現(xiàn)澆混凝土空心樓板施工技術(shù)探討

楊紅東 羅金魁

現(xiàn)澆混凝土空心樓板施工技術(shù)是國(guó)內(nèi)近幾年才發(fā)展起來(lái)的結(jié)構(gòu)新技術(shù),與現(xiàn)澆實(shí)心混凝土樓板相比,具有自重輕、剛度好、隔音效果佳、降低工程成本等優(yōu)點(diǎn),尤其適用于有大開(kāi)間、大跨度要求的建筑結(jié)構(gòu)。廣西城市建設(shè)學(xué)校綜合樓占地2 500 m2,建筑層數(shù)共7層,建筑面積9 580 m2。1層～3層為裙樓,4層～7層為塔樓,均采用框架結(jié)構(gòu)。柱采用C30混凝土,樓板采用C25混凝土。其中1層～3層采用BDF現(xiàn)澆混凝土空心樓板,板厚300 mm,BDF管管徑200 mm,最大跨度為12.0 m。

1 設(shè)計(jì)原理及優(yōu)越性

現(xiàn)澆空心無(wú)梁樓蓋的設(shè)計(jì)原理是:在鋼筋混凝土樓板中放置BDF空心薄壁管形成孔洞,沿布管方向的板的正截面就成了“工”字形截面,從而形成類似小T字梁受力的現(xiàn)澆多孔空心板或以隱形密肋式受力的現(xiàn)澆空心板,形成現(xiàn)澆混凝土空心無(wú)梁樓蓋結(jié)構(gòu)。BDF管采用玻璃纖維加水泥砂漿制成,管徑200(100)mm,管長(zhǎng)1 000(500)mm,特殊尺寸可與廠家定制。BDF高強(qiáng)空心管與實(shí)心樓板結(jié)構(gòu)形式相比,有以下優(yōu)點(diǎn):1)樓板上無(wú)次梁,可顯著增加室內(nèi)凈空高度。2)現(xiàn)澆混凝土空心樓板充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)受力作用,節(jié)省材料、減輕自重。使結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、柱使用的混凝土、鋼筋、模板的費(fèi)用相應(yīng)降低。3)隔音好,室內(nèi)空間感好,隔熱、保溫(尤其在屋面上),能減少屋面板隔熱層厚度。4)減少模板的用量,加快施工進(jìn)度(與肋梁結(jié)構(gòu)相比),工程工期明顯提前,帶來(lái)工程成本的降低。5)現(xiàn)澆混凝土空心樓板其整體性高于現(xiàn)澆混凝土實(shí)心樓板。由于空心板比實(shí)心板厚,所以結(jié)構(gòu)整體剛度增加。

2 技術(shù)特點(diǎn)及難點(diǎn)

2.1 BDF管豎向位置控制

該體系樓蓋等效為工字形截面,為保證上下翼緣的厚度,BDF管在樓板中位置控制至關(guān)重要,本工程采用在管底設(shè)置φ 12墊筋的方法解決這一問(wèn)題。φ 12墊筋與BDF管垂直綁扎在底板鋼筋上,每根BDF管放置兩根墊筋,墊筋長(zhǎng)度按通長(zhǎng)設(shè)置。

2.2 BDF管平面位置控制

為保證樓板等效工字形截面腹板的位置及連續(xù)性,本工程采用定位鋼筋網(wǎng)片來(lái)控制BDF管的間距,定位鋼筋網(wǎng)片底端與樓板底綁扎固定,定位鋼筋網(wǎng)片上部通長(zhǎng)筋兼作抗浮鋼筋,用于抵抗BDF管上浮,見(jiàn)圖1。管端之間的間距通過(guò)在頂板模板上畫線和拉通線的辦法控制。

2.3 抗浮體系的設(shè)計(jì)

本工程采用將BDF管固定于定位鋼筋網(wǎng)片上,定位鋼筋網(wǎng)片采用雙扎絲綁扎固定在底層鋼筋網(wǎng)上。為防止BDF管帶動(dòng)樓板鋼筋一起整體上浮,在施工中我們嘗試了以下兩種方法:1)在模板上鉆孔,將底板鋼筋采用雙扎絲綁扎固定在模板龍骨上,綁扎扎絲時(shí)預(yù)加一定的應(yīng)力,防止由于扎絲的伸長(zhǎng)原因引起鋼筋網(wǎng)片的上浮。該方法效果較好,但是施工困難,且在模板上鉆孔極易引起漏漿,進(jìn)而引起樓板混凝土有麻面現(xiàn)象產(chǎn)生。2)定位鋼筋網(wǎng)片采用雙扎絲固定于底板鋼筋上,在模板上間距800左右呈梅花狀釘5號(hào)鐵釘,采用雙扎絲將底板鋼筋與5號(hào)鐵釘綁扎牢固,綁扎時(shí)應(yīng)預(yù)加一定應(yīng)力,并用暗勁擰緊,防止底板鋼筋由于扎絲的伸長(zhǎng)而產(chǎn)生上浮現(xiàn)象,鐵釘位置附近應(yīng)放置混凝土保護(hù)層墊塊。抗浮系統(tǒng)見(jiàn)圖2。

嘗試兩種方法后,由于第二種方法施工較為方便,抗浮效果良好,因此整個(gè)BDF空心樓板均采用這個(gè)方法進(jìn)行施工。

3 施工工藝

1)安裝樓板底模板。由于樓層層高為6.5 m,所以施工方案采用扣件式滿堂腳手架作為模板支撐系統(tǒng),同時(shí)由于樓板厚度較大,支撐系統(tǒng)應(yīng)通過(guò)計(jì)算確定立桿間距。模板安裝從一邊向另一邊按順序安裝。模板采用膠合板模板,板縫拼接應(yīng)嚴(yán)密,板縫不嚴(yán)密處采用粘貼膠帶修補(bǔ)嚴(yán)實(shí),確保澆筑混凝土?xí)r嚴(yán)密不漏漿。由于跨度較大,中間按2‰起拱。2)樓板下層鋼筋綁扎。模板經(jīng)自檢及監(jiān)理驗(yàn)收合格后綁扎鋼筋,為保證板鋼筋、水電預(yù)埋管線、孔洞位置的準(zhǔn)確,要先在模板上標(biāo)出它們的位置,再綁扎樓板鋼筋,綁扎板筋時(shí)在與管中心線垂直的方向上按一定間距排列BDF空心管墊筋,墊筋為在原樓板鋼筋上用鋼筋綁扎牢固。專業(yè)管線在下層鋼筋綁扎完畢后進(jìn)場(chǎng)安裝,專業(yè)管線安裝按設(shè)計(jì)位置及要求進(jìn)行,應(yīng)盡量避免影響B(tài)DF管安裝,特別應(yīng)注意管線交叉位置的施工,以免引起B(yǎng)DF管豎向位置安裝的準(zhǔn)確性。3)空心管及肋間鋼筋網(wǎng)片安裝。在BDF空心管鋪設(shè)前,沿支架綁扎一根φ 12通長(zhǎng)墊筋,防止空心管上下移動(dòng),同時(shí)可避免樓板鋼筋與空心管管壁接觸,導(dǎo)致順管方向縱向受力筋與空心管凈距不足,影響結(jié)構(gòu)受力。下排鋼筋網(wǎng)片綁扎完成后,便可進(jìn)行BDF管安裝,安裝時(shí)應(yīng)輕取輕放,以免損壞BDF管。樓板下層鋼筋安裝之前事先在模板上標(biāo)出BDF空心管位置,管與管之間的位置由定位鋼筋網(wǎng)片確定,管端與管端位置拉通線確定。4)上層鋼筋綁扎安裝。上層鋼筋的綁扎方向與下層相同,綁扎順序與下層相反,頂板鋼筋綁扎完畢后進(jìn)行上下層網(wǎng)片間S形拉鉤綁扎和構(gòu)造柱插筋。上層鋼筋網(wǎng)豎向位置可采用馬凳來(lái)固定,馬凳的放置間距以保證上層鋼筋網(wǎng)片的位置準(zhǔn)確為準(zhǔn)。5)澆筑混凝土。混凝土澆筑要求混凝土坍落度為 170 mm±10 mm,混凝土石子最大粒徑為20 mm。空心板混凝土的澆筑方向是從板兩端基本對(duì)稱均勻下料,布料時(shí)應(yīng)順著管間的空隙。混凝土的澆筑分兩層進(jìn)行,第一層澆筑時(shí)應(yīng)先澆筑至BDF管的中上部,用φ 30振搗棒振搗,使混凝土流淌到空心管的底部,空心管在混凝土的浮力作用下上浮到規(guī)定位置,個(gè)別管沒(méi)有浮到位的可人工調(diào)整。待管全部到位后,再大面積澆筑上部分的混凝土,必須均勻布料,以防止頂板模板超荷載下沉。頂板第二層澆筑混凝土采用平板振動(dòng)器振搗,平板振動(dòng)器縱橫使用均可,壓邊3 cm～5 cm,表面以呈水平漿為宜。振搗時(shí)要求一板接一板,不得有漏振,平板振搗器要?jiǎng)蛩僖苿?dòng),振搗不少于兩遍。接縫澆筑間隔時(shí)間不超過(guò)2 h,使其結(jié)合密實(shí),澆筑振搗依次按順序進(jìn)行。6)混凝土養(yǎng)護(hù)。在混凝土澆筑收面完成后,開(kāi)始用塑料膜覆蓋12 h后,澆水養(yǎng)護(hù),保持混凝土濕潤(rùn)至少7 d。混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度100%后才允許拆模。抗浮鐵釘處理頂板拆模后,原來(lái)固定底層鋼筋的鐵釘暴露在頂板外,需要把鐵釘齊頂板折斷,并且涂上防銹漆做防腐處理。

4 結(jié)語(yǔ)

本工程由于施工技術(shù)措施可行,技術(shù)交底明確到位,重視施工過(guò)程質(zhì)量控制,使得BDF管現(xiàn)澆空心樓板質(zhì)量和進(jìn)度都得到保證,積累了一定的施工經(jīng)驗(yàn),特別是在控制BDF管及鋼筋網(wǎng)片上浮的施工中,很好的控制施工質(zhì)量,整個(gè)施工過(guò)程中監(jiān)控,BDF管及鋼筋網(wǎng)片上浮都控制在5 mm～8 mm,滿足了設(shè)計(jì)要求。在空心板的混凝土澆筑過(guò)程中,很容易出現(xiàn)空心管及鋼筋網(wǎng)片上浮、混凝土澆筑不密實(shí)等情況,只要采取有效的技術(shù)措施,就能保證工程質(zhì)量,杜絕工程隱患,保證工程使用者的生命財(cái)產(chǎn)安全。

[1] CECS 175∶2004,現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[S].

[2] 大連市建筑設(shè)計(jì)研究院.現(xiàn)澆混凝土圓孔空心樓板在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用與實(shí)踐[Z].2002.

[3] 劉景坡,杜二霞.現(xiàn)澆樓板裂縫成因及防治措施[J].山西建筑,2009,35(4):189-190.