中國企業(yè)家博物館鋼桁架下大直徑圓形斜柱施工工藝

孟昭

摘 要：亞布力，中國最東北盡頭的一個小鎮(zhèn)，以延綿雪山、無垠雪原為人所熟知。中國企業(yè)家論壇，是國際上為人熟知的由中國頂級民營企業(yè)家發(fā)起的思想交流平臺。2017年，CEF決定在亞布力建造永久會址，建筑將集思想博物館、會議廳、演播廳等于一體。下文針對亞布力論壇永久會址項目大直徑圓形傾斜混凝土柱的支架設(shè)計及施工控制要點(diǎn)進(jìn)行闡述，通過現(xiàn)場實際實施，形成一套可行的大直徑圓形斜柱施工技術(shù)。

關(guān)鍵詞：亞布力;企業(yè)家論壇;大直徑圓形斜柱;混凝土

一、工程概況

亞布力論壇永久會址總用地面積約2.2萬平方米，建筑面積約1.6萬平方米，未來將會是亞布力地標(biāo)建筑。白日，建筑猶如雪山一部分， “飄落匍匐”在雪地之上，消隱于大地之中，閃爍著北國冰雪天地的大氣之勢。夜幕降臨后，燈火通明的建筑又如同雪地帳篷，充滿想象力。她形態(tài)飄逸的形態(tài)，安靜素雅的氣息與天、地、雪、林融為一體，成為自然與藝術(shù)相互融合的大地景觀。

本工程地下一層為設(shè)備機(jī)房、戊類庫房、車庫、裝載區(qū)及客用電梯及相關(guān)通道;地上一層為會場及配套辦公、衛(wèi)生間及設(shè)備用房等設(shè)施，地上二層為TED廳、理事會場、吸煙室及配套的辦公、衛(wèi)生間及設(shè)備用房等;地上三層為TED上空、與酒店連通的連橋、配套的控制室及設(shè)備用房，三層夾層為農(nóng)家院及配套的樓電梯、衛(wèi)生間等。本工程總建筑面積為16197.97㎡，其中地上10699.89㎡，地下5498.08㎡。地下一層層高4.45m（局部層高為6.15m），一層層高為6.0m，二層層高4.0m，三層（連橋）層高為3.0m。建筑主體高度23.16m。本工程基礎(chǔ)為條形基礎(chǔ)、獨(dú)立基礎(chǔ)+防水板、筏板基礎(chǔ);主體結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系。

項目N軸/11軸-14軸與N軸/3軸-4軸處各有一個D1200mm圓形斜柱上托博物館鋼桁架。圓形斜柱標(biāo)高為-0.15m至11.51m，其中在5.85m處存在梁板結(jié)構(gòu)與之相連，柱主筋采用80C32鋼筋，箍筋采用C16@100，混凝土型號C40。

二、支撐架的設(shè)計與計算

（一）設(shè)計方案的選擇

大直徑圓形斜柱支撐架采用扣件式鋼管腳手架，此種腳手架整體性好，搭設(shè)靈活、多變。

（二）支撐架的設(shè)計計算方法

支撐架計算以現(xiàn)行的施工規(guī)范為主要計算依據(jù)，并按照正常施工的極限狀態(tài)進(jìn)行計算，保證計算的安全性。

三、 圓形斜柱施工工藝及措施

（一）施工工藝流程

平面線位及空間線位施測→施工除外圍斜柱的其它豎向結(jié)構(gòu)，并預(yù)留C28鋼筋地錨→搭設(shè)頂板、梁支撐，并支出斜柱與內(nèi)部豎向結(jié)構(gòu)間框架梁的梁底，以梁底長度控制斜柱上部的空間位置→斜柱下部甩鋼筋的位置方向調(diào)整，綁接頭以下斜柱箍筋→（-0.15m-2.85m）模板支設(shè)→（-0.15m-2.85m）混凝土澆筑→ 搭設(shè)5.40m以下斜柱底模→綁扎5.40m以下機(jī)械連接接頭以上鋼筋和柱箍筋→斜柱鋼筋隱檢后合其他面柱模板→加固模板及支撐體系，再次校正斜柱位置→澆筑斜柱混凝土→混凝土強(qiáng)度達(dá)到 1.2MPa后，拆除斜柱底模外的其它模板→待斜柱上層頂板、梁混凝土達(dá)到拆模條件，斜柱與框架梁形成整體穩(wěn)定性后，與頂板模板同時拆除底面模板和支撐→開始搭設(shè) 5.40m-11.510m以下斜柱模板（同第一段）。

（二）平面線位及空間線位的施測

首先通過項目已建的BIM模型，量測出現(xiàn)場斜柱空間定位坐標(biāo)并進(jìn)行現(xiàn)場放樣。斜柱因其縱橫向傾斜，放樣時要確保與模型角度完全一致，放樣完成重新進(jìn)行校核。

（三）圓形斜柱模板支設(shè)

1、模板安裝

定型圓柱模板安裝時采用錯縫安裝，保證模板的整體穩(wěn)定性和整體性。

2、鋼帶捆扎加固

水平扎捆鋼帶按200mm一道安裝，使鋼帶均勻受力。安裝鋼帶螺絲時，同一個柱的所有螺絲擰緊度需要相同，以保證鋼帶松緊度相同。模板施工完成，需用混凝土密封模板底部預(yù)留的0.5-1cm的空隙。在定型圓柱模板外側(cè)接口部位采用鋼帶進(jìn)行加固，鋼帶要加固要保證模板接口位置在鋼帶的中間，用來增強(qiáng)模板的整體穩(wěn)定性。

3、對模板進(jìn)行保護(hù)

鋼帶安裝好以后為了對圓柱模板進(jìn)行保護(hù)，要在模板四周垂直加50×100mm的木枋四個，并在用四個鋼管固定木方，上下每層鋼管的間距保持100cm最佳，這樣不僅可以對木模板進(jìn)行保護(hù)，而且可以緩沖震動棒的壓力，使模板的受力形成一個整體，達(dá)到二次加固的作用。

（四）圓形斜柱支撐架體搭設(shè)

斜柱支撐體系采用扣件式腳手架，在斜柱影響范圍內(nèi)立桿間距最大不超過500mm，橫桿間距500mm，布距800mm。斜柱下方除了豎向立桿外，另外與水平線成60°（與斜梁低模垂直）支設(shè)斜撐，間距200 mm，斜撐支設(shè)在圓柱下鋼管上，并與滿堂架形成穩(wěn)定的三角支撐，同時在斜柱其他側(cè)面用鋼管及U托頂緊，以保證斜柱側(cè)向穩(wěn)定性。

在斜柱四周的滿堂架的縱橫桿頂?shù)揭褲仓瓿傻闹由希栽黾蛹荏w的穩(wěn)定性。斜柱合模后在斜柱后側(cè)設(shè)置可調(diào)節(jié)鋼絲繩，固定在預(yù)留地錨或后側(cè)其他穩(wěn)定結(jié)構(gòu)上，用以調(diào)節(jié)模板傾斜度。

5.40m標(biāo)高上部的斜柱架體支設(shè)同-0.15-5.40m標(biāo)高斜柱。

（五）圓形斜柱混凝土工程施工

1、本工程柱混凝土型號C40，混凝土澆筑成型質(zhì)量的好壞是工程的重點(diǎn)，由于斜柱傾斜角度大、鋼筋密集，混凝土施工中有以下難點(diǎn)：

1.1由于斜柱鋼筋設(shè)置密集，在混凝土澆筑階段，砂漿不易均勻流向各處，使柱底產(chǎn)生蜂窩、麻面。

1.2由于斜柱的傾斜度大，鋼筋設(shè)置密集，混凝土振搗棒插入柱底提升過程中，振搗棒不易提出并容易斷裂。

1.3混凝土振搗時，產(chǎn)生的氣泡上浮至斜柱上部，容易形成蜂窩、麻面，對混凝土成品質(zhì)量有影響。

2、針對以上難點(diǎn)，采取以下措施：

2.1斜柱混凝土澆筑前先將振搗棒插入底部，混凝土中隨澆筑進(jìn)度提升振搗棒。

2.2混凝土澆筑前進(jìn)行坍落度檢測，塌落度控制在200-220mm之間澆注成型后的成品質(zhì)量最好。

四、結(jié)語

通過鋼桁架下大直徑圓形斜柱施工工藝，解決了大直徑圓形斜柱施工的質(zhì)量控制難點(diǎn)及大直徑圓形斜柱支撐架設(shè)計問題。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范： GB 50009-2012[S].北京： 中國建筑工業(yè)出版社，2012.

[2]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范： JGJ 162-2008[S].北京： 中國建筑工業(yè)出版社，2008.

[3]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范： JGJ 130-2011[S].北京： 中國建筑工業(yè)出版社，2011.