大直徑圓柱混凝土施工質量控制

陳嬌芳

（中國建筑第七工程局有限公司福建分公司，福建 廈門 361000 ）

瑞達國際金融中心項目位于廈門市觀音山片區，由北塔樓、南塔樓、南塔裙樓及純地下室組成。項目總用地面積8205.390 m2，總建筑面積94926.58m2，其中地上建筑面積70421.95 m2，地下建筑面積24504.63 m2。項目于2016年5月16日開工，2019年3月29日竣工。本工程北樓連廊與南樓連接處的頂板～11.5 標高處布置有4 根直徑400 的圓柱，南樓基礎頂～9.95 標高處布置有11 根直徑800 的圓柱，由于圓柱均布置在南、北樓大堂內，觀感要求高，樓層高且豎向荷載大，結構安全隱患大，因此，圓柱部位的施工質量控制是本工程的控制重點，也是施工難點。

1 圓柱模板方案的選擇

1.1 傳統模板

傳統的圓柱模板，一般是用木板條拼裝或者是定型鋼模板、PVC 波紋管制作成的模板，這類傳統模板不僅成本相對比較高，制作和安裝的技術要求比價高，并且存在比較大的安全隱患，對工程有質量、有效率的完成非常不利。因此，選擇一種安全、便捷的模板，對快速施工和降低成本都有著非常重要的作用。傳統手工制作的模板一般是將膠合板切割成寬度為5-10cm 左右的木板條，并且將其拼裝在一起，形成圓柱形狀，然后在模板的內側固定鍍鋅鐵皮，保證砼表面光滑和平整[1]。但是在實際的施工中，這種木板條拼裝成的模板，勞動強度比較大，并且砼柱質量也存在比較多的缺陷，具體可以歸納為以下幾個方面：一，豎向的拼接縫之間，有非常多的夾渣；二，砼表面容易起浪；三，模板的圓弧度誤差比較大；四，拼接縫不夠嚴密，漏漿的情況比較常見；五，無法實現清水砼的圓柱效果；六，使用后會吸水發生變形，鋅皮的位置凹凸嚴重，梁柱交接的位置會出現脹模情況。因此，為了能夠選擇更加便捷、成本低、質量好、可選擇性多的模板，需要采用一些新工藝、新材料制作而成的模板，解決以上傳統模板的弊端，保證安裝和施工能夠更加順利的實施。

1.2 特制定型化木質圓柱模板

為了滿足本工程的實際要求，項目部通過特制定型化模板的形式，按照圖紙設計直徑采用定型化的模板，這種通過機械的高溫壓制而產生的圓形木質膠合板，一般是由兩個半圓構成。首先是模板采用拼接安裝，提高模板整體性能，在模板外圍采用扁鐵抱箍進行水平方向上的約束，扁鐵抱箍豎向間距約200～300mm，水平定位卡端使用角鋼加強定位卡端抗剪力，擰緊螺栓，采用雙螺母以防止松動，促使兩個半圓木模的企口凹凸縫能夠始終保持結合緊密。收緊扁鐵抱箍，確保抱箍對模板提供足夠的環箍力。 模板安裝好以后，在模板四周設四個豎向貫通木方，四周用水平鋼管（豎向間距1.5m）卡牢木方，水平鋼管與周圍模板支架連接固定在一起。

這種圓柱模板的主要有以下優點：一，能夠減少拼接縫的數量，只會產生兩條豎向的拼接縫，水平縫按照工程高度的要求而定，并且安裝起來比較牢固和方便。二，不容易出現翹邊、變形、開裂等情況，并且具有良好的防水性，使用壽命比較長，周轉使用的次數一般可以達到七次左右。三，采用可與定型模板配套的扁鐵抱箍進行加固，加強定位卡端抗剪力，用螺栓擰緊以使企口處保持緊閉，確保扁鐵抱箍對模板提供足夠的環箍力。四，脫模比較容易，在使用之前可以涂一層脫模劑，脫模的時候只需要將固定的鋼帶箍松開即可進行脫模，能夠有效避免由于撬模導致的模板損壞。五，具備較強的耐腐蝕性，不會對砼表面造成污染。六，能夠保證砼的外觀比較光滑和憑證，不需要抹灰層，能夠直接實施裝飾施工，有效降低施工成本。

通過采用安全可靠、易于操作、安拆方便的定型化木質圓柱模板的加固方式。避免了模板加固不當和水平定位卡端變形，造成的模板企口處因澆筑過程中混凝土壓力造成的縫隙而出現漏漿、漲模等質量問題，提高了混凝土圓柱的觀感質量；有效提高了抱箍的環箍力，保證了木質模板的原有弧度，增加了周轉次數，降低了成本。

圖1 定型圓柱模板

2 大直徑圓柱混凝土施工質量控制策略

2.1 圓柱模板施工質量控制

在實際的工程中，合理有效的控制模板質量，是保證工程優質、高效實施的基礎，具體可以從以下幾個方面進行質量控制：一，梁、柱節點處理。采用工具式定制節點模板體系，節點模板一般可以周轉7-8 次左右，可節省模板安裝人工和材料；提前制作，又可以節省現場作業時間，加快施工進度；工具式定制模板內壁光滑圓順，圓度精確、接駁貼合、拼縫嚴密、不易變形，質量有保障，可減少節點裝模通病。用傳統方法支模時，梁柱節點處模板在拆模時往往需要將模板破壞，影響模板周轉次數，從而造成材料浪費且質量不易保證。瑞達國際金融中心項目梁柱節點施工時，就采用這種工具式定制節點模板。從施工效果來看，梁柱接頭處夾渣、脹模現象大大減少，梁柱接頭平整光滑，觀感效果好。二，處理好高大圓柱容易出現的漏筋和爛根等缺陷。傳統的圓柱模板，一般在根部會采用圓弧壓板或者是零星板條壓腳，使用水泥釘進行固定，難以保證將與地面之間的接縫進行堵實，在振搗力度比較大的情況下，混凝土非常容易從根部擠出，導致圓柱根部出現漏筋和爛根的情況。尤其是在超高層的大型圓柱工程中，這種情況比較常見[2]。因此，為了能夠有效避免這種情況，在封堵的時候，需要采用全新的方法，如采用封漿法，保證能夠將圓柱模板與地面的接縫處封堵嚴密，有效提升圓柱的整體質量。這樣既能夠將接縫處進行有效封堵，同時也可以真正實施科學合理、實用性強、經濟劃算的施工，為降低施工成本、提升施工質量提供一定支持。三，向施工班組進行施工工藝培訓，在混凝土圓柱施工前，由責任工程師負責向現場施工班組進行定型木質圓柱模板安裝與加固的施工工藝培訓，用培訓的方式，提前對定型木質圓柱模板安裝、加固過程中容易出現的問題進行預警與防治，使施工班組能夠掌握其中的施工技術要點，確保施工過程順利，保證施工質量。此外，由于圓柱施工具體操作平臺，一般都是采用鋼管搭建形成，鋼管腳手架搭設的時候，需要考慮到翻模吊裝需要的空間。在首段完成之后，其它段的施工可以借助腳手架完成，并且拖住模板，增強模板和支模之間的穩定情況。

2.2 圓柱混凝土施工質量控制

對于混凝土工程的質量控制來說，主要可以從以下幾個方面開展：一，對原材料和配合比進行合理選擇。由于圓柱的截面尺寸比較大，并且高度也比較高，混凝土在體積上比較大，在水泥水化熱的情況下，會放出大量的能量，導致混凝土溫度不斷升高，表面和內部的溫差較大，這就導致內部、表面收縮情況不同，產生比較大的拉應力，致使混凝土內部容易出現裂縫。因此在選擇原材料的時候，要保證混凝土的和易性，并合理制定配合比；盡量選擇一些水化熱比較低的水泥；在滿足設計要求強度、混凝土等級的基礎上，盡可能減少水泥的使用量；使用一些比較適合的緩凝減水劑，將水灰比進行有效降低。這些都能夠起到防止裂縫出現的作用。二，混凝土澆筑。由于圓柱的高度比較大，混凝土澆筑量相對比較大，因此澆筑需要分不同階段進行。圓柱混凝土分段澆筑，需要按照圓柱的具體情況進行分段，如瑞達國際中心項目圓柱總高度為11.85 米，需要分四次進行澆筑。同時在澆搗混凝土之前，需要采用水泥砂漿對模板的低口縫位進行密封，并且對垂直情況等進行復測。在澆筑的時候，需要保證混凝土密實、均勻，不產生離析的情況，分層澆筑的時候，需要進行振搗，保證早期的水化熱能夠盡快消散。此外，由于每次澆筑高度都接近3m，所以在澆筑時需要使用串筒進行下料，這主要是由于采用泵送的施工，在節奏上比較快，并且時間比較緊張，如果出現鼓搗不實的情況，就會出現蜂窩，并且形成各種裂縫起點[3]。在振搗的時候，需要應用插入式的方式，振動器需要均勻排列，振搗原則為快插慢拔。三，需要實施合理有效的混凝土養護工作[4]。混凝土澆筑完成后，需要使用薄膜密封的形式進行自然養護，養護期不能夠少于14 天。

圖2 圓柱實體施工質量

3 結束語

隨著圓柱工程量的不斷增加，對工程質量的要求也變得越來越高。因此，為了能夠有效提升工程質量，保證建筑的整體質量，有必要對施工中的注意事項進行有效研究，制定出合理的質量控制策略。只有這樣才提高混凝土觀感質量，達到清水混凝土的效果。通過合理有效的質量控制措施，保證工程能夠保質保量的完成。