BDF鋼網箱現澆混凝土空腔樓蓋技術應用

劉小清 LIU Xiao-qing；石小洲 SHI Xiao-zhou

（湖南省第一工程有限公司，長沙 410011）

0 引言

隨著現澆空心樓蓋施工技術在建筑施工中逐步推廣應用，其中箱體抗浮技術是影響樓蓋施工質量關鍵技術。鑒于傳統箱體抗浮施工中存在因箱體浮力較大需增加抗浮鋼筋、混凝土施工中箱體浮動不均勻等問題，對此必須結合現場實際情況，在箱體材料與施工技術方面開展應用研究。目前新晃侗族自治縣綜合教育基地工程等項目中，鋼網箱空心樓蓋技術獲得成功應用，具有經濟、安全、適用，工程質量易于保證，應用前景廣泛。

1 BDF鋼網箱現澆混凝土空腔樓蓋技術原理與特點

BDF鋼網箱現澆混凝土空腔樓蓋技術，主要是采用BDF鋼網箱與配筋板帶、密肋梁結合的方式，在澆筑砼過程中，利用鋼網箱表面波浪型網狀體與水泥漿形成的15mm左右厚的隔離層，使頂板、底板以及密肋梁之間形成封閉箱體，從而形成BDF鋼網箱無梁空心樓蓋。鋼網箱表面的15mm左右厚的柔性隔離層在砼澆筑時起到抗浮作用，同時在應力集中的變截面處采用鋼網加強，提高BDF鋼網箱無梁空心樓蓋整體抗扭、抗剪剛度。BDF鋼網箱無梁空心樓蓋有“工”字型與“T”字型兩種樓蓋截面形式，主要構造參見圖1、圖2。

圖1 工字型截面樓蓋

圖2 T型截面樓蓋

2 BDF鋼網箱現澆混凝土空腔樓蓋技術施工要點

2.1 工藝流程

BDF鋼網箱現澆混凝土空腔樓蓋施工工藝流程：施工準備→支模架及模板搭設→工字型與T型截面樓蓋安裝→隱蔽工程驗收→混凝土施工→模板拆除與養護。

2.2 施工工藝及操作要點

2.2.1 施工準備

①箱體排版深化設計。根據設計圖紙空心模盒平面布置圖，進行BDF鋼網箱平面排版，見圖3，由此確定鋼網箱訂貨尺寸規格、數量。②根據結構情況，考慮流態混凝土上對BDF鋼網箱的浮力、振動棒震激混凝土時對上的頂托力，通過計算后確定壓筋直徑、間距以及鉛絲規格、拉結間距。③編制相關專項施工方案，對支模架體系、預留、預埋水電管線、混凝土施工等進行綜合布置。

圖3 BDF鋼網箱排箱圖

2.2.2 支模架及模板搭設

①測量放線：軸線引測、支模架支模準備。②支模：根據受力與承荷狀態，計算確定模板施工技術方案。③模板彈線：根據施工圖，在平板模上彈出暗梁或密肋梁位置線、鋼筋分布線及水電安裝管道等預埋位置線等。④模板拼縫：根據相關規范編制模板施工專項方案，檢查模板拼縫的留置、控制接縫處的平整度、防止封縫漏漿等。

2.2.3 工字型與T型截面空心樓蓋安裝

①工字型截面空心樓蓋安裝。

工字型截面空心樓蓋安裝工藝流程：鋼筋和箱體放線→下翼緣處鋼筋綁扎→安裝預留預埋→BDF鋼網箱安裝→工字形截面抗浮施工→上翼緣處板面筋綁扎。

1）鋼筋和箱體放線：根據設計排箱圖要求，模板上進行鋼筋和箱體放線，確保后續肋梁鋼筋綁扎、箱模安裝準確。2）下翼緣處鋼筋綁扎：根據模板彈線位置，依次綁扎樓板下翼緣底筋（暗梁）和箱模邊肋梁。3）安裝預留預埋：預留預埋水平管線應根據管徑大小盡量布置在暗梁處或密肋梁間。如不能放入密肋梁中，可采取小規格鋼網箱來予以避讓，不能避讓時，可根據實際空間大小，特制鋼網箱。穿過樓板豎向管線宜用預埋鋼套管，按劃線位置與鋼筋骨架焊接定位牢固，中心允許偏差≤3mm，電線預埋盒安放在肋梁底部，如果與肋寬不匹配，可對BDF鋼網箱底部進行處理，再安放預埋盒。4）BDF鋼網箱安裝：鋪設完下翼緣鋼筋后，根據設計排箱圖安放BDF鋼網箱，需位置準確、整體縱橫排列順直，保證空心板肋間、上下翼緣混凝土幾何尺寸。BDF鋼網箱安放過程中隨時鋪設架板，保護好鋼筋、鋼網箱成品，不得直接踩踏在鋼網箱上，導致箱體變形。5）工字形截面抗浮施工：鋼網箱體因其采用鏤空開放式結構，對于混凝土澆筑過程中產生的垂直方向浮力較小，無需采取垂直抗浮措施就能滿足垂直方向定位問題，只需安置對應的鋼網箱墊塊就能保證上下翼緣的厚度要求。當BDF鋼網箱安放好后，檢查調整BDF鋼網箱的位置以及BDF鋼網箱與暗密肋距離，一般情況下，工字型截面、T字型截面上翼緣均布置有單層或雙層雙向通長板筋，鋼網箱的水平定位可直接用16#鉛絲在箱體上部對角或四角就近牽引到面板鋼筋的交差點、肋梁鋼筋的交差點、肋梁與面板筋交叉點進行板扎。當鋼網箱高度超過350mm時澆筑過程中產生的側壓力加大，宜選用14#以上鉛絲在箱體四角牽引綁扎，即可有效地控制水平漂移。6）上翼緣處板面筋綁扎：BDF鋼網箱安放和預留工作全部完成后鋪設上翼緣處板面筋，并對BDF鋼網箱進行位置調整。

②T型截面空心樓蓋安裝。

T型截面相較工字型截面最大區別在于下翼緣處配筋板帶配筋形式，工字型截面下翼緣處配筋板帶主要設置為雙向單（雙）層鋼筋，T型截面下翼緣處無配筋。

T型截面空心樓蓋安裝工藝流程：鋼筋和箱體放線→鋪設底層防裂鋼絲網→安裝預留預埋→BDF鋼網箱安裝→T形截面抗浮施工→上翼緣處板面筋綁扎。

1）鋼筋和箱體放線：T形截面放線操作要點同工字型截面施工要求。2）鋪設底層防裂鋼絲網：鋼絲網鋪設先從一側進行，鋼絲網長邊方向搭接長度≥50mm，短邊方向搭接長度≥100mm，搭接處每隔1m用綁絲綁緊，防止翹邊。3）安裝預留預埋：預留預埋水平管線應根據管徑大小盡量布置在配筋板帶或密肋梁間，防止因樓板底部過薄導致的開裂或脫落。如不能放入密肋梁中，可采取小規格鋼網箱來予以避讓，嚴禁穿孔鋼網箱安置管線。如預埋管線需交叉，交叉點安排在肋梁位置。如遇到管線密集位置，可以把箱體高度調整。穿過樓板豎向管線宜用預埋鋼套管，按劃線位置與鋼筋骨架焊接定位牢固，中心允許偏差≤3mm，電線預埋盒安放在肋梁底部，如果與肋寬不匹配，可對BDF鋼網箱底部進行處理，再安放預埋盒。4）BDF鋼網箱安裝：T形截面鋼網箱安裝操作要點同工字型截面施工要求。5）T形截面抗浮施工：T形截面鋼網箱抗浮施工要點同工字型截面要求。6）上翼緣處板面筋綁扎：上翼緣單（雙）層面筋綁扎完成后，混凝土澆筑前，再次檢查箱體，一旦發現位置松動或是偏移，做好處理工作。若是施工人員不慎損壞箱體，及時更換或是現場修復，防止混凝土灌入箱體內。

2.2.4 混凝土施工

①混凝土施工準備。

混凝土施工前，配筋板帶、肋梁上搭設施工便道，為施工人員操作與通行提供便利，并保護好BDF鋼網箱、樓板鋼筋成品。如水平泵送混凝土，輸送泵管不應直接架在樓板鋼筋上，需在密肋梁處墊腳手板、木方將泵管架高；提前安排好布料機安放位置，支腿位置需在密肋梁內設不小于Φ16鋼筋馬凳實現局部加強。如垂直泵送混凝土，采用溜槽或串筒防止混凝土直接沖擊鋼網箱。

②混凝土澆筑與振搗。

鋼網箱無梁空心樓蓋使用的混凝土塌落度應比普通實心樓蓋稍大，可取180～200mm，不宜＜160mm；粗骨料粒徑宜≤30mm。混凝土澆筑順序為：柱→下翼緣配筋板帶→密肋梁→BDF鋼網箱體底部趕漿→大面積澆筑空心樓蓋面層混凝土。

1）混凝土澆筑沿著樓板跨度方向從一側開始，順序依次進往，不得同一位置堆積過高混凝土，以免導致BDF鋼網箱損壞。布料應均勻，宜分1～2批次布料，先布密肋梁中間部位，振搗完畢且鋼網箱底部混凝土密實后，再布鋼網箱上部混凝土。2）混凝土振搗時，根據板肋寬度選擇振搗棒，振搗棒直徑應比板肋寬度小20mm～40mm。振搗時，除按規范規定操作外，應注意板底、板肋需振搗密實，但是需防止將BDF鋼網箱振破漏漿。3）振搗棒沿著密肋梁位置，順澆筑方向依次振搗，與實心樓蓋相比，適當增加振搗時間、振搗點數量，箱體的兩側肋梁宜用兩根或多根振搗棒同時對稱澆筑。4）施工縫根據圖紙設計要求主要留置在柱、明（暗）梁處，一般情況下空心樓板不留縫；如需留縫，需經設計單位認可。

2.2.5 模板拆除與養護

模板拆除順序：一般是先拆非承重模板，后拆承重模板；先拆側模板，后拆底模板。順序是墻柱模板、空心樓蓋側模、空心樓蓋底模。拆模時間：空心樓蓋拆除應參考每層（段）樓蓋混凝土同條件試件抗壓強度試驗報告，跨度大于8m的樓蓋和懸挑構件當混凝土強度達到設計強度的100%后方可拆除外，其余樓蓋在混凝土強度達到設計強度的75%后方可拆除。

模板拆除后，混凝土養護應根據施工方案確定，養護時間應根據水泥性能、外加劑、摻合料等情況綜合確定，并符合相關規范要求。

3 BDF鋼網箱現澆混凝土空腔樓蓋技術實際應用效益

3.1 效益分析

3.1.1 經濟效益

①經濟優勢分析。

1）鋼網箱無梁空心樓蓋體系，梁、板底面標高平整一致，施工模板支設、鋼筋綁扎便利，支模速度快，模板損耗率低，施工效率高。2）鋼網箱自重輕，降低了結構自重荷載，配筋率低，減小了梁板截面尺寸，工程造價降低。3）鋼網箱由優質鍍鋅卷板沖壓網片、鍍鋅鋼骨架，半成品發貨，到場焊接組拼，運輸成本低、供貨效率高。4）鋼網箱現場倒運靈活，無需塔吊等設備，機械占用可減少30%～45%、人工投入可減少20%～35%。

②綜合對比分析。

時間與經濟綜合效益分析參見表1、表2，其中傳統方法主要有水泥箱、聚苯塊、塑料箱、塑料管、石膏箱等。

表1 經濟效益分析表

表2 時間效益分析表

3.1.2 社會和環保效益

①BDF鋼網箱實現工業化、標準化、規模化生產，生產過程中能耗少、環境污染小。②施工過程中模板、箱盒等損耗顯著降低，大幅減少建筑垃圾排放，符合低碳、環保、節能、減排等發展要求。③人員工作強度降低，確保了樓板混凝土質量穩定，提高了社會勞動效率。符合現行綠色、環保施工的社會需求。

3.2 案例分析

3.2.1 赤水市教育園區工程項目

赤水市教育園區位于赤水市文華大道與快速環線之間，本工程為教育園區高中部，包括五棟單體及配套設施建設。其中綜合行政樓建筑面積2750.93m2，該項目應用本工法進行施工，其工藝創新，降低勞動強度，提高施工效率，在確保結構施工質量的前提下，節約了工期12天，降低了施工成本，取得了良好的應用效果。

3.2.2 新晃侗族自治縣綜合教育基地工程項目

新晃侗族自治縣綜合教育基地工程項目（新晃縣職業中等專業學校工程項目）位于新晃縣晃州鎮高鐵新村，本工程總建筑面積81680.9m2，共有12個單體建筑。該工程實訓樓項目（3128.1m2）采用本工法進行施工，不僅減少了勞動力和勞動強度，大幅提高了施工效率。而且取得了良好的環保效果，節約了施工成本約8.9萬元。

4 結語

綜上所述，BDF鋼網箱現澆混凝土空腔樓蓋技術，成功地解決了空心樓蓋成孔內模上浮和飄移問題，同時克服了其他免拆內模存在的問題，且對微小裂紋有抑制作用；BDF鋼網箱實現工業化、標準化、規模化生產，較常規的水泥制BDF空心模盒，其生產過程消耗的自然資源更少，能耗及對環境的污染大大降低，施工過程中產生的建筑垃圾排放基本為零，符合低碳、環保、節能、減排的要求，具有較好的推廣應用價值。