長沙機場GTC項目高周轉定型模殼現澆密肋樓蓋施工技術*

劉加強，陳鏡丞，舒 毅，王文祥，楊益文，蔣 維

(中建五局第三建設有限公司，湖南 長沙 410114)

0 引言

隨著我國社會經濟的快速發展，大型商場、寫字樓、候機廳、展覽館、停車樓等大規模建筑物應運而生。現澆樓蓋作為建筑物結構中的重要組成部分，其建筑材料、結構形式等對建筑物功能的使用效果和技術經濟指標有重要影響[1]。因此，選擇合理、實用又美觀的現澆混凝土樓蓋結構是亟待解決的工程問題。

對于大跨度現澆混凝土樓蓋結構而言，減小結構自重與提高結構剛度、抗開裂能力自相矛盾，混凝土密肋樓蓋的出現和發展有效解決了該矛盾[2]。密肋樓蓋由上部薄板和下部單、雙向肋梁構成，肋梁間距一般較小[3]。工程實踐證明[4-5]，該結構可大大提高材料的空間利用率，減小樓蓋自重，節約工程材料，其承載力與普通鋼筋混凝土樓蓋相比也有一定增強，因此被廣泛應用于空間較大的建筑物施工中。混凝土密肋樓蓋結構施工的關鍵是模殼(模板)安裝，早期密肋樓蓋施工使用的模殼有木模殼、玻璃鋼模殼、鋼模殼及鋼筋混凝土模殼[6]。然而，這類模殼存在制作成本高、易損壞不利于重復使用、與混凝土粘結力強不利于脫模等問題[7]。為此，研發了一種一次澆筑成型的塑料模殼，具有自重小、耐磨損、易脫模、成本低、可重復使用等優點，非常適合大跨度現澆混凝土樓蓋結構施工[8]。在此基礎上，結合長沙機場改擴建工程，研究了一種具有高周轉性能的定型模殼現澆密肋樓蓋施工工藝，形成一套較完整的現澆鋼筋混凝土密肋梁樓板結構施工技術。

本文結合長沙機場改擴建工程綜合交通樞紐工程，從施工關鍵技術、施工要點、工程應用及效果評價等方面對高周轉定型模殼現澆密肋樓蓋技術進行詳細介紹，以期為同類工程提供技術指導。

1 工程概況

長沙機場改擴建工程綜合交通樞紐工程位于T1，T2航站樓東側，工程停車樓樓蓋結構施工跨度大，要求工期短、外觀美觀、經濟環保。為此采用密肋樓蓋混凝土澆筑技術施工樓蓋結構，其支撐橫斷面如圖1所示，由現澆板和雙向密肋梁構成。

圖1 密肋樓蓋結構支撐橫斷面

該項目密肋樓蓋結構設計肋梁高410mm，樓面板現澆混凝土厚90mm，膜殼內徑高320mm，其平面布置及構造節點如圖2，3所示。

圖2 密肋樓蓋結構平面布置

圖3 密肋梁構造節點

2 施工技術

2.1 工藝流程

高周轉定型模殼現澆密肋樓蓋結構施工工藝主要為準備工作、支模架搭設、定型模殼安裝、鋼筋制作綁扎、水電預留、混凝土澆筑及養護、定型模殼拆除，具體流程如圖4所示。

圖4 施工工藝流程

2.2 準備工作

2.2.1現場準備

根據施工設計要求，劃分施工區域，清理現場，保證工作環境整潔。保護工程施工中的控制點、樁及坐標點，并組織技術人員對施工區域進行檢查、驗收。對現場使用的材料、設備等進行分類放置，特別是定型模殼、支模架等材料應按計劃進場，按規格、大小堆放整齊，并標識。

2.2.2技術保證條件

密肋樓蓋施工前，由項目技術部編制專項施工方案；編制完成后由公司安全、生產、技術部門審核，技術負責人審批，并報監理單位審批；審批完成后組織專家論證。高大支模施工方案按專家論證意見修改完成后方可進入現場指導施工。對管理人員、勞務班組進行分級技術、質量、安全交底。

2.2.3材料配置

所需材料主要包括定型模殼、竹膠板、木方、鋼管、盤扣支模架、可調底(頂)托、扣件、高強對拉螺栓、水泥砂漿及鍍鋅鋼飾面板，1 000m2樓面施工主要材料配置計劃如表1所示。

表1 1 000m2樓面施工主要材料配置計劃

其中，定型模殼選用工廠定制的高分子聚丙烯定型密肋模殼材料，具有受力性能好、耐磨損、輕便、可周轉50次以上等優點，且無須在施工現場進行二次加工制作。因停車樓屋面層密肋樓蓋設計肋梁高度為410mm，樓面板現澆混凝土厚90mm，因此定制定型模殼內徑高320mm，長、寬根據設計確定。高分子定型密肋模殼如圖5所示。

圖5 高分子定型密肋模殼

2.3 支模架搭設

密肋樓蓋模板支模架采用盤扣式腳手架鋼管搭設，搭設方式由下至上，如圖6所示。支架的4根立桿間距為800～1 000mm；上、中、下分別設置水平桿連接，其間距均為1.5m，頂部為木膠板，底部設有木方，間距為250mm的支模架立桿應盡量采用通長鋼管。主梁(1 000mm×450mm)梁底增設2根立桿，小橫桿間距為1.2m，沿長度方向鋪設8根木方；主梁(700mm×450mm)梁底增設2根立桿，小橫桿間距為0.9m，沿長度方向鋪設5根木方，柱網中心起拱值為跨度(短跨)的0.2%～0.3%，柱上主肋梁為跨度的0.1%～0.15%。

圖6 支模架

2.4 定型模殼安裝

定型模殼安裝流程為：測量放線→清掃木模板→放置模殼→模殼固定→砂漿填充→鐵皮密封→模殼驗收。測量放線時應根據模殼型號對應的具體尺寸設定中心線的距離，保證設計要求合理，方向縱橫平直；定型模殼的擺放應符合以下原則：①按設計布置圖要求擺放；②布設的模板干凈整潔；③模殼與模板貼合緊密。

用鐵釘將模殼4個角固定在模板上，模殼與模殼間縫隙采用低強度等級水泥砂漿或擠塑板填充，待砂漿達到一定強度后再用鍍鋅鋼飾面板封縫。模殼安裝完成后須檢查驗收并記錄。

2.5 鋼筋制作綁扎

鋼筋綁扎分為樓板面筋和肋梁鋼筋兩部分。其中，樓板面筋綁扎時，不宜在支座位置斷開連接，肋梁鋼筋應具有足夠的保護層，不能與膜殼接觸。為避免不同位置鋼筋重疊，應盡量保證同一方向的鋼筋位于同一平面內，如肋梁、板、寬扁梁等上部鋼筋在同一方向上位于同一層內。次肋梁的鋼筋，先擺放U形箍筋，再擺放橫、縱向鋼筋，最后進行封口綁扎。所有肋梁和版面鋼筋綁扎完成并驗收合格后，方可進入下一步施工。

2.6 水電預留

樓板面筋綁扎完成后，可在固定的模殼上部布設水電線管和暗盒。水電線管和暗盒應用膠帶或鐵絲固定，待模殼拆除后，線盒位置應露出。其他消防、雨水管等應預埋布設在梁、柱旁的樓板實心區內。

2.7 混凝土澆筑及養護

樓蓋混凝土澆筑是施工的關鍵，混凝土參數符合設計標準，其坍落度宜取15～18cm，粗骨料粒徑應≤31.5mm。澆筑時，輸送管道應安裝在框架梁或寬扁梁上，防止施工對模殼造成損傷。如不得已需在模殼上設置管道，應在模殼上布設防沖墊，禁止將施工機具直接壓放在模殼或鋼筋上。混凝土振搗與出料同時進行，振搗過程中，振搗棒的振動間距應≤500mm。同時，整個過程中，木工與鋼筋工應同時在場，對模殼混合鋼筋進行實時監測，對其位置進行維護和修正。澆筑完畢后，需進行二次收面，并及時進行養護。本工程混凝土養護采用覆蓋薄膜的養護方法，密肋樓板養護周期≥7d。

2.8 定型模殼拆除

通過設置后拆支撐帶，模殼拆除時混凝土強度須達到100%，以同條件混凝土試塊強度報告為依據。密肋梁較高時，模殼不易拆除，可采用氣動拆模工藝。拆模不可用力過猛，不亂扔亂撬，要輕拿輕放，防止損壞。模殼拆除過程中，拆掉鍍鋅鋼飾面板和砂漿填充料，即可取下塑料模殼；卸塑料模殼時最好2人1組，相互配合，既可提高拆模速度，又能防止模殼直接墜落損壞。拆模后，應立刻對模殼進行清理檢查，將變形的剔除，其余分類堆放，便于下次使用。

3 施工要點

1)支模架搭設時，須考慮模殼法蘭邊厚度，將平鋪模板標高降低30mm。

2)在模殼安放前，須拉肋梁通線，以保證每行、每列模殼中心在同一直線上，使梁邊線順直不彎曲。

3)彈線時，先彈梁軸線，全部完成后再彈模殼安裝控制邊線，防止誤差累積造成肋梁偏移或模殼無法安裝等問題。模殼在一個柱網內從跨中向兩側對稱排放，切忌由一端向另一端排放，以防邊肋尺寸被擠，減小邊肋的累積誤差。

4)應嚴格保護模殼位置定位準確。

5)保證模殼與模殼間不留空隙。

6)模殼脫模劑應選擇水性脫模劑。

7)模殼材質為高分子材料，施工過程中應注意防火，避免模殼燃燒起火，堆場應配置滅火器。

4 工程應用及效果評價

工程從2021年7月開工，2021年12月進入主體結構施工階段，預計2023年6月完成主體結構施工。采用高周轉定型模殼現澆密肋樓蓋施工技術對停車樓進行施工，具體施工步驟為：模殼制作→支模架搭設→模殼安裝→鋼筋綁扎→澆筑混凝土→拆模。

施工過程中，高周轉定型模殼現澆密肋樓蓋結構受力性能好，可節約鋼筋和混凝土用量，減小板厚，非常適合此類大跨度現澆混凝土樓蓋結構施工。施工現場的模殼無須二次加工制作，且無須借助其他特殊機具，技術要求低，安拆簡便快捷；定型塑料模殼以塑代木，節省了大量木材模板，可反復使用40次以上，在兼具環保的同時又具有較高的可周轉性。此外，模殼的支撐系統與其他框架梁模板可分開搭設，獨立拆除，加快了材料周轉工期，縮短了施工工期，降低了工程造價，具有顯著的經濟效益。

現階段部分區域樓層已施工完成，模殼拆除后混凝土成型質量較好，該施工技術不僅提高了施工效率，且拆模后密肋樓蓋外觀效果良好，得到業主的一致好評。

5 結語

本工程采用高周轉定型模殼現澆密肋樓蓋技術，經過科學合理地規劃施工方案，大大提高了施工工業化水平，提高了施工速度，節約了施工資源，縮短了施工工期，取得了很好的經濟和社會效益。高周轉定型模殼現澆密肋樓蓋施工方便、提高工效、縮短工期，混凝土梁板成型和觀感質量好，兼顧降低成本、環保節能等優點，在大跨度、大空間、高承載力設計要求的公共建筑中具有高度適用性。