某博物館施工關鍵技術研究

1應用背景

博物館是城市文化地標的核心組成部分，通過特色展覽和文旅融合，提升城市形象與經濟活力。博物館在現代社會已超越傳統“收藏機構”的角色，成為集教育、研究、文化交流、社會服務于一體的綜合性公共平臺，在文化傳承、知識創新、國際對話及城市發展中發揮著不可替代的作用。當博物館位于城市密集區域時，地下工程往往具有規模大、交叉施工多、地質條件復雜等特點，存在諸多不可預見的風險因素。地下空間施工不可避免地會對周邊現有建筑、道路及地下管網產生影響，因此施工安全管控尤為關鍵[1-2]

2墻體縱向預應力施工要點

墻內預應力筋需在基礎底板施工的同時進行固定端的預埋，預應力筋成縱向布置，貫通整個墻體，考慮到建筑的內部結構，需根據內部層高設置進行分層施工、分層澆筑。為確保預應力甩筋施工不影響外架搭設及墻體普通鋼筋綁扎作業，采用雙排落地式腳手架作為預應力筋甩筋平臺兼墻體施工操作架。

2.1 預應力筋的加工制作

預應力筋垂直長度除了一般圖紙要求外，還應考慮施工環境等相關因素，具體計算公式為：

式中： L_a 是指垂直向預應力筋的長度； L_b 是指預應力筋在構件內每跨曲線增量； L_c 是指頂部尾端（張拉）預留工作長度。

預應力筋在構件內的投影長度按設計圖中預應力筋考慮，頂部尾段預留工作長度需考慮將來的工具類型。

鋼絞線端頭用鋼鋸條將鋼絞線外皮剝掉 10cm ；將擠 壓簧套進剝完皮的鋼絞線，擠壓簧要飽滿；將套好擠壓 簧的鋼絞線頭穿進擠壓模內，同時穿進提前放進擠壓模 內側的擠壓錨內，待擠壓的鋼絞線頭要頂在擠壓機頂桿 凹槽內，同時調整待擠壓的鋼絞線與擠壓機的擠壓模保 持在同一軸線上；開始擠壓（油壓28MPa)，擠壓錨擠 壓后預應力筋外端應露出擠壓錨1~5mm。

預應力筋制作時，應采取措施防止緩粘結劑從端頭流出．尤其是固定端擠壓錨位置，要重點防護。不得損壞緩粘結鋼絞線外皮，若造成局部破損，可用外包防水聚乙烯膠帶或熱熔膠棒進行修補。

2.2墻體預應力工程施工方法

2.2.1預應力筋固定端預埋及施工措施

地下室外墻墻體豎向預應力布置較密，預應力筋施工難度增加，需合理安排施工，搭設預應力筋專用平臺（見圖1）。

圖1預應力外墻筏板錨固示意圖

2.2.2 預應力筋甩筋

第一階段，地下室墻體預應力施工時，在外墻外側搭設雙排架體，以搭建好的插接自鎖式鋼管腳手架作為預應力筋放置專用平臺。第一次架體在筏板面筋綁扎完成后逐步進行搭設，搭設高度為 2000mm ，預應力筋盤卷放置在腳手架上（見圖2）。

圖2預應力筋出筏板示意圖

筏板澆筑完成后，筏板基礎導墻澆筑高于筏板頂部標高 300mm ，在北側、東側、西側地下室外墻沿基坑支護側壁垂直方向搭設雙排落地式腳手架至室外地面，架體搭設高度與基坑上部平齊，滿鋪腳手板，設置操作平臺，保留原臨邊防護，在架體外側搭設1.2m高防護欄桿，外側用密布網進行防護（見圖3）。

圖3外架頂部操作平臺示意圖

預應力筋端部臨時用U型卡固定在外架橫桿上，搭接處設置不少于4個U型卡，或采用14#鐵絲綁扎固定在架體橫桿，綁扎不少于2道。

坡道內墻僅在負三層墻體內進行布置，故可采取在筏板面筋上部搭設插接自鎖式鋼管腳手架臨時甩筋或預應力內墻鋼絞線直接與墻體鋼筋同步綁扎固定。

筏板澆筑時，在筏板面筋上部搭設雙排腳手架，縱距1.5m，步距為2m，筏板澆筑完成后，進行架體拆除，暗柱預應力筋隨模板支撐架進行操作，放置在頂板模板上，盤卷后臨時放置在內墻及柱鋼筋上（見圖4)。

圖4暗柱甩筋示意圖

預應力長度為較短時，筏板澆筑時在筏板面筋上部搭設雙排腳手架作為預應力筋的甩筋平臺，筏板澆筑完成后進行架體的拆除；預應力筋施工與模板支撐體系同步進行，當作業面升至上層樓板時，通過在結構板面搭設臨時雙排腳手架作為甩筋平臺，采用交替上升的方式施工至設計標高（見圖5、圖6）。

圖5第一階段預應力外墻架體布置

圖6第二階段預應力外墻架體布置

H段地下室外墻距離基坑邊界為 1.2m ，腰梁投影寬度 0.5m ，考慮架體無該模數橫桿及作業人員安全，故此在外墻內側搭設雙排落地式腳手架。考慮架體搭設隨筏板及主體結構同步施工作業，架體搭設分三階段進行，隨主體流水作業施工至設計標高（見圖7）。

圖7第三階段預應力外墻架體布置

因選擇該方案架體搭設需穿過結構板，為免于后期留洞修補，在架體穿樓板標高位置，提前預埋實心絲桿或采用鋼筋，待架體拆除后切掉端頭（見圖8）。

圖8架體穿樓板示意圖

2.3豎向預應力筋的鋪裝

外墻預應力筋鋪設之前，先提前預制好預應力筋定位支架，對豎向預應力筋定位排布、固定（見圖9)。

圖9外墻預應力筋定位支架

預應力筋張拉端與錨固端應嚴格按設計圖紙布置，確保鋼絞線定位準確、線形順直，同時預留足夠的設備安裝及操作空間，以滿足張拉施工的質量要求。

2.4預應力張拉端安裝

墻體鋼筋綁扎到頂，在墻頂留設暗梁，進行預應力張拉端的制作與安裝（見圖10）。

圖10預應力筋的豎立及固定

3高流態自密實混凝土

3.1 主要操作方法

在地下室外墻大角（陽角、陰角）及其它必要處掛垂直基準鋼線，每個樓層適當位置掛水平線，以控制保溫板的垂直度和平整度。聚苯板專用粘接劑應按產品說明嚴格計量，機械攪拌。超過可操作時間后嚴禁使用。

粘貼聚苯板時應采用點框法，用抹子在每塊保溫板（標準板尺寸為 600mm×1200mm ）四周邊涂上寬約 60mm 的專用粘接劑，在保溫板頂部中間位置留出寬度約 50mm 的排氣孔；然后，再在保溫板面均勻刮上5塊直徑約 100mm 的粘結點，此粘結點要布置均勻，粘貼面積不小于30%；聚苯板應錯縫粘貼，板縫拼嚴。

3.2 混凝土澆筑

再生骨料混凝土拌合物澆筑傾落的自由高度不宜超過 2m 。當傾落高度 >2m 時，應加串筒、斜槽或溜管等輔助工具，以防止污染和破壞外墻防水卷材。

該再生骨料屬于自密實、流動性大的塑性拌合物以及用于非承重結構的拌合物，可不振搗。

再生混凝土由大斜面分層下料，每層厚度為300mm左右，分多次澆筑，一次澆筑高度不得大于2m，采用“分段定點、一個坡度、薄層澆筑、循序推進”的方法確保避免出現施工冷縫。即混凝土從一端向另一端，以同一坡度一次到頂向前連續澆筑。這種形成斜坡混凝土的澆筑方法能較好地適應泵送工藝，提高泵送效率，簡化混凝土的泌水處理。在澆筑過程中，外墻根部要高于基坑邊的坡度，以防止混凝土內部水分集中在外墻根部。

3.3分段模板封堵

再生料采用分層階梯式漸退澆筑方法，每層再生料澆筑時與下一層錯1m，以便進行模板封堵施工。下層再生料澆筑時埋設鋼筋支撐，鋼筋支撐間距為500mm ，埋入下層混凝土內 300mm ，外漏100mm，用于上層模板頂撐加固。

4基坑支護體系監測技術

（1）針對基坑錨索軸力智能監測值較低的情況，項目部研發了一種錨索工作狀態下軸力的檢測方法，組織人員對現場錨索進行了四次抽樣檢測，測得錨索工作狀態下軸力介于135~256kN之間。

（2）采用無線溫控傳感技術對大體積混凝土實施遠程溫度監測，實時采集并反饋混凝土內外溫差變化數據，通過智能分析系統動態調控養護措施，確保筏板大體積混凝土施工質量。

（3）應用智能監測系統對深基坑支護較不利位置及周邊古建筑進行監測，包含支護樁頂沉降監測點15個，樁頂傾斜監測點12個，古建筑沉降監測點12個，水位監測點3個，錨索軸力監測點3個。實時采集數據，對異常情況進行預警監測。

（4）對高大模板支撐系統的模板沉降、支架變形和立桿軸力進行實時監測、超限預警、危險報警、趨勢預測，監管排除影響安全的不利因素。

5結語

該工程通過關鍵技術集成與本土化創新，實現了結構性能、施工效率與生態效益的協同提升，為西北地區文化建筑綠色建造與韌性提升提供了重要參考。

參考文獻：

[1］何曉光．西安國家版本館隔震建筑施工技術的研究與應用[J]．工程建設與設計，2024（12)：138-140.

[2]何曉光．山前臺地支護技術在國家版本館工程中的應用[J]．山西建筑，2024，50（13)：100-103+150.