现浇混凝土空心楼盖的应用

董河毅（山西省万家寨引黄工程管理局，山西 太原 030012）

长期以来，在建筑领域，人们一直期盼着楼板能够大开间、大空间、无梁、自重轻、可灵活分隔，抗震能力更强，但由于技术和条件所限，此问题一直制约建筑空间功能的改善和建筑业的发展。2004年现浇混凝土空心楼盖技术被建设部列为科技成果推广项目，广泛在全国推广，2006年现浇混凝土空心楼盖技术又被国家建设部列为节能、节地型建筑推广应用技术，采用这种技术，在减轻楼板结构自重、隔热、隔音、降低能源消耗、增大房间有效利用空间、高层建筑、大跨度、增强防火性能及抗震性能、降彽综合成本等很多方面，与以往施工工艺有着无法比拟的优势。

1 现浇混凝土空心楼盖技术比以往施工工艺的优势

1.1 与普通梁板比较

1）施工速度快，省去了梁的支模工序，缩短施工工期40%左右。

2）减少模板裁损。

3）节约机械、周转材料的租用费用及其他不变成本。

1.2 与无粘结预应力无梁楼盖比较

1）施工方便快捷、不需张拉。

2）无柱帽、大平板，自重轻。

3）防火性能优良，不会因火灾丧失应力而结构破坏。

1.3 与实心无梁楼板比较

1）自重轻、竖向结构造价低。

2)跨度大（非预应力可达15米，采用预应力可达25米）。

3)开洞方便。

4)无柱帽，节省层高。

1.4 现浇砼空心无梁楼盖技术的优点

1)使用功能优良。与普通框架结构比较，本技术使空间更开阔美观，使用更方便。

2)抗震性能好。

3)综合经济效益提高。该项技术的土建工程费用与一般钢筋砼框架结构基本持平，与一般的平板无梁板相比，土建工程费用大大降低。

4)节约装修费用----楼板完全平整，无需吊顶。

5)真正实现空间灵活间隔。楼板由于完全平整，没有任何凸出的主梁和次梁，使分隔墙的真正任意不止成为可能。

6)施工经济、方便。

7)隔音效果优良。

8)隔热、保温性能显著提高。

2 工程实例

目前，该工艺已在工程中得到广泛应用，本例位于太原市南内环街与体育西路交叉路口，框剪结构，地下2层，地上15层，结构安全等级一级，建筑物抗震类别乙类，其地下两层均为车库，车库建筑面积达16000m2，因建筑物两面临街，为基坑安全和节约造价起见，应尽量减小基坑开挖深度，同时为获得较大的净空和使用空间，结构方案经优化分析，采用了BDF高强轻质薄壁通孔芯模现浇空心楼盖。

图1 车库平面图

该工程空心楼板厚度有400mm和450mm两种，采用的通孔芯模规格包括：800×800×260、800×400×260（400mm厚楼板）；800×800×310、800×400×310（450mm厚楼板）四种，其中400mm宽者为局部跨尺寸不合模数时梁边设置。芯模上下实心砼厚度均为70mm。柱网布置基本为9m×9m，空心楼板无次梁，框架主梁为800×600的扁梁，扁梁两侧设置有宽度不等的实心板带。通孔芯模之间有100mm宽空隙，空隙内为楼板肋梁。

2.1 施工难点

1)在砼浇注过程中，由于砼的流态性质和振捣的影响，将对通孔芯模形成很大的浮力，使本身很轻的芯模浮起，如不采取有效措施固定芯模，将造成芯模连同钢筋网大面积上浮，出现质量事故。

2)由于芯模下部砼厚度仅70mm，而其中还有钢筋网和安装管线，对砼在其中的流动造成很大影响，浇注过程中如不采取保证措施，则芯模下部砼将出现各种质量通病，甚至出现大面积的孔洞。

2.2 施工过程及要点

1)模板面弹线：按照图纸上芯模排布的要求，依据轴线，弹出纵横向肋梁控制线，肋梁间为安放芯模的位置，最边上的芯模与框架扁梁之间必须保证图纸要求留置实心板带的宽度。

2)楼板底筋和肋梁钢筋绑扎：按照模板上弹线的位置，先放置肋梁底筋，然后绑扎肋梁箍筋和面筋，该工程肋梁为三角形箍筋，因为尺寸过小，机械无法加工，现场采用两个L形半箍筋拼成。施工中注意保证肋梁断面尺寸和顺直，以免影响芯模安装。肋梁固定后，绑扎空心楼盖底筋。

3)安装预埋管线：该工程芯模上下的板厚仅70mm，其间还有两层钢筋，因此楼板内的各专业预埋管线，只能沿肋梁走向布置在肋梁截面内，管线交叉处，在上交叉者使用加长线盒。

4)固定点打眼：沿肋梁走向，在肋梁两边对应每个芯模每边中部位置用手枪钻打两个眼，以便穿固定用铁丝。打眼的位置应尽量靠近肋梁钢筋，并避开钢筋和管道，以免安装芯模后影响操作。

5)通孔芯模安装： 在每个放置通孔芯模的方格内对角设置4个钢筋马凳并绑扎牢固，以保证芯模下部的砼厚度。

在每个空格内依次放置芯模，拉线校准位置，大面积放置要保证顶面基本在同一水平。一般空心楼板上不会设置预留洞口，但当实际工程需要时，可以将对应的芯模换成半尺寸，即800×800换成800×400，以避开洞口位置，如仍不能保证预留洞口，可将该空格改为实心浇注。芯模安装后应注意成品保护，避免人员频繁踩踏、破坏。

6)固定通孔芯模：通孔芯模的固定采用铁丝和钢筋将通孔芯模直接与模板体系牢固拉结的方式，由空心楼板边缘向中心逐个设置。

固定用铁丝采用双股12号铁丝，先在芯模上皮对应位置放置一根长300mm的φ16钢筋，将固定用铁丝绕过钢筋后穿入实现打好的眼中，绕过模板钢管龙骨后扎紧。完成后，应进行芯模固定专项中间验收，不得有遗漏，且必须牢固可靠。

7)楼板面筋绑扎：通孔芯模固定完成后，应随即绑扎楼板面筋。楼板面筋垫块应尽量采用预置砼垫块，如采用马凳，则不能使用有尖锐支腿的马凳，必须使用圆钢窝制的几字形马凳。

图2 楼板面筋绑扎示意图

楼板面筋绑扎应尽量沿一个方向顺序绑扎，一边绑扎一边加设预制砼垫块并清理垃圾杂物，每完成一跨随即搭设好马道，减少后续施工人员对成品的破坏。

8)砼浇注：该工程空心楼盖结构砼浇注采用商品砼泵送，塌落度取18～20cm，粗骨料粒径不超过25mm。局部管线集中处，采用细石砼浇注。

砼浇注最好是沿楼座长边方向由一侧向另一侧顺序进行，沿一个方向肋梁进行布料，不要从中央通孔下料，振捣棒也沿肋梁走向顺浇注方向依次振捣。浇注空心楼板应比浇注实心楼盖适当增加振捣时间和振捣点，振捣同时观察中央通孔和通孔芯模四周，直至中央通孔中砼从底部逐渐灌满，且不再有气泡冒出，表示底部砼已浇注密实。同时，亦不得在同一处长时间振捣，这样可能将固定点铁丝绷断，造成芯模上浮。

9)后浇带施工：该工程后浇带与芯模同宽，后浇带支设使用钢丝网，两边肋梁与后浇带一起浇注，方便两侧封堵操作。个别相邻跨芯模布置不同造成后浇带不能直线贯通，在框架扁梁内稍作调整。后浇带内芯模与其它部位一次安装，在浇注砼后及时用脚手板覆盖以免损坏。

图3 浇带施工

2.3 应特别注意的问题

1)因为通孔芯模体积较大且重量近50kg，不方便人工搬运，使用量较大时，人工搬运效率太低，而且芯模为薄壁结构，容易损坏，所以最好采用焊接好的敞口钢筋笼吊运（一面开口设门，其他面用竹胶板封闭）。

2)芯模固定是关键，注意检查固定铁丝不得有一个遗漏，而且必须是双股。铁丝一定要拉结于模板龙骨上，且必须拧紧。空心楼板四角靠框架柱的四个芯模，必须四面都有固定措施，否则在浇注框架柱时，这四个芯模极易上浮。

3)砼浇注的过程控制是保证质量的前提，浇注和振捣一定要按照顺序，严格按照规程进行。过程中必须跟踪检查，确保芯模底部砼密实、充满。

4)如果采取整层浇注方式，在开始浇注框架柱和剪力墙时，墙柱的下料必须采用挡板，尽量不要流淌至未浇注的芯模下，同时，墙柱在空心楼板浇注前，最好不要直接浇注至板顶标高，否则，在振捣墙柱顶部砼的时候，很容易造成墙柱周边芯模上浮。

2.4 取得效益

该工程应用现浇混凝土空心楼盖技术，在保证不影响使用的情况下，降低了层高，在总高度不变的情况下，增加了建筑物的面积，减少了建筑整体的砼、钢筋用量，工程造价降低5%左右，综合经济效益提高6.5%，实际施工虽然增加了安装和固定芯模等工序，但由于框架梁板支模工序大大减少，工期较普通实心楼盖还有所缩短。整个空间宽敞明亮,视线通畅，经测量、检验,现浇空心板无肉眼可见裂缝,变形符合规范要求。

3 结束语

现浇混凝土空心楼盖技术是继普通梁板、密肋楼板、无粘结预应力板后又新开发的一种现浇新的建筑结构体系。该项科研技术成果可广泛适用于大跨度、大空间、大荷载的建筑中。与传统技术相比较，可节省混凝土用量，降低建筑综合造价。该成果主要适用于住宅、学校、桥梁、阅览室、办公写字楼、商场、厂房、地下停车场建筑等。相信随着科技技术发展，条件的不断完善，现浇混凝土空心楼盖技术会进一步得到广泛应用，取得良好的社会效益和经济效益。

[1] 中国建筑标准设计研究院合编的《建筑产品选用技术—结构》（中国计划出版社，2004年）；

[2] 现浇砼空心楼盖结构技术规程（CECS 175：2004）（中国计划出版社，2004年12月）；

[3] 王占林《现浇混凝土空心楼盖结构在混合结构住宅上的应用》，全国现浇混凝土空心楼盖结构技术交流会论文集—上海。2005年7月。