自承式楼板与传统支架现浇楼板施工比较

摘 要：自承式楼板在施工进度、质量、成本控制及现场安全文明施工等方面有着传统支架现浇楼板所不可比拟的优势，逐渐成为了当今高大建筑楼板施工的首选技术。本文就自承式楼板和传统支架现浇楼板进行比较，以深圳北站为例，阐述了自承式楼板运用的优势。

关键词：自承式楼板；传统支架现浇楼板；施工比较

中图分类号：TU755.2 文献标识码：A 文章编号：1671-3362（2013）09-0114-02

随着城市化建设步伐的加快，高大建筑大量涌现，如何在保证施工安全、质量的前提下，加快施工进度，控制建设成本成为了当前建筑行业面临的难题，自承式楼板就是在这种环境下应运而生的新型楼板施工技术。本文根据深圳北站的施工情况，对自承式楼板与传统支架现浇楼板在进度、质量、安全文明、成本控制方面进行比较。

1 自承式楼板施工

深圳北站使用的自承式楼板系统，是将钢筋设计成三角形桁架，工厂加工成型，再将桁架与冲压成型的薄钢底板焊接组合成半成品模板。施工时，将钢筋桁架模板铺设在钢梁上，固定后进行简单的钢筋安装，最后浇筑混凝土，即完成了一块楼板的工序循环。施工阶段，钢筋桁架模板能承受施工荷载及混凝土自重，省去了传统支架现浇的地基处理、支架搭设和模板拆除工序，极大的提高了施工效率。楼板混凝土采用“跳仓法”分区浇筑，避免设置后浇带，进一步加快了施工速度（见图1）。

1.1 吊装

板材吊装应在主体框架结构焊接完成并经超声波探伤合格后进行；吊装前，楼承板根据排版图预先切割、编号；整叠楼承板放梁面时，应考虑梁的承载能力，避免因集中荷载过大，造成梁的变形；楼承板暂不铺设时，应作可靠固定，防止飞落和滑落伤人。

1.2 与主梁焊接

钢筋桁架楼承板就为后，应立即将其端部与钢梁电焊牢固，沿板宽度方向，将底模与钢梁电焊；焊接采用手工电弧焊，电焊间距≤300mm。

1.3 安装

复核楼承板排版圖，并检查钢梁安装尺寸；安装楼承板时，在梁上弹设基准线；板与板之间的连接采用扣合方式，拉钩连接应紧密，确保在浇筑混凝土时不漏浆；待铺设一定面积后，必须及时绑扎分布筋，以防钢筋桁架侧向失稳；楼承板的固定焊接，应用E4310或E4322焊条；楼承板所经梁必须在每个波谷至少点焊1次；封口板与楼承板在波峰、波谷处点焊固定。

1.4 栓钉焊接

楼承板与钢梁面的连接，采用栓钉穿透楼承板与钢梁焊接融合一起的方法，抗剪连接栓钉直接焊在钢梁顶面上，为非穿透焊。

1.5 钢筋制作与安装

钢筋绑扎前应对带锈钢筋进行除锈，保持钢筋表面清洁；核对设计图纸确认预留孔洞及管线的准确位置，安装预埋钢筋及预埋件，不得遗漏或位移；为保证自承板不会因集中荷载而产生变形，并考虑加快自承板上的材料转运速度及钢筋绑扎效率，可以在自承板上铺设走道板作为施工通道；钢筋安装完成后，根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》进行验收。

1.6 混凝土施工

采用“跳仓法”浇筑混凝土，每块浇筑区域长和宽都不大于50m，相临区域浇筑时间间隔≥7d；施工缝设“快易收口网”，防止混凝土流入另外一侧，板筋在施工缝处不断开；浇筑相临区域混凝土时，新旧混凝土连接面必须剔除浮浆、凿毛并清理干净；浇筑后的养护工作极其重要，温度较高时，应在抹面压实后立即覆盖一层塑料薄膜，防止表面失水干裂，条件较好时可采用蓄水养护，或覆盖麻袋保湿养护。

2 自承式楼板与传统支架现浇楼板的比较

自承式楼板与传统支架现浇楼板是当前建筑施工中使用最多的楼板施工方式，它们有着各自的优缺点，本文结合深圳北站的施工经验，从施工速度、工程质量、现场安全文明和成本控制方面进行阐述。

2.1 施工速度比较

以深圳北站9m层楼板为例，建筑面积6.73万m2，如果采用传统支架现浇楼板施工，根据钢结构施工组织分区，可划分为19个作业区，现场配备2套支架和模板，按两个作业区同时施工安排，每个区域施工循环的时间为：地基处理2d，搭设脚手架3d，安装模板2d，绑扎钢筋3d，浇注混凝土1d，养护7d，拆除模板支架3d，合计21d，总工期21×10=210d，约7个月。

采用自承式楼板，实现了半工厂化生产，钢筋桁架模板在工厂加工成半成品后运至现场，施工时只需将桁架模板焊接在钢梁上，之后绑扎钢筋，浇筑混凝土即可。施工荷载和混凝土自重由桁架板承担，省去了地基处理、搭设支架、养护、拆模所需的时间。根据分区方案，每区的钢次梁及自承板安装9d，钢筋绑扎及混凝土浇筑3d，每个区域的施工周期只需12d。在安排同样作业面的情况下，总工期12×10=120d，约4个月，比支架现浇节约工期3个月。

最为关键的是，自承式楼板的采用，实现了深圳北站楼板与站台层的平行交叉作业。采用支架现浇施工时，后续工作必须等到相应区域的支架拆除后才能开展。而自承式楼板钢筋桁架安装完毕后，即可穿插进行下方的基床换填、站台墙施工及“四电”安装等工作。每个区后续施工较支架现浇楼板可以提前12d插入，能够组织多专业、多工序的平行交叉作业，极大的加快了施工速度（见图2）。

2.2 工程质量比较

传统支架现浇楼板由于地基处理不到位、支架模板安装缺陷等原因，支撑体系很可能不均匀沉降，甚至造成楼板裂缝，虽然不影响结构安全，但对抗渗性、耐久性造成影响。即使在施工和材料上严格把关，但由于温差、受力不均等因素的存在，仍然不能彻底根治楼面开裂这一质量通病。而钢筋桁架模板采用受力稳定的三角形桁架结构，在增强楼板刚度的同时，提高了使用阶段的抗震性能。钢筋桁架模板采用先进的自动化高频焊接技术，钢筋间距、桁架高度精确到毫米，有效保证了楼板的整体性能（见图3）。

2.3 安全文明施工比较

近年来，采用支架现浇施工时，坍塌、高空坠落事故时有发生，造成人员伤亡、财产损失和工期延误。另外在模板安装过程中需要大量的枋木和木模板，致使现场堆积大量木料。而钢结构施工的焊接、氧气切割等作业，容易产生火星掉落，发生火灾的安全风险大大增加。

而采用自承式钢筋桁架模板施工，只要将每块板两端的支座竖筋焊接固定在钢梁翼缘上，就可以很好地防止坍塌和高空坠落。同时，在施工阶段可对钢梁起到侧向支承作用，增加了结构整体安全性。钢筋桁架模板安装时无可燃辅料，基本消除了发生火灾的风险。

自承式的模板桁架可在工厂加工成半成品，实现了半工厂化生产，钢筋桁架模板轻便，吊运、堆放、搬运及安装都非常方便，省去了支架、模板等周转材料，更有利于节省施工场地和文明施工。对于施工场地十分紧张的深圳北站而言，自承式的模板桁架更显示其优越性。

2.4 工程成本比较

深圳北站支架现浇板与自承式板造价分析如表1、表2所示。

如表1、表2分析所示，支架现浇板造价略高于桁架楼承板，且施工周期较长，为保广深港公司在建设初期提出的“深圳北站2010年年底通车”目标，能够创造多作业面平行交叉施工条件的自承式钢筋桁架楼承板技术，就成为了深圳北站楼板施工的首选方案。自承式楼板在施工时，只需将在工廠加工成半成品的钢次梁和钢筋桁架模板运输到施工现场直接安装，并可根据现场进度安排进货，减少了材料对场地的占用，有利于施工组织，节约了施工成本；同时由于工人工资上涨，机械租赁费高昂等因素，缩短工期也无形中降低了成本。

3 自承式楼板施工中存在的问题

自承式楼板在进度、质量、安全文明施工、成本控制方面有着支架现浇板不可比拟的优势，但在实际操作中，仍存在一些问题需要改进。

混凝土实际施工量超出设计量。自承板依靠钢筋桁架与底板形成的整体承担施工荷载和混凝土自重，但桁架板仅靠两端焊接固定在钢梁上，在混凝土浇筑过程中，桁架板受力产生挠度，中部下沉，导致混凝土施工方量高于设计。

洞口及下沉结构施工困难。混凝土形成强度前，预留洞口位置的钢筋桁架不能断开，导致该位置不能安装模板，无法一次浇筑成型。只能在混凝土浇筑前用收口网大致拦出洞口位置（如图4），等混凝土达到设计强度后再断开钢筋桁架，修补洞口。另外，工厂目前只能生产规则板形的桁架板，遇到卫生间、扶梯基坑、电梯井等降板结构，一般都需要在降板位置用支架模板配合施工（如图5）。

4 自承式楼板在深圳北站的成功运用

广深港客运专线深圳北站工程是使用自承式楼板的成功典例。深圳北站站房9m高架层，建筑面积6.73万m?，设计板厚160mm和200mm，混凝土强度等级C30；15m商业夹层，建筑面积1.56万m?，设计板厚110mm、120mm、130mm。原设计采用支架现浇板，但从工期、成本、安全和质量等方面综合考虑，并本着推广新技术、简化施工工序、加快施工进度的思想，最终采用自承式楼板施工。在采用该技术后，为车站的结构施工节省了3个月的工期，实现了工期的既定目标，保证了工程质量和安全，降低了工程成本，产生了巨大的社会效益和经济效益，为自承式楼板在大型钢结构建筑中的推广应用提供了经验。

参考文献

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[2] 王兴明.大跨度超高自承式钢筋桁架楼板劲性梁结构体系模板施工技术[J].安徽建筑，2011，23（06）.

[3] 沈威，张殿杰，苑伟松，等.钢筋桁架楼承板施工技术[J].天津建设科技，2011（04）.

作者简介：金罡（1981-），四川省德阳市绵竹市，深圳中铁二局工程有限公司工程师，大学本科。研究方向：房屋建筑。