实例浅析“分段式”双层大跨大空间井字楼盖施工质量控制

魏威

摘 要：贵州省民主党派和政协委员活动的中心工程项目，荣获2010-2011年度中国建设工程“鲁班奖”荣誉和2011年度中国建设工程监理协会“共创鲁班奖”表彰。本文陈述的建设生产施工过程，正是在住建部建质【2009】87号文关于印发且强化实施《危险性较大分部分项工程安全管理办法》之前。本文从大跨高模支撑体系“分段”、钢筋工程、混凝土工程、施工缝处理等几个重要环节采取的质量控制处理进行了浅析。

关键词：双层；分段；施工缝处理；钢筋工程

1 建设工程概况简介

贵州省民主党派和政协委员会活动中心工程，总建筑面积为79928m2，地下二层，地上二十四层，建筑物檐口高度为99.3m。总体工程分为两期。一期工程为活动中心主裙楼部分，两层，面积34240m2。二期工程为综合办公楼，二十四层，面积45688m2。一期裙楼为框架结构，二期综合办公楼结构形式为框筒结构。±0.00标高相当于绝对高程1080.60。

2 实施条件限制剖析

（1）进度急迫，二期工程建设期间须同步实施一期工程施工。

（2）裙房结构布置简介（详图略）：

裙房一层层高为9.6m，梁系组成：截面尺寸为800×1600（KL2-20）弧形梁、截面尺寸为1100×1600（KL2-12）梁、截面尺寸为400×1500（JZL2）梁按井字形布置；

二层层高为8.4m，梁系组成：截面尺寸为800×1600（WKL4-1）和截面尺寸为600×1600（WKL4-2）均为弧形梁、截面尺寸为1100×1600（WKL4-4）梁、截面尺寸为400×1500（JZL4）梁按井字形布置；

裙房一、二层现浇板厚度均为100mm。

（3）实施条件限制因素

①贵州省民主党派和政协委员会活动中心工程由于（1-G）轴外侧场地两栋五层残旧房屋暂未拆迁，造成（1/1-G）-（1-K）轴柱基及柱位置被占暂无法施工，（1-A）-（1-G）轴目前已施工至地下室顶板（即-0.050m）标高。-0.050m标高以上结构型式为二层大空间大跨井字楼盖体系，分二次施工对结构主体质量的控制难度加大；若进行施工，则形成“分段式”作業。

②裙房门厅位置由于施工场地所限，暂时也不能施工，导致裙房不能整体施工，这也是“分段式”作业形成原因之一。

③根据建设单位要求，在住宅楼不拆除的情况下，能够施工的部位要先施工，经设计同意，并严格按设计通知，裙房可以合理留置施工缝的前提下分段施工。施工缝不得随意留置，须留置在受剪力较小的并且便于施工的位置。施工缝留设位置见附图所示，呈锯齿状，要求表面粗糙，在二次浇筑前应严格按施工规范进行，要求新老混凝土结合密实。先施工区域及施工缝的位置详见平面布置图。

3 支撑架体控制要素

3.1 裙 房

由于施工跨度大、架体支撑高度高，支撑采用扣件式钢管满堂架，架体搭设的宽度应超出施工缝的位置1.5～2.0m，（模板支撑架体的验算详见模板支撑方案，方案已经专家论证，此处略）。二层支撑架体在整个裙房施工期间始终保留不予拆除，待后施工的部位完毕后，混凝土达到设计强度值后架体才能拆除。

3.2 材料选用及质量要求

（1）裙房部分柱子采用钢模，梁板全部采用木模（18mm厚新木胶板），支撑系统采用钢管满堂架，钢管采用？准48×3.5（计算书已按钢管壁厚2.9经监理工程师重新审核验算，此处略）。

（2）钢管采用Q235A（3号）钢，每批钢管进场，应有材质检验合格证。进场钢管经现场监理工程师全数验收，钢管存在穹曲、压扁、有裂纹或严重锈蚀不得使用。所使用的扣件符合国家标准检验合格的扣件，扣件不得有裂纹、气孔，不宜有疏松、砂眼或影响其使性能的铸造缺陷。

3.3 支撑架体构造体系要求

KL2-20梁截面尺寸为800×1600，梁支撑立杆的横距（垂直于梁方向）为1.2m，纵距（沿梁方向）为0.5m；

JZL2梁截面尺寸为400×1500，梁支撑立杆的横距（垂直于梁方向）为0.8m，纵距（沿梁方向）为0.5m；

KL2-12截面尺寸为1100×1600，梁支撑立杆的横距（垂直于梁方向）为1.5m，纵距（沿梁方向）为0.5m；

梁截面宽度在400mm时底部增设1道承重杆，立杆步距为1.5m；梁截面宽为800～1100mm时底部增加2道承重杆，步距为1.5m；

其它梁支撑体系按纵、横距按0.8m，步距按1.5m布置；

现浇板底支撑体系均按纵、横距<1.1m，步距按1.5m布置；

KL2-20、JZL2、KL2-12梁侧模均三道？准14以对拉螺杆，螺杆垂直于梁截面方向距离为0.5m，水平间距为0.6m。

3.4 梁板支架的构造要求

（1）立杆之间必须按步距满设双向水平杆，确保两方向足够的设计刚度。

（2）由于支撑架体较高，需要设置整体性单向水平加强层；单向水平加强层可以每4～6m沿水平结构层设置水平斜杆或剪力撑，且须与立杆连接，设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3。

（3）在任何情况下，高支撑架的顶部和底部设置扫地杆，扫地杆离地面高度不大于300mm。

（4）剪力撑的设置：沿支架四周外立面满设剪力撑；中部可根据需要并依构架框格的大小，每隔6m设置，剪力撑以地面的夹角为45～60°。

（5）立杆顶部设置支托板，其距离支架顶层横杆的高度不宜大于300mm。

（6）严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置。

（7）确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求。

（8）确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的，每个扣件的拧紧力矩都要控制在45～60N·m，钢管不能选用已经长期使用发生变形的。

（9）施工缝位置的支撑架体应超出施工缝1.5～2.0m，该部分架体没有落在地下室顶板上，并且为回填区域，由于基坑内狭窄，回填质量无法保证，考虑架体一部分置于地下室顶板上，一部分落在回填土上，会出现沉降差，经业主、设计、地勘、监理、施工会议研究决定，支撑架体搁置在回填的区域部位应用C10毛石混凝土浇筑，保证支撑架体变形在规范允许值范围内。

（10）大跨井梁分二次浇筑，对施工支撑体系要求高，要求所有梁在二次浇筑前下挠值不超过规范允许值。另外由于支撑架放置时间较长，应对支撑体系进行变形观测，安排专人负责，定期进行观测，并做好记录。

（11）大跨井梁分段浇筑，井字梁的受力形式有所变，支撑架体验算时，把两层梁板作为荷载考虑，两层梁板及架体荷载传到地下室顶板上，考虑施工荷载过大，在地下室相应处按一层支撑方案对应搭设搭。搭设示意如下所示。

4 专项工程质量控制

（1）梁模按规范起拱，起拱值为：框架大梁及井字形梁按4‰起拱值经业主、设计、监理、施工各方现场实测复核检查校订。

（2）竖向模板及其支架的支承部分，应有足够的支承面积。其支承面必须具备足够强度，满足全部荷载的承载力。安装模板及其支架过程中，必须设置足够的临时固定设施，以免倾覆。

（3）在墙柱施工边线外150mm处加设一道控制线，用以校正模板位置。柱的下脚必须留有清理孔，便于清理杂物。

（4）重点控制模板的刚度、垂直度、平整度，特别注意外围模板、柱模、楼梯间等处模板轴线位置的正确性。

（5）梁模安装后应拉中心线检查，以校正梁模的位置；梁的底模安装后，则应检查并调整标高。各顶撑之间要加水平支撑和剪力撑，保持顶撑的稳固，以免失稳。

（6）模板安装的允许偏差必须符合规范规定。

（7）钢筋制作加工所采用的钢筋规格和质量，必须符合设计要求和现行国家技术标准的规定。钢筋加工前应对采用的钢筋进行外观检查。钢筋表面必须洁净，无损伤、油渍、漆污和铁锈等，带有颗粒状或片状老锈的钢筋严禁使用。

（8）钢筋的连接：主梁钢筋连接采用直螺纹机械连接，在正式施工前，对钢筋接头现场见证取样、封样，作张拉试验检测完毕，达到合格后，才能正式操作。

（9）由于裙房主梁钢筋直径较大，数量较多，骨架高，易倾覆。传统的框架梁绑扎方式难以完成转换层梁的钢筋绑扎工作，因此对转换层梁的钢筋绑扎采用悬挂式绑扎方式。并应搭设临时支架。

（10）施工缝处梁的钢筋接头应按规范预留，钢筋放置在钢管支架上，由于施工缝留置时间较长，钢筋采用防锈处理。

（11）混凝土采用商品混凝土，由商品混凝土公司按有关规范和质量标准进行严格控制。泵送混凝土配合比设计必须满足在浇筑时温度条件下混凝土运输、高流动、泵送施工工艺等技术要求。

（12）混凝土强度的质量控制

①必须做好搅拌站内的出厂取样检验和施工现场的交货取样检验。施工现场微膨胀剂掺量、试块取样成型由施工方、监理方、混凝土公司三方共同旁站完成。

②试件的取样：

a.现场取样的频率与出厂检验一样。

b.每次取样的试件至少各留一组进行标准养护及同条件养护。用于检测28d和7d的强度。每组由三个试件组成，供检验用的试块必须按规范成型，按规范标养。

（13）混凝土浇筑：混凝土浇筑前应认真复核相关专业的预留预埋是否合符设计要求，校核模板轴线标高、钢筋绑扎是否合符设计及规范要求，办理完钢筋混凝土隐蔽工程验收的有关资料，清理模板内的杂物、润湿模板，由项目经理签发浇筑令并报监理批准。

（14）混凝土浇筑时应分层进行，分层浇筑厚度500～750mm，上下层混凝土之间的混凝土浇筑间歇时间，不得超过混凝土的初凝时间。

（15）混凝土的振捣，由于大梁钢筋密集，钢筋净距较小，现有的？准50棒难以插入梁内，大梁混凝土浇筑采用？准30振动棒，其余部位混凝土浇筑采用？准50棒振捣。振棒移动间距为400mm左右，振捣时间为15～30s，现浇板尚应用整平大木枋进行纵横方向的整平，还应用铁滚筒滚压两遍，以防止收缩裂缝。

（16）嚴格控制实际施工荷载超过设计荷载，对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施，钢筋、架料、木枋等材料不能在支架上方堆放。

（17）浇筑过程中，监理、施工方旁站检查支架和支承情况，发现下沉、松动和变形情况及时解决。

（18）混凝土的养护：

在混凝土浇筑完毕、压实收光之后，安排专人对混凝土进行养护，用湿草席及时覆盖并在草席上覆盖湿麻袋，同时用塑料彩条布覆盖在麻袋上，能够起到保温的作用，减少混凝土的内外温差。养护时间不应少于14昼夜。

5 施工缝的处理细节

（1）施工缝梁、板处增设钢筋，具体参见设计院通知。由于施工缝留置时间较长，钢筋应作防锈处理，甩出的梁、板钢筋需刷素水泥浆两道，外部用塑料薄腹缠裹封闭。

（2）在浇筑施工缝处混凝土时，应对混凝土表面上松动砂石和软弱混凝土层清除，表面加以凿毛，用水冲洗干净并充分湿润，一般不宜少于24h，混凝土表面不得有残留的积水。

（3）注意施工缝位置附近回弯钢筋时，不能使钢筋的周围的混凝土产生松动和损坏，钢筋上的油污、水泥砂浆及浮锈等杂物应清除。

（4）在浇筑前，在混凝土表面涂刷界面剂，施工缝浇筑宜先铺上10～15mm厚的水泥砂浆一层，其配合比与混凝土内的砂浆成份相同。

（5）从施工缝处开始继续浇筑时，要避免直接靠近施工缝边下料，机械振捣前，宜向施工缝处逐渐推进，应加强对施工缝的捣实工作，要求新老混凝土结合密实。

（6）考虑新老混凝土收缩问题，后浇混凝土在施工缝处2.0m宽范围内应掺加适量微膨胀剂，减少新旧混凝土收缩变形。

6 结束语

正是建设、设计、地勘、监理、施工所有参建单位共同不懈努力和认真执着，使以上较为复杂的技术环节在确保建设施工安全、质量的根本原则和基础上得以攻克。其实，从方案初审验算至专项论证到组织实施，质量控制关键点环环紧扣，比比皆是。细致到进场管架壁厚检查，梁系起拱复核定位，曲弧模板放样校正，钢筋定位及连接，分段区、施工缝留设控制，甚至成型混凝土养护等等，不胜枚举。因篇幅所限，暂不一一列举。