陈耀锋
摘 要:随着城市建设的速度和规模在不断加大,施工技术也日益成熟,建筑物在确保施工质量的前提下,也更注意线条的多样性和造型的美观性。在这种背景下,各种弧形外观的建筑结构应运而生,弧形外观必然要求弧形梁来支撑,如何经济有效的提高弧形梁混凝土外观质量,便成为众多施工单位相继面临的一个施工难题。
关键词:大跨度;弧形梁;GRC免拆模板;钢筋龙骨
1 引言
传统的混凝土施工方式采木模板,用钢管或木方加固。木模板、方木、钢管不易弯曲,为确保圆弧线条的流畅,通常会采用大型预制钢模,而大型钢模存在造价过高的问题,在周转次数不多的情况下,通常不建议使用。我公司承建的步步高·泸州新天地项目同样面临大跨度弧形梁混凝土外观质量控制的问题。经过专家组讨论,公司决定采用GRC免拆模板,加固方式采用钢筋替代钢管木方,有效地提高了弧形结构混凝土的外观质量。
2 工程概况
步步高·泸州新天地项目位于四川省泸州市城北龙马潭区的中心位置,西临蜀泸大道,北临既有小区,东临龙南路,南面为三条城市主干道路交汇处。工程规划用地面积:33470.7平方米,建筑面积:18.9万平方米(其中:地下三层面积:7万平米,地上裙楼面积:8.2万平方米,2栋塔楼建筑面积:3.7万平方米)。工程由A、B、C、D、E、F、G七个区组成, B区、D区为框架-剪力墙结构;A、C、D、E、F、G區商业部分及纯地下车库部分为框架结构。
如总平面图所示,本项目所涉及弧形梁较多,主要有四段大跨度弧形梁分别为:弧形梁1,截面尺寸200*800,弧半径6600米,弧形角度135,弧长15.55米;弧形梁2,截面尺寸200*800,弧半径6600米,弧形角度134,弧长15.48米;弧形梁3,截面尺寸200*800,弧半径5746米,弧形角度91,弧长9.10米;弧形梁4,截面尺寸200*800,弧半径9000米,弧形角度115,弧长18.04米。
3 工艺原理
GRC模板是选用增强水泥和添加剂制作而成的水泥板,其受力性能和整体刚度较好,且具有良好的粘结性能,作为模板与钢筋混凝土粘结成一体,共同承受荷载,成为建筑的一部分。利用钢筋代替钢管作为主楞对弧形梁进行模板加固,主要利用了钢筋刚性和塑性并存的特点,在加固点局部位置,钢筋的刚性可以确保模板加固不会变形,在整体上,钢筋的塑性可确保弧形混凝土构件的平滑度。
4 工艺特点
GRC模板一次成型,与现浇混凝土结构粘结成一体,不需要拆除模板。另外GRC模板尺寸准确,拼接严密,整体性强、刚度大、不会出现变形、漏浆等缺陷,成型后表面光滑,外观效果好。将钢管加固改为钢筋加固,提高了钢楞的柔韧性,保证了混凝土构件线条的流畅,钢筋作为钢楞加固模板的方式灵活,可应用于各种不同的弧形构件。
5 工艺流程
模板设计及制作——支设模架——对GRC底模进行放线及定位安装——梁侧模安装——模板验收——梁钢筋绑扎——隐蔽验收——混凝土浇筑——混凝土养护——拆除模板
6 操作要点
6.1 模板设计及制作
技术人员根据图纸通过CAD软件设计好GRC模板,保证模板拼装后与实体吻合,将图纸交给GRC厂家加工。加工成型后,项目技术人员在厂家对模板的尺寸和外观进行再次检查,保证无误后,运输到施工现场进行拼装。
6.2 模架搭设
本项目采用内模板支撑体系采用盘扣式脚手架,但梁底部分支撑采用扣件式脚手架,扣件式脚手架可根据梁走向灵活布置。梁底沿梁的纵向方向每间隔0.9米设计一根支撑,并与内模架进行纵横连接,保证梁体支撑体系的整体刚度。
6.3 梁放线
弧形梁采用轴线偏移的方法,确定好与圆弧弦长垂直的轴线,每偏移300mm确定一个圆弧点的位置,依次将各个圆弧点连接起来,便形成圆弧线。与此同时,用同样的办法将梁外连线的50控制线也定位出来,方便模板拼装完成后,进行模板位置和曲线率的检查。
6.4 梁模板安装
对每一块模板进行编号,按照加工模板图纸顺序,现场准确放出每一块模板的具体位置线,尤其确保梁底部模板的弧线准确,然后将模板按编号铺设在已经搭设好的支撑模架上,底模安装完成后,安装侧模,以达到侧模包底模的效果。拼装完成后,对每一块模板做好固定,避免模板来回串动。
6.5 钢筋龙骨加固
底模采用传统的钢管和方木支撑,可以确保足够刚度。梁侧模加固时,主龙骨仍然采用钢管,但次龙骨采用钢筋加固,第一道加固钢筋距离梁底100,依次按200的间距向上加固。作为刚楞的钢筋必须顺直,保证和GRC弧形模板紧密相连。钢筋搭接长度必须保证1米以上,且搭设处额外加设主龙骨。
6.6 模板验收
梁的模板加工时,只允许有负误差,所以拼装完成后,模板之间会有一定间隙。用海绵条从外部封堵模板,保证不漏浆。用标准弧度检查尺来检查复核梁模板安装后的弧率。同时通过50线,每间隔0.5米,用5米卷尺检查梁的边线位置是否准确,如有偏差及时调整,并重新加固。
6.7 梁钢筋绑扎
模板安装完成,确保固定牢固后,进行梁钢筋绑扎,绑扎过程中,钢筋半成品吊运时,不得直接落于固定好的GRC模板上,避免模板受到损坏。所有钢筋连接全部用套筒连接,可以保证保证接头的平滑顺畅。
6.8 混凝土浇筑
为保证混凝土的密实度,要求混凝土坍落度控制在160-180之间。浇筑时,砼严禁直接冲击GRC模板,避免损坏;混凝土必须振捣密实,不得有空鼓,整个浇筑过程振动棒不允许触碰GRC模板。
6.9 模板拆除
GRC免拆模板,浇筑混凝土后,GRC模板与混凝土连结成整体,不需要拆除模板,只需要拆除支设架体及钢筋龙骨,拆除后对小部分损坏的GRC模进行修补,拆除架体的过程不允许用锤子及撬棍敲砸GRC模板,避免混凝土未达到强度,未与GRC完全粘结而受到破坏。
7 结束语
通过步步高·泸州新天地项目实际应用和结果,我们总结出:采用GRC免拆模板替代普通木模,采用钢筋龙骨替代普通方木或钢管龙骨加固,成型后梁体混凝土表面光洁,弧线顺畅,曲线率控制到位,施工简单,可以小成本的代价快速有效的解决大跨度弧形梁混凝土外观质量难控制,成型后线条不流畅的问题。在今后的施工中,值得广泛推荐。
参考文献:
[1] 勃徐辉.GRC定型模板在密肋楼板结构施工中的应用[J].建筑施工,2013(2).
[2] 赵娟.浅谈住宅工程中弧形梁的质量控制[J].交通与建筑科学,2014(21).