浅论二次结构与主体结构一次性浇筑混凝土技术

曾毅 力云奎 李曾

在建筑工程施工过程中，二次结构施工按照常规施工流程应待主体结构施工完成后进行，使其存在工期长、安全隐患较多、质量控制困难等诸多问题。而二次结构与主体结构一次性浇筑混凝土技术的应用，可大幅度缩短施工工期、减少安全隱患、提高施工质量、节约材料等，但由于该施工工艺属于新工艺，或将对主体结构产生一定影响，故应在设计阶段予以充分考虑，以减少结构安全隐患。二次结构与主体结构一次性浇筑混凝土技术能带来较好的经济效益及社会效益，可大力推广应用。

二次结构; 主体结构; 一次性浇筑

TU755B

[定稿日期]2021-08-25

[作者简介]曾毅（1982～），男，本科，工程师，从事房屋建筑工程施工与技术、安全管理工作;力云奎（1987～），男，本科，工程师，从事房屋建筑工程施工与技术管理工作;李曾（1995～），男，本科，助理工程师，从事房屋建筑工程施工与技术管理工作。

1 二次结构

二次结构是指在主体结构（承重构件）施工完成以后再行施工的起到分隔、加强等作用的非承重结构，如构造柱、圈梁、止水反坎、压顶等。二次结构虽然不承重，但从建筑物整体而言，其作用主要体现在建筑功能性的需求上，亦是建筑物的重要构件，必须保证其施工质量。

传统二次结构施工工艺存在诸多问题，二次结构与主体结构一次性浇筑混凝土能大幅度提高二次结构施工质量，加快施工进度，节约人工成本。

2 二次结构工程问题

2.1 安全方面

（1）二次结构施工过程中，通常是植筋速度快于钢筋绑扎及模板支设速度，导致植筋钢筋裸露，容易致使人员划伤等，存在安全隐患。

（2）二次结构施工过程中，由于施工需要，特别是模板的支设，往往会拆除临边部位的防护，导致防护缺失，存在安全隐患。

（3）二次结构施工涉及临边施工，且常为高处作业，安全风险较大。

2.2 质量方面

（1）二次结构钢筋工程施工大多是通过植筋的方式与与主体结构连接，而植筋的质量控制亦是一大难点，钻孔深度是否满足要求、是否清孔、植筋胶是否注入足够等，而在植筋完成后，拉拔试验由于是抽检，无法确保每一根植筋钢筋均符合要求。

（2）模板支设过程中，由于填充墙砌体已施工完成，导致作业面很小，难以保证支模稳固及尺寸无误。

（3）二次结构施工过程中，由于构件尺寸、位置等因素，导致混凝土浇筑不能使用振捣棒，仅通过橡皮锤锤击模板表面来达到振捣效果，难以确保振捣密实。

（4）由于二次结构施工与砌体工程存在交接部位，常由于砌筑工人未留够过梁等构件在砌体上的搁置长度，或为了便于砌筑施工而不留置过梁等的搁置长度，导致构件搁置长度不足。

（5）二次结构施工过程中，支模工人为图方便，常常对于构造柱顶部的模板未按要求支设斜口，而是采用较干的混凝土进行填充，不能保证施工质量。

2.3 进度方面

（1）二次结构施工是在主体结构施工完成后进行，构造柱、腰梁等更是在砌体施工完成后进行，导致整体施工流程增加，工期延长。

（2）二次结构施工需要植筋、绑扎钢筋、支设模板、浇筑混凝土，工序多，导致工期变长。

2.4 经济方面

（1）二次结构一般由单独的作业班组进行施工，由于工程量较小且施工难度较大，导致人工费用增加，增加施工成本。

（2）由于二次结构于主体结构外单独施工，需重新配置模板，对木模板损耗较大，增加成本。

（3）由于二次结构植筋不牢固、构件搁置长度不足、混凝土浇筑成型效果差往往导致拆除重建、返工等，均造成施工成本的增加。

3 二次结构与主体结构一次性浇筑混凝土技术

3.1 工艺流程

测量放线→剪力墙、框架柱、构造柱钢筋绑扎→竖向构件模板支设→梁（框架梁、联系梁、过梁等）钢筋绑扎→反坎钢筋绑扎→梁模板支设反坎模板支设→标高控制线测量→浇筑混凝土。

3.2 施工要点

（1）测量放线时，应仔细复核图纸参数，按照图纸要求进行定位及标高抄测，确保构件位置无误，特别是对于墙长大于5 m（或大于层高的2倍）的部位，应增设构造柱。

（2）构造柱钢筋绑扎时，应注意其上下端加密区箍筋设置，避免漏设。过梁、压顶钢筋绑扎时，应注意其在填充墙内锚固长度，避免长度不足。钢筋绑扎完成后，应按要求设置垫块，确保钢筋保护层厚度符合设计要求。

（3）由于二次结构与主体结构一次性浇筑混凝土，导致浇筑过程中二次结构竖向构件受力较大，应在模板支设前应针对二次结构部位模板支设进行单独计算，以确保其模板稳定性及刚度。同时，对于墙高超过4 m的部位，应增设水平系梁。

由于主体结构混凝土强度等级与二次结构混凝土强度等级不同，模板支设时应在交接处设置钢丝网，避免不同等级混凝土混合浇筑，影响工程质量。

模板支设后，应确保模板内杂物清理干净，并对模板浇水充分润湿，同时复核其几何尺寸，确保构件几何尺寸无误。

（4）混凝土浇筑时，应充分振捣，对于二次结构几何尺寸较小部位，可采用小型振捣棒对该部位进行振捣，必须保证振捣密实。同时，由于二次结构与主体结构一次性浇筑混凝土，多数竖向构件横截面较小，应加大对二次结构模板的监测，避免涨模、爆模发生。

3.3 优缺点

3.3.1 优点

3.3.1.1 安全方面

（1）减少了植筋工序，避免了由于钢筋外露引起的人员划伤。

（2）不存在由于建筑围护结构施工导致临边防护拆除，减少了安全隐患。

（3）由于二次结构与主体结构一次性浇筑混凝土，减少了二次高处临边作业，降低了安全事故发生概率。

3.3.1.2 质量方面

（1）减少了植筋工序，消除了植筋施工的质量问题。

（2）模板支设与主体结构同步，能保证模板几何尺寸、搁置长度等，同时能确保模板支设稳固，提高二次结构施工质量。

（3）由于二次结构与主体结构一次性浇筑混凝土，确保了构件与构件之间的结合强度，避免了二次结构与主体结构之间产生的施工缝，特别是卫生间、厨房等部位设置的反坎，防水性能增强。

3.3.1.3 进度方面

在每层施工中增加了作业时间，但减少了主体结构完成后的施工工序，缩短了整体施工工期。

3.3.1.4 经济方面

（1）减少了单独的二次结构施工班组，由主体结构施工班组即可完成，节约了二次进场的费用，同时，主体结构班组的费用相较于二次结构施工班组更低，降低了成本。

（2）由于施工质量能得到有效保证，减少了拆除重建、返工等费用，节约了成本。

（3）减少了施工过程中材料的损耗（包括周转材料），如二次配模等。

3.3.2 缺点

（1）由于二次结构与主体结构一次性浇筑混凝土，或将改变结构受力形式，特别是构造柱及反坎。构造柱的一次性浇筑，可将其视为承重柱，对结构整体会有些影响。反坎一次性浇筑，可将其视为无配筋部分上翻梁，增大了梁截面积，影响梁受力形式，同时由于反坎无配筋且承受了部分框架梁应承受的荷载，或将出现开裂等问题，影响其使用寿命。

（2）主体结构与二次结构混凝土强度等级的不同，在交接部位采用钢丝网进行阻拦，但混凝土中的砂浆会流入相邻构件，影响相邻构件的质量，特别是在低楼层时，混凝土强度等级相差较大，该问题尤为突出，存在质量隐患。

（3）对模板支撑体系的要求更高，由于主体结构施工过程中加入了二次结构，构件增多，施工荷载也相应增加，应按实际情况计算支撑体系承受的荷载。

（4）反坎部位由于其高于楼面的，而相比于窗台有着更窄且更矮的特点，模板支设难度较大，难在如何保证其几何尺寸且模板固定牢靠。

4 结束语

现今我国建筑行业多数仍以传统二次结构施工工艺进行施工，但随着施工工艺的发展，一次性浇筑技术的施工工艺带来的不仅仅是优良的施工质量，同时还有施工安全的保障、节材环保以及建造成本的降低，一次性浇筑技术必将得到大力推广。

同时，在后续建筑业的发展中，或将砌体填充墙采用素混凝土填充墙取代，虽然在建造成本上，就综合成本单价来说，两种施工工艺的成本相差不大，但在技术上还是存在需要解決的地方，如墙体间连接方式、混凝土墙体相对于砌体在密度上更大使楼板恒荷载增加等，都需要在设计阶段进行考虑、优化。

参考文献

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