轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法

轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法

《轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法》是山東新城建工股份有限公司、山東天齊置業集團股份有限公司完成的建築類施工工法,完成人是王玉倫、崔佃和、岳可江、肖華鋒、朱立東,適用於在同棟建築中不同使用功能的樓層需在結構上轉換的建築工程。

《轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法》主要的工法特點是:縮短工期,提高效益,整體澆築不留施工縫,可減少累計誤差,保證轉換層結構的整體剛度。

2011年9月,《轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法》被中華人民共和國住房和城鄉建設部評定為2009~2010年度國家二級工法。

基本介紹

  • 中文名:轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法
  • 工法編號:GJEJGF059-2010
  • 完成單位:山東新城建工股份有限公司、山東天齊置業集團股份有限公司
  • 主要完成人:王玉倫、崔佃和、岳可江、肖華鋒、朱立東
  • 審批單位中華人民共和國住房和城鄉建設部
  • 主要榮譽:國家二級工法(2009-2010年度)
形成原因,工法特點,操作原理,適用範圍,工藝原理,施工工藝,材料設備,質量控制,安全措施,環保措施,效益分析,套用實例,榮譽表彰,

形成原因

伴隨城市化的進程,商住一體化的高層建築正在掘起,地上低層為商用,以上樓層為住宅,由於商業用房的平面布局與住宅的平面布局不同,在結構上出現了轉換層,通常所說的架空基礎(即住宅部分的基礎),作為架空基礎的梁,設計斷面及配筋量大,施工難度大,通常採用的豎向結構與水平結構分次澆築、插入柱內的梁錨筋採用支架臨時固定的施工方法,難以保證轉換層的整體結構質量。採用《轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法》,不留施工縫,可保證轉換層的整體結構質量。

工法特點

《轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法》的工法特點是:支模“逆作法”與傳統的支模程式相反(先支設梁、板模,後支設柱牆模),減少了工序的穿插搭接,可有效地縮短工期,提高效益,整體澆築不留施工縫,可減少累計誤差,保證轉換層結構的整體剛度。

操作原理

適用範圍

《轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法》適用於在同棟建築中不同使用功能的樓層需在結構上轉換的建築工程。

工藝原理

《轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法》的工藝原理敘述如下:
在樓層放線完成、柱、牆鋼筋綁紮完畢且經驗收合格後,根據模板布置圖,將柱、牆模板運至套用部位待用,然後先搭設梁板模板的支撐系統,支設梁底模板,綁紮梁鋼筋、安裝梁側模板、支設頂板模,在綁紮板鋼筋的同時、支設柱牆模板,柱牆模板和頂板鋼筋施工完畢,進行柱、牆、梁板混凝土的整體澆築。

施工工藝

  • 工藝流程
《轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法》的工藝流程:
樓層放(驗)線→焊接(綁紮)柱牆鋼筋→吊裝柱牆模板就位待用→搭設梁板模板的支撐系統→支設梁底模板→綁紮梁鋼筋→支梁側模板→支設頂板模板→綁紮樓面板鋼筋、同時支設柱牆模板→整體澆築混凝土→覆蓋、養護→拆柱牆模板、轉入上層結構施工。
  • 操作要點
《轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法》的操作要點如下:
一、用經緯儀將軸線控制點,投測到轉換層底板外圍,用鋼捲尺量出牆、柱的軸線、邊線和控制線,並彈上墨線,經驗線合格後,根據所彈的牆、柱邊線,在豎向鋼筋上距樓面30毫米處,利用短鋼筋焊上控位支點(稱為盤根),以控制牆柱模板的位移。
二、柱鋼筋連線與綁紮
1.工藝流程:套柱箍筋→焊接或綁紮豎向受力筋→畫箍筋間距線→綁箍筋→安裝保護層卡子。
2.套柱箍筋:按圖紙要求,計算好每棵柱的箍筋數量,先將箍筋套在下層伸出的鋼筋上,然後焊接(綁紮)柱的豎向鋼筋,柱筋應以層高為限配料,接頭應相互錯開,錯開間距為鋼筋直徑35d且不小於500毫米,有接頭的鋼筋面積占鋼筋總面積的百分率,要符合《混凝土結構工程施工質量驗收規範》GB 50204-2002中的相關規定。
3.綁箍筋:在柱的豎向筋上,按圖紙要求用粉筆劃分箍筋間距線,按箍筋位置線,將已套好的箍筋往上移動,由上往下綁紮,採用繞纏扣綁紮,箍筋與主筋垂直,箍筋與主筋交接處均要綁紮牢固,箍筋的彎鉤疊合處沿柱的豎筋交錯布置,並綁紮牢固,柱箍筋的端頭應彎成135度,平直部分不小於10天,柱上下兩端加密區長度及加密區的箍筋間距、拉筋的數量間距按設計圖紙要求。
4.柱主筋保護層符合設計和規範要求,根部按柱邊線,每邊焊兩條短鋼筋,距地不大於30毫米,點焊在柱的主筋上,來控制保護層和模板的位置,上面採用同保護層厚度的塑膠定位卡卡在柱豎筋上。
三、剪力牆鋼筋綁紮
1.工藝流程:整理伸出筋→焊接暗柱豎向鋼筋→→綁紮牆體鋼筋調整驗收→吊柱牆模板就位待用。
2.整理伸出預留筋:根據所彈牆線,調整下層牆體伸出的搭接筋,使位置正確。
3.焊接暗柱縱向筋,綁紮暗柱箍筋。
4.牆體鋼筋綁紮:先立2~4根豎筋,並畫好水平筋分檔標誌,然後於下部及齊胸處綁二根橫筋固定好位置,並在橫筋上畫好分檔標誌,綁其餘豎筋並扶正,再根據豎向筋上畫的水平筋間距綁紮其餘水平筋。
5.吊柱牆模板就位待用柱、牆鋼筋經驗收合格後,按照模板布置圖的部位、型號、數量,將模板吊運到相應位置,以備待用。
四、支設梁底模板
1.工藝流程:梁軸、邊線及水平線覆核→搭設梁底模板支架梁底按規定起拱)→安裝梁底模板。
2.根據設計圖紙,認真覆核梁的軸線位置和梁底標高,達到準確無誤。
3.支柱採用φ48×3.5毫米的鋼管,支柱下要鋪設通長木墊板,板厚不小於40毫米,支柱間距要符合模板施工方案的要求(支柱間距經過計算確定),梁底橫桿扎設間距應符合模板的設計要求,當跨度大於4米時,應按跨度的1‰~3‰起拱,扣件的擰緊扭力應一致,搭設必須牢固。
4.梁底模板採用厚不小於40毫米的木板或木楞竹膠板,寬度同梁寬,用扣件在橫桿上加緊固定。
五、綁紮梁鋼筋、支設梁側模板
1.梁鋼筋綁紮
1)工藝流程:畫主次梁箍筋間距→放主次梁箍筋→穿主梁底層縱筋→穿次梁底層縱筋→箍筋按間距分開→穿主次樑上層縱向鋼筋→按箍筋間距綁紮。
2)在梁底模板上畫出箍筋間距,擺放箍筋。
3)穿主梁的下部縱向受力鋼筋,將箍筋按已畫好的間距逐個分開;穿次梁下部縱向受力鋼筋,並套好箍筋;放主次梁的架立筋及上部筋;隔一定間距將架立筋與箍筋綁紮牢固;調整箍筋間距使符合設計要求,綁架立筋,再綁主筋,主次梁同時配合進行。次樑上部縱向鋼筋應放在主樑上部縱向鋼筋之上,為了保證次梁鋼筋的保護層厚度和板筋位置,可將主樑上部鋼筋降低一個次樑上部主筋直徑加以解決。
2.梁側模板安裝
安裝梁兩側模板,梁側模板放置在梁底橫桿上面,模板上口高度低於一頂模板厚度(即板模壓梁側模),梁側模板上口要拉線找直,梁內用支撐撐牢,安裝上下鎖品楞、斜撐楞及腰楞和對拉螺栓,覆核梁模尺寸、位置,與相鄰模板連線牢固。
六、支設頂板模板
1.工藝流程:彈標高線→模架搭設→安主次龍骨→校正龍骨標高→鋪模板→校正標高→辦預檢驗收。
2.模板支撐系統:採用扣件式鋼管支撐,配可調式快拆體系,立桿要垂直,上下層立桿要在同一豎向垂直線上,並在立桿底部鋪設墊板,支柱間距根據施工方案的要求布置。主龍骨採用φ48鋼管,間距同立桿間距,次龍骨採用48毫米×80毫米木方,間距為300毫米,次龍骨中部加設φ48鋼管,間距為150毫米。
3.模板安裝:模板採用覆面竹膠板,將大小龍骨根據水平線找平後,再安裝模板,用水準儀測量模板標高進行校正,用靠尺檢查平整度,最後將模板上雜物清理乾淨,辦理預檢驗收。
4.跨度大於4米的板施工時,按1‰~3‰的要求起拱。
七、綁紮板鋼筋、支設柱、牆模板
1.綁紮樓面板鋼筋
1)工藝流程:清理模板→模板上畫線→綁板下受力筋→綁上部筋及負彎矩鋼筋。
2)清理模板上面的雜物,畫好主筋、分布筋間距線。
3)按劃分好的間距,先擺放、綁紮下部筋後擺放綁紮上部筋或負彎矩鋼筋。預埋件、電線管、預留孔等及時配合安裝。
4)有板帶梁時,先綁板梁鋼筋,再擺放綁紮板鋼筋。
5)綁紮板筋時一般用順扣或八字扣,除外圍兩根筋的相交點和負彎矩鋼筋每個相交點均要綁紮外,其餘可交錯綁紮(等邊雙向板相交點須全部綁紮)。
6)板為雙層鋼筋時,兩層筋之間採用鋼筋馬凳,(可用通體馬凳或小馬凳),以確保上部鋼筋的位置。
7)底部鋼筋的下面墊好保護層墊塊,間距0.8米,呈梅花形布置,墊塊的厚度等於保護層厚度。
2.柱模板支設
1)工藝流程:模板就位→安裝上中下卡箍→校正→安裝其餘卡箍(間距≤450毫米)→校垂直及對角。
2)模板組片完畢後,按照模板設計圖紙的要求留設清掃口,檢查模板的對角線,平整度和外形尺寸。
3)安裝第一片模板,並臨時固定。
4)隨即安裝第二、三、四片模板,作好臨時支撐或固定。
5)先安裝上中下3個柱箍,並用腳手管和架子臨時固定。
6)逐步安裝其餘的柱箍,校正柱模板的軸線、垂直、截面、對角線。
7)按照上述方法安裝一個流水段柱子模板後,全面檢查安裝質量,注意在縱橫兩個方向上都掛通線檢查,並紮好縱橫向水平拉桿及剪刀撐。
8)為便於模板拆除,除外側模板外,坐落在樓層上的模板高度比使用模板淨高度短20毫米,支模時,臨時用楔子墊起,緊固後,將木楔子抽掉,下面空隙用方木補空。
3.剪力牆模板
1)工藝流程:安裝前檢查→安裝門窗洞口模板→安裝牆體模板及穿牆螺栓→安裝內剛楞→調整模板平直→安裝外剛楞→加斜撐並校正→辦理預檢。
2)牆體模板採用木框竹膠板模板,模板拼接處做成企口,相接處加設10毫米寬的密封條,背楞採用48毫米×80毫米的木方,間距300毫米,背楞間填充用φ48的鋼管,間距不大於150毫米。
3)安裝模板前,先按控制線安裝門窗洞口的模板(實用新型專利《建築結構施工中的門窗洞口模具》,專利號:200720028695.X)。
4)邊安裝固定、邊插入穿牆螺栓和套管,穿牆螺栓的豎向間距為300毫米,水平間距為450毫米(拆模後,穿牆螺栓孔,用發泡聚氨脂堵塞)
5)安裝好兩側的水平和豎向加固鋼管後,將對拉螺栓,用“3”形扣件和螺母鎖緊,擰緊扭力一致。
6)校正模板垂直,用水平鋼管,將牆體模板與頂板支撐連為一體,保證模板的整體性,模板底部的縫隙用木條或砂漿封堵。
八、整體澆築混凝土
1.澆筑前,模板內的雜物必須清理乾淨、澆水濕潤,以便混凝土澆築時增強流動性。
2.柱混凝土澆筑前,底部先澆10厘米厚同混凝土配比的無石子砂漿,第一次下料高度為30厘米,進行振搗,使漿泛到表層,以後每次澆築高度不能大於50厘米,振搗沿柱邊進行,四角必須振搗,另外設專人在下邊輔助敲擊柱模四周,待混凝土澆築到梁下平後,再與梁混凝土同時澆築,不留施工縫。
3.梁混凝土澆築,待柱混凝土澆到規定標高后,沿次梁的方向澆築,澆築至次梁的跨中1/3處時臨時停止,先澆下一跨柱及主梁混凝土,待混凝土澆築達到次梁底標高時方可返回繼續澆築次梁與板的混凝土。
4.牆體混凝土澆築,牆與柱相互貫通的部位,牆與柱的混凝土同時澆築,牆體混凝土應從鋼筋稀疏的部位下料,向鋼筋密集處延伸,有洞口的必須從洞口兩側下料,嚴禁從一側下料,將洞口模板擠壓變形,下料不能一次下滿,應與澆柱的方法相同,分層澆築,形成大的坡向。振搗時,嚴禁漏振和過振,振動棒要快插慢拔,插入下層已澆築混凝土的深度不小於50毫米。
5.板混凝土澆筑前,首先將板上平的水準控制點抄測在伸出樓面的鋼筋上,以便控制混凝土的澆築厚度;澆築板混凝土不允許用振動棒鋪推混凝土,應進行人工攤平,混凝土虛鋪厚度略大於板厚(應按已測的水平點檢查板面標高),用平板振動器垂直於澆築方向來回振搗密實,並用鐵插尺或鋼尺按標高線測量厚度,振搗完畢後用桿子刮平和木抹子抹壓不少於3遍,抹壓時間必須宜時,如有浮漿應進行處理,為防止板面出現裂紋,表面鋪塑膠薄膜一層封閉保濕。
6.水平結構與豎向結構節點處的混凝土應適時進行二次振搗,以防止節點處由於豎向結構混凝土的沉縮,而產生裂縫現象。
7.採用機械抹壓時,應在混凝土初凝前進行,不得在初凝後採用機械抹壓,以防止由於機械的振動,導致失去塑性的混凝土產生裂紋。
九、模板拆除
1.模板支設必須考慮便於拆除,並能達到多次周轉使用,拆模一般遵循先支後拆的原則。
2.側模拆除,混凝土強度能保證表面及楞角不因拆除模板而受損壞時方可拆除,梁板模板拆除強度應達到《混凝土結構工程施工質量驗收規範》GB 50204-2002中拆模規定時方可拆除。
3.梁板模板拆除,為保證安全。先將立桿頂端的可調體系下降,然後拆除部分水平拉桿和立柱,將上部擱置模板的大小龍骨全部拆除,再將頂模板拆除,最後拆除剩餘的水平拉桿和立桿。
4.拆下的模板及時清理粘連物,塗刷隔離劑,分類堆放整齊待用
5.拆模時嚴禁將模板直接從高處往下扔,以防止模板變形損壞。
6.吊裝模板時輕裝輕放,不準碰撞,防止模板變形,拆模時不得硬砸或硬撬,以免損壞表面和稜角,減少周轉次數,拆下的模板如有變形應及時清理整修。
十、覆蓋、養護
根據當時氣溫和混凝土強度增長情況,及時進行覆蓋和養護,平面養護採用覆蓋一層塑膠薄膜,覆蓋前,預先噴灑水,使塑膠薄膜與混凝土面附著牢固,塑膠薄膜上面再覆蓋棉氈;豎向結構混凝土,拆模後塗刷養護劑,應刷均勻,不得漏刷,並與噴水養護相結合,同時將門窗洞口遮擋,使室內保持一定濕度。

材料設備

一、《轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法》所用的材料:
1、鋼筋規格、型號、級別必須符合設計要求,必須經複試合格後方可套用。
2、混凝土所用的材料及外加劑、必須符合國家有關材料的規定;應採用塌落度、擴展度較大,工作性能良好,摻加減水劑,使用水灰比小的混凝土。
3、成品混凝土養護劑經試驗合格
二、《轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法》所用機具設備明細:
1、鋼筋切斷機、閃光對焊機、電焊機彎曲機、調直機、振動棒、混凝土輸送泵、塔吊、串筒、水泵、平板震動器、水準儀、經緯儀。
2、錘子、線墜、刮乾、木抹子、鐵抹子、橡皮錘等。

質量控制

《轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法》的質量控制要求如下:
1、鋼筋安裝工程質量標準及質量控制
遵循《混凝土結構工程施工質量驗收規範》GB 50204-2002的標準規定。
2、現澆結構外觀及尺寸偏差檢驗控制
執行《混凝土結構工程施工質量驗收規範》GB 50204-2002中現澆結構分項工程的規定。
3、質量保證措施
(1)下發有針對性的技術交底,技術員跟蹤驗證。
(2)做好管理人員值班安排,做到旁站指導施工,發現問題及時解決。
(3)嚴格執行自檢、專檢、交接檢制度,質量員及專業工長對任何影響質量的部位不能放過。
(4)嚴格配合比,做好現場坍落度的測試,不符合要求的混凝土一律退貨,同時嚴禁施工人員現場在混凝土內加水調整配合比。
(5)按規定留置試塊,做好標準養護和同條件養護。
(6)鋼筋工派專人對鋼筋整理到位,木工派專人看模,電工派專人對敷設的管線進行看護。
(7)混凝土澆築完畢後,在強度達到1.2牛/平方厘米以前,嚴禁上人作業。
(8)混凝土澆築完後根據實際情況,現場設專人不間斷進行灑水養護。
(9)頂板上存放材料,量要少切不能集中堆放,以防現澆板產生裂紋。
(10)為確保混凝土澆築的連續性,防止施工中斷導致出現冷縫,混凝土輸送泵必須性能良好,混凝土運輸車輛必須滿足泵車的輸送能力。
4、成品保護
(1)拆除模板嚴禁硬撬、硬砸,損壞柱牆的表面及楞角,陽角必要時,要採取保護措施。
(2)已澆築的混凝土板面、樓梯,強度未達到1.2牛/平方毫米前嚴禁上人,更不允許堆放物料。
(3)板面澆築混凝土,要鋪設馬道,嚴禁施工人員踩踏鋼筋
(4)加強職工成品保護的交底和教育,提高自覺保護意識。
5、易產生的缺陷及防治措施
(1)外牆接槎明顯的原因:檢查不到位,使牆體混凝土上口不直;未貼上海棉條,模板靠不緊下層牆體混凝土,產生漏漿;澆築混凝土時,未鋪50~10毫米同混凝土等級無石子砂漿。
(2)外牆接槎明顯的防治措施防治措施:執行好“三檢制度”,模板上口拉線順直,且固定牢固,支模前,貼上海棉條,使模板緊靠下層牆體混凝土,做到不漏漿澆築混凝土時,先鋪50~100毫米同混凝土等級的無石子砂漿,再澆築混凝土,做到隨鋪隨澆,並做好模外輔振。

安全措施

採用《轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法》施工時,除應執行國家、地方的各項安全施工的規定外,尚應遵守注意下列事項:
1、腳手架的搭設等必須符合《建築施工扣件式鋼管腳手架安全技術規範》JGJ 130-2001、《建築施工高處作業安全技術規範》JGJ 80-191、《建築施工安全檢查標準》JGJ 59-1999中的相關規定和審批後的施工方案,腳手架搭設完畢後,未經專職安全員驗收不允許使用,並做好施工過程中的監督管理。
2、進入施工現場必須按規定戴好安全帽、高空作業必須系好安全帶,“四口”、“五臨邊”防護到位。
3、施工用電必須符合《建築施工現場臨時用電安全技術規範》JGJ 46-2005的規定,線路絕緣良好,保全器靈敏可靠,手持電動工具必須戴絕緣手套。
4、建立以項目經理為組長、安全職能部門、工種負責人、班組長、班組工人參加的安全保障體系、組織安全技術培訓。
5、進一步明確和落實安全規章制度,責任落實到人,張貼安全標語和安全宣傳牌,在臨邊洞口等處懸掛安全警示牌。
6、施工前,加強安全技術交底工作,交底人,接收人雙方必須簽字,施工過程中,專職安全員跟蹤督查落實。
7、制定獎罰制度,安全生產與經濟掛鈎,並嚴格落實兌現。
8、塔吊等垂直運輸機械的“四限位、二保險”和接地防雷保護裝置測試合格,五級以上大風停止塔吊使用。
9、工地用電不得刮拉亂接,非專職電工不得接拆和修理電器。
10、構件吊裝,嚴格按照安全操作規程施工,鋼絲繩必須通過計算選用,吊臂下嚴禁站人,防止吊物高空墜落傷人。

環保措施

《轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法》的環保措施如下:
1、項目部成立文明施工管理小組,制定具體的管理措施,定期開展文明施工評比活動。
2、加強環保意識,嚴格執行有關檔案或有關環保審批手續。
3、按照施工總平面圖布置現場,材料構件按規格堆放,模板、鋼管等要碼放整齊。
4、場地道路硬化,以保證路面清潔,不得將現場的泥土帶入市區道路,並保持暢通無阻。
5、施工廢水,要經沉澱後,方可排入市政管網或用於現場灑水降塵。
6、噪聲控制措施
(1)夜間照明用的鏑燈和碘鎢燈採取低照,並且在腳手架上滿掛密目安全網,形成遮光帶,以最大限度降低夜間的光污染。
(2)在四周外腳手架作業層上滿掛吸聲隔聲布降低噪聲。
(3)現場木工棚和攪拌站採用吸聲材料封閉進行降噪處理。
(4)教育職工不得隨意敲擊鋼管、模板,儘量減少人為的噪聲。
(5)加強對操作人員的教育,施工中不大聲暄嘩。
(6)用聲級計隨時檢測現場噪聲級數,控制噪聲不得超過《建築施工場界噪聲限值》GB 12523-90的規定。

效益分析

《轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法》的效益分析如下:
1、樑柱交接處無施工縫、樑柱節點完整觀感效果好,保證了轉換層結構整體質量。
2、混凝土結構表面光潔,稜角整齊,無蜂窩麻面,省去了抹灰工序。
3、減少了工序,縮短工期,節省了人工,提高工效,節約人工費、設備租賃費、腳手架等費用,與同類工程採用傳統的支模工藝相比,對比節約5~6萬元。
註:施工費用以2009-2010年施工材料價格計算

套用實例

《轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法》的套用實例如下表。
套用實例表
工程名稱
齊河富華苑5號6號商住樓
馥郁1號商住樓
寶龍大廈
國際馨居
建設地點
山東德州市齊河
山東省淄博市張店
山東省淄博市桓台
山東省淄博市張店
結構形式
框架-剪力牆
框架-剪力牆
框架-剪力牆
框架-剪力牆
開竣工日期
2009.11~2011.9
2007.11~2009.9
2005.3~2007.4
2004.4~2006.7
實物工作量
層數
17層
18層
22層
25層
建築面積
33208.8平方米
21844平方米
62000平方米
33280.17平方米
套用效果:採用支模"逆作法",柱、梁板整體澆築施工技術,整體澆築不留施工縫,保證轉換層結構的整體剛度,同時施工速度快,縮短工期,提高工效。

榮譽表彰

2011年9月,中華人民共和國住房和城鄉建設部發布《關於公布2009-2010年度國家級工法的通知》建質[2011]154號,《轉換層支模“逆作法”整體澆築施工工法》被評定為2009-2010年度國家二級工法。

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