談飛檐斗拱先制后澆成型施工技術(shù)

樂兵兵

(山西省第三建筑工程公司，山西長治 046000)

1 施工技術(shù)特點

1)取材容易:混凝土所用的砂、石一般可就地取材，還可以利用工業(yè)材料(如水泥、粉煤灰等)，制成人造骨料，用于混凝土中。

2)節(jié)能環(huán)保:較木結(jié)構(gòu)節(jié)約了大量森林資源，生態(tài)資源得以保護(hù)。采用鋼模替代木模，構(gòu)件預(yù)制過程中對模具的周轉(zhuǎn)再利用率提高，較現(xiàn)澆混凝土施工工藝節(jié)約了模板的使用。

3)耐火、耐久性好:遇火災(zāi)等，結(jié)構(gòu)的整體性不易被破壞。

4)可模性、整體性好:根據(jù)構(gòu)件的幾何尺寸制作模具，先單攢組裝后拼裝，再整體澆筑，保證了工程結(jié)構(gòu)安全和使用性能及整體外觀。

5)節(jié)約了維修費用:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)較木結(jié)構(gòu)不需要經(jīng)常維修。

6)較現(xiàn)澆混凝土施工工藝更易、更快、更好。即施工簡單靈活，易于操作掌握，縮短工期，并能有效控制尺寸偏差。

2 該施工技術(shù)的適用范圍

所有混凝土仿古建筑飛檐斗拱的施工。

3 工藝原理

飛檐斗拱在建筑結(jié)構(gòu)中既起承重作用，又起裝飾作用，體現(xiàn)著建筑物的獨特。仿古建筑飛檐斗拱較多，形態(tài)各異，木結(jié)構(gòu)施工復(fù)雜，采用混凝土結(jié)構(gòu)代替時現(xiàn)澆混凝土一次成型，模板尺寸不易保證，施工效率低，從而造成飛檐斗拱出現(xiàn)偏差過大的問題，影響結(jié)構(gòu)質(zhì)量及觀感。我公司在飛檐斗拱施工中，結(jié)合現(xiàn)代混凝土施工工藝，采用先預(yù)制后澆筑的方法，先單攢組裝，后拼裝，然后整體澆筑成型，可以有效控制飛檐斗拱的成型及觀感，最終達(dá)到木結(jié)構(gòu)的工藝效果。

4 施工工藝流程及操作要點

1)工藝流程。

按圖紙尺寸對構(gòu)件拆解→CAD制出構(gòu)件拆解圖→制作鋼板樣?！鷮と思夹g(shù)交底→制作鋼?！壴摻睢潭０鍔A具→澆筑C30細(xì)石混凝土→拆?！M(jìn)行標(biāo)養(yǎng)→平地單攢組裝→拼裝焊接→構(gòu)件整體吊裝→焊接安裝固定→整體二次澆筑→批膩子刷漆。

2)操作要點。

a.依據(jù)圖紙設(shè)計要求，對飛檐斗拱構(gòu)件進(jìn)行了拆解，用CAD繪制構(gòu)件拆解圖。

b.綜合考慮施工現(xiàn)場周圍環(huán)境，在施工現(xiàn)場附近選出一塊專門的預(yù)制場地，對預(yù)制場地基底進(jìn)行處理。

c.按CAD拆解圖制作鋼板樣模，將樣模進(jìn)行編號，按不同尺寸將斗拱分類、編號。不易控制的弧度面及升的坡面采用加砌混凝土塊按尺寸加工成相應(yīng)模型，與鋼模具相結(jié)合，復(fù)核模具尺寸符合設(shè)計要求后進(jìn)行樣板構(gòu)件的施工。

d.對工人進(jìn)行技術(shù)交底，包括制成的鋼板樣模、CAD拆解圖、鋼筋的綁扎、混凝土的澆筑。制作的鋼模其各部件尺寸確保符合拆解圖要求，且易于組裝與拆除，根據(jù)斗拱數(shù)量統(tǒng)籌安排，批量制作鋼模，提高鋼模的重復(fù)利用率，降低工程成本。

e.按圖紙設(shè)計下料配筋，并確保構(gòu)件預(yù)留插筋尺寸，將制作好的構(gòu)件鋼筋倒運至預(yù)制場地后按圖紙要求進(jìn)行綁扎，成型后將節(jié)點部位預(yù)埋件與鋼筋焊接，預(yù)埋鐵在小于構(gòu)件平面四邊各15 mm處，預(yù)埋鐵厚度4 mm，每攢斗拱組裝焊接完后，即對焊接凹15 mm處用高標(biāo)號砂漿抹平抹光。

f.將模具內(nèi)與混凝土的接觸面清理干凈，并涂刷隔離劑，將綁扎好的鋼筋置于鋼模內(nèi)，調(diào)整模內(nèi)鋼筋位置正確無誤后，采用專用夾具固定，插筋外露尺寸應(yīng)符合設(shè)計要求。

g.檢查模具內(nèi)與混凝土的接觸面是否均有隔離劑，鋼筋、鋼模均符合設(shè)計及規(guī)范要求時，方可澆筑混凝土，混凝土要嚴(yán)格按有資質(zhì)的試驗室出具的混凝土配合比通知單進(jìn)行試配，確保混凝土良好的和易性，有效控制其坍落度在40 mm～50 mm，再用Ф40的微型振動器進(jìn)行振搗，直到模具內(nèi)的氣泡完全排出，不過振、不漏振，確?；炷帘砻嫫秸⒚軐?。澆筑過程中隨施工隨觀察，發(fā)現(xiàn)問題及時解決，澆好混凝土后，認(rèn)真將混凝土表面抹平抹光，確保構(gòu)件的工藝效果。

h.待預(yù)制混凝土斗拱構(gòu)件強(qiáng)度上升到15 MPa以上時方可拆模，拆模后確保不出現(xiàn)啃邊、掉腳及磕碰現(xiàn)象，拆好的混凝土構(gòu)件，放在養(yǎng)護(hù)棚內(nèi)澆水養(yǎng)護(hù)不少于7 d。

i.在斗拱安裝前，進(jìn)行平面定位放線，設(shè)十字中線控制樁、外槽軸線控制樁、500控制樁。用經(jīng)緯儀放出各軸線位置，并用500控制線進(jìn)行校核，無誤后彈出各軸線及角柱的500線。

j.養(yǎng)護(hù)好的各科目斗拱單件，即進(jìn)行組裝焊接，倒運過程中輕拿輕放，防止預(yù)制件損壞。將制作成形的斗拱平地分?jǐn)€進(jìn)行組裝焊接，抹好焊接處的高標(biāo)號水泥砂漿，并逐攢進(jìn)行檢查驗收。將分?jǐn)€組裝并驗收后的斗拱依據(jù)標(biāo)識按斗拱平面圖進(jìn)行吊裝，將拱底對準(zhǔn)相應(yīng)軸線，在安裝過程中用水平儀、經(jīng)緯儀進(jìn)行標(biāo)高、軸線的校核。整攢斗拱安裝就位，安裝過程中進(jìn)行全過程、全方面偏差監(jiān)測，構(gòu)件的豎直對齊度、中線對準(zhǔn)度、平直度都分別控制在允許偏差以內(nèi)，內(nèi)外挑出的散斗必須拉好鋼絲直線，達(dá)到整體一致美觀。

k.整攢斗拱安裝校正完后，將斗拱預(yù)留插筋與柱內(nèi)鋼筋籠焊接，配合柱模與柱子同時澆筑成一體。同時在最上邊的斗上安裝升，升內(nèi)插筋與弧坡屋面連梁鋼筋綁扎固定，斗拱安裝更牢固，經(jīng)嚴(yán)格驗收后，弧坡屋面施工完畢即開始膩子油漆工藝施工。

5 質(zhì)量控制

1)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行質(zhì)量控制。

2)模板和混凝土預(yù)制構(gòu)件制作安裝允許偏差和檢驗方法見表1，表2。混凝土從攪拌機(jī)中卸出到澆筑完畢的延續(xù)時間見表3。

表1 模板安裝和預(yù)埋件允許偏差和檢驗方法

表2 混凝土預(yù)制構(gòu)件的允許偏差和檢驗方法

表3 混凝土從攪拌機(jī)中卸出到澆筑完畢的延續(xù)時間 min

6 效益分析

1)采用混凝土結(jié)構(gòu)有效節(jié)約了森林資源，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境，鋼模比木模周轉(zhuǎn)利用率高，且節(jié)約了木模刨光耗費的人工資源，從長遠(yuǎn)來看節(jié)能環(huán)保所帶來的效益不可估量，從當(dāng)下看節(jié)約了材料和人工的耗用，縮短了工期。

2)采用該方法后使混凝土結(jié)構(gòu)達(dá)到了木結(jié)構(gòu)的成型工藝效果，且在耐火、耐久性、后期維修方面所帶來的經(jīng)濟(jì)效益更優(yōu)。

3)該方法操作簡單靈活，易掌握，更易推廣使用。

7 結(jié)語

該技術(shù)有效節(jié)約了森林資源，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境，保證了混凝土結(jié)構(gòu)可以達(dá)到木結(jié)構(gòu)成型的工藝效果，滿足了工程質(zhì)量、安全和觀感要求，提高了企業(yè)知名度。