超長體育場看臺的分段異倉跳倉施工

陳 剛 包希吉 姜 坤 史錦輝 顏來陽

中建八局第二建設有限公司 山東 濟南 250022

隨著社會的不斷進步，我國體育事業(yè)已經(jīng)到達一個新的發(fā)展階段，傳統(tǒng)的體育場館看臺施工方法施工進度較慢，導致我國體育場館的建設速度跟不上體育事業(yè)的發(fā)展。借助以往施工經(jīng)驗，將超長體育場看臺結構根據(jù)伸縮縫、大小倉格組織分段逆推跳倉施工。每2個伸縮縫之間作為1段，段與段之間采用平行施工，段內(nèi)大小倉格之間采用跳倉施工。在工期要求特別緊的條件下，實現(xiàn)了工程體量大、結構復雜的超長馬鞍形體育場看臺結構的無縫施工。對較為復雜的體育場看臺結構施工具有較大意義[1-2]。

1 工程概況

青島市民健身中心項目體育場工程建筑面積138 027 m2，為框架-少墻結構，地上4層，無地下室；建筑總高度為49.527 m。本工程建筑平面基本呈圓環(huán)形，二層室外平臺處投影面積最大，外輪廓由4段相切的圓弧構成，東西方向長約341.3 m，南北方向長約353.5 m，屬于超長混凝土結構。

2 施工特點與難點

1）超長橢圓形看臺結構復雜，曲面與空間橢圓相切的圓心、直徑等參數(shù)不易確定，定位測量工作難度較大。

2）看臺為近似橢圓形超長現(xiàn)澆混凝土結構，結構復雜，設置了16條徑向后澆帶，體育場框架梁和看臺為弧形，而且看臺為室外，后期清理難度大，滲漏風險大。體育場鄰近海邊潮氣大，鋼筋易銹蝕，需要做防滲漏處理，施工難度大。

3）施工工期緊，受看臺復雜結構的影響，后澆帶需兩側(cè)混凝土澆筑完成后才能澆筑，其間穿插鋼結構及無黏結預應力施工，施工中工作效率低，對鋼結構吊裝、后續(xù)預應力張拉、二次結構施工、機電施工影響較大，易導致窩工，需采取合理有效的施工組織，優(yōu)化結構施工，才能確保工期。

3 施工工藝

3.1工藝原理

采用異倉跳倉施工方法，并借助有限元分析，分別對采用跳倉法7 d封倉和常規(guī)42、60 d封閉后澆帶進行溫度應力分析。

混凝土抗拉強度的標準值為2.67 MPa，從分析結果可知，采用跳倉施工7 d封倉，看臺混凝土結構的溫度應力最大值1.6～2.3 MPa；42 d封閉后澆帶，看臺混凝土結構的溫度應力最大值1.6～2.1 MPa；60 d封閉后澆帶，看臺混凝土結構的溫度應力最大值1.5～2.0 MPa，因此，采用跳倉法7 d封倉，超長體育場看臺結構內(nèi)的溫度應力不可能產(chǎn)生溫度裂縫。

結合跳倉法的要求，充分利用后澆帶細長的尺寸，把后澆帶作為跳倉法施工的一個小倉格，把后澆帶之間的看臺結構作為大倉格，使大小倉格的尺寸同時滿足跳倉法施工分倉大小的要求。

通過大小倉格跳倉間隔釋放混凝土前期大部分溫度變形與干燥收縮變形引起的約束應力。通過合理的施工安排，先施工大倉格，使小倉格于7 d后完成澆筑封倉，從而實現(xiàn)超長體育場看臺結構的快速施工。

3.2施工工藝流程及控制要點

3.2.1 施工工藝流程

超長看臺結構大小倉格布置→超長看臺結構混凝土配合比確定→分段逆推跳倉施工→超長看臺混凝土養(yǎng)護

3.2.2 施工方法及控制要點

對于超長看臺結構大小倉格劃分施工技術，大小倉格劃分共分為3步，具體劃分方法為：倉格最大尺寸計算→小倉格劃分→大倉格布置。

① 倉格最大尺寸計算。跳倉倉格最大尺寸的確定，根據(jù)《超長無縫混凝土結構技術規(guī)程》內(nèi)相關要求，根據(jù)王鐵夢教授在文獻[1]中的理論，依據(jù)溫度及收縮應力計算可得，倉格的最大尺寸為56.80 m。

② 小倉格布置。小倉格布置于原設計圖紙中后澆帶位置，小倉格的平面尺寸同原設計中后澆帶尺寸，寬度宜為1～2 m。

③ 大倉格劃分。大倉格布置于2條后澆帶之間，布置情況為：如果2條后澆帶之間看臺結構距離未超過計算倉格的最大尺寸40 m，則2條后澆帶之間布置1個大倉格，使大小倉格間隔布置（圖1）；如果2條后澆帶之間看臺結構距離超過計算倉格的最大尺寸40 m，則大倉格的尺寸按照倉格最大尺寸、看臺結構平面布置等因素確定，看臺結構平面尺寸宜為大倉格尺寸的倍數(shù)，一般情況下，大倉格的尺寸不得超過40 m，倉格尺寸宜為30～40 m。大小倉布置如圖2所示。大倉之間按照施工縫進行處理。

圖1 大小倉格間隔布置示意

圖2 大小倉格非間隔布置示意

3.2.3 分段逆推跳倉施工技術

分段逆推跳倉施工。根據(jù)伸縮縫、大小倉格組織分段逆推跳倉施工。

每2個伸縮縫之間作為1段，段與段之間采用平行施工，段內(nèi)大小倉格之間采用跳倉施工，如圖3所示。

圖3 體育場看臺結構分倉示意

段內(nèi)大小倉合理組織跳倉施工，可按照伸縮縫位置合理安排勞動力，從一條伸縮縫開始施工，每次混凝土澆筑施工2～3個倉格，相鄰倉格澆筑時間間隔不少于7 d，依次按順序完成段內(nèi)結構施工?；炷翝仓饕捎没炷凛斔捅茫ㄆ嚤煤蛙囕d泵相結合），要求按計劃對各倉段混凝土一次連續(xù)澆筑完成。

安排2個勞務隊按照逆時針方向同時平行施工，先行施工大倉格，再采用跳倉法施工小倉格。具體情況如下：

1）A勞務施工每層大倉格按①→②→③→⑤→⑥→④→⑦→⑧→⑨→11 →12 →14 →⑩→13 的順序施工。其中，③倉格澆筑7 d后開始④倉格施工，⑥倉格澆筑7 d后開始⑦倉格施工，14倉格澆筑7 d后開始13倉格施工。每層小倉格按大倉格順序，兩側(cè)澆筑完成7 d后安排跳倉施工。

2）B勞務施工每層大倉格按照30→31→32→34→35→29→33→36→37→38→40→41→43→39→42→44的順序施工。其中，30倉格澆筑7 d后開始29倉格施工，32倉格澆筑7 d后開始33倉格施工，35倉格澆筑7 d后開始36倉格施工，38倉格澆筑7 d后開始39倉格施工，41倉格澆筑7 d后開始42倉格施工，43倉格澆筑7 d后開始44倉格施工。

3.2.4 超長看臺混凝土養(yǎng)護

看臺混凝土澆筑抹面完成后，立即覆蓋塑料薄膜保水保濕養(yǎng)護，混凝土終凝后覆蓋毛氈進行灑水保濕養(yǎng)護?；炷量磁_保溫保濕養(yǎng)護的持續(xù)時間不得少于14 d，保持混凝土表面濕潤。

3.3質(zhì)量控制措施

1）混凝土質(zhì)量應符合國家現(xiàn)行標準JGJ 55—2011《普通混凝土配合比設計規(guī)程》的有關規(guī)定。

2）施工前技術交底，內(nèi)容包括澆筑位置、澆筑速度及持續(xù)時間、振搗間距、深度、持續(xù)時間、表面平整度及找坡要求、特殊位置施工措施等。

3）澆筑坍落度適宜，澆筑速度合理，澆筑高度避免過高，振搗充分、全面，避免鋼筋、埋件等移位。

4）拆模后及時養(yǎng)護，覆蓋濕毛氈，灑水養(yǎng)護。

4 結語

本文結合青島市民健身中心體育場看臺分段逆推跳倉法施工[2]，對施工過程中的工藝流程、工藝控制要點及質(zhì)量控制措施進行了介紹。通過優(yōu)化取消后澆帶，合理優(yōu)化部署大小倉格，采用大小倉格間隔式布置，倉位之間按照施工縫處理，消除了傳統(tǒng)后澆帶的質(zhì)量通病。通過合理的施工安排，使大倉位平行施工，7 d后完成小倉格的封倉澆筑，體育場主體結構快速合攏，為體育場鋼結構等后續(xù)工序提供了前提條件，節(jié)約了成本，保證了施工質(zhì)量，獲得了較好的社會效益和經(jīng)濟效益，為今后類似的工程項目提供系統(tǒng)的方法和成熟的經(jīng)驗。