JBM輕質(zhì)塊體填充內(nèi)模現(xiàn)澆空心樓蓋施工技術(shù)

□文/張庭旺

JBM輕質(zhì)塊體填充內(nèi)模現(xiàn)澆空心樓蓋施工技術(shù)

□文/張庭旺

文章首先介紹了空心樓蓋的設(shè)計原理和施工特點，通過對天津空港神州通科技廣場項目車庫頂板JBM輕質(zhì)塊體內(nèi)?？招臉巧w施工工藝的闡述，詳細介紹了為控制JBM塊體內(nèi)模位移和上浮所采取的螺栓固定、控制混凝土塌落度和粒徑、分層澆筑、過程監(jiān)控等控制措施，最終保證了整個空心樓蓋的施工質(zhì)量。

空心樓蓋；JBM塊體；螺栓；上浮

傳統(tǒng)的工民建通常采用現(xiàn)澆板結(jié)構(gòu)和密肋樓板體系，但是這種體系常常會出現(xiàn)開裂、漏水、上下樓層隔音效果差、保溫效果差等問題，給人們的生活帶來不便。

為提高混凝土樓板的強度，同時減輕混凝土樓板的重量，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓板結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為車庫頂板等部位的首選結(jié)構(gòu)體系?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓板是通過提前在樓板上鋪設(shè)縱橫間距均勻的鋼筋肋或者鋼筋梁，然后在鋼筋肋中間放置強度較高的空心膜殼，最后通過分層澆筑混凝土并振搗密實形成空心樓板。

1　工程概況

神州通科技廣場項目坐落在天津市空港經(jīng)濟區(qū)，主要功能為辦公+商業(yè)，總建筑面積16.931 3萬m2，其中地上面積11.245 3萬m2、地下面積5.686萬m2。地上分為7個單體樓，2#、3#樓交界處設(shè)連廊，地下為單層相互連通的地下室。

地下室車庫頂板跨度12.6 m、厚500 mm，采用JBM輕質(zhì)聚苯塊體填充內(nèi)模現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋結(jié)構(gòu)，JBM塊體主規(guī)格為460 mm×460 mm×320 mm，JBM塊體距離板頂100 mm，距離板底80 mm，JBM塊體之間的距離為100 mm，車庫頂板上下均為φ14 mm@170 mm的雙向鋼筋，上下排鋼筋網(wǎng)片之間用φ8 mm@200 mm的拉筋拉結(jié)，頂板混凝土強度等級為C35。JBM輕質(zhì)聚苯塊體內(nèi)模剖面見圖1和圖2。

圖1　無梁JBM塊體內(nèi)模剖面

圖2　JBM塊體內(nèi)模有梁剖面

2　JBM輕質(zhì)聚苯塊體空心樓蓋優(yōu)點

1）空心樓板的空心率能達到30%～45%，大大降低了混凝土的使用量和施工成本的同時，也降低了結(jié)構(gòu)的重量，從而減少地震力，提高了抗震強度。

2）空心樓板施工方便，施工速度快，工程質(zhì)量易于保證。

3）空心樓板內(nèi)夾雜的是空心膜殼，膜殼內(nèi)是封閉的空氣，由于封閉空氣對房間的保溫、隔熱、隔音均有顯著效果，因此空心樓板形成了良好的保溫、隔熱、隔音效果。

4）在樓板跨度為15 m以內(nèi)的空心樓板，可以不用設(shè)計明梁，因此不僅減少了工程造價，也減化了施工工藝，加快了施工進度。由于頂板沒有明梁，因此大大增加了樓板上部空間結(jié)構(gòu)，從而提高了房間的凈空高度和空間的開闊性[1]。

3　JBM輕質(zhì)聚苯塊體空心樓蓋設(shè)計原理

空心樓板實際是通過提前在樓板上鋪設(shè)縱橫間距均勻的鋼筋肋或者鋼筋梁，然后在鋼筋肋中間放置強度較高的空心膜殼，最后通過分層澆筑混凝土并振搗密實形成空心樓板。這樣實際上相當(dāng)于在混凝土鋼筋肋或者鋼筋梁的兩側(cè)形成了一個“空心”結(jié)構(gòu)，從剖開樓板正截面圖來看，樓板正截面相當(dāng)于由間隔一定的“工”字形混凝土截面鏈接而成，而空心樓板真正受力的為“工”字型的鋼筋肋或者鋼筋梁并通過梁、柱將作用在樓板的荷載傳遞到基礎(chǔ)?？招臉前逭孛媸芰σ妶D3。

圖3　工形受力截面

4　現(xiàn)澆混凝土空心樓板施工工藝

JBM輕質(zhì)聚苯塊體內(nèi)?？招臉前迨┕すに嚍樾鹿に?，沒有成熟的施工方法。因此，施工過程中控制好樓蓋底模板的支撐、頂板鋼筋的綁扎、混凝土塌落度的選擇、混凝土的澆筑、JBM輕質(zhì)聚苯塊體的定位以及JBM輕質(zhì)聚苯塊體抗浮等控制措施是否到位，將對整個空心樓蓋的性能和質(zhì)量起著決定性的作用。

4.1施工工藝流程

測量放線→搭支模架→安裝底模板→模板上彈線放樣→綁扎主、次梁及板底鋼筋→水、暖、電管線預(yù)埋→綁扎鋼筋保護層和內(nèi)模底部水泥墊塊→排放JBM輕質(zhì)聚苯塊體→綁扎板面鋼筋和內(nèi)模頂部水泥墊塊→安裝下拉螺栓固定JBM輕質(zhì)塊體的移動和上浮→搭設(shè)施工便道→檢查驗收→澆筑混凝土至JBM輕質(zhì)聚苯塊體高度2/3處→拆除下拉螺栓→澆筑混凝土至頂板標(biāo)高→混凝土養(yǎng)護→拆模板。

4.2模板工程

樓板模板采用15 mm厚覆膜多層板，次龍骨采用50 mm×100 mm木方、間距200 mm。主龍骨用35 mm×85 mm木方、間距900 mm，木方表面刨平以保證與模板接合面平整。模板支撐選用φ48 mm×3.6 mm、間距900 mm的碗扣式鋼管腳手架支撐系統(tǒng)。從拆除時間上分為早拆支撐和晚拆支撐。早拆支撐立桿上設(shè)有可調(diào)頂托，下設(shè)可調(diào)底座；晚拆支撐立桿上設(shè)有早拆頭，下設(shè)可調(diào)支座。

根據(jù)頂板區(qū)格凈尺寸和所采購的木模板的規(guī)格，制作頂板模板時應(yīng)預(yù)留出晚拆模板的位置，模板按所使用的位置編號，根據(jù)規(guī)格編排流水。晚拆模板位置留設(shè)原則是使板的凈跨距不超過2 m，上下層支撐點對應(yīng)。樓板模板制作時應(yīng)按結(jié)構(gòu)位置進行編號配板，在現(xiàn)場模板拼裝時應(yīng)對號入座，按照編號進行拼接，模板的拼接縫采用硬拼縫，模板邊沿與剪力墻（或梁）混凝土面接觸部位等接縫處要確保模板接縫嚴(yán)密，為保證混凝土質(zhì)量，避免漏漿，板與板拼縫處夾3 mm厚雙面膠帶防止漏漿。由于樓板跨度較大，因此模板應(yīng)起拱，根據(jù)設(shè)計要求起拱高度為跨長向的1/1 000～3/1 000，但不少于10 mm[2]。

4.3鋼筋工程

樓板鋼筋綁扎施工工藝流程：墻體混凝土上部接槎部位鑿毛→人工配合清理雜物→彈放底層鋼筋位置及預(yù)留孔線→自檢→專檢→交接檢→安裝配管→自檢、專檢（看是否有高于板筋）→綁扎下層鋼筋→排放JBM塊體內(nèi)?！壴蠈愉摻睢Х艍|塊→固定預(yù)留孔模具→自檢、互檢→報監(jiān)理檢驗→交接檢。

空心樓板的鋼筋在綁扎時，長向在上面，短向在下面并應(yīng)注意板上的負(fù)筋位置[3]。梁縱向筋采用雙層排列時，兩排鋼筋之間應(yīng)墊以直徑≥25 mm的短鋼筋，以保持其設(shè)計距離。箍筋開口位置接頭應(yīng)交錯布置在梁架立鋼筋上，梁箍筋加密范圍必須符合設(shè)計要求，對鋼筋特別密的梁、柱節(jié)點，要放樣確定綁扎順序。在板、次梁和主梁交叉處，應(yīng)將板筋在上，次梁鋼筋居中，主梁的鋼筋在下。板筋上排筋用馬凳固定，以防止被踩下，馬凳筋采用C18的T字筋，T字筋的上部筋通長，間距為1 000 mm，T字筋的豎直腿筋間距1 000 mm，T字筋的腳筋為250 mm，見圖4。

圖4　T字筋尺寸

4.4JBM塊體內(nèi)模安裝

JBM塊體內(nèi)模安裝前對其外觀逐根檢查，塊體的破損不得超過標(biāo)準(zhǔn)要求，對小于標(biāo)準(zhǔn)的所有漏洞均進行封補、填塞。在模板鋪設(shè)完畢、底層鋼筋和JBM塊體內(nèi)模的位置彈線定位后，在相鄰兩個內(nèi)模縫隙的中間，用電鉆打一個孔，以便用來安裝固定JBM塊體內(nèi)模位移和上浮的螺栓。待底層鋼筋綁扎完畢，JBM塊體內(nèi)模放置前，在內(nèi)模放置相應(yīng)位置的鋼筋上部安放預(yù)制混凝土墊塊并保證每個塊體內(nèi)模不少于3個墊塊。接著用φ14 mm的螺栓將塊體內(nèi)模固定，其中螺栓的一端為一根長φ48 mm×3.6 mm的鋼管，沿內(nèi)?？v向壓在相鄰兩JBM輕質(zhì)聚苯塊體內(nèi)模的上部，另一端為用φ14 mm的螺栓穿過模板孔并緊緊的固定在模板下部的小梁和鋼管支撐上[4]。這樣，JBM塊體內(nèi)模便通過螺栓與整個模板支撐體系緊緊的連接成一個整體，從而有效解決了澆筑混凝土?xí)r內(nèi)模的位移和上浮等問題，見圖5。

圖5　JBM內(nèi)?？垢∑拭?/p>

4.5JBM塊體浮力計算

當(dāng)混凝土澆筑時，由于混凝土塌落度較高，而JBM輕質(zhì)塊體重量較輕，很容易造成內(nèi)模和板筋整體上浮并最終導(dǎo)致空心板板頂高低不平等問題。因此，在澆筑混凝土前，對JBM輕質(zhì)塊體內(nèi)模的浮力進行準(zhǔn)確計算，確保所采取的抗浮措施能夠滿足施工要求。

計算單元見圖6，選取青色實線區(qū)域為計算單元。

圖6　計算單元選取

JBM塊體內(nèi)模所受到的浮力N=3.3 kN＜φ14 mm螺栓最大容許拉力值[N]=17.8 kN，故滿足塊體的抗浮要求。

4.6混凝土澆筑

1）混凝土材料?，F(xiàn)澆混凝土空心樓板結(jié)構(gòu)，要求混凝土骨料中最大石子粒徑不超過20 mm，滿足粒徑≤空心樓板肋寬1/2和板底厚度1/2的設(shè)計要求。混凝土的塌落度越大，含水量就越高，澆筑時對JBM內(nèi)模的沖擊力就越大，同時也會造成內(nèi)模的上浮力也越大。因此澆筑時應(yīng)嚴(yán)格控制坍落度[5]，本工程結(jié)合現(xiàn)場實際情況，將混凝土塌落度嚴(yán)格控制在（180±10）mm。

2）混凝土澆筑?？招臉前寤炷翝仓姆较驊?yīng)從樓板兩側(cè)向中間對稱均勻澆筑，混凝土應(yīng)沿著JBM塊體兩側(cè)的鋼筋肋或者梁進行澆筑。當(dāng)采用泵送混凝土澆筑時，澆筑的瞬間對JBM塊體內(nèi)模沖擊力較大，很容易導(dǎo)致內(nèi)模移動和上浮。為減少內(nèi)模的位移和上浮，本工程對500 mm厚的空心頂板采取分2次澆筑。首層澆筑的厚度為300 mm，待首層混凝土接近初凝時，再澆筑第二層200 mm厚的混凝土，此時接近于初凝的混凝土對JBM塊體內(nèi)模的浮力已經(jīng)大幅度減少且混凝土初凝時的強度及粘結(jié)力對JBM塊體起固定作用，這樣與一次連續(xù)澆筑相比JBM塊體的浮力將減少40%。第一次澆筑的混凝土初凝前要及時拆除固定JBM塊體內(nèi)模的螺栓并將拆除的螺栓安裝到下一個需要澆筑混凝土的內(nèi)模上，這樣螺栓就能循環(huán)周轉(zhuǎn)使用了，這樣大大降低了施工成本。

3）混凝土振搗養(yǎng)護。用直徑30 mm振搗棒沿著內(nèi)模之間的振搗溝下部進行振搗，讓混凝土均勻充滿整個空心塊體底部，排除底部的氣泡且振搗過程中要快插慢拔并保持振搗棒距離板底5～10 cm距離，從而保證振搗均勻，避免板底出現(xiàn)蜂窩麻面等質(zhì)量問題。最后，在混凝土表面覆蓋薄膜并定時進行灑水保濕養(yǎng)護[6]。

4.7過程檢查

整個施工過程中，現(xiàn)場質(zhì)檢站人員要通過對填充體規(guī)格、型號、數(shù)量及安裝位置；內(nèi)置填充體抗浮及放漂移技術(shù)措施；外露填充體鋼筋外伸錨固；破損填充體處理；同行（列）填充體中心線；相鄰行（列）填充體平行度；相鄰填充體頂面高差等7個項目的檢查[7]。具體要求、檢查數(shù)量、檢驗方法及檢查結(jié)果見表1。

表1　填充體安裝檢驗批的質(zhì)量要求及驗收方法

續(xù)表1

5　結(jié)語

1）通過對JBM塊體內(nèi)模采用頂部壓φ48 mm×3.6 mm鋼管，底部用φ14 mm的螺栓與模板固定的可拆卸抗浮措施。一方面，牢牢固定了塊體內(nèi)模，避免了內(nèi)模的位移和上浮，從而確保了混凝土的正常澆筑；另一方面，由于本抗浮措施是可拆卸的裝置，而不用埋設(shè)任何抗浮鋼筋且次施工工藝操作方便簡單，從而大大加快了施工工期，降低了施工成本。

2）通過嚴(yán)格控制混凝土塌落度和粗顆粒的大小并對內(nèi)模采取分層澆筑混凝土的施工方法，從而有效的減小了混凝土對JBM塊體內(nèi)模的上浮和位移的影響，進一步避免了JBM塊體內(nèi)模在澆筑混凝土過程中的上浮問題。

3）現(xiàn)場施工過程中，通過質(zhì)檢站對現(xiàn)場的嚴(yán)格檢查和把控并對發(fā)現(xiàn)的問題及時整改，從而確保了整個空心樓蓋的施工質(zhì)量。

以上的施工措施有效的解決了JBM塊體內(nèi)模的上浮問題，經(jīng)過28 d混凝土的養(yǎng)護拆模之后，對整個空心樓蓋頂板做了防水試驗，發(fā)現(xiàn)整個樓蓋沒有出現(xiàn)任何漏水現(xiàn)象，進一步證明了此施工工藝在工程中的可行性。

[1]盧有杰，盧家儀.項目風(fēng)險管理[M].北京：清華大學(xué)出版社，1999.

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[4]金曉冬，徐擁建，戴建明，等.現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋施工工藝[J].浙江建筑，2002，（4）：29-30.

[5]程華安.700 mm厚BDF現(xiàn)澆混凝土空心樓板施工[J].混凝土，2010，（8）：134-136.

[6]GB50204—2002，混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范[S].

[7]CECS175：2004，現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[S].

□DOI編碼：10.3969/j.issn.1008-3197.2016.05.007

□TU755

□C

□1008-3197（2016）05-22-04

□2016-09-11

□張庭旺/男，1984年出生，工程師，中國一冶集團有限公司天津分公司，從事工程技術(shù)管理工作。