鋼筋桁架樓承板結(jié)合鋁模體系的施工技術(shù)

何明輝 王潤國 蒲 俊 李華杰

中國建筑第二工程局有限公司 廣東 深圳 518005

隨著城市建設(shè)節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展等環(huán)保政策的提出，裝配式建筑施工已成為建筑產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展趨勢。鋼筋桁架樓承板作為裝配式建筑一個(gè)重要的構(gòu)件形式，采用鋁模作為支撐體系，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)工廠化、運(yùn)輸物流化以及安裝專業(yè)化，提高了施工生產(chǎn)效率，減少了施工廢棄物的產(chǎn)生，鋼筋桁架樓承板結(jié)合鋁模體系的應(yīng)用將越來越多，具有廣闊的發(fā)展前景。通過對鋼筋桁架樓承板與鋁模支撐體系的連接固定，充分利用施工階段鋼筋桁架樓承板簡支受力情況，從而保證整體支撐體系的穩(wěn)定性[1-3]。

1 工程概況

長城國際物流中心項(xiàng)目位于深圳市羅湖區(qū)筍崗街道寶崗路與梨園路交叉口，是集公寓、辦公樓、商業(yè)為一體的綜合體建筑，項(xiàng)目總用地面積約5.65萬 m2，總建筑面積約56萬 m2。

整個(gè)工程分為3個(gè)地塊，整體地下室為地下3層，地上設(shè)有8棟塔樓。其中01地塊南區(qū)2棟塔樓T2A、T2B采用核心筒框架結(jié)構(gòu)，核心筒為鋼筋混凝土現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，外框?yàn)殇摻铊旒軜浅邪褰M合樓板結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

圖1 T2A、T2B標(biāo)準(zhǔn)層平面示意

T2A、T2B均為辦公建筑，1ü 2層為大堂、商業(yè)，標(biāo)準(zhǔn)層為3ü 22層，總建筑高度100.35 m，標(biāo)準(zhǔn)層層高4.4 m，標(biāo)準(zhǔn)層建筑面積約為1 450 m2，鋼筋桁架樓承板組合樓板結(jié)構(gòu)面積為1 210 m2。鋼筋桁架樓承板型號有3種：TD7-70、TD5-70、TD4-120。上、下弦鋼筋采用熱軋鋼筋HRB400級，腹桿鋼筋采用冷軋光圓鋼筋；底模采用厚0.5 mm鍍鋅鋼板，板屈服強(qiáng)度不低于260 MPa，鍍鋅層兩面總計(jì)不小于Z12級。鋼筋桁架樓承板結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 鋼筋桁架樓承板結(jié)構(gòu)示意

2 工程重難點(diǎn)

如何解決施工過程中鋼筋桁架樓承板發(fā)生移位、端頭翹起及梁板交界處下?lián)蠁栴}，以及如何減少4.4 m層高鋁模支撐體系的支撐架體是施工的重點(diǎn)及難點(diǎn)。

通過在鋁模C形槽處增加螺栓穿透鋼筋桁架樓承板與鋼筋焊接連接，鋁模立桿形成 平 字形支撐的方式，達(dá)到解決鋼筋桁架樓承板的位移、下?lián)?、減少支撐架體等問題的目的。

3 施工工藝流程

3.1 施工工藝流程

墻、柱鋼筋施工→鋁模板及鋼筋桁架樓承板深化、加工→鋁模板安裝→鋼筋桁架樓承板鋪設(shè)→梁、板鋼筋安裝→混凝土澆筑→施工下一層

3.2 模板及其支撐加固體系

3.2.1 模板及支撐加固體系設(shè)計(jì)

T2A、T2B墻柱梁均采用鋁合金模板體系施工。模板支撐立柱采用材質(zhì)為Q235的工具式鋼管立柱，底部2.2 m高度的套管外徑60 mm，上部插管外徑48 mm，壁厚均為3 mm。樓承板采用簡支板，板跨不大于施工階段最大無支撐跨度時(shí)采用無支撐，板跨大于施工階段最大無支撐跨度時(shí)在跨中加設(shè)1道臨時(shí)支撐。

采用無支撐的情況，樓承板下不設(shè)計(jì)鋁模，但為保證梁的尺寸及順直，于長度方向間隔不大于3.5m設(shè)置寬200 mm鋁模板帶（圖3）。采用1道臨時(shí)支撐的情況，于梁跨中沿長邊方向設(shè)置1道寬200 mm鋁模板帶，間隔不大于2 m設(shè)置立桿支撐，短邊方向不大于3.5 m處設(shè)置寬200 mm鋁模板帶（圖4）。

圖3 跨中無支撐鋁模體系

圖4 跨中1道支撐鋁模體系

當(dāng)鋼筋桁架樓承板跨度過大，需要多道臨時(shí)支撐時(shí)，梁下鋁模立桿形成 平 字形支撐（圖5），通過調(diào)節(jié)式斜撐組件來支撐鋼筋桁架樓承板中部無支撐的區(qū)域，且調(diào)節(jié)式斜撐組件可根據(jù)鋼筋桁架樓承板中部無支撐的區(qū)域大小來調(diào)節(jié)支撐的位置，充分利用施工階段鋼筋桁架樓承板簡支受力情況，達(dá)到在減少支撐體系情況下，保證鋼筋桁架樓承板支撐體系穩(wěn)定性的目的。

圖5 “平”字形支撐示意

3.2.2 樓承板深化設(shè)計(jì)

根據(jù)樓層梁板結(jié)構(gòu)形式、樓承板鋪板方向及鋁模板深化設(shè)計(jì)，將樓承板整體分為9個(gè)區(qū)（圖6），按分區(qū)詳細(xì)設(shè)計(jì)樓承板尺寸并進(jìn)行編號，作為現(xiàn)場施工拼裝樓承板的參照依據(jù)。鋼筋桁架樓承板寬600 mm，長為梁跨度＋20 mm，即兩側(cè)各伸進(jìn)梁10 mm，樓承板板塊間通過鍍鋅鋼板扣合連接。

圖6 樓承板分區(qū)

通過采用增加螺栓將鋼筋桁架樓承板與豎向鋁模板進(jìn)行連接，從而達(dá)到避免在面層鋼筋及混凝土施工過程中，鋼筋桁架樓承板中部下?lián)?、兩端翹起，并減少支撐體系的目的。

具體方式為：U形梁鋁模板組件上端在結(jié)構(gòu)梁左右兩側(cè)對稱設(shè)置有鋁模C形槽，且鋁模C形槽下端通過第一螺栓與U形梁鋁模板組件固定連接。U形梁鋁模板組件與鋁模C形槽中設(shè)置對拉螺桿，形成結(jié)構(gòu)穩(wěn)固的外包模結(jié)構(gòu)，能夠保證結(jié)構(gòu)梁的成形質(zhì)量；其中，鋁模C形槽通過第二螺栓與鋼筋桁架樓承板固定連接（圖7）。

圖7 鋁模與鋼筋桁架樓承板連接大樣

3.3 鋁模安裝

3.3.1 放線、定位

根據(jù)樓層的主控軸線，投繪墻體細(xì)部線及距墻線300 mm的墻身垂直定位參照控制線；從墻端頭兩側(cè)開始沿細(xì)部線間隔500 mm設(shè)置φ14 mm的定位鋼筋。

3.3.2 墻柱鋁模安裝及校正

墻柱鋼筋驗(yàn)收合格后，在安裝墻柱鋁模前，使用水平儀測量墻柱鋁模底部的標(biāo)高及平整度，若超過10 mm誤差范圍，需采用水泥砂漿等進(jìn)行找平處理。

于穿墻螺桿位置設(shè)置內(nèi)撐，安裝鋁模板時(shí)依據(jù)墻柱細(xì)部線，從一側(cè)端部封板開始向另一側(cè)逐件拼裝，墻體兩側(cè)同時(shí)安裝，并于穿墻螺桿位置設(shè)置混凝土內(nèi)撐。墻板安裝需用臨時(shí)支撐固定，背楞安裝完成并擰緊對拉螺桿加固后安裝斜撐，拆除臨時(shí)支撐。

鋁模安裝完成后進(jìn)行定位及垂直度校正，定位采用測量距離墻300 mm的控制線來檢查，垂直度采用自由線錘法檢查，如有略微偏差，通過調(diào)節(jié)斜撐進(jìn)行校正，若偏差較大，則使用手動(dòng)葫蘆和強(qiáng)力鋼絲繩調(diào)整墻柱垂直度，并確保模板體系穩(wěn)固安全。

3.3.3 梁板鋁模安裝及校正

墻身垂直校正完畢后，進(jìn)行梁底板模板及支撐立柱的安裝，校正平整度后安裝側(cè)模。梁模板安裝完成后，按照鋁模深化圖紙，安裝用于樓承板臨時(shí)支撐的鋁模板帶以及支撐。

每個(gè)單元模板全部安裝完畢后，檢查其平整度及本層安裝標(biāo)高，如有偏差，則通過模板系統(tǒng)的可調(diào)節(jié)支撐進(jìn)行校正，直至達(dá)到整體平整及相應(yīng)的標(biāo)高。

待梁鋼筋制作安裝完成后，通過調(diào)節(jié)對拉螺桿，確保梁上口尺寸及順直。

3.3.4 整體校正及驗(yàn)收

每跨的水平及標(biāo)高調(diào)整完畢后，需對整個(gè)樓面做一次水平和標(biāo)高的校核；檢查墻身對拉螺桿是否擰緊；檢查混凝土墻身模板底部是否用素混凝土填實(shí)等。

3.4 鋼筋桁架樓承板鋪設(shè)

3.4.1 樓承板鋪設(shè)

根據(jù)樓承板深化圖及編號，將桁架樓承板吊運(yùn)至核心筒位置，以核心筒為起點(diǎn)由內(nèi)向外鋪設(shè)，應(yīng)遵循先里后外的原則進(jìn)行。

鋪設(shè)時(shí)根據(jù)鋪設(shè)方向從一端向另一端鋪設(shè)。安裝第一塊樓承板時(shí)，樓承板端頭用螺栓將樓承板底板與鋁模C形槽可靠固定，縫隙采用防滲漏膠條封堵。樓板連接采用扣合方式，板與板之間的拉鉤連接應(yīng)緊密，保證澆筑混凝土?xí)r不漏漿。

鋼筋桁架樓承板鋪設(shè)時(shí)，鋪設(shè)工人需站在已安裝的鋁模梁上并做好防護(hù)措施，嚴(yán)防從孔洞跌落。

3.4.2 樓承板固定

樓承板鋪設(shè)完成并校正調(diào)整后，及時(shí)進(jìn)行樓承板固定。固定按照方案設(shè)計(jì)中的固定方式，在樓承板相應(yīng)位置開孔后安裝螺栓并與樓承板鋼筋焊接固定。

3.4.3 斜邊安裝處理

因樓承板成品是長方形的，當(dāng)梁為斜梁時(shí)樓承板需進(jìn)行切割。根據(jù)施工圖尺寸，將鋪裝于斜梁處的樓承板在地面上先行預(yù)拼裝，放線后采用等離子切割機(jī)進(jìn)行切割，切割完成后再調(diào)運(yùn)至樓層安裝。

3.5 梁板鋼筋綁扎

樓承板安裝完成驗(yàn)收合格后，按照施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)進(jìn)行梁、板鋼筋的綁扎。鋼筋在桁架板上堆放時(shí)，嚴(yán)禁集中堆放，而應(yīng)根據(jù)樓承板承受荷載要求分散堆放。鋼筋綁扎過程中穿插水電、機(jī)電管線預(yù)埋，機(jī)電預(yù)埋線盒于樓承板上取孔預(yù)埋。

3.6 混凝土澆筑

鋼筋桁架樓承板的支撐采用無支撐或臨時(shí)1道支撐，若采用常規(guī)的布料桿置于樓承板上方進(jìn)行混凝土澆筑，混凝土澆筑時(shí)易產(chǎn)生較大水平往復(fù)振動(dòng)，樓承板無法承受布料機(jī)振動(dòng)產(chǎn)生的荷載，將造成鋼筋桁架樓承板移位、變形、下?lián)?，甚至可能出現(xiàn)坍塌，存在較大的安全隱患。

為此，本項(xiàng)目采用提升式布料機(jī)，其在使用期間塔身固定在作業(yè)層以下2層，塔身穿過樓板預(yù)留洞口，混凝土輸送管、配重和旋轉(zhuǎn)臂坐落在塔身上，布料機(jī)旋轉(zhuǎn)大臂高出作業(yè)層3～4 m，布料機(jī)與作業(yè)層完全分離，保證在混凝土澆筑時(shí)不影響作業(yè)層。

4 結(jié)語

通過現(xiàn)場施工應(yīng)用實(shí)踐，混凝土成形表觀質(zhì)量良好，鋁模部分達(dá)到了清水飾面效果，鋼筋桁架樓承板組合樓板平整度滿足規(guī)范要求，施工進(jìn)度5 d一層；通過核算，上述施工技術(shù)與普通的混凝土樓板施工技術(shù)相比，每平方米工程造價(jià)節(jié)省約23元。

鋼筋桁架樓承板結(jié)合鋁模體系的施工技術(shù)，使得現(xiàn)場施工更具有靈活性，安全性高，操作簡單，提高了工作效率，大大加快了施工進(jìn)度，混凝土成形質(zhì)量高，文明施工得到了保證，具有較好的社會效益及經(jīng)濟(jì)效益。