大含鋼率鋼骨梁下翼緣狹小空間混凝土澆搗施工工藝

大含鋼率鋼骨梁下翼緣狹小空間混凝土澆搗施工工藝前言SRC結(jié)構(gòu)是建設(shè)部推廣的建筑業(yè)十大新技術(shù)之一，由于其具有結(jié)構(gòu)承載力高、剛性大、延性和耗能性能好并具有良好的經(jīng)濟效益與社會效益等特點，在大型公共建筑及超高層建筑中的應(yīng)用日趨廣泛。SRC結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點復(fù)雜，含鋼量大，混凝土澆搗困難；這就要求節(jié)點構(gòu)造設(shè)計符合施工可行性，施工前應(yīng)優(yōu)化混凝土的原材與配比，施工時精心振搗，同時對施工難點部位應(yīng)有預(yù)控措施與計劃。SRC結(jié)構(gòu)混凝土澆搗的難點之一是如何保證鋼骨下翼緣的混凝土密實性，尤其是當(dāng)翼緣較寬、至梁底距離短、空間狹窄、梁底配筋率大時，往往混凝土流動困難，振搗操作不便，可能造成混凝土氣泡積聚在翼緣下部無法排出，嚴(yán)重時造成該處混凝土空洞，從而影響混凝土質(zhì)量，因此必須采取措施從工藝上克服此難點，確?；炷两Y(jié)構(gòu)實體質(zhì)量。工藝特點對于空間狹小鋼筋密集部位一般可采用自密實混凝土，但其造價高于相同強度等級的普通混凝土，且試配過程相對較復(fù)雜；而對于鋼骨梁下翼緣處如采用普通混凝土則一般會減小石子粒徑提高塌落度的做法，但這對于大截面的混凝土抗裂不利，本工藝選用塌落度較小的普通混凝土施工，從施工工藝方法上保證鋼骨梁下翼緣下部混凝土的密實度。適用范圍適用于大截面大配筋率鋼骨梁下翼緣處（尤其是寬翼緣下部空間狹小但配筋密集）的混凝土澆灌、振搗施工。工藝原理利用塔吊吊運塌落度為12±2cm的普通混凝土從鋼骨一側(cè)下料，利用成對振動棒在振搗混凝土的同時進行驅(qū)趕與導(dǎo)引，一根在下料處振搗將混凝土驅(qū)趕至鋼骨另一側(cè)，另一根振動棒在鋼骨另一側(cè)振搗作適當(dāng)導(dǎo)引，從而消除混凝土氣泡在鋼骨下翼緣積聚的隱患，確保工程質(zhì)量。施工工藝流程及操作要點圖5.1-1大截面鋼骨梁下翼緣混凝土施工工藝流程工藝流程圖5.1-1大截面鋼骨梁下翼緣混凝土施工工藝流程操作要點從梁縱向一端開始施工，先一側(cè)下料，邊下料邊振搗，盡可能將混凝土從一側(cè)趕向另一側(cè)，是為先趕；當(dāng)混凝土已趕至流動困難且基本停滯時，趕料一側(cè)振動棒操作不停，另加一根振動棒從另一側(cè)混凝土停滯處引導(dǎo)，趕料處繼續(xù)適量下料（下料速度以振搗流動的進度而定），是為同步趕引；當(dāng)同步趕引至另一側(cè)混凝土已基本與下翼緣底平時，適當(dāng)減弱引導(dǎo)棒的振動直至停止，而趕料一側(cè)振動不停，直至另一側(cè)混凝土完全淹沒鋼骨下翼緣，是為只趕不引；下料側(cè)混凝土繼續(xù)輸送混凝土并持續(xù)振搗直至達(dá)到方案預(yù)定的首層澆灌高度，而另一側(cè)混凝土呈自由冒起狀態(tài)暫不振動（因不加引導(dǎo)實際已基本停止向此側(cè)流動混凝土）。按以上步驟縱向推進預(yù)定長度（一般可按3m左右控制），改變下料方向，從起始點開始，將原先引導(dǎo)方于下翼緣上部未滿部分填至既定高度，分層振搗達(dá)到要求。以上步驟循環(huán)往復(fù)、逐步推進直至混凝土澆灌完成。全部操作應(yīng)以趕料棒振動為主，引料棒振動為輔，振搗力度趕料棒應(yīng)大于引料棒，引料棒以混凝土能順利引導(dǎo)并密實為準(zhǔn)。材料與設(shè)備材料：商品混凝土。設(shè)備：塔吊、料斗、振動棒等。質(zhì)量控制本工藝應(yīng)執(zhí)行以下技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50204-2002《型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ138-2001大截面鋼骨梁混凝土施工前應(yīng)根據(jù)工程特點與難點編制有針對性的專項施工方案，尤其對于寬翼緣大配筋率的下部混凝土的施工更應(yīng)重點考慮，有必要時進行1：1模擬試驗，在正式施工前掌握第一手資料，并對方案進行完善?；炷翝矒v應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行已確定的施工方案，根據(jù)每次澆筑量，確定澆筑能力，配備機械人員、確保均勻、連續(xù)澆筑，避免出現(xiàn)施工冷縫和薄弱層面，應(yīng)特別掌握好鋼骨梁混凝土的澆灌步距，按預(yù)定方向從梁的一端向另一端逐步推進。每一步距施工時應(yīng)嚴(yán)格按專項方案的要求進行混凝土的逐步驅(qū)趕與導(dǎo)引，控制好振動棒振搗的力度，特別注意當(dāng)混凝土在鋼骨另一側(cè)流淌堆積并接近于淹沒下翼緣時應(yīng)逐漸減弱引導(dǎo)棒的操作并最終停止，避免因混凝土淹沒下翼緣時引導(dǎo)棒的不當(dāng)操作引起翼緣下氣泡突然積聚而形成空穴影響工程質(zhì)量。安全措施所有進場人員必須先進行安全知識普及教育，遵守各項安全規(guī)章制度，特殊工種應(yīng)進行專業(yè)培訓(xùn)，考試合格后發(fā)給操作證。鋼骨梁施工前，方案編制人員和專職安全員應(yīng)按專項施工方案和安全技術(shù)措施要求對施工人員進行安全技術(shù)書面交底，并履行簽字手續(xù)。塔吊使用要嚴(yán)格遵守有關(guān)操作規(guī)程，操作人員必須持證上崗，明確職責(zé)，統(tǒng)一指揮，密切配合。施工期間應(yīng)以漏電保護、防機械事故和保護為安全重點，切實做好安全防護措施。混凝土振動器操作人員應(yīng)穿膠鞋、戴絕緣手套、振動器應(yīng)有防漏電裝置，不得掛在鋼筋上。施工期間應(yīng)以漏電保護、防機械事故和保護為安全重點，切實做好防護措施。環(huán)保措施禁止混凝土罐車高速運行，停車待卸料時應(yīng)熄火。應(yīng)使用低噪音振動器，更不得有振動棒振動鋼筋的發(fā)出的尖銳噪音。夜間使用聚光燈照射施工點以防對環(huán)境造成光污染。效益分析技術(shù)效益對截面龐大、含鋼量高的鋼骨梁混凝土一般采取分層施工（包括整體分層按施工縫處理或分層澆灌二次振搗），對鋼骨下翼緣下部的混凝土施工難度進行預(yù)先考慮與方案論證，在使用非自密實的普通混凝土的條件下采用本工藝施工，可以保證該部位混凝土的密實度，梁下翼緣下部無氣泡積聚，無內(nèi)部孔洞現(xiàn)象發(fā)生，大體積混凝土無開裂現(xiàn)象，確保了鋼骨梁的結(jié)構(gòu)質(zhì)量。經(jīng)濟效益本工藝?yán)盟醯踹\澆灌與整體樓層統(tǒng)一的低塌落度混凝土，鋼骨梁下翼緣下部混凝土無特殊材料要求、勿需專作配合比，只是從澆搗工藝流程上作要求并嚴(yán)格執(zhí)行，不另增加費用；而如采用因?qū)ε浔仍囊蠖急容^高的自密實混凝土，其費用按市場價一般比相同強度等級的普通混凝土高30~40元/m3。社會效益本工藝采用低塌落度普通配比混凝土，勿需對混凝土進行反復(fù)試配，通過澆搗工藝的特定組織安排，在保證了鋼骨梁混凝土施工質(zhì)量的同時，達(dá)到節(jié)水節(jié)材的目的，具有較好的社會效益。應(yīng)用實例深圳市少年宮深圳市少年宮建筑面積51000㎡，地下一層、地上七層，結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜多變，其中后廣場轉(zhuǎn)換層標(biāo)高12.550，下層樓板板面標(biāo)高為-3.500、-3.800。轉(zhuǎn)換層共7根大截面鋼骨梁，其中3NGKL2（2A）截面尺寸達(dá)到2000×3800，梁總長41.85m，中間跨度26.3m。圖11.1.1-13NGKL2圖11.1.1-13NGKL2（2A）立面示意3NGKL2（2A）混凝土分1.1m、1.2m、1.5m三次澆灌（分層高度），其中如何保證SRC巨型轉(zhuǎn)換梁鋼骨下翼緣下部混凝土的施工質(zhì)量作為一項重點內(nèi)容。如圖-1所示，3NGKL2（2A）配筋密集，內(nèi)藏巨型鋼骨，分三次澆灌后，必須首先確保第一層（最主要是鋼骨下翼緣下部400范圍內(nèi)）混凝土的密實性，這是本轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)施工成敗的關(guān)鍵。圖11.1.2-13NGKL2（2A）截面示意為保證此梁混凝土順利澆灌，我們按梁3NGKL2（2A）截面1：1比例進行混凝土施工模擬試驗，混凝土的澆灌與振搗時從鋼骨一側(cè)趕向另一側(cè)，直至混凝土從鋼板另一邊冒出為止，實際混凝土初凝時間與配合比設(shè)計一致?；炷聊毯蟛鸪０?，割除鋼板，經(jīng)觀察下翼緣板下部混凝土堅固密實，圖11.1.2-13NGKL2（2A）截面示意圖11.1.3-1試驗?zāi)Ｐ褪疽?NGKL2（2A）第一層1100高混凝土共75m3，采用塔吊吊運施工，塌落度12±2cm，施工步驟完全遵照調(diào)整后的工藝流程進行，5小時內(nèi)完成，圖11.1.3-1試驗?zāi)Ｐ褪疽馍钲谑?*樞紐大廈深圳市***信息樞紐大廈建筑面積180000㎡，由兩幢塔樓組成，主塔樓52層，高240.65m（含桅桿高度），副塔樓23層，高108.90m，裙樓8層，地下3層。其中裙樓中部演示廳6、7、8、9軸在F4、F5、F9（13.87、19.17、39.17標(biāo)高）各有4榀24m跨工字鋼骨梁，與F軸、J軸的8根工字鋼骨柱聯(lián)接。鋼骨柱截面尺寸550*1000，翼緣板厚60，腹板厚40；鋼骨梁截面尺寸500*1500，翼緣板厚60，腹板厚20。采用本工藝施工鋼骨梁混凝土，成型質(zhì)量內(nèi)實外光。由于大量新技術(shù)新工藝的成功應(yīng)用，本工程獲全國建筑