冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法工法特點(diǎn)

《冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法》具備以下4個(gè)方面的特點(diǎn)：

1.該鋼模具體系現(xiàn)場(chǎng)定位快速、準(zhǔn)確，操作簡(jiǎn)單，借鑒了吊車(chē)的單元式組件及銷(xiāo)軸連接方式，提高了安裝的速度；另設(shè)計(jì)與制作中對(duì)組裝的簡(jiǎn)便性及互換性作了充分的考慮，從而降低了對(duì)勞動(dòng)力素質(zhì)的要求。

2.運(yùn)用該工法，對(duì)人字柱的垂直角度、直線度、截面尺寸均可通過(guò)控制模具得以實(shí)現(xiàn)，將現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控工作轉(zhuǎn)移至工廠內(nèi)，質(zhì)量精度可達(dá)毫米級(jí)，質(zhì)量控制更有保障，并減少監(jiān)控環(huán)節(jié)以及多環(huán)節(jié)的累計(jì)誤差。

3.進(jìn)度方面可控，且效率較高，較傳統(tǒng)的滿堂腳手架方式單人字柱這一分項(xiàng)工程可縮短近一個(gè)月，并減少了用工。

4.相比傳統(tǒng)工藝，該工法的大多數(shù)工作均在地面完成，僅有上模安裝及鋼筋籠吊裝在高空完成，且作業(yè)環(huán)境安全設(shè)施齊全，工人的安全有了更大保障。

隨著中國(guó)電力工業(yè)的高速發(fā)展，以及節(jié)能環(huán)保要求不斷提高，淋水面積超過(guò)10000m²的超大冷卻塔已越來(lái)越多冷卻塔人字柱的直徑、長(zhǎng)度也在不斷地增加，單根人字柱重量也隨之變大，從原先的10t左右發(fā)展到20t甚至更大，現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)械已無(wú)法滿足預(yù)制吊裝的工藝或成本的成跳躍式增長(zhǎng)，為此中國(guó)國(guó)內(nèi)很多公司都采用滿堂腳手架現(xiàn)澆的施工工藝，但隨之而來(lái)的是勞動(dòng)力的增加、高空作業(yè)等危險(xiǎn)源的增加、工期變長(zhǎng)以及質(zhì)量不可控等現(xiàn)象。

根據(jù)行業(yè)的情況以及市場(chǎng)的人工工資的增長(zhǎng)情況，上海電力建筑工程公司對(duì)大型冷卻塔人字柱現(xiàn)澆施工工藝進(jìn)行革新，尋找出一種安全、質(zhì)量有保障，又能減少工期，減少用工量的施工工藝；以田集電廠二期工程、國(guó)電九江電廠冷卻塔項(xiàng)目工程為依托，研發(fā)了移動(dòng)式人字柱現(xiàn)澆鋼模板體系，打破了常規(guī)冷卻塔人字柱現(xiàn)澆采用排架進(jìn)行支撐的方式，并獲得了兩項(xiàng)實(shí)用新型專(zhuān)利《冷卻塔混凝土立柱現(xiàn)澆全鋼模板體系》（專(zhuān)利號(hào)：ZL201020637927.3）和《混凝土全鋼模板脫模裝置》（專(zhuān)利號(hào)：ZL201120253713.0）。

在正式使用該套體系前，上海電力建筑工程公司還邀請(qǐng)了專(zhuān)家組對(duì)施工方案及關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行評(píng)審，專(zhuān)家們一直認(rèn)為該施工體系具有“結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)、顯著的綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益等特點(diǎn)，具有創(chuàng)新性，為中國(guó)國(guó)內(nèi)首創(chuàng)”，并提出些合理化建議，為施工的順利進(jìn)行提供了寶貴意見(jiàn)。

《冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法》已運(yùn)用于中國(guó)國(guó)電九江發(fā)電廠冷卻塔項(xiàng)目工程中，綜合資料顯示該體系強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性滿足規(guī)范要求，工藝設(shè)施滿足安全、質(zhì)量的要求，達(dá)到了預(yù)期效果。

冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法適用范圍

《冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法》適用于類(lèi)似于冷卻水塔人字柱的傾斜型混凝土結(jié)構(gòu)的現(xiàn)澆施工。

冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法技術(shù)理論

《冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法》所用的鋼模板體系分為支座小車(chē)桁架、模具體系以及穩(wěn)定系統(tǒng)，其中模具體系分為模具、斜支撐及下橫梁。

模具體系即為人字柱的模板支撐體系，模具兩側(cè)設(shè)置爬梯，在各施工地點(diǎn)、混凝土澆筑點(diǎn)均設(shè)置平臺(tái)和欄桿；同時(shí)模具體系為一獨(dú)立體系，可以在支座小車(chē)桁架上前后移動(dòng)，便于人字柱混凝土達(dá)到拆模強(qiáng)度后拆模。

人字柱鋼筋采用預(yù)綁扎后，整體吊裝，以鋼模板體系為基準(zhǔn)就位。

冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法工藝流程

《冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法》的施工工藝流程見(jiàn)圖1。

冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法操作要點(diǎn)

《冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法》有如下7個(gè)操作要點(diǎn)：

1.定位放線

利用CAD放樣，按照小車(chē)定位的相關(guān)尺寸，確定出小車(chē)定位控制點(diǎn)的坐標(biāo)。再根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)已有的測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)，利用全站儀放出小車(chē)定位控制點(diǎn)。小車(chē)放樣尺寸見(jiàn)圖2，圖中A1點(diǎn)為半徑61864mm處的支墩中心點(diǎn)，C1、c1點(diǎn)分別為兩個(gè)人字柱中心線與環(huán)基面的交點(diǎn)。通過(guò)上圖中的F1、G1、f1、g1四點(diǎn)定位兩部支座小車(chē)，而后將前后“八字”拋錨臨時(shí)固定。

2.支座小車(chē)調(diào)平

支撐小車(chē)調(diào)平采用4支腿上的絲桿進(jìn)行調(diào)整，將支座小車(chē)調(diào)整至設(shè)計(jì)標(biāo)高后（見(jiàn)圖3），即可拉設(shè)“八字”拋錨，再安裝下模具及斜支撐系統(tǒng)。

3.模具支撐系統(tǒng)安裝

（1）起吊下橫梁、斜撐桿，將其平放在支座下車(chē)上，并將相關(guān)銷(xiāo)軸連接；通過(guò)四點(diǎn)起吊組裝好的下模板，使得下模板連接耳板與下橫梁通過(guò)銷(xiāo)軸連接，緩慢落下下模板，使下模板放置在斜撐桿的枕木上。見(jiàn)圖4。

（2）換短頭鋼絲繩，并通過(guò)卸扣與模板頂部?jī)蓚€(gè)吊耳連接，起吊下模板，緩慢提升下模板。見(jiàn)圖5。

（3）緩慢提升下模板，當(dāng)斜撐桿端部耳板插入下模板連接耳板，用撬棒將斜撐桿端部耳板銷(xiāo)孔與下模板連接耳板銷(xiāo)孔對(duì)齊，穿上銷(xiāo)軸。

至此整個(gè)模具體系已安裝完成，由于模具是工廠法制作，所有的定位、誤差校正均在工廠內(nèi)完成，現(xiàn)場(chǎng)只需控制好平面定位即可。

4.支墩鋼筋臨時(shí)安裝

（1）對(duì)環(huán)基上的支墩插筋位置進(jìn)行復(fù)核，按照設(shè)計(jì)圖紙將支墩的各部位鋼筋臨時(shí)就位，接頭待人字柱鋼筋就位好后再進(jìn)行焊接。

（2）由于上支墩面層鋼筋、柱鋼筋規(guī)格大且較密，支墩面層鋼筋按正常順序擺放，與大多數(shù)人字柱主筋相碰，為節(jié)約人字柱鋼筋籠的就位時(shí)間，需要將支墩面層鋼筋位置作調(diào)整，使柱主筋與面層鋼筋錯(cuò)開(kāi)。

5.鋼筋籠吊裝

待模具就位后即可吊裝人字柱鋼筋籠，人字柱主筋為32C28，環(huán)向螺旋箍筋為A16@100/150，鋼筋籠總長(zhǎng)15.642m，保護(hù)層為35mm；柱鋼筋錨入支墩長(zhǎng)度為1.68m，伸入筒壁環(huán)梁2.24m；人字柱鋼筋籠自重為3097.89kg，重心見(jiàn)圖6，起吊鋼筋籠采用滑車(chē)組結(jié)合鏈條葫蘆翻身。具體起吊索具見(jiàn)圖7。

待鋼筋籠翻身至設(shè)計(jì)角度左右，就位至人字柱支墩內(nèi)，待人字柱最下層內(nèi)圓環(huán)筋至支墩上層鋼筋面即達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高，而后綁扎支墩面層鋼筋，內(nèi)圓環(huán)筋與支墩面層鋼筋綁扎牢固后，方可卸鉤。

人字柱鋼筋安裝完畢后，即可進(jìn)行支墩插筋、箍筋的焊接、模板安裝以及混凝土澆筑工作，待支墩混凝土終凝后開(kāi)始澆筑人字柱的混凝土。

6.人字柱混凝土澆筑

（1）人字柱混凝土振搗采用人下至鋼筋籠子內(nèi)完成的方式，為便于混凝土工振搗時(shí)上下，預(yù)先在鋼筋籠子內(nèi)綁扎上下爬梯通道，爬梯采用不小于A16鋼筋與鋼筋籠子綁扎而成，間距300mm，此爬梯不拆除，澆筑在混凝土中。

（2）由于柱子有一定的傾斜角，柱子上表面不易振搗充分，在模板外面另外輔以振搗棒振搗，減少表面蜂窩等缺陷。

（3）人字柱上模板有三節(jié)，必須逐段安裝模板，澆筑完成一節(jié)混凝土后再安裝下一節(jié)模板。

（4）搗混凝土?xí)r，要做到“快插慢拔”，在振搗上一層混凝土?xí)r，應(yīng)插入下層50mm左右，以消除兩層之間的接縫。在振搗上層混凝土?xí)r，要在下層混凝土初凝之前進(jìn)行。每層混凝土厚度不大于500mm。

7.模板拆除

（1）上模拆除：①人字柱澆筑超過(guò)12h后，即可進(jìn)行上模板拆除；②上模板分頂節(jié)、中節(jié)、底節(jié)三段拆除，先拆除各接模板之間的連接螺栓、定位銷(xiāo)軸，再通過(guò)旋進(jìn)脫模螺栓，將模板與混凝土脫開(kāi)，必須先用卸扣將吊機(jī)吊鉤與模板吊耳掛好后才能旋進(jìn)脫模螺栓；③起吊上模板頂段。將底部安放在地面的枕木上，而后起吊旋轉(zhuǎn)使上模板翻身，及時(shí)進(jìn)行上模板清理。

（2）下模拆除：通過(guò)計(jì)算，當(dāng)人字柱砼強(qiáng)度達(dá)到15MPa以上（不同截面拆模強(qiáng)度不同）即可進(jìn)行下模板拆除的拆除，通過(guò)同條件試塊強(qiáng)度確定。拆除步驟如下：①拆除模具體系與支座小車(chē)桁架之間的銷(xiāo)軸；②旋出下模板最底部、靠近底部的兩處脫模裝置，讓模具體系的滾輪落在小車(chē)水平桁架上；③同步向下旋轉(zhuǎn)支座小車(chē)桁架前支腿兩側(cè)的絲桿一圈，查看下模板頂部、靠近頂部的脫模裝置是否可以旋出，如否，則每次同步旋進(jìn)絲桿半圈直至脫模裝置可以旋出為止；④將2t鏈條葫蘆一側(cè)拉在下橫梁后側(cè)的耳板上，另一側(cè)拉在補(bǔ)償小車(chē)水平桁架耳板上，注意檢查小車(chē)滾輪外側(cè)擋板位置是否在軌道外側(cè)，收緊鏈條葫蘆，向后移動(dòng)三角體系約300mm，拉緊纜風(fēng)緊繩器。見(jiàn)圖8。

（3）局部修補(bǔ)、養(yǎng)護(hù)：拆模后，對(duì)人字柱表面局部缺陷進(jìn)行修補(bǔ)，修補(bǔ)由專(zhuān)人進(jìn)行。針對(duì)個(gè)別位置的氣泡，用純水泥漿批嵌修補(bǔ)（嚴(yán)禁用干水泥敷在水泥漿的表面），待水泥漿干后，再根據(jù)氣泡的大小，用抹布或細(xì)砂皮進(jìn)行表面打磨修整。

《冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法》無(wú)須特別說(shuō)明的材料，采用的機(jī)具設(shè)備見(jiàn)表1。

冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法控制標(biāo)準(zhǔn)

《冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法》需采取以下質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)：《雙曲線冷卻塔施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB 50573—2010）、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量及驗(yàn)收規(guī)范》（GB 50204—2002）、《水工混凝土施工規(guī)范》（DL/T 5144—2001）、《電力建設(shè)施工質(zhì)量驗(yàn)收及評(píng)定規(guī)程第1部分：土建工程》（DL/T 5210.1—2005）、《鋼筋機(jī)械連接技術(shù)規(guī)程》（JGJ 107—2010）、《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》（JGJ 18—2012）。

冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法保證措施

《冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法》需采取以下14點(diǎn)保證措施：

1.人字柱小車(chē)定位、安裝尺寸必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行。

2.所有緊固螺栓必須擰緊。

3.預(yù)埋鐵件位置準(zhǔn)確，固定牢固。

4.鋼筋的規(guī)格，數(shù)量和位置、接頭形式、部位，同一截面的數(shù)量和搭接長(zhǎng)度，必須符合設(shè)計(jì)要求和有關(guān)現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定。

5.鋼筋間距均勻，主筋、箍筋與構(gòu)造筋間距偏差±10mm；主筋保護(hù)層偏差±5mm；主筋長(zhǎng)度偏差±10mm。

6.嚴(yán)格控制鋼筋的保護(hù)層厚度，拉結(jié)筋和保護(hù)層墊塊不漏綁，鋼筋表面質(zhì)量應(yīng)潔凈，不應(yīng)有損傷、油漬、漆污、片狀鐵銹和麻點(diǎn)，而且鋼筋應(yīng)平直無(wú)彎曲。

7.模板表面必須平整光滑，涂刷模板隔離劑時(shí)不得沾污鋼筋和混凝土接槎處。

8.模板上下半徑偏差±10mm；軸線偏差≤10mm；截面尺寸偏差±5mm；相鄰模板面高差≤2mm。

9.模板拼縫必須嚴(yán)密，采用加海綿膠條的方法，防止漏漿。

10.振搗時(shí)，嚴(yán)禁漏振、少振，嚴(yán)禁直接振搗鋼筋；混凝土初凝前，對(duì)混凝土表面采取二次抹壓，以控制混凝土表面干縮裂縫。

11.截面尺寸偏差 10～-5mm；表面平整度≤5mm；上下半徑偏差±20mm；柱定標(biāo)高偏差±10mm。

12.施工縫留設(shè)位置符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，施工縫表面混凝土鑿毛處理，清除施工縫內(nèi)雜物和已松動(dòng)的骨料與浮漿，澆筑前，保持混凝土表面充分濕潤(rùn)，但不得有積水。

13.混凝土澆筑完畢后12h內(nèi)必須加以覆蓋并灑水養(yǎng)護(hù)。

14.嚴(yán)格控制拆模強(qiáng)度，按計(jì)算的拆模強(qiáng)度拆除底模。

《冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法》需采取以下13點(diǎn)安全措施：

1.認(rèn)真貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針，根據(jù)中國(guó)有關(guān)規(guī)定、條例，結(jié)合施工單位實(shí)際情況和工程的具體特點(diǎn)，組成專(zhuān)職安全員和班組兼職安全員以及工地安全用電負(fù)責(zé)人參加的安全生產(chǎn)管理網(wǎng)絡(luò)，執(zhí)行安全生產(chǎn)責(zé)任制，明確各級(jí)人員的職責(zé)，抓好工程的安全生產(chǎn)。

2.施工現(xiàn)場(chǎng)按符合防火、防風(fēng)、防雷、防觸電等安全規(guī)定及安全施工要求進(jìn)行布置，并完善布置各種安全標(biāo)識(shí)。

3.施工現(xiàn)場(chǎng)的臨時(shí)用電嚴(yán)格按照《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ 46—2005）的有關(guān)規(guī)范規(guī)定執(zhí)行。

4.現(xiàn)場(chǎng)所有用電設(shè)備均經(jīng)專(zhuān)職電工檢測(cè)，確保安全后方可使用，并做到“一機(jī)一閘一漏一保護(hù)”，雨天應(yīng)防護(hù)好避免受潮；電動(dòng)工具操作時(shí)應(yīng)戴絕緣手套、穿絕緣鞋、戴防護(hù)眼鏡。非專(zhuān)職電工不得隨意拆裝電氣設(shè)備。

5.進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的人員必須正確佩戴安全帽等個(gè)人防護(hù)用品。

6.施工前必須進(jìn)行安全技術(shù)交底，并做好記錄，施工過(guò)程中有新人加入要補(bǔ)充交底。

7.操作工、電工、焊工、起重工等特種作業(yè)人員持有效證件上崗。

8.施工前應(yīng)對(duì)各機(jī)械各部件進(jìn)行檢查。

9.各種機(jī)械的操作工，必須熟悉機(jī)械性能和操作方法，遵守機(jī)械設(shè)備安全操作規(guī)程，定期進(jìn)行機(jī)械保養(yǎng)，但在機(jī)械運(yùn)行期間，不得進(jìn)行維修保養(yǎng)工作。

10.夜間施工要有足夠的照明，照明設(shè)備應(yīng)使用工作行燈，如發(fā)現(xiàn)照明不足或故障應(yīng)由專(zhuān)業(yè)電工修理。

11.兩米以上高空作業(yè)必須系好安全帶，并將帶扣掛在上方牢固可靠的地方。

12.起重作業(yè)必須有專(zhuān)人指揮，做到“十吊十不吊”，吊物下嚴(yán)禁站人。

13.按《人字柱現(xiàn)澆鋼模具體系使用手冊(cè)》中規(guī)定做好防風(fēng)措施。

《冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法》需采取以下5點(diǎn)環(huán)保措施：

1.施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)立專(zhuān)門(mén)的廢棄物臨時(shí)存儲(chǔ)場(chǎng)地，廢棄物應(yīng)分類(lèi)存放，對(duì)有可能造成二次污染的廢棄物必須單獨(dú)存放，并有醒目安全標(biāo)識(shí)。

2.將施工場(chǎng)地和作業(yè)限制在工程建設(shè)允許的范圍內(nèi)，合理布置、規(guī)范圍擋，做到標(biāo)牌清楚、齊全，各種標(biāo)識(shí)醒目，施工場(chǎng)地整潔文明。

3.施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)建立有效的排污系統(tǒng)，確保雨水管網(wǎng)和污水管網(wǎng)分開(kāi)使用，嚴(yán)禁將非雨水類(lèi)的其他水體排進(jìn)市政雨水管網(wǎng)。

4.優(yōu)先選用先進(jìn)的環(huán)保機(jī)械。采取設(shè)立隔音墻、隔音罩等消音措施降低施工噪聲到允許值以下，同時(shí)盡可能避免夜間施工。

5.對(duì)施工場(chǎng)地道路進(jìn)行硬化，并在晴天經(jīng)常對(duì)施工通行道路進(jìn)行灑水，防止塵土飛揚(yáng)，污染周?chē)h(huán)境。

《冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法》具有如下7點(diǎn)效益：

1.根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)得出，九江工程人字柱在15MPa的強(qiáng)度下人字柱頂部變形最終副值為28.6mm，小于原先的預(yù)頂升的35.17mm，差值為6.57mm小于規(guī)范規(guī)定的10mm，滿足要求；另根部附近未出現(xiàn)明顯的裂縫。

2.該體系定位快速、準(zhǔn)確，操作簡(jiǎn)單，對(duì)人字柱的垂直角度、直線度、截面尺寸均可通過(guò)控制模具得以實(shí)現(xiàn)，將現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控工作轉(zhuǎn)移至工廠內(nèi)，質(zhì)量精度可達(dá)毫米級(jí)，質(zhì)量控制更有保障，并減少監(jiān)控環(huán)節(jié)以及多環(huán)節(jié)的累計(jì)誤差。

3.進(jìn)度方面可控，且效率較高，較傳統(tǒng)的滿堂腳手架方式，單人字柱這一分項(xiàng)工程可縮短近一個(gè)月。

4.相比傳統(tǒng)工藝，大多數(shù)的工作均在地面完成，僅有上模安裝及鋼筋籠吊裝在高空完成，且作業(yè)環(huán)境安全設(shè)施齊全，工人的安全有了更大保障。

5.該體系操作簡(jiǎn)便，借鑒了吊車(chē)的單元式組件及銷(xiāo)軸連接方式，提高了安裝的速度；另設(shè)計(jì)與制作中對(duì)組裝的簡(jiǎn)便性及互換性作了充分的考慮，從而降低了對(duì)勞動(dòng)力素質(zhì)要求。

6.雖然前期成本投入相對(duì)較高，但在早拆技術(shù)下，可減少排架搭設(shè)工程量和周轉(zhuǎn)性材料投入，按一個(gè)工程一座冷卻塔攤銷(xiāo)的原則人字柱分部工程可節(jié)約10.22萬(wàn)元，如按一個(gè)工程兩座冷卻塔攤銷(xiāo)原則人字柱分部工程可節(jié)約55.34萬(wàn)元。

7.該鋼模板體系無(wú)論是在安全控制、質(zhì)量控制、進(jìn)度控制還是經(jīng)濟(jì)效益方面均有不俗的表現(xiàn)，它開(kāi)創(chuàng)了斜支柱無(wú)排架施工的先河，填補(bǔ)了中國(guó)國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域的空白。

《冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法》在包括但不限于中國(guó)國(guó)電九江發(fā)電廠“上大壓小”2×660MW機(jī)組擴(kuò)建工程冷卻塔項(xiàng)目工程中應(yīng)用成功。

• 中國(guó)國(guó)電九江發(fā)電廠“上大壓小”2×660MW機(jī)組擴(kuò)建工程冷卻塔項(xiàng)目工程

1.工程地點(diǎn)：江西省九江市東郊，鄰近長(zhǎng)江南岸，距長(zhǎng)江800m，西距九江長(zhǎng)江大橋南岸引橋1.5km。

2.工程概況：九江冷卻塔人字柱共有96根，人字柱直徑為A950，長(zhǎng)度為11.722m，柱下底中心標(biāo)高為-0.297m（相對(duì)標(biāo)高），上口中心標(biāo)高為10.60m（相對(duì)標(biāo)高）、半徑為57.723m，傾斜角度為68.375°，水平投影與支墩中點(diǎn)徑向成32.403°夾角，混凝土強(qiáng)度為C30W8。見(jiàn)圖9。

人字柱主筋為32C28，環(huán)向螺旋箍筋為B16@100/150，鋼筋籠總長(zhǎng)15.642m，保護(hù)層為35mm；柱鋼筋錨入支墩長(zhǎng)度為1.68m，伸入筒壁環(huán)梁2.24m；C——HRB400級(jí)鋼筋，B——HRB335級(jí)鋼筋。

主要工程量：混凝土1160m³；鋼筋370t。

3.開(kāi)竣工日期：人字柱分項(xiàng)進(jìn)度2011年9月10日～11月12日。

4.應(yīng)用效果：九江工程冷卻塔人字柱采用該現(xiàn)澆鋼模板體系施工后，工人反映：用工少、操作簡(jiǎn)單，定位快速、準(zhǔn)確，安全實(shí)施齊全；項(xiàng)目管理人員反映：進(jìn)度、安全方面可控，且效率較高，質(zhì)量控制更有保障，監(jiān)控環(huán)節(jié)少，避免了多環(huán)節(jié)的累計(jì)誤差。

5.存在問(wèn)題：該體系雖然前期成本投入相對(duì)較高，但在早拆技術(shù)下，可減少排架搭設(shè)工程量和周轉(zhuǎn)性材料投入，按一個(gè)工程一座冷卻塔攤銷(xiāo)的原則人字柱分部工程可節(jié)約10.22萬(wàn)元，如按一個(gè)工程兩座冷卻塔攤銷(xiāo)原則人字柱分部工程可節(jié)約55.34萬(wàn)元。見(jiàn)圖10。

2012年8月，中國(guó)電力建設(shè)企業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布《關(guān)于批準(zhǔn)2012年度中國(guó)電力建設(shè)工法的通知》，以中電建協(xié)[2012]57號(hào)文件公布，《冷卻塔人字柱現(xiàn)澆移動(dòng)式鋼模板體系施工工法》被批準(zhǔn)為2012年度中國(guó)電力建設(shè)工法。

現(xiàn)澆混凝土斜柱施工工法適用范圍

《現(xiàn)澆混凝土斜柱施工工法》適用于結(jié)構(gòu)外形、水平截面尺寸變化較大，且豎軸還發(fā)生一定角度傾斜的現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)的施工，也適用于勁性鋼筋混凝土柱施工尤其針對(duì)超長(zhǎng)斜向勁性柱。此類(lèi)結(jié)構(gòu)常見(jiàn)于文化娛樂(lè)設(shè)施、體育館、展覽館及大型公建項(xiàng)目等。

現(xiàn)澆混凝土斜柱施工工法工藝原理

《現(xiàn)澆混凝土斜柱施工工法》的工藝原理敘述如下：

1.將斜柱視為柱及梁的綜合因素，即：斜柱下方支撐視之為梁，斜柱側(cè)支撐視之為柱，其概念性的界定有效地解決了支撐方式及拆模的技術(shù)要點(diǎn)。

2.針對(duì)一般斜柱及異形斜柱，利用多層板易于加工拼裝和鋼管腳手架搭設(shè)方便等特點(diǎn)，用模板拼成斜柱所需形狀，通過(guò)控制模板的裁減角度、支撐架的搭設(shè)高度，來(lái)滿足異形截面、傾斜角度的要求。模板支撐全部采用扣件式鋼管腳手架。

3.針對(duì)超長(zhǎng)斜柱，底模采用木模，側(cè)模及頂模采用三節(jié)式模板，解決了模板的連接支撐問(wèn)題，采用模板與柱成品作為下一步模板的支撐加固體系，可隨鋼筋、混凝土的工藝逐步上升。

現(xiàn)澆混凝土斜柱施工工法施工工藝

• 工藝流程

《現(xiàn)澆混凝土斜柱施工工法》的施工工藝流程如下：

一、混凝土斜柱

平面線位及空間線位施測(cè)→施工除外圍斜柱的其他豎向結(jié)構(gòu)→搭設(shè)頂板、梁支撐，并支出斜柱與內(nèi)部豎向結(jié)構(gòu)間框架梁的梁底，以梁底長(zhǎng)度控制斜柱上部的空間位置→調(diào)整好斜柱接頭以下鋼筋的位置，綁接頭以下斜柱箍筋→將斜柱主筋向柱底模反方向拉起→搭設(shè)斜柱底模→綁扎機(jī)械連接接頭以上鋼筋和柱箍筋→斜柱鋼筋隱檢后合其他三面柱模板→加固模板及支撐體系，再次校正斜柱位置→澆筑斜柱混凝土→混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2兆帕后，拆除斜柱底模外的其他模板→待斜柱上層頂板、梁混凝土達(dá)到拆模條件，斜柱與框架梁形成整體穩(wěn)定性后，與頂板模板同時(shí)拆除底面模板和支撐。

二、勁性斜柱

以鋼結(jié)構(gòu)施工為前導(dǎo)，測(cè)量放線、腳手架支撐體系充分為其服務(wù)，鋼結(jié)構(gòu)支撐定位、焊接及探傷試驗(yàn)完畢后再進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)施工，其中鋼筋的綁扎過(guò)程中必要時(shí)會(huì)采用先綁扎箍筋再穿主筋的方式以滿足箍筋在復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)中穿插并連接。

工藝流程∶勁性鋼結(jié)構(gòu)CAD放樣、預(yù)加工并根據(jù)箍筋位置打孔（圖1）→定位放線（圖2）→支撐腳手架CAD放樣設(shè)計(jì)（圖3）→腳手架搭設(shè)→勁性鋼結(jié)構(gòu)拼裝就位（圖4）→勁性鋼結(jié)構(gòu)焊接（與原有底板埋件）→穿勁性柱箍筋并焊接（圖5）→穿主筋（圖6）→外圍箍筋→模板的CAD放樣并預(yù)加工（為混凝土澆筑振搗留有振搗孔）→模板拼裝→模板加固→混凝土澆筑→混凝土內(nèi)外同時(shí)振搗→養(yǎng)護(hù)→拆?！乱坏绖判凿摻Y(jié)構(gòu)施工。

• 施工方法

《現(xiàn)澆混凝土斜柱施工工法》的施工方法如下：

一、平面線位及空間線位的施測(cè)

首先通過(guò)CAD對(duì)圖紙斜柱的平面線位、空間線位、鋼結(jié)構(gòu)與鋼筋關(guān)系進(jìn)行放樣。

平面線位∶斜柱因其呈斜向分布，其水平面線位尺寸須根據(jù)柱傾角進(jìn)行CAD放樣，方得出實(shí)際平面尺寸。

空間線位：將斜柱各關(guān)鍵點(diǎn)在CAD中進(jìn)行精確放樣，準(zhǔn)確測(cè)量各點(diǎn)與相應(yīng)軸線的水平距離，以便鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋、模板等各專(zhuān)業(yè)作業(yè)施工。

斜柱混凝十澆筑過(guò)程中，設(shè)測(cè)量人員觀察斜柱頂端下沉和模板變形情況。根據(jù)施工觀測(cè)情況。

鋼結(jié)構(gòu)與鋼筋關(guān)系∶因?yàn)閯判曰炷猎O(shè)計(jì)圖紙中通常鋼結(jié)構(gòu)與鋼筋分離，設(shè)計(jì)很難充分考慮兩者交叉矛盾之處，通過(guò)CAD集中放樣，可發(fā)現(xiàn)兩者間交叉關(guān)系，并根據(jù)具體情況制定有效措施。

二、鋼筋工程

1.鋼筋翻樣

每個(gè)單體工程斜柱、折線梁設(shè)專(zhuān)人翻樣，繪制翻樣圖，并利用計(jì)算機(jī)輔助翻樣。斜柱翻樣前需繪制翻樣圖，翻樣圖中對(duì)每根柱主筋進(jìn)行單獨(dú)編號(hào)（圖7）。單獨(dú)計(jì)算每根主筋的長(zhǎng)度，并在料單中注明。下料時(shí)對(duì)照翻樣圖和料單對(duì)每根斜柱主筋單獨(dú)下料，下料后及時(shí)系上料牌，料牌上注明斜柱部位和主筋編號(hào)，防止混用。

箍筋翻樣同樣繪制翻樣圖，注明斜柱部位，下料時(shí)各部位箍筋單獨(dú)碼放，用料牌標(biāo)識(shí)，防止混用。

2.斜柱異形箍筋的加工和控制方法

斜柱中存在大量的異形箍筋，箍筋加工前在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際放出斜柱大樣，反推保護(hù)層尺寸，放出箍筋加工尺寸，并在CAD上繪圖，經(jīng)過(guò)對(duì)比確定箍筋加工尺寸。每種異形尺寸箍筋加工前，先加工樣板，經(jīng)驗(yàn)收合格后方可大量加工。加工中隨時(shí)與樣板進(jìn)行比照。

3.混凝土斜柱鋼筋綁扎方法

斜柱綁扎過(guò)程中與模板有一定的工序交接，為保證斜柱綁扎質(zhì)量，必須按此操作順序進(jìn)行。

斜柱鋼筋與模板工序的交接∶先根據(jù)大樣圖給出的數(shù)據(jù)，調(diào)整好斜柱接頭以下鋼筋的位置，綁接頭以下斜柱箍筋，然后將斜柱主筋向柱底模反方向拉起，以便木工支斜柱底模，支好斜柱底模后，機(jī)械連接接頭以上鋼筋和綁扎柱箍筋，做完斜柱鋼筋隱檢后合其他三面柱模板。

綁扎斜柱時(shí)首先根據(jù)放好的斜柱邊線調(diào)整斜柱主筋根部位置，然后用做好的斜柱角度模型調(diào)整每根斜柱主筋角度，柱主筋調(diào)整完成后開(kāi)始綁扎斜柱接頭以下柱箍筋。

斜柱安裝流程圖如圖8。

斜柱綁扎箍筋的施工工藝：綁扎斜柱箍筋時(shí)應(yīng)先在一根斜柱主筋上劃出箍筋間距線，然后間距1500米左右綁一個(gè)箍筋，形成鋼筋骨架后再用水平尺把此線引到另外幾個(gè)柱主筋上，根據(jù)此線再畫(huà)間距線，這樣控制箍筋綁扎的平整度。綁扎柱箍筋時(shí)注意箍筋編號(hào)，和斜柱的變化方式，以免用錯(cuò)箍筋。

斜柱主筋彎折方法：由于斜柱在每層斜度不一致，因此斜柱主筋在梁柱節(jié)點(diǎn)處需彎折，控制斜柱主筋的彎折角度和彎折點(diǎn)位置是鋼筋工程的另一難點(diǎn)。主筋彎折采用在前臺(tái)綁扎時(shí)人工彎折，彎折在澆筑完下一層斜柱混凝土后，綁扎梁柱節(jié)點(diǎn)鋼筋前進(jìn)行。彎折前在斜柱底面模板兩側(cè)固定標(biāo)尺，標(biāo)尺高度1000毫米高，標(biāo)尺位置為斜柱外側(cè)斜邊兩柱角，標(biāo)尺底標(biāo)高為本層結(jié)構(gòu)樓板頂標(biāo)高，標(biāo)尺斜度為本層斜柱的斜度。主筋彎折點(diǎn)為上下兩層斜柱間夾角的中分線。找到每根主筋的彎折點(diǎn)位置用石筆作出記號(hào)，每彎折一根鋼筋用尺量鋼筋與標(biāo)尺間距離以控制鋼筋斜度和鋼筋間距。

4.勁性斜柱鋼筋綁扎的方法

當(dāng)前，對(duì)于大截面柱，設(shè)計(jì)圖中箍筋數(shù)量決不僅限于柱周箍筋，在柱中穿插大量分布箍筋，見(jiàn)圖9。相當(dāng)數(shù)量的箍筋必將與鋼結(jié)構(gòu)交叉而無(wú)法穿過(guò)，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中明確規(guī)定了混凝土柱的配箍率，箍筋數(shù)量不可減少。解決箍筋的交叉問(wèn)題是勁性混凝土的一項(xiàng)重點(diǎn)。筆者在蘭華大廈工程中主要采用以下三種方案綜合解決∶

提高箍筋直徑，降低箍筋密度；

將部分箍筋穿過(guò)鋼結(jié)構(gòu)翼板，要求鋼結(jié)構(gòu)加工時(shí)預(yù)打孔（圖5箍筋穿插及焊接）；

在鋼結(jié)構(gòu)腹板上焊附加綴板，將箍筋加工成三邊箍，與之焊接。

三、模板工程

1.構(gòu)件概念界定

對(duì)于斜柱施工，質(zhì)量控制的關(guān)鍵在于對(duì)模板的控制，模板的設(shè)計(jì)施工決定混凝土質(zhì)量及柱子成品位置準(zhǔn)確。因此需認(rèn)真制定切實(shí)可行的模板方案。

首先認(rèn)清斜柱的概念特征，斜柱在支護(hù)體系上，即應(yīng)將其視為水平構(gòu)件，又應(yīng)視為豎直構(gòu)件，即在斜柱下的支撐體系，按照水平構(gòu)件支撐，“底?！毙璐炷翉?qiáng)度達(dá)到100%以上時(shí)方可拆除；“側(cè)?！迸c“頂模”可按照柱模（豎直構(gòu)件）進(jìn)行支撐，以便控制柱子穩(wěn)定性。見(jiàn)圖10。

2.一般斜柱模板的配置

1）斜柱模板配置

框架斜柱模板采用15毫米厚覆膜多層板，模板配制高度為梁底以上50毫米，配置斷面尺寸為圖紙尺寸-3毫米。模板豎向龍骨為50毫米×100毫米木方（間距不大于250毫米），斜柱底面、頂面模板角部模板采用100毫米×100毫米木方封口，中間采用50毫米×100毫米木方（間距不大于250毫米）。斜柱模板支撐采用仿框架梁形式，斜柱底面設(shè)立桿支撐，水平間距400毫米。立桿頂端按斜柱底面水平斜向角度固定小橫桿，作為底面模板支架。模板安裝完后用100毫米×100毫米木方，兩端打孔，用血16螺栓對(duì)穿拉緊作為柱箍鎖緊模板，沿斜柱方向間距300毫米。從板底小橫桿用短管打斜撐支撐側(cè)面模板，并拉住頂面模板柱箍，保證整體穩(wěn)定。見(jiàn)圖11。

斜柱柱箍采用100毫米×100毫米木方柱箍和鋼管柱箍組合形式∶100毫米×100毫米木方兩端打孔，用ф16螺栓對(duì)穿拉緊鎖緊模板，木方柱箍?jī)蓚€(gè)一組，雙向設(shè)置，沿斜柱方向間距300毫米。鋼管柱箍采用ф48×3.5腳手管。其中斜柱底面模板下橫桿為底面模板支架。鋼管柱箍安裝后，從底面模板橫桿用鋼管打斜撐支撐側(cè)面模板，并拉住頂面模板鋼管柱箍。見(jiàn)圖12。

2）斜柱模板安裝工藝流程

制?！ㄊ讓佣讨A(chǔ)上）彈線→搭設(shè)外圍整體支撐架→固定底面模板小橫桿→安裝底面模板→綁扎斜柱鋼筋→安裝側(cè)面模板、頂面模板→自下而上安裝柱箍并安裝側(cè)面模板斜撐→預(yù)檢→澆筑混凝土?xí)r鋼筋模板的復(fù)查維護(hù)→拆?！０迩謇怼?

3）斜柱模板安裝

斜柱支撐體系采用在結(jié)構(gòu)外側(cè)搭設(shè)滿堂紅腳手架，立桿間距1000毫米，橫桿間距1500毫米。見(jiàn)圖13、圖14。為保證架子整體穩(wěn)定性隔排立桿設(shè)置剪刀撐。斜柱下立桿支撐共四列，斜柱兩側(cè)600毫米處各一列，斜柱下兩列。在每根斜柱兩側(cè)600毫米處沿斜柱方向立桿加密，作為斜柱支撐，間距為沿斜柱方向400毫米。并用水平桿與滿堂紅腳手架連成整體。水平桿步距1500毫米，在斜柱支撐立桿上根據(jù)斜柱斜率和底面模板斜邊角度固定小橫桿，間距小于500毫米。小橫桿安裝后，吊線檢查線墜與斜柱基礎(chǔ)邊線距離，以保證斜柱的整體斜率。檢查后安裝底面模板，并用短木方臨時(shí)固定。綁扎斜柱鋼筋后，安裝側(cè)面、頂面模板，并安裝柱箍。最后用腳手管在斜柱側(cè)面打斜撐，斜撐固定在整體外架上，以保證斜柱側(cè)向穩(wěn)定性。并在斜柱下沿斜柱方向加設(shè)支桿支撐，間距400毫米。在保證斜柱整體尺寸和斜率滿足設(shè)計(jì)要求的前提下，斜柱整體向內(nèi)側(cè)傾斜10毫米。以抵消澆筑混凝土?xí)r，由于混凝土自重產(chǎn)生的整體下沉。

3.超長(zhǎng)斜柱模板設(shè)計(jì)

針對(duì)超長(zhǎng)斜向柱子，北京建工集團(tuán)有限責(zé)任公司總承包部、北京建工一建工程建設(shè)有限公司、北京城建集團(tuán)有限責(zé)任公司分別研究了斜向柱構(gòu)件特征及超長(zhǎng)柱模板的設(shè)計(jì)，最后將二者結(jié)合起來(lái)最終形成該工程應(yīng)用的超長(zhǎng)斜向柱模。

1）三節(jié)式模板的新型設(shè)計(jì)模式

針對(duì)超長(zhǎng)柱，北京建工集團(tuán)有限責(zé)任公司總承包部、北京建工一建工程建設(shè)有限公司、北京城建集團(tuán)有限責(zé)任公司采用了三節(jié)式周轉(zhuǎn)栓接模板。該模板由三段組成，可每次采用兩節(jié)栓接澆筑，拆模時(shí)，在柱混凝土上留有一節(jié)，作為下段模板支撐的連接點(diǎn)，并周而復(fù)始，每次拆模均保留一節(jié)。免去下部斜支撐。可有效提高效率。

傳統(tǒng)模板僅針對(duì)單層柱進(jìn)行配置，即便個(gè)別兩層連同的大空間中的跨層柱，亦將模板周轉(zhuǎn)兩次，仍可完成柱的施工，但對(duì)于獨(dú)立長(zhǎng)度如此的超長(zhǎng)柱，若采用傳統(tǒng)模板，隨著柱施工高度的逐漸升高，將浪費(fèi)大量的支撐材料，且將難以保證上部柱的穩(wěn)定支撐。

為此北京建工集團(tuán)有限責(zé)任公司總承包部、北京建工一建工程建設(shè)有限公司、北京城建集團(tuán)有限責(zé)任公司設(shè)計(jì)了一套三節(jié)式周轉(zhuǎn)栓接模板。該模板由三段傳統(tǒng)的鋼模組成，參見(jiàn)圖15，即1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)模板，其1號(hào)、3號(hào)模板較短，2號(hào)模板較長(zhǎng)。模板上下口的龍骨上均設(shè)有螺栓，可保證各節(jié)之間的栓接。

模板按照設(shè)計(jì)加工完后，進(jìn)行了必要的保養(yǎng)及脫模劑工序，柱鋼筋綁扎完畢后，在柱相應(yīng)位置，先將一長(zhǎng)一短兩節(jié)模板通過(guò)螺栓拼接（圖16），要求保證拼縫的嚴(yán)密性，不得漏漿，并進(jìn)行支撐，其支撐方法同傳統(tǒng)混凝土，這里不贅述。然后進(jìn)行第一段混凝土澆筑（圖17）。

待柱混凝土強(qiáng)度滿足豎直構(gòu)件拆模強(qiáng)度要求后，解除柱斜支撐體系，將2號(hào)模板拆除，保留1號(hào)模板（圖18），進(jìn)行上部鋼筋綁扎，然后在1號(hào)模板上通過(guò)螺栓拼接2號(hào)模板及3號(hào)模板（圖19）。此時(shí)，1號(hào)模板提供上部模板的支撐加固作用，可免除本段2號(hào)、3號(hào)模板的斜支撐體系（若柱為斜柱，則應(yīng)增加傾斜一側(cè)的單側(cè)支撐）。

2號(hào)、3號(hào)模板固定完畢后，進(jìn)行第二步混凝土澆筑，進(jìn)而，再將1號(hào)、2號(hào)模板拆除，保留3號(hào)模板留待下一段模板向上拼接。參見(jiàn)圖20、圖21。

依此類(lèi)推，便可完成超長(zhǎng)柱模板支撐，該套模板特點(diǎn)在于采用模板與柱成品作為下一步模板的支撐加固體系，連接方便，節(jié)約材料。具有很好的推廣價(jià)值。

2）模板設(shè)計(jì)

鋼模板與木模結(jié)合

頂模及側(cè)模采用鋼模，底模為木模（底模需待28天強(qiáng)度后方可拆模，因此不參與周轉(zhuǎn)，采用木模）。

四、混凝土工程

1.混凝土是斜柱施工的重中之重，由于斜柱的特殊造型造成混凝土施工有以下幾個(gè)難點(diǎn)∶

1）斜柱箍筋較密，在斜柱底面呈一斜面，混凝土在向下輸送過(guò)程中，拌合物中的砂漿易被箍筋掛住，造成斜柱底部混凝土缺少砂漿。

2）部分斜柱斜度較大，且鋼筋較密，振搗棒很難輸送至斜柱底部，在提升過(guò)程中，振搗棒容易被箍筋卡住。而且沒(méi)有重新插棒的機(jī)會(huì)。

3）斜柱振搗過(guò)程中，混凝土中產(chǎn)生的氣泡不易排出，會(huì)積聚在頂面模板下。造成頂面混凝土蜂窩、麻面，影響混凝土觀感。

2.針對(duì)以上難點(diǎn)，采取以下措施∶

1）澆筑混凝土前在斜柱內(nèi)插一根直徑為150毫米的硬質(zhì)膠管，并在膠管表面開(kāi)一寬度為100毫米的槽，將振搗棒放在槽內(nèi)，隨提升振搗棒隨提升膠管，保持振搗棒始終在膠管內(nèi)。同時(shí)膠管作為串筒，向下輸送座底砂漿和底部混凝土。

2）選用作用半徑較大的70振搗棒，澆筑混凝土前將振搗棒和膠管先插人斜柱中，隨澆筑混凝土隨提升振搗棒和膠管，每根斜柱振搗一次。

3）嚴(yán)格控制混凝土拌合物的坍落度和擴(kuò)展度，現(xiàn)場(chǎng)在斜柱混凝土大面積施工前先后澆筑了四根斜柱作為實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)出混凝土拌合物坍落度在210~230毫米，擴(kuò)展度在370～450毫米間澆筑的斜柱外觀質(zhì)量是最好的。大面積施工時(shí)以此作為控制依據(jù)，在每根斜柱澆筑前均檢測(cè)坍落度和擴(kuò)展度，符合要求的混凝土才允許進(jìn)行澆筑。

4）在斜柱頂面模板間隔2000毫米開(kāi)通氣槽。通氣槽高度30毫米，寬度200毫米，內(nèi)襯細(xì)鋼絲網(wǎng)。在澆筑斜柱混凝土?xí)r，設(shè)專(zhuān)人在頂面模板用50振搗棒輕振模板，同時(shí)觀察通氣槽的氣泡，盡量使氣泡從通氣槽排出。

五、鋼結(jié)構(gòu)的放樣設(shè)計(jì)與施工

1.結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

由于勁性混凝土結(jié)構(gòu)一般采用實(shí)腹式鋼骨梁、柱外包鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)形式，因此在結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)處不可避免地涉及到混凝土梁、柱的主筋、箍筋與勁性鋼骨梁、柱交叉的問(wèn)題。解決這一問(wèn)題一般遵從以下幾點(diǎn)原則∶

1）近量避免混凝土梁、柱的主筋與勁性鋼骨梁、柱的腹板發(fā)生位置沖突，保證鋼骨梁、柱的抗剪、抗彎能力滿足設(shè)計(jì)要求。

2）當(dāng)混凝土梁、柱的主筋與勁性鋼骨梁、柱的翼緣板交叉時(shí)，在保證鋼骨梁、柱結(jié)構(gòu)的連貫及承載能力滿足設(shè)計(jì)要求的前提下，可在鋼骨梁、柱上開(kāi)設(shè)穿筋孔以盡量保證混凝土梁、柱的主筋的連續(xù)貫通。穿筋孔數(shù)量不宜多，鋼骨梁、柱截面因開(kāi)孔而損失的面積<1/4鋼構(gòu)件的截面面積。

3）可在鋼骨梁、柱上焊接鋼板用于焊接主筋，以保證主筋載荷傳遞的連貫性。鋼板宜選用與鋼骨梁、柱同材質(zhì)的鋼材，寬度應(yīng)滿足主筋的搭接長(zhǎng)度的要求，截面積滿足主筋等強(qiáng)度要求。焊接搭接鋼板的方法也較多的運(yùn)用在箍筋與鋼骨梁、柱的連接上。

4）穿筋孔位應(yīng)盡量遠(yuǎn)離鋼骨梁、柱的拼接焊縫和板邊緣，距離不小于一個(gè)孔徑。

2.鋼結(jié)構(gòu)施工

勁性混凝土結(jié)構(gòu)中鋼結(jié)構(gòu)部分的施工基本按照以下施工順序進(jìn)行∶

搭設(shè)承重腳手架→吊裝鋼骨梁、柱→鋼骨梁、柱位置調(diào)整→支撐、固定→組對(duì)焊接→鋼筋混凝土施工。

1）吊裝鋼骨梁、柱

鋼骨梁、柱的吊裝一般采用現(xiàn)場(chǎng)塔吊完成，鋼骨梁的吊耳設(shè)在梁兩端1/4～1/3的對(duì)稱(chēng)區(qū)域內(nèi)，鋼骨柱吊耳設(shè)在柱頂端。對(duì)于鋼骨斜柱的吊裝可利用不同長(zhǎng)度的吊索來(lái)實(shí)現(xiàn)傾斜吊裝，如圖23所示。

2）鋼骨斜柱的調(diào)整

鋼骨斜柱吊裝就位后。采用在承重腳手架上搭設(shè)門(mén)子架掛倒鏈的方法。調(diào)整人鋼骨斜柱的位置、角度和標(biāo)高。倒鏈位置設(shè)在臨近柱頂或梁端，形式如圖24。

測(cè)量鋼骨斜柱柱腳至柱頂?shù)膶?shí)際長(zhǎng)度。根據(jù)鋼骨斜柱的設(shè)計(jì)傾斜角度通過(guò)三角函數(shù)關(guān)系，計(jì)算出柱頂垂直投影至柱腳的水平距離，并在地面上用十字線標(biāo)出。采用經(jīng)緯儀配合激光測(cè)距儀的方法來(lái)進(jìn)一步調(diào)整鋼骨斜柱。首先用經(jīng)緯儀在地面上放出鋼骨斜柱腹板中心線，在中心線上分別取柱頂、柱中兩個(gè)投影點(diǎn)架設(shè)激光測(cè)距儀，架設(shè)時(shí)應(yīng)保證支架的水平度。用激光測(cè)距儀分別測(cè)量各投影點(diǎn)距鋼骨斜柱的水平和垂直距離。

從而計(jì)算出鋼骨斜柱的平均傾斜角度值，記述公式為∶

根據(jù)計(jì)算值對(duì)鋼骨斜柱進(jìn)行反復(fù)調(diào)整。調(diào)整的同時(shí)隨時(shí)調(diào)整承重腳手架，盡量保證橫桿均勻受力。

3）鋼骨斜柱的固定

在鋼骨斜柱無(wú)法與其他鋼構(gòu)件或混凝土結(jié)構(gòu)形成剛性連接時(shí)，將調(diào)整完畢的鋼骨斜柱用架子管分三處將鋼骨斜柱卡住，與承重腳手架固定，參見(jiàn)圖25。

焊接柱腳，柱腳腹板開(kāi)雙面坡口，翼板開(kāi)單面“V”坡口。為了減少焊接應(yīng)力對(duì)柱腳板及柱身垂直度的影響，焊接時(shí)采用對(duì)稱(chēng)焊接和分層多道焊接的方法，減少柱腳板的局部受熱量和焊縫收縮量，避免柱腳板發(fā)生受熱變形或?qū)娱g撕裂。

北京建工集團(tuán)有限責(zé)任公司總承包部、北京建工一建工程建設(shè)有限公司、北京城建集團(tuán)有限責(zé)任公司通過(guò)《現(xiàn)澆混凝土斜柱施工工法》的有效實(shí)施，采取了多項(xiàng)先進(jìn)的技術(shù)措施，解決了現(xiàn)澆混凝土（勁性）斜柱的施工難題，完成了施工任務(wù)，確保了北京蘭華國(guó)際大廈工程和河南藝術(shù)中心工程結(jié)構(gòu)封頂?shù)男蜗竽繕?biāo)，取得了良好的社會(huì)效益。在質(zhì)量、文明施工、社會(huì)影響、經(jīng)營(yíng)狀況等方面獲業(yè)主、監(jiān)督單位以及同行業(yè)的好評(píng)。

超長(zhǎng)斜柱施工∶底模采用木模板，側(cè)模和頂模采用三節(jié)式定型鋼模板，通過(guò)模板體系的有效應(yīng)用，控制了混凝土的錯(cuò)臺(tái)和漏漿，解決了上層模板的固定問(wèn)題，節(jié)約了工時(shí)及臨時(shí)支撐材料。

一般現(xiàn)澆混凝土斜柱施工∶采用覆膜多層板做板面，扣件式鋼管腳手架做支撐，通過(guò)預(yù)先挑出梁底來(lái)控制斜柱的平面位置。較定型鋼模板的一次性投人節(jié)省成本40%。

2007年，《現(xiàn)澆混凝土斜柱施工工法》入選北京市工法匯編。

2008年01月31日，中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《關(guān)于公布2005-2006年度國(guó)家級(jí)工法的通知》建質(zhì)[2008]22號(hào)，《現(xiàn)澆混凝土斜柱施工工法》被評(píng)定為2005-2006年度國(guó)家一級(jí)工法。 2100433B