劉興華

【摘 要】核芯筒是高層建筑物主體的核心部分，施工過程中不僅應(yīng)確保其強(qiáng)度與剛度，其施工外觀質(zhì)量控制也是一項(xiàng)重要任務(wù)。本文從垂直度控制與截面幾何尺寸控制等方面作介紹。

【關(guān)鍵詞】砼核芯筒；施工；外觀；質(zhì)量；控制

1. 工程概述

某大廈是一棟智能化高層綜合性大樓，工程建筑面積19900m2，其中地下室4層，基坑開挖深度16.4m，地上32層。該建筑物主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部采用鋼筋砼核芯筒，核芯筒平面呈橢圓形，內(nèi)壁尺寸17m×14m，頂高436.75m，壁厚從底部1.2m減至頂部0.4m，采用C40～C70高強(qiáng)砼。

該核芯筒是該建筑物主體的核心部分，施工過程中不僅應(yīng)確保其強(qiáng)度與剛度，其施工外觀質(zhì)量控制也是一項(xiàng)重要任務(wù)。該核芯筒結(jié)構(gòu)平面尺寸相對(duì)于總高度來說是較小的（長細(xì)比大），對(duì)施工垂直度精度的控制受環(huán)境氣候影響，準(zhǔn)確度控制難度相當(dāng)高。因此，該核心筒施工中的測(cè)量控制技術(shù)、提升工藝的糾偏技術(shù)是一個(gè)重要的施工關(guān)鍵。同時(shí)核芯筒平面面積小，不規(guī)則洞口面積比例大，若按常規(guī)支模方法難以開展正常施工，施工外觀質(zhì)量控制任務(wù)重大。

2. 垂直度控制

該橢圓形筒體內(nèi)壁截面尺寸長短軸僅為17×14m，截面臺(tái)階狀收縮變化，施工工藝中橫向水平結(jié)構(gòu)滯后施工，垂直度控制顯得十分重要，是保證核芯筒外觀質(zhì)量的關(guān)鍵所在。我們從測(cè)量技術(shù)、測(cè)量設(shè)施方面著手，來控制核芯筒的垂直度達(dá)到優(yōu)質(zhì)工程的要求。

2.1 測(cè)量技術(shù)。

（1）在施工測(cè)量過程中，我們?cè)诤诵就驳耐鈮?nèi)壁上標(biāo)定，布置了強(qiáng)制對(duì)中測(cè)量平臺(tái)，并在整體提升鋼平臺(tái)上的向上投影位置，固定布置了強(qiáng)制對(duì)中測(cè)量點(diǎn)接收平臺(tái)，布置位置如圖1所示。

（2）在強(qiáng)制平臺(tái)上設(shè)測(cè)量儀器控制站，將底部強(qiáng)制平臺(tái)中心的坐標(biāo)垂直向上投影至整體提升平臺(tái)的強(qiáng)制對(duì)中接收平臺(tái)上。在該核芯筒施工使用的提升平臺(tái)的結(jié)構(gòu)放射梁上，相對(duì)于強(qiáng)制對(duì)中點(diǎn)的坐標(biāo)，測(cè)設(shè)出橢圓外墻內(nèi)壁每塊模板定位控制點(diǎn)，從而使核芯筒外墻每一點(diǎn)垂直度都得到控制。垂直度測(cè)量控制裝置布置見圖2。

2.2 測(cè)量設(shè)施。

（1）按垂直度控制要求選擇滿足精度要求的儀器，在施工上配置有足夠剛度的整體提升平臺(tái)與內(nèi)核空間格構(gòu)柱框架。由于提升平臺(tái)在提升過程中，有可能產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)和平移偏位，內(nèi)核空間格構(gòu)柱框架可提供一個(gè)糾偏的可靠支撐點(diǎn)，這樣彼此互為補(bǔ)充，確保測(cè)量設(shè)施的可靠精度。

（2）為保證測(cè)量設(shè)施的穩(wěn)定可靠性，在使用前，我們考慮工作狀態(tài)和非工作狀態(tài)兩種情況的最不利工況，采用有限元進(jìn)行分析計(jì)算，使施工過程處于受控狀態(tài)。

3. 截面幾何尺寸控制

對(duì)核芯筒墻體的幾何尺寸、墻體表面光潔度與平整度的控制，使核芯筒表面達(dá)到清水砼的質(zhì)量要求，是該工程外觀質(zhì)量指標(biāo)重要控制點(diǎn)之一。

在施工中采取了以下措施，使核芯筒墻體截面厚度尺寸控制在0～+5mm誤差范圍內(nèi)，外墻表面達(dá)到清水砼的質(zhì)量要求。

圖1 強(qiáng)制對(duì)中測(cè)量點(diǎn)位置布置

3.1 選用高強(qiáng)度模板。

在該工程中，我們?cè)O(shè)計(jì)了高強(qiáng)度的模板，使模板在5.2m高砼側(cè)壓力的作用下，綜合彈性變形小于3mm。我們?cè)谑┕で皩?duì)所設(shè)計(jì)的模板進(jìn)行了強(qiáng)度和剛度的試驗(yàn)，滿足了要求。外墻模板面板采用6mm優(yōu)質(zhì)冷軋鋼板，模板面板拼縫進(jìn)行金加工切削铇邊，使模板拼縫間隙小于1mm。面板接縫不平度小于0.5mm，達(dá)到清水砼表面質(zhì)量要求，外觀質(zhì)量滿足要求。

所使用模板的分塊和單塊弧度，嚴(yán)格按該核心筒的橢圓弧度尺寸加工，從而保證核芯筒外型尺寸的正確。

3.2 對(duì)拉螺栓定位技術(shù)。

（1）剪力墻內(nèi)外模的對(duì)拉固定，采用H型節(jié)安螺母系列技術(shù)。該對(duì)拉螺桿系統(tǒng)有三部分組成，分為外螺桿、H型螺母和內(nèi)埋螺桿，如圖3。

（2）根據(jù)墻體厚度，配置內(nèi)埋螺桿，其長度要求在兩端擰上H型螺母后的實(shí)際長度為墻體厚度減去2mm。通過澆筑砼后的正常脹模達(dá)到設(shè)計(jì)尺寸，將此作為墻體幾何尺寸的限位。墻體兩側(cè)模板通過外置螺桿旋入進(jìn)行固定。其外置螺桿和H型螺母可重復(fù)周轉(zhuǎn)應(yīng)用。內(nèi)埋螺桿永久留在墻體中，可以徹底消除因穿墻螺孔修補(bǔ)不當(dāng)而引起滲水質(zhì)量隱患。（3）同時(shí)當(dāng)H型錐形螺母擰出重復(fù)應(yīng)用后，在墻面上留下一個(gè)深75～70mm錐形孔洞內(nèi)埋螺桿在孔洞中伸出30mm，可作為墻面孔修補(bǔ)砼的錨筋。從而消除了外墻修補(bǔ)砼脫落的質(zhì)量隱患。

（4）應(yīng)用H型螺母對(duì)拉螺桿固定模板技術(shù)，根據(jù)大量該工程實(shí)踐證明，可以確保剪力墻體的截面尺寸控制在±0～5mm誤差之間，從而使核芯筒的幾何尺寸得到有效控制。

圖2 測(cè)量裝置布置

圖3 拉螺桿示意圖

4. 其它措施

（1）砼外觀質(zhì)量控制是多方面的綜合控制，除上述之外，還包括砼配合比設(shè)計(jì)、鋼筋工程、砼澆注施工等方面的控制。

（2）由于核心筒砼強(qiáng)度等級(jí)普遍都比較高，為同時(shí)滿足強(qiáng)度與外觀兩方面的高要求，砼的配制要經(jīng)過多次試驗(yàn)最終確定最佳的配合比。在砼配制過程中，要注意砼通氣性、和易性，以方便澆注，減少表面的氣孔?，F(xiàn)場(chǎng)的砼攪拌系統(tǒng)在使用前做好計(jì)量儀表的標(biāo)定工作，施工中每月對(duì)計(jì)量儀表做好復(fù)檢工作，為穩(wěn)定砼質(zhì)量打下基礎(chǔ)。嚴(yán)格按砼的設(shè)計(jì)配合比施工，做好原材料的抽檢試驗(yàn)工作，對(duì)不合格材料堅(jiān)決清退出場(chǎng)。每次砼拌和前應(yīng)做好砂、石含水量測(cè)試，隨時(shí)調(diào)整加水量。嚴(yán)格按施工規(guī)范控制砼拌和時(shí)間。

（3）在砼外觀質(zhì)量控制中，砼保護(hù)層、表面外埋件的施工控制，預(yù)埋件銹蝕和鋼筋銹水下淌污染等控制，都是應(yīng)該引起重視的問題。對(duì)該工程鋼筋保護(hù)層，平面鋼筋采用專用塑料鋼筋保護(hù)層支座，而豎向鋼筋則采用塑料夾座和模板內(nèi)側(cè)周邊放置抽拔管（直徑尺寸與保護(hù)層厚度相同），邊澆筑邊抽出的工藝，確保保護(hù)層厚度。核芯筒體上由于有外聯(lián)鋼結(jié)構(gòu)，故鋼埋件的數(shù)量較多，有些預(yù)埋件自重大，定位要求高。對(duì)于重要預(yù)埋件在墻體中布置專用勁性骨架的方法，一般埋件于鋼筋焊接固定，小型埋件則利用模板打孔限位固定。

（4）在核心筒砼澆注施工中，尤其要注意分層澆注，強(qiáng)化振搗工藝，“快插慢拔”，由截面中心向外振搗的方法，主要目的為減少砼表面的氣孔。砼布料均勻分層進(jìn)行，每層厚度控制小于30cm，并認(rèn)真做好砼的振搗，防止欠振、漏振，避免過振。采用插入式振搗器，棒頭為50，作用半徑為30～40cm，每次其移動(dòng)距離50～60cm，每層插入下層砼3～5cm。操作時(shí)嚴(yán)格做到快插慢拔，將振動(dòng)棒上下略做抽動(dòng)。振動(dòng)棒插入振搗至砼面不再下降、無氣泡、泛漿但隱見粗骨料止。

（5）該工程核芯筒上，不少部位設(shè)計(jì)鋼筋很密，我們采用了自密實(shí)砼，并在模板外附著振搗的方法，保證了外觀質(zhì)量。同時(shí)，在核芯筒外墻外側(cè)保護(hù)層中増加6鋼筋網(wǎng)片，增加墻壁的抗裂能力，從而有效地減少豎向裂縫的產(chǎn)生。

5. 結(jié)語

砼外觀質(zhì)量反映了砼澆筑、施工組織、模板及鋼筋等方面的施工管理水平。提高砼外觀質(zhì)量，可以保證砼保護(hù)層質(zhì)量，防止鋼筋銹蝕，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的耐久性。在高聳建筑物砼核芯筒施工中，由于特殊的結(jié)構(gòu)功能，其外觀質(zhì)量控制尤為重要。而在核芯筒施工外觀質(zhì)量控制的綜合措

施中，垂直度控制與截面幾何尺寸控制，則是成功控制的關(guān)鍵。

該工程施工過程中和施工后，我們從砼結(jié)構(gòu)的軸線、標(biāo)高、尺寸、陰陽角、垂直度、平整度、表面密實(shí)性等方面，作為砼核芯筒施工外觀質(zhì)量的評(píng)價(jià)指標(biāo)。從評(píng)價(jià)結(jié)果看，該工程的施工外觀質(zhì)量控制是成功的，澆筑后的核心筒外表清晰、統(tǒng)一、舒暢，無裂縫、蜂窩、孔洞、露筋、麻面、泌水、起沙、脫皮、龜裂等缺陷。

參考文獻(xiàn)

[1] 周紅波、孫金科《清水砼的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與控制》（2001年Vol.32 No.9《建筑技術(shù)》）；楊嗣信主編《高層建筑施工手冊(cè)》中國建筑工業(yè)出版社1992年12月第一版。

[文章編號(hào)]1619-2737（2014）11-12-225endprint