何 玲，王永璽

（金川集團工程建設有限公司，甘肅 金昌 737100）

隨著建筑產業(yè)的不斷蓬勃發(fā)展，對工程質量和安全提出了更高的要求，傳統(tǒng)技術與管理需求的矛盾日益突出?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土結構施工長期存在露筋以及層高、構件尺寸、標高等偏差超標的情況，且大跨度、高層高的結構施工問題尤為明顯。文章從實際工程項目著手，在施工中逐步分析總結，提高大跨度現(xiàn)澆鋼筋混凝土施工精度。

1 大跨度現(xiàn)澆鋼筋混凝土工程施工難點

聚金潤園一期工程游泳館，建筑物東西長32.8 m，南北寬39.36 m，東西方向共兩跨，南側一跨為2層，跨度8.4 m，層高均為4.5 m，北側一跨為一層，跨度24 m，層高9 m。24 m跨主梁尺寸為寬500 mm，高1 500 mm，次梁為寬400 mm，高800 mm，板厚100 mm?；A為現(xiàn)澆鋼筋混凝土獨立柱基礎，主體結構為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構。根據2018年3月8日住建部下發(fā)的《危險性較大的分部分項工程安全管理規(guī)定》（住房和城鄉(xiāng)建設部令第37號），游泳館層高9 m，最大跨度24 m，屬于超過一定規(guī)模的危險性較大的分部分項工程[1]。

根據游泳館工程特點，其大跨度現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁板施工存在以下難點：①層高高、跨度大，屬于超過一定規(guī)模的危大工程，危險因素較多，質量安全管理難度大。②現(xiàn)澆梁跨度大，模板起拱高度的控制，嚴重影響后期美觀和使用。③現(xiàn)澆梁截面尺寸大、跨度大，配筋率大，鋼筋保護層厚度控制和梁模板尺寸控制，是保證混凝土結構尺寸和外觀質量的重點。④現(xiàn)澆板跨度大，板厚及鋼筋保護層厚度不易控制，易產生質量缺陷。

2 大跨度現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁板施工控制要點

2.1 超危大模架體系地基處理

游泳館模板支撐系統(tǒng)搭設前，需先進行腳手架立桿基礎的處理。除獨立柱基礎施工時進行了土方開挖，其余部位均為原土層。模板支撐腳手架立桿間距900 mm×1 200 mm，數(shù)量較多，若按以往施工工藝設置墊木，墊木不能滿足超危大模板支撐的強度要求，若將墊木改為槽鋼或工字鋼，成本相對較高。經過多方案比選，最終確定澆筑混凝土墊層作為立桿基礎。

首先，對獨立柱基礎基坑進行土方回填，回填土采用原土，分層厚度為250～300 mm，由于回填區(qū)域狹窄，使用蛙式打夯機夯實，回填至-0.9 m處?；靥钔练謱尤?，壓實系數(shù)為0.92，經試驗人員取樣檢測符合要求，方可進行下層回填。其次，獨立柱基礎基坑回填完畢后采用裝載機對游泳館內場地進行平整，控制地基表面標高為-0.9 m，使用小型壓路機進行夯實，壓實系數(shù)為0.92，并經試驗人員取樣檢測復核要求。最后，澆筑厚度100 mm C20混凝土墊層作為模架體系立桿基礎，保證支撐架安全可靠。

2.2 大跨度梁模板安裝及標高控制

（1）確定施工順序。由于游泳館屋面梁截面尺寸較大，24 m跨主梁高度為1.4 m，次梁高度為0.8 m，在樓板平臺上無法進行鋼筋綁扎作業(yè)，故模板安裝順序為先鋪設梁底模，待梁鋼筋綁扎完成后再安裝梁側模板。

（2）大跨度梁底模標高計算?！痘炷两Y構工程施工規(guī)范》（GB 5066—2011）規(guī)定，現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁、板，當跨度大于4 m時模板要起拱，起拱高度為梁板全跨長度的1/1 000～3/1 000。游泳館屋面主梁截面尺寸為500 mm×1 400 mm，跨度24 m，相對于一般民用建筑工程，游泳館的屋面梁自重和跨度要大很多，若不起拱會造成跨中明顯的下沉變形，影響裝飾和美觀，屋面24 m跨主梁的起拱是本工程模板安裝的重點項目[2]。

運用圓曲線矢高法，計算大跨度梁模板支架立桿標高，確保梁底模板按弧線形起拱。根據大跨度梁下?lián)献冃我?guī)律，對梁底模板以跨中為中心，兩側對稱均勻弧線形起拱。梁下立桿頂端為弧線各點，視跨中至梁邊立桿為弦，計算弦中點矢高，得1/4跨中立桿標高，逐漸加密弧上各點，然后畫成弧線，計算得出梁下各立桿標高。

（3）大跨度梁底模標高控制。工程采用竹膠模板，考慮竹膠模板剛度較小，故起拱高度取較大值即梁跨度的3/1 000，24 m跨梁跨中的起拱高度為72 mm。為保證混凝土結構外觀質量美觀，且符合混凝土梁下沉變形規(guī)律，以跨中為中心兩側對稱均勻起拱。先按柱子上彈好的標高控制線鋪好底模，再調節(jié)立桿的可調托座外露絲桿長度調整底模高度，跨中兩根立桿比梁底控制標高高出72 mm，梁端立桿高度為底?？刂茦烁卟蛔?，其余立桿標高按計算所得標高進行控制。

起拱高度的控制，傳統(tǒng)的施工方法為沿梁兩側掛水平線，使用卷尺測量控制立桿起拱高度，此法誤差較大，精度低。大跨度梁模板支撐立桿間距小，數(shù)量多，立桿起拱不當，會造成模板支撐體系受力不均勻，影響結構安全，混凝土變形嚴重，影響結構美觀。因此起拱過程要嚴格控制起拱高度和精度，傳統(tǒng)的施工方法無法滿足施工要求。

項目部技術人員經研究決定采用紅外線網格技術測量控制，雙向校核大跨度梁起拱高度。使用中軸線法，先確定中軸線梁底支架立桿標高。按柱子上彈好的標高控制線鋪好底模，根據計算出的各支架立桿標高，通過旋轉調節(jié)立桿的可調托座外露絲桿長度，調整底模高度，使用紅外線抄平技術校核跨中兩側立桿標高，校核無誤后，分別向中軸線梁兩側引測模板支架立桿標高，每道梁均要使用紅外線校核跨中兩側對稱立桿標高。最后沿次梁方向，使用紅外線抄平技術，校核同一排支架立桿的標高，提高測量精度。雙向校核，形成紅外線網格測量，確保各主梁各起拱高度一致。

（4）大跨度梁側模安裝。游泳館24 m跨主梁高度達1.4 m，根據以往的施工經驗，梁側模板容易出現(xiàn)漲?，F(xiàn)象。漲?，F(xiàn)象產生的原因是梁側模板剛度不夠，混凝土澆筑過程中側向壓力較大造成側模板變形嚴重產生漲模，從而導致混凝土外觀尺寸偏差大影響美觀。要解決梁側模板漲模的問題，只有嚴格按照模板安裝方案設置對拉螺桿。根據方案設計間距要求整齊鋪好40 mm×80 mm×3 000 mm木枋，隨即鋪設梁底模，鋪設時先與柱頭對接好并釘牢，再用40 mm×80 mm枋木條作立擋及立擋支撐，用30 mm寬、12 mm厚的模板做壓腳壓緊側模底部。之后吊直側模，在梁高的中間加3道φ16穿墻螺桿，第一道距梁底30 cm，第二道距梁底60 cm，第三道距梁底100 cm，大跨度主梁剖面圖見圖1。

圖1 大跨度主梁剖面圖

2.3 大跨度梁鋼筋質量控制

游泳館屋面主梁高度1.4 m，跨度24 m，受力主筋直徑達32 mm，且梁的配筋率較大，鋼筋骨架自重大，容易出現(xiàn)漏筋現(xiàn)象。造成漏筋現(xiàn)象的原因有2個，其一，由于梁高度較高，梁鋼筋綁扎過程中兩側無約束構件，鋼筋骨架容易出現(xiàn)傾斜，梁側模板安裝后鋼筋骨架一側緊靠模板，導致梁側保護層缺失，進而出現(xiàn)梁側漏筋現(xiàn)象；其二，由于大跨度梁鋼筋骨架自重較大，普通的墊塊容易破損，且在鋼筋安裝過程中墊塊容易移位，導致梁底保護層缺失，進而出現(xiàn)梁底漏筋現(xiàn)象。根據現(xiàn)場的施工條件，鋼筋骨架出現(xiàn)傾斜或梁底保護層缺失時，使用現(xiàn)場的垂直運輸設備，24 m跨梁鋼筋骨架無法整改修復，若要完成整改需要大型吊裝設備，這將造成額外的施工成本增加和工期延誤。游泳館混凝土梁的保護層厚度為20 mm，考慮箍筋占據位置，主筋保護層厚度為30 mm。為了解決上述問題，項目部自制了L型墊塊用于梁底兩側角部鋼筋支撐，L型墊塊詳見圖2，墊塊緊靠主筋防止滑動，用于對梁底和兩側保護層厚度的同時控制。另外將對拉螺桿進行了改造，采用普通直徑16 mm對拉螺桿，在對拉螺桿兩端增加30 mm長的椎體螺母，起到充當梁側保護層墊塊的作用，同時解決了梁側保護層厚度不均，以及保護層墊塊容易滑落和破損的問題。

圖2 墊塊2 L型墊塊詳圖（單位mm）

2.4 現(xiàn)澆板板厚及保護層控制

游泳館屋面板厚100 mm，單塊板尺寸為8.4 m×2.35 m，為單向板，配筋設計為單層雙向鋼筋網片φ8@200 mm，局部支座處有上層加筋。屋面板鋼筋綁扎前先在鋪好的模板平臺上按設計間距200 mm畫出鋼筋的位置，然后將鋼筋按記號擺在模板上，短方向鋼筋在外層，長方向鋼筋在內側，按記號調整好間距后依次綁扎。所有鋼筋交點全部扎牢，相鄰綁扎扣形成八字形，防止鋼筋變形?，F(xiàn)澆板較常發(fā)生的質量缺陷為露筋現(xiàn)象以及板厚不符合設計要求?，F(xiàn)澆板施工過程中，鋼筋保護層墊塊由于施工人員走動和施工工具碰撞等原因易滑移，導致局部保護層缺失從而造成露筋現(xiàn)象?，F(xiàn)澆板板厚控制是民用建筑項目的重難點，若板厚不夠，會造成樓板承載力不足，樓板開裂，鋼筋保護層厚度不夠，進而對結構耐久性產生不利影響，減少建筑物的使用壽命；若板厚過大，會造成材料浪費、成本增加，同時樓板荷載增加給結構安全產生不利影響。根據以往的施工經驗，板厚使用拉水平線的方式進行檢查控制，此法適用于較小跨度的樓板，對于大跨度樓板，由于模板起拱要求，致使模板表面有高差，使用拉線的方式樓板厚度得不到有效控制。

為了解決現(xiàn)澆板質量問題，針對游泳館屋面板的結構特點，自制了現(xiàn)澆板工字型墊塊，同時控制鋼筋保護層厚度及板厚，工字型墊塊詳圖見圖3。墊塊翼緣厚度與保護層厚度一致，墊塊總高度與板厚一致，中間凹槽內放置鋼筋，以達到同時滿足鋼筋保護層厚度要求和控制樓板厚度的要求，一物兩用，既保證了施工質量又節(jié)省了施工成本。鋼筋綁扎過程中，在屋面板短跨跨中放置預制塊，墊塊間距不大于1 m，混凝土澆筑時用鋁合金刮尺緊貼預制塊頂面刮平。

圖3 墊塊1工字型墊塊詳圖（單位mm）

2.5 混凝土質量控制

游泳館梁柱由于跨度大，配筋率較大，特別是梁柱核心區(qū)，鋼筋很密，下料困難不易振搗，容易造成蜂窩孔洞。根據游泳館的設計施工圖紙，游泳館外圍一周的框架梁高均為1.4 m，梁高能滿足梁主筋的錨固長度要求，不須伸入梁底框架柱內。因此決定將先澆筑框架柱，再澆筑梁板，在框架柱梁底向下100 mm處即標高7.5 m處留置施工縫。框架柱混凝土澆筑完成后將其上頂面混凝土用木抹子搓毛，以便于梁板混凝土澆筑時新舊混凝土黏接。

根據游泳館結構特點，確定了澆筑順序，先主梁后次梁在樓板，24 m跨主梁按梁中間向兩端對稱推進澆筑及澆搗。混凝土梁按1：6坡度分層澆筑，且上層混凝土，超前覆蓋下層混凝土500 mm以上，1.4 m高主梁分三層澆筑，0.8 m高次梁分兩層澆筑。振搗梁混凝土時振動棒沿梁長方向移動，振搗板混凝土時振動棒梅花形移動，移動間距不大于400 mm，振搗時間為15～30 s，下一點振搗完畢，將振動棒移動回前一點進行復振[3]。

混凝土澆筑完，及時進行覆蓋養(yǎng)護，確?；炷猎谝?guī)定齡期28 d內達到設計要求的強度和耐久性，同時避免混凝土表面失水產生收縮和溫度裂縫。梁板混凝土初凝后，在板面上采用塑料薄膜布進行全覆蓋，薄膜接縫處使用砂子進行臨時固定，避免大風天氣薄膜被吹走。每天派專人進行灑水養(yǎng)護，白天灑水間隔不大于4 h，夜間氣溫降低可適當延長灑水間隔，養(yǎng)護期間保證薄膜布內有凝結水。梁側模板不提前拆除，待梁板混凝土強度達到100%設計強度時再拆除，以達到混凝土覆蓋養(yǎng)護的目的。

2.6 施工過程管理

游泳館大跨度梁板鋼筋混凝土結構施工屬于超過一定規(guī)模的危險性較大的工程。為了消除安全隱患，提高施工管理的精度，全過程進行了BIM（Building Information Modeling）技術的應用。項目初期運用Revit軟件建立結構模型，使用廣聯(lián)達模板設計軟件進行智能模板設計，對模板安裝方案進行了專家論證，充分聽取了專家意見，制定了切實可行的施工方案。運用模型，作業(yè)前對操作人員進行可視化三維交底，使交底更直觀透徹，作業(yè)人員理解深刻。施工過程中運用數(shù)字項目管理平臺，采集施工數(shù)據，形成安全和質量管理數(shù)字檔案，大大提高了施工管理的精細度和便捷度。

施工前，利用創(chuàng)建好的模型使用廣聯(lián)達BIM模板腳手架設計軟件對游泳館模板支架進行危險性構件分析和模板支架設計，根據計算結果和設計要求編制專項施工方案，使用模型對施工人員進行三維的技術交底。模板支架搭設過程中，根據搭設進度檢查立桿位置和間距、水平桿步距、斜拉桿設置等，復核模板軸線、標高、截面尺寸、模板接縫等，確保支撐體系安全可靠，保證構件軸線、標高、截面尺寸符合設計要求。模板支架搭設時，嚴格按照模板支架立桿平面布置圖、立面圖等進行搭設，操作人員不得隨意改變立桿位置和間距、水平桿間距、斜拉桿和剪刀撐的設置等。搭設完成后，組織相關人員對模板支架進行檢查驗收，并在危大工程驗收牌上簽字確認。

在混凝土澆筑過程中，木工和鋼筋班組安排專人全程跟蹤監(jiān)測，保證混凝土澆筑安全順利進行。發(fā)現(xiàn)有跑模、漏漿等現(xiàn)象時，立即停止?jié)仓?，對模板進行加固后再澆筑混凝土。發(fā)現(xiàn)有鋼筋移位變形現(xiàn)象，及時糾偏固定，同時鋪馬道增加操作面，避免作業(yè)人員直接踩踏鋼筋使其變形而影響混凝土施工質量。

混凝土分層澆筑時嚴格控制分層厚度，采用自制鋼筋測桿檢查分層厚度，1.4 m高主梁分三層澆筑，0.8 m高次梁分兩層澆筑。測桿上用油漆標注尺寸，測量時直立在混凝土表面上，以外露測桿的長度來檢驗分層厚度，分層厚度允許誤差不大于50 mm。同時加強現(xiàn)場混凝土坍落度檢查控制，進場的混凝土每車測量坍落度，測量結果符合配合比設計要求的塌落度方可使用，對不能滿足設計要求的混凝土一律退場。為確保梁板混凝土澆搗連續(xù)進行，中途操作者、管理人員輪流交替用餐。

3 結論

通過技術的創(chuàng)新，聚金潤園一期工程游泳館項目屋面大跨度現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁板工程，其滿堂支撐架搭設、大跨度梁模板起拱、混凝土一次驗收合格率100%。大跨度屋面梁軸線位置、標高、截面尺寸、表面平整度、鋼筋保護層厚度及板厚經檢查測定，均符合檢查驗收規(guī)范要求，且誤差值較小。通過一系列的施工控制措施，精確控制大跨度梁板模板起拱高度、大截面現(xiàn)澆梁截面尺寸、現(xiàn)澆板板厚和鋼筋保護層厚度，可顯著減小施工誤差，節(jié)約施工成本，并且極在地提高了大跨度現(xiàn)澆鋼筋混凝土的施工精度。