方 榕

（福建建工集團(tuán)有限責(zé)任公司，福建 福州 350000）

0 引言

與現(xiàn)澆混凝土實(shí)心樓蓋相比而言，裝配箱混凝土空心樓蓋具有自重輕、施工速度快、抗震性能好、節(jié)能環(huán)保、隔熱隔音效果好和工程造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)，在大跨度和大空間的樓蓋體系中有著廣泛的應(yīng)用前景。與WFB密肋空心樓蓋對(duì)比而言，裝配箱混凝土空心樓蓋重量更輕，其側(cè)壁采用玻鎂防火板替代了鋼筋混凝土板；與GBF空心樓蓋對(duì)比而言，其增加了鋼筋混凝土底板，增強(qiáng)裝配箱的抗扭性，受力模型變成箱型截面受力，荷載傳遞途徑更加合理；與常規(guī)的空心板對(duì)比而言，其施工更為簡(jiǎn)便。裝配箱屬于預(yù)制構(gòu)件，能夠?qū)崿F(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化量產(chǎn)，質(zhì)量有保證，裝配箱底板與肋梁梁底持平形成無(wú)梁樓蓋，有效地增加樓層凈高，為后續(xù)裝修提供了便利條件。但是裝配箱混凝土空心樓蓋施工技術(shù)屬于新技術(shù)，如何保證空心樓蓋施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求成為一大難題。本文以馮宅中學(xué)項(xiàng)目為例，探討裝配箱混凝土空心樓蓋施工技術(shù)。

1 工程概況

馮宅中學(xué)項(xiàng)目位于福州市倉(cāng)山區(qū)建新鎮(zhèn)寶山路與楊周路交界處，總建筑面積為38952m2，共有6棟建筑物，其中1#～2#教學(xué)樓、3#實(shí)驗(yàn)樓和4#綜合樓均為地上5層，5#體育館為地上3層，地下室1層，門(mén)衛(wèi)為地上1層。該工程樁基采用PHC預(yù)應(yīng)力管樁，抗震設(shè)防烈度 7.0 度，安全等級(jí)為一級(jí)，地下室結(jié)構(gòu)形式為框剪結(jié)構(gòu)，1#～2#教學(xué)樓和5#體育館采用裝配式結(jié)構(gòu)，二層及以上樓蓋均采用裝配箱混凝土空心樓蓋，其余建筑物結(jié)構(gòu)形式均為框架結(jié)構(gòu)。除了屋面層板厚度為370mm（現(xiàn)澆層厚度為100mm），其余樓層板厚度為350mm（現(xiàn)澆層厚度為80mm），肋梁寬度為180mm。裝配箱由側(cè)壁、頂板和底板等組成，側(cè)壁為玻鎂防火板，厚度為10mm；頂板和底板為鋼筋混凝土板，混凝土強(qiáng)度為C30，頂板抗?jié)B等級(jí)為P6，并自帶鋼絲網(wǎng)片。底板鋼筋間距為100mm，雙向布置，帶肋鋼筋外伸長(zhǎng)度≥14cm，待肋梁鋼筋綁扎時(shí)，將底板端部的鋼筋以90°彎折伸入肋梁主筋，使得底板與肋梁連接牢固。

2 空心樓蓋結(jié)構(gòu)

裝配箱混凝土空心樓蓋是由空腔的裝配箱與肋梁一起現(xiàn)澆形成共同受力體，裝配箱作為肋梁的內(nèi)模，其底板外伸的鋼筋錨固于現(xiàn)澆肋梁，裝配箱按照底板、側(cè)壁和頂板等順序依次進(jìn)行安裝，從而形成大空腔蜂窩構(gòu)造形式[1]，在裝配箱頂部雙層雙向綁扎鋼筋，接著澆筑混凝土，讓裝配箱、現(xiàn)澆層和肋梁連接形成一個(gè)整體，空心樓蓋受力模型合理，整體性能良好，平面圖和斷面圖如圖1、圖2所示。

圖1 空心樓蓋平面圖

圖2 空心樓蓋結(jié)構(gòu)斷面圖

3 施工難點(diǎn)分析

（1）該工程裝配箱數(shù)量多且體積較大，常規(guī)加固方法是在底板四周粘貼海綿膠條，如果底板與模板粘貼不牢固，在裝配箱安裝過(guò)程中很容易出現(xiàn)碰撞移位現(xiàn)象，導(dǎo)致裝配箱與原軸線偏離，需要重新調(diào)整?；炷翝仓r(shí)也容易沖開(kāi)裝配箱，導(dǎo)致底板位置出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，拆模后，板底混凝土觀感較差。

（2）裝配箱受力最薄弱的地方為側(cè)壁，側(cè)壁為硬質(zhì)薄板，在混凝土澆筑過(guò)程中如果承載力不足或者加固不到位將可能導(dǎo)致箱體破裂或者漏漿，使得原有的空心狀態(tài)被破壞，影響結(jié)構(gòu)受力形態(tài)。

（3）混凝土澆筑時(shí)，下落高度過(guò)高的話，將可能導(dǎo)致裝配箱底板被沖起而出現(xiàn)上浮現(xiàn)象，混凝土充盈到底板之下，導(dǎo)致觀感不佳。

（4）肋梁截面尺寸相對(duì)較小，采用常規(guī)的50型振動(dòng)棒操作不便，混凝土容易出現(xiàn)蜂窩和麻面等質(zhì)量缺陷，另外振動(dòng)力較大容易破壞裝配箱側(cè)壁，使得混凝土流入箱內(nèi)。

（5）作為預(yù)制構(gòu)件，裝配箱底板與頂板和現(xiàn)澆構(gòu)件的肋梁之間連接部位容易出現(xiàn)裂縫，應(yīng)采取有效措施進(jìn)行預(yù)防。

4 施工技術(shù)要點(diǎn)

4.1 工藝流程

裝配箱混凝土空心樓蓋屬于新型技術(shù)，每道工序質(zhì)量的好壞將直接影響樓蓋的質(zhì)量。肋梁與裝配箱的交界處混凝土質(zhì)量一直以來(lái)都是重點(diǎn)，該位置很容易出現(xiàn)裂縫和蜂窩等質(zhì)量缺陷，從而導(dǎo)致樓蓋發(fā)生滲漏事件。因此，空心樓蓋施工過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格按照工藝流程組織現(xiàn)場(chǎng)施工，優(yōu)化各項(xiàng)技術(shù)措施，加強(qiáng)連接處的質(zhì)量控制，確?？招臉巧w施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。工藝流程如下：樓蓋模板安裝→測(cè)量定位→底板安裝→肋梁鋼筋綁扎→側(cè)壁安裝→水電安裝→頂板安裝→混凝土澆筑→混凝土養(yǎng)護(hù)→模板拆除。

4.2 樓蓋模板安裝

樓蓋模板應(yīng)嚴(yán)格按照審批通過(guò)的模板設(shè)計(jì)方案組織施工，該工程采用膠合板模板和扣件式鋼管架，其剛度和承載力均符合規(guī)范要求。首層地坪回填土應(yīng)夯實(shí)，要求壓實(shí)度≥94%，保證地坪平整與密實(shí)，立桿底下應(yīng)鋪設(shè)墊板，該工程模板支撐為滿堂架，立桿的縱向和橫向間距均為1000mm，水平桿的步距為1500mm，立桿頂部設(shè)置U形支托，水平桿與頂托之間的距離≤300mm。模板跨度＞6m應(yīng)按照規(guī)定設(shè)置0.3%的起拱度，上一層空心樓蓋施工時(shí)，下一層樓蓋模板支撐不得拆除，且上下層的立柱應(yīng)處于同一直線上，確保施工安全性[2]。

4.3 測(cè)量定位

根據(jù)柱網(wǎng)布置情況，以中軸線為起始點(diǎn)，分別向兩邊進(jìn)行測(cè)量定位，將肋梁的邊線彈出，軸線測(cè)放后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行復(fù)核，保證測(cè)量定位的準(zhǔn)確性[3]。模板表面應(yīng)清理干凈，在肋梁邊線上向內(nèi)偏移30mm粘貼海綿膠條，該工程裝配箱截面尺寸主要有1000mm×500mm、1000mm×1000mm和1000mm×700mm，尺寸相對(duì)較大，除了常規(guī)的四周粘貼海綿膠條，還應(yīng)在底板中間加設(shè)1道海綿膠條，呈“日”字形，從而使得底板能夠和模板緊密粘貼，底板與模板間的縫隙被嚴(yán)密封住，避免出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，從而提高施工效率。

4.4 底板安裝

裝配箱底板采用短鋼管和尼龍繩等輔助起吊，底板一側(cè)距離鋼管100mm，尼龍繩承受荷載能力為6t，長(zhǎng)度為8m，尼龍繩穿過(guò)短鋼管固定底板，采用塔吊緩慢起吊，底板吊運(yùn)應(yīng)安排專人指揮，成捆的底板應(yīng)分散堆放在模板上，底板下方應(yīng)鋪設(shè)2根方木，其規(guī)格型號(hào)應(yīng)與設(shè)計(jì)要求相符。采用人工搬運(yùn)方式將各種規(guī)格的底板搬至安裝位置，對(duì)照箱型布置圖，將預(yù)制底板的邊線與肋梁邊線對(duì)準(zhǔn)后，緩緩地下放并壓實(shí)，使底板固定牢固和安裝平穩(wěn)。為了確保底板在澆筑混凝土過(guò)程中不出現(xiàn)位移現(xiàn)象，底板安裝位置復(fù)核準(zhǔn)確后，在裝配箱底板4個(gè)邊線上各打入3根釘子進(jìn)行定位[4]。

4.5 肋梁鋼筋安裝

肋梁鋼筋的規(guī)格和長(zhǎng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，注意主次肋梁鋼筋的施工次序，肋梁箍筋彎弧半徑應(yīng)滿足1.25d的標(biāo)準(zhǔn)[5]，不得隨意加大半徑，防止出現(xiàn)肋梁主筋固定不牢固現(xiàn)象。肋梁上下和側(cè)向鋼筋保護(hù)層厚度分別為25mm和10mm，底板外伸鋼筋應(yīng)按照設(shè)計(jì)圖紙要求調(diào)整清楚，防止因碰撞扭結(jié)在一起，并錨固于肋梁鋼筋形成一個(gè)整體，鋼筋安裝質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

4.6 側(cè)壁安裝

為了提高側(cè)壁的整體剛度，在玻鎂防火板四角位置采用方木進(jìn)行加固，方木應(yīng)采用防腐劑進(jìn)行處理，側(cè)壁組裝過(guò)程中應(yīng)注意整體的平整性，在方木上下應(yīng)各留10mm，從而保證能夠在底板上準(zhǔn)確落槽。玻鎂防火板的規(guī)格應(yīng)與底板相匹配，側(cè)壁安裝時(shí)應(yīng)保證輕拿輕放和平穩(wěn)，防止側(cè)壁因脆性破壞導(dǎo)致出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象。

4.7 水電安裝

水電管和接線盒的安裝和預(yù)埋工作應(yīng)和空心樓蓋施工穿插和同步進(jìn)行，正常情況下，照明管線布置在現(xiàn)澆層內(nèi)，接線盒布置在肋梁，如圖3所示。該工程為學(xué)校公建項(xiàng)目，安全等級(jí)較高，消防火災(zāi)報(bào)警的管線布置在裝配箱內(nèi)，接線盒布置在裝配箱底板上，根據(jù)接線盒布置情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，要求底板邊緣20cm范圍內(nèi)不得出現(xiàn)開(kāi)孔現(xiàn)象[6]，底板開(kāi)孔工具采用切割機(jī)，切開(kāi)應(yīng)平整光滑，尺寸比接線盒略大，接線盒安裝后采用1∶2水泥砂漿進(jìn)行固定。水平線管穿越裝配箱時(shí)，開(kāi)孔位置應(yīng)設(shè)置在側(cè)壁上，不得設(shè)置在底板邊肋上，開(kāi)孔工具為切割砂輪，側(cè)框上孔洞較小采用水泥砂漿進(jìn)行封堵，如果孔洞較大則采用木板條及鋼絲進(jìn)行加固，確保側(cè)壁不出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象。給排水及消防管道的預(yù)留洞口均預(yù)留在現(xiàn)澆實(shí)心板位置，如果預(yù)留在裝配箱上，則根據(jù)實(shí)際情況對(duì)裝配箱型號(hào)進(jìn)行更換。

圖3 水電管線和接線盒安裝圖

4.8 頂板安裝

第一批頂板吊運(yùn)時(shí)應(yīng)堆放在主肋梁鋼筋上，不得放置在側(cè)壁上，根據(jù)箱型布置情況進(jìn)行頂板安裝，注意規(guī)格尺寸不得錯(cuò)放，待第一批頂板安裝后，后續(xù)頂板可以直接放置在完整的裝配箱上。頂板安裝時(shí)應(yīng)注意四周落槽情況，如發(fā)現(xiàn)未落槽到位，用鋼筋撬棍進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，保證頂板安裝質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。

4.9 混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)

裝配箱和模板應(yīng)提前澆水濕潤(rùn)，從而保證混凝土和裝配箱能夠緊密連接?；炷羾?yán)格按照配合比設(shè)計(jì)進(jìn)行下料與攪拌，外加劑選用高效減水劑，河砂的粒度為中砂，玄武巖碎石的粒徑為5～20mm，根據(jù)施工當(dāng)日氣溫合理地調(diào)整混凝土坍落度，使其處于150～180mm。嚴(yán)格控制混凝土下落高度＜2m，采用直徑為30mm的振動(dòng)棒對(duì)肋梁混凝土進(jìn)行振搗，采用平板振動(dòng)器對(duì)現(xiàn)澆層混凝土進(jìn)行振搗，振搗應(yīng)密實(shí)可靠。在混凝土澆筑過(guò)程中，如果出現(xiàn)裝配箱破損現(xiàn)象，應(yīng)馬上停止混凝土澆筑，采取加固修補(bǔ)措施后，繼續(xù)澆筑混凝土。為了防止混凝土出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象，混凝土凝固后應(yīng)澆水養(yǎng)護(hù)，并覆蓋塑料薄膜進(jìn)行保濕，確?；炷琉B(yǎng)護(hù)到位。

4.10 模板拆除

待混凝土強(qiáng)度達(dá)到100%（C30）方可提出底模拆除申請(qǐng)，獲得監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后方可拆模。嚴(yán)格按照拆模施工方案組織拆模，順序?yàn)閺目缰邢蛩闹?，從上到下，斜撐先拆，豎向支撐后拆，后支先拆，先支后拆，確保拆模安全性。底模拆除時(shí)應(yīng)注意對(duì)裝配箱的保護(hù)，避免撬棍撞擊裝配箱。

5 施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

（1）裝配箱進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)具有合格證和檢驗(yàn)報(bào)告，其型號(hào)、尺寸和強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，表面無(wú)裂紋和破損，平整度偏差控制在3mm之內(nèi)。

（2）水電線管和接線盒安裝前應(yīng)采用BIM技術(shù)進(jìn)行施工模擬和碰撞，提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并提出優(yōu)化措施，盡量減少線管穿過(guò)裝配箱。

（3）對(duì)于尺寸較大的底板，加設(shè)1道海綿膠條，確保底板固定牢固。底板四面均加設(shè)釘子輔助定位，避免底板出現(xiàn)位移現(xiàn)象。

（4）模板支撐選用滿堂架，首層立桿底部應(yīng)鋪設(shè)通長(zhǎng)腳手板，地面應(yīng)保證密實(shí)和平整，肋梁模板起拱度為0.3%。

（5）側(cè)壁四角采用木方進(jìn)行加固，從而提高側(cè)壁的剛度和穩(wěn)定性。

（6）降低混凝土下落高度，減小混凝土對(duì)裝配箱沖擊力，采用直徑小的振動(dòng)棒振搗肋梁混凝土，防止側(cè)壁受損出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象。

6 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，裝配箱混凝土空心樓蓋對(duì)施工質(zhì)量要求較高，這是其大空腔蜂窩構(gòu)造所決定的，但這種結(jié)構(gòu)具有良好保溫隔熱和減少混凝土用量的優(yōu)勢(shì)，且屬于新技術(shù)，工藝流程簡(jiǎn)單。需要注意的是，開(kāi)工前項(xiàng)目部一定要按照規(guī)定編制空心樓蓋施工方案，對(duì)工藝流程進(jìn)行優(yōu)化，明確質(zhì)量控制點(diǎn)，做好技術(shù)交底工作，加強(qiáng)工序質(zhì)量檢查，確保裝配箱固定牢固和箱體與肋梁連接緊密。在案例工程混凝土澆筑過(guò)程中，未發(fā)現(xiàn)裝配箱破損和偏移現(xiàn)象，底模拆除后，裝配箱與肋梁界限分明，混凝土質(zhì)量良好，樓板未發(fā)現(xiàn)裂縫和滲漏現(xiàn)象，取得良好施工效果。