现浇混凝土空心楼板在大跨度阶梯型教学楼中的运用

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摘要：对现浇空心板楼的特点和施工工艺进行了介绍，分析了GBF薄壁方箱空心楼板施工质量出现的原因，针对施工难点提出了质量控制措施，使空心楼板工艺进一步完善。

关键词：GBF、薄壁方箱、空心楼板、内模、质量控制

中图分类号： O213 文献标识码： A

Situ concrete hollow floor in the large span ladder-type school buildings in use

XuManMan

(Hubei University of ArtsAndScience Assets Management Co., Ltd.

HubeiXiangfan ,441003)

Abstract: The characteristics and construction process cast hollow plate were introduced to analyze the causes of GBF thin-walled hollow floor construction quality square box that appears, for the proposed construction difficulties quality control measures to further improve the process so that the hollow floor.

Keywords: GBF thin-walled square box; Hollow floor; Mold; Quality Control.

一、工程概况

湖北文理学院医学楼建筑面积19043.73m2，建筑高度29.1m。采用全现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构，地下一层，地上7层。多媒体阶梯教室设计采用400mm厚GBF薄壁方箱现浇混凝土空心楼板。空心楼板共有四层，最大层高7.8m，楼面梁最大截面400mm×1400mm，楼板跨度为15m×12m，楼板沿着400mm×1400mm框架梁内标高均匀变化达1m，板内置600mm×600mm×200mm规格GBF薄壁方箱，箱体上下楼板厚度为100mm。空心楼板结构设计见图1。

图1

二、现浇混凝土空心楼板技术特征及优点

1、现浇混凝土GBF空心楼板技术是我国建筑结构领域的一项重大创新，它为21世纪建筑现代化提供了技术支撑，是一种性能价格较优越，更符合人类需求的高技术水平的结构体系，有巨大的社会经济价值。

现浇混凝土空心楼板就是按一定规则放置埋入式内模后，经现场浇筑混凝土而形成空腔的楼板。“内模”就是为埋置在现浇混凝土空心楼板中用以形成空腔且不取出的物体。本工程采用的“内模”是GBF薄壁方箱，不参与结构受力。GBF薄壁方箱主要材料为玻璃纤维增强水泥（GRC）和砂子、水、掺合剂按一定配合比制作而成，是近年来发展起来的新型建筑材料，适用于各种大跨度、大空间、大荷载建筑结构。

2、GBF现浇混凝土空心楼板主要具有以下优点：

（1）增加了楼层的净空高度，因楼板底面较平整，使消防、通风、电气安装较为简单。

（2）由于是空心，所以减少了混凝土用量，即减轻了结构自重，所以空心楼板刚度大、变形小、抗震性能好。

（3）楼板中充满了空腔，大大降低了噪音的传递，克服了上下楼层间的撞击噪音干扰，楼板隔音效果提高10～20dB。

（4）封闭空腔结构减少了热量的传递，使隔热、保温性能得到了明显得提高，所以保温隔热性能良好。

（5）平底楼盖给施工支模带来了很大的方便，模板损耗率降低50%，比普通梁板结构节省工期1/3[1]。所以施工方便，经济性好。

（6）与一般的梁板结构体系相比，钢筋混凝土造价降低5％，模板损耗降低50％，还能节约装饰费用10％～15％，综合造价降低10％左右。

三、施工工艺流程

测量放线底模板龙骨及支撑安装安装楼板底模板模板上放线对GBF薄壁方箱及预埋水电线管盒等划线定位安装底层钢筋、垫铁、垫块及肋间钢筋网片，底层钢筋的验收预埋板底水电线管盒及竖向穿板套管安装GBF薄壁方箱钢筋支镫GBF薄壁方箱安装并采取抗浮技术措施板面筋安装铺设架空马道，敷设泵送混凝土管钢筋、GBF薄壁方箱隐蔽检查验收混凝土浇筑，随浇随修补并调正GBF薄壁方箱混凝土养护达强度要求后拆模。

阶梯教室结构

图2

四、施工质量控制分析

教学楼阶梯教室空间高、跨度大，空心楼板模板支设、钢筋网片安装、薄壁方箱固定、混凝土浇筑施工质量控制难度大。由于GBF薄壁方箱现浇空心楼板施工技术是首次运用在湖北文理学院的建筑施工中，并且承接项目的施工单位也没有该方面成熟的施工经验和工艺标准，所以业主方和施工方、监理方对于GBF薄壁方箱现浇空心楼板的施工尤其重视，专门成立了空心楼板施工质量控制小组。在该分部分项工程施工前，编制了专项施工方案，并组织参观学习类似工程的成功经验，对空心楼板容易出现的质量问题进行了调查分析统计，找出了影响空心楼板质量问题的12条末梢原因。关联图如图3。

关联图

图3

具体原因分析如下：

1、缺少空心板施工经验。质量控制小组成员中只有少数人员从事过空心楼板施工，该项工序是本工程的关键工序，必须重点对待，可以通过编制专项施工方案、施工技术交底、对管理人员及工人进行技术培训解决此缺陷。

2、薄壁方箱固定方式不符合要求。GBF薄壁方箱处于400mm楼板中部，上、下、水平均要采取固定措施，此问题是空心楼板施工质量控制的关键。

3、上下层钢筋无定位措施。由于薄壁方箱与楼板下层钢筋拉结抗浮，上下层钢筋如无定位措施可能产生薄壁方箱与钢筋网片一起整体上浮。

4、管理人员监督不严。质量意识薄弱，没有意识到该工程的重要性，可进行强化教育。

5、部分混凝土振捣振点过振。部分振捣混凝土时振点时间过长，引起固定铁丝松动，致使薄壁方箱上浮。

6、梯形斜板作业。板内处钢筋较密，底板面有一定坡度，薄壁方箱易产生水平滑动，必须采取固定措施。

7、质量意识薄弱，盲目追求速度。施工人员为赶工期，没有把质量放在第一位，盲目追求速度，以致使质量不能成优，可通过调整施工工期解决。

8、混凝土一次浇捣过厚。混凝土一次浇筑到楼板顶部易发生漏振现象。

9、材料不符合要求。由于人为疏忽，材料把关不严，材料进场未提供相关报告，是直接影响工程质量的重要因素，但可采取多方考察生产厂家，严格检查控制方箱到货质量来解决此问题。

10、配合比设计不当。配合比设计坍落度过小、石子粒径较大，造成混凝土流动性差，振捣不密实，是影响楼板下部混凝土质量通病的关键因素。

11、混凝土浇筑前没有对模板及方箱充分润湿。过于干燥的模板和GBF薄壁方箱大量吸水降低混凝土的和易性而产生蜂窝、麻面等现象。

12、振动棒振捣间距较大出现漏振。薄壁方箱下部楼板厚度为100mm，且振动棒只能在600×600方箱腹肋宽度100mm范围内操作，且方箱下混凝土振捣情况难以观察，工人振捣操作技术要求高。

以上原因分析中2、3、5、8、10点为五条主要原因，在施工过程中做为施工难点严格控制。

五、施工质量控制措施

在实际施工过程中，为了严格控制空心板的质量，对施工难点采取了以下控制措施：

1、解决无类似施工经验及管理不严格的措施。

质量控制小组要求每个成员熟悉相应的图纸、规范和方箱使用说明书，并给施工管理员和劳务班组开会，并以幻灯片的形式进行施工班组交底，确定施工流程和施工方法，对施工过程进行动态管理，由控制小组直接带队，加强自检工作，对相关班组建立奖罚制度，确保工程质量。同时要求专业监理工程师和监理员加强过程监控，认真、准确理解图纸，对在施工过程中发现的不符合设计图纸和规范强制性标准的问题及时要求施工单位整改，避免施工完成难以整改的局面。

2、解决薄壁方箱固定不好，容易上浮的措施。

多媒体阶梯教室现浇空心楼板厚度400mm，板内置600mm×600mm×200mm规格GBF薄壁方箱，箱体上下楼板厚度为100mm，薄壁方箱位置决定到箱体上下楼板的厚度，是关系到结构质量、安全的关键问题，我们采取以下措施限制方箱垂直、水平方向的移动[3]：

1）安装薄璧方箱时严格按设计图纸和供货厂家提供的芯模排布图要求进行排放。

2）预制特制A80高100mm混凝土垫块，每块箱底角部设4只，中间设一只，防止薄壁方箱下沉。

3）箱体上部设C10抗浮压筋，抗浮压筋设于箱顶十字形加强槽内，抗浮钢筋纵横向钢筋间距700mm。

4）14#抗浮铁丝将箱体抗浮压筋与底板筋拉结锚牢，每只箱体五周设置四个点。

5）GBF薄壁方箱安装过程中如有施工人员、设备、材料压破箱身造成局部破损，马上对破损处用原方箱材料、塑料布、水泥包装袋、封口胶带等进行封补填塞，孔洞较大时可先于孔内塞塑料布、水泥包装袋之类的材料，以浇筑混凝土水泥浆不会进入管内为准。

2、解决配合比设计不当的措施。

1）选择工程商品混凝土供应商“建山科技有限公司”是襄阳地区最大的商混凝土供应商之一，技术实力雄厚，混凝土质量稳定。

2）质量控制小组向商品混凝土公司试验室提出空心楼板混凝土特殊要求，商品混凝土厂家按要求进行混凝土试配工作，保证混凝土强度的前提下混凝土的流动性、和易性满足施工要求。（石子粒径5mm～25mm，混凝土坍落度180mm±20mm）

3）施工现场安排专人测试混凝土坍落度，并及时做好记录，对混凝土进行全程质量控制。

3、解决上下层钢筋无定位的措施。如图4

1）楼板下部钢筋下垫设15mm花岗岩保护层垫块，间距600mm×600mm。

2）14#铁丝穿过模板后将底板筋与支模架拉结牢固，铁丝纵横向间距为1m。

3）楼板中设C12@1000mm钢筋撑铁，支撑楼板上层钢筋，防止网片下沉。

图4

4、解决混凝土一次浇捣过厚，有漏振的措施。

1）在浇筑混凝土前，对所有模板、薄壁方箱充分润湿，防止模板、BGF薄壁方箱大量吸水降低混凝土的和易性而产生蜂窝、麻面现象，但浇水不可太多，模板上不得有积水。

2）楼板混凝土分两次浇筑，第一次浇捣到板厚的1/2处，充分振捣密实后，第二次浇筑到板顶，振捣密实，抹平、收面。

3）GBF薄壁方箱空心板腹肋宽度为100mm，采用直径30mm的振动棒振捣，但不得将振动器直接接触GBF薄壁方箱，振捣间距不宜超过0.30m，一次性浇筑范围不宜超过3.00m。

4）楼板预埋水管、电管、电线盒等布设在薄壁方箱之间肋的位置，以减少对楼盖混凝土截面的削弱，并利于楼板下部混凝土的振捣密实。

经过业主方、监理方、施工方的共同努力，本项目GBF薄壁方箱空心楼板的施工质量处于受控状态，未出现重大质量缺陷和安全事故，无下沉上浮现象，空心楼板外观漂亮，质量合格。首次运用GBF薄壁方箱空心楼板取得了成功，为湖北文理学院基建部门及施工单位积累了一次成功经验。

六、结束语

本文根据工程实际案例，对现浇空心楼板施工质量控制进行了分析，提出了解决措施，对施工难点加强控制措施，使空心楼板工艺进一步完善。

现浇空心楼板与其它楼板相比，施工速度快，增加了楼层的净高，减少了模板损耗，有空间开阔、保温、隔音效果好等优势。但空心内模还有朝轻质、高强、易安装、产品多样性方向发展的空间，相信未来随着新技术新材料的日益发展，现浇空心楼板技术会越来越成熟，应用会越来越广泛。

参考文献

[1] 杨建军.王金.王茂等.现浇钢筋混凝土空心无梁楼盖在不同荷载工况下受力性能试验研究. [J] .铁道科学与工程学报.2004（9）：88-91

[2] GB50204-2002.混凝土结构工程施工及验收规范

[3]王伟真.关于GBF现浇混凝土空心楼板的探讨.[J]建筑设计.2008.第37卷第3期.127

[4]王英春.现浇混凝土空心楼板技术在工程实践中的应用.[J]职业技术.2009.112.91

[5]吴相西.某工程现浇混凝土空心楼盖运用的几点体会.[J]施工技术.2012.（6）第11卷.39

[6]姚谨英.混凝土结构工程施工. [M] .中国建筑工业出版社.2005.