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混凝土叠合箱网梁楼盖施工技术

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中图分类号:TU74文献标识码: A

一、工程梗概

混凝土叠合箱网梁楼盖是一种新型的楼盖体系,广泛适用于商场、仓库、地下车库等大跨度大空间建筑,具有自重轻、承载力高、节约钢材、施工快捷等优点。叠合箱是由底板、高强复合砼制做的中空箱体、顶板组成,与现浇混凝土结合成连续性整体结构,共同受力。随着国家对节能减排的不断重视,混凝土叠合箱网梁楼盖施工技术将会因其具有宽广的需求空间和技术优越性而被迅速推广。山东高速科研楼地下车库就采用了这种新型技术。

二、技术特点

叠合箱是由预制高强度钢筋混凝土底板、轻质材料侧壁、预制高强度钢筋混凝土顶板组成的中空箱体。叠合箱分为明箱和暗箱两种箱体,其具体分布位置由结构受力特征而定。箱体与后浇主梁和肋梁连接成梁板合一的整体,具有空间受力的特性。叠合箱网梁楼盖不属于现浇空心板楼盖,它的受力单元不是“板”而是大翼缘箱型梁。叠合箱由高强度复合混凝土制作的中空箱体,箱体参与结构整体受力,同时又起到肋梁模板的作用,使受力达到均匀合理的效果。明箱比暗箱高,暗箱顶板上方有现浇层和钢筋网,如下图所示。

图1明箱、暗箱

三、技术参数

(一)基本参数

1、叠合箱是参与整体受力的预制构件、叠合构件(叠合面在四周),其形式有多种, 平面尺寸有多种, 高度尺寸在250mm~1400mm内任意调整, 可根据跨度及荷载的情况选择。

2、叠合箱平面尺寸系列(mm):1000×1000, 1000×700, 1000×500, 1000×300,700×700, 700×500,500×500等。

3、叠合箱侧壁为薄壁, 厚度为8~12mm,本工程侧壁厚10mm。

4、叠合箱顶板,底板厚度可按结构不同部位进行调整,顶板最小厚度为40mm,最大厚度120mm。底板最小厚度可为30mm(不考虑受力时) 考虑受力时不小于40mm(满足规范对预制构件最薄要求)。需要受压区混凝土较大时,其厚度做到100mm。

5、叠合箱顶板和底板为C40混凝土,其间分布φ4钢筋,间距100mm。

四、施工工艺

(一)工艺流程

图2工艺流程图

(二)施工工艺

叠合箱底板、顶板及侧壁挡板由厂家制作提供。

1、模板支固

(1)支撑安装时根据设计图纸确定标高,按标高高度搭设满堂脚手架。搭设脚手架前,首先检查架管支撑底面是否平整结实,底部加设垫板,避免出现构件下沉现象。

(2)在铺设好的模板上,按图纸的设计尺寸弹出肋梁、主梁的边线以保证叠合箱准确就位。

(3)主梁钢筋绑扎。

(4)叠合箱底板安装

在模板上,从肋梁、主梁边线控制线向叠合箱内30mm沿四边粘贴专用海绵胶条(宽厚为20mm×10mm,高压缩性、高弹性、低密度海绵单面胶条)。海绵胶条接头处一定要搭接,搭接长度为30mm,粘贴密实牢固,如若粘贴不牢,可用小钉将其钉住,防止混凝土浇筑时漏浆。

(5)肋梁钢筋绑扎

叠合箱底板安装完成后,经检验安放准确,型号无误后进行肋梁钢筋绑扎工作。肋梁钢筋绑扎前,调整叠合箱底板预留锚固钢筋的位置和形状,锚固筋一定要横平竖直,弯钩向上,避免锚固筋因未正确锚入肋梁混凝土内而影响整体受力效果。

(6)叠合箱侧壁挡板安装

首先进行肋梁钢筋的验收工作,验收合格后进行侧壁挡板安装。

(7)水电消防线管预埋施工

在叠合箱侧壁、底板开凿洞口必须使用切割机或专门开口器切口开槽,严禁人工凿打,防止箱体、板底产生裂缝。预留线管安装完毕后需用水泥砂浆封堵缝隙。开孔直径应比线管直径稍大一点,将线管从孔洞穿过与接线盒连接上即可。线管开孔位置只能在侧壁挡板上,严禁将叠合箱板边肋破坏。水平线管安装完成后,应用1:2水泥砂浆将孔洞封堵密实,防止浇筑混凝土时漏浆。

图3 水电消防线管安装示意图

(8)叠合箱顶板安装

水电消防线管安装施工完成,并经检查验收合格后进行顶板安装工作。顶板安装时要严格对照箱型布置图纸,防止错放箱型。叠合箱顶板就位后将预留钢筋调整为横平竖直,弯钩朝下,并与肋梁主筋形成钩锚。

(9)叠合箱暗箱顶板上部钢筋绑扎

按照图纸设计要求进行暗箱上部钢筋绑扎工作,避免错绑,漏绑。作为受力构件,钢筋锚固必须符合相关规范规程要求。

(10)混凝土浇筑

叠合箱安装及钢筋绑扎完成后,组织有关人员对叠合箱工程进行验收,符合设计要求、顶板无裂缝,验收合格后方可进行下道工序施工。混凝土浇筑前,应提前对叠合箱进行洒水湿润,防止出现失水,影响混凝土强度。由于网梁楼盖结构只需浇筑肋梁(宽120mm)、暗梁及暗箱上60mm厚的混凝土,应采用小直径振动棒振捣。为了防止出现石子过大而影响砼浇筑出现孔洞,混凝土骨料应选用粒径为5~20mm的石子和中砂。砼振捣时,严禁使用振捣器振捣叠合箱的侧壁,防止叠合箱因混凝土振捣产生位移、破坏等现象。一旦出现侧壁破损、混凝土流入箱体等现象,要及时处理:破损处暂停浇筑,将叠合箱顶板取下,清理箱体内的混凝土,并将破损的侧壁挡板更换。防止砼流入箱体内而使结构受力发生变化出现质量事故。

混凝土浇筑完成后要根据天气情况正确养护7天。

(11)底板模板拆除

当混凝土强度达到100%时方可拆除底模及支撑,对于分段施工的大型车库,悬臂边缘处应做好必要的支撑以保证结构安全。

模板拆除完毕后进行底板清理工作,将叠合箱底部粘贴的海绵条和渗漏的砂浆清理干净。

五、质量控制

(一)混凝土、钢筋、模板施工质量标准

混凝土、钢筋、模板施工质量标准执行《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204―2002) 及《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》(03G101)的规定执行。

(二)叠合箱构件制作施工质量标准

叠合箱构件施工质量标准执行《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204―2002)的规定。

(三)叠合箱安装质量标准

1、主控项目

(1)叠合箱强度等级必须符合设计规定。

(2)叠合箱钢筋质量必须符合有关标准的规定。

(3)叠合箱应严格按照箱型布置图进行摆放,严禁错放箱型。

2、一般项目

(1)混凝土叠合箱网梁楼盖的模板应按设计要求起拱,起拱高度为短跨尺寸的1/350。

(2)海绵密封胶条距离叠合箱外边线尺寸一致,并与模板粘贴牢固,严禁漏浆。

(3)叠合箱安装允许偏差及检验方法如表5-1所示。

表5-1叠合箱安装允许偏差和检验方法

(4)结构混凝土拆模后叠合箱楼板的尺寸允许偏差及检验方法如表5-2所示。

表5-2叠合箱楼板允许偏差及检验方法

六、工程实例

本工程为山东高速科研楼地下车库工程,建筑面积约19300 m2。地下车库为网梁楼盖体系,顶板全部采用叠合箱。顶板厚度为650mm,柱网尺寸为8300mm×8000mm。工程施工时,根据现场实际情况,对混凝土叠合箱网梁楼盖地下车库工程采用分段作业流水施工,每段约2500m2。模板支固、钢筋绑扎、叠合箱安装、混凝土浇筑穿插作业,严格按照工艺流程施工,有效解决了个别工种窝工现象。

在支撑脚手架及模板拆除后,通过对地下车库顶板底面进行标高复测,误差均在5mm以内,符合设计及规范要求。车库顶板覆土后又对顶板底面标高进行复测,平均沉降量1.5mm,符合设计要求的沉降量,无局部或整体下沉变形现象。施工全过程安全、可靠、快速、优质, 地下车库施工工期的提前完成,有效确保了整体工程总工期,工程质量优良,无安全生产事故发生。