大型異體中庭結構施工技術

 1、 工程概況  來源:

黃江朝代酒店附館工程為酒店專用服務設施,總建築面積14000m2,長向軸間長8.4m,短向軸間長7.2m,南北向總長51.0m,東西向總長36.6m。自三層開始內部中空形成大型中庭花園,內設4#橢圓弧式樓梯通至五層樓板面上,四~五層中空橢圓長軸為29.8m,短軸為18.3m,六層(管道層)以上中部為逐漸向內收縮的橢圓錐台式混凝土桶體結構,豎向總高度為7.8m,下口長軸長29.0m,短軸長17.5m,上口長軸長26.4m,短軸長14.9m,在上口以下1.0m位置為1m深的斜環梁,其上設有16個牛腿,用於安裝網架。 

2、 施工順序 

施工三層梁板→斜挑架施工四層(預埋樓梯筋)→內庭架施工五層→施工六層梁板→施工六層間橢圓式斜牆及屋面梁板→內外架體施工屋面以上橢園式斜牆體及斜環梁、擋水梁等→施工4#橢圓弧式樓梯。 

3、 測量放線 

3.1 橢圓邊梁放線 

由於中部是空的,雖搭設有架體,但無法在其軸線交點及軸心點上架設測量儀器,無法用極坐標法測定點位。待架體基本就位、底模初步鋪裝後,用測距儀按auto cad技術提供的坐標事先確定長、短軸線端點、交點及軸心點,並分別均勻確定橢圓周邊16個點,然後選用優質麻線現場牽在長短軸線上,固定軸心點位,用麻線按在圖紙上人工手繪橢圓的辦法在預鋪底模上繪出邊線,利用事先確定的16個及軸線端點來複合、調整所放邊線。 

每次施放邊線時均放出四條同軸橢圓線,即:結構橢圓梁內、外邊線、內外梁模邊線。其關係為:內側模線為梁結構內邊線向內退一層板厚度(18mm);外側模板邊線為梁結構外側邊向外延伸一層板厚度(18mm)。 

3.2 屋面橢圓錐式混凝土牆 

以環形梁為界,下段從屋面板頂開始每一七層板寬度915mm左右為放線定位控制高度線,即每900mm左右高按上節橢圓放線的方法進行放線定位,每次模板安裝時均從下向上以此為上下口定位;環形梁下口、上口、上部牆體均應測設定位控制線(每處定位控制線均為四條邊線);網架牛腿支點用測距儀進行坐標準確定位,並用相互間距離法進行覆核調整。 

3.3 橢圓弧式4#樓梯  來源:

樓梯踏步設定方法如圖2所示。先用極坐標法測出每一踏步小段一端控制踏步起止線。在放線時先在上下樓層對應橢圓邊線上按此進行平面位置平分,並上下對應掛線,高度上按所掛線進行平分,其交點為每一踏步外邊緣點,內邊緣點的確定按每段踏步數平分的每一踏步寬,以每段踏步端線為起止點進行分配確定。 

4、 模板工程 

4.1 模板弧度控制 

由於整個邊線均為橢圓形,且每段均不同曲率,若直接採用普通18mm厚七層板很難保證尺寸的準確性;若用小塊拼裝,接縫處理較為困難,拼裝也較為緩慢;若用薄板,能彎曲,但支撐強度不夠。因此採用了普通整塊模板上下交叉鋸縫的方法來調整模板的彎曲度,以適應安裝的需要,同時也較好地保證了模板的剛度、收分均勻及其傾角。對不同曲率的模板,其鋸縫間距、縫長度、縫寬度等均不同。縫間距一般為100~400mm,中部略寬,端部略窄;縫寬為2~8mm,中部略大,端部略小,縫長度為模板寬度的1/2左右。由於所有模板拆除後損耗較大,基本按一次攤銷考慮。 

4.2 架體 

為滿足屋面以上斜牆體支撐需要,從三層中空板面搭設滿堂式腳手架兼作上部模板支撐。 

4.3 安裝 

採用內外雙排腳手架、模板內頂外捆的方法進行。沿事先測放好的模板邊線上每隔200mm左右釘鋪50×50mm小木塊,緊靠小木塊內側安裝鋸縫模板。側面板以一整體七層板寬度為基數進行拼裝,內側背肋全部採用經彎曲的ф25鋼筋與模板進行較好緊貼加固以加強弧度控制,外側背肋採用彎曲的ф48鋼管,對於長軸兩端曲率較小的,可採用經適當彎曲後的ф25鋼筋代替。牆體厚度用事先預製好等長的混凝土條進行控制。 

由於整體向內傾斜,內腳手架顯得猶為重要。模板的支撐應儘量以長軸為對稱軸進行對稱支設,以保證內腳手架的整體性,以減少對中部架體的水平推力。 


5、 鋼筋工程 

以斜檐圈樑為例,梁體截面尺寸為600×1000mm,上下鋼筋均為9ф25(二排為3根),箍筋為φ12@150,腰筋為兩排各2φ18,牆體為雙層雙向φ16@150。 

5.1鋼筋製作 

(1)梁主筋應在現場梁底板模鋪設好後按實際尺寸進行彎曲,保證主筋曲率符合梁曲率尺寸。主筋的彎曲由彎曲機分小段小角度彎曲,通過多次在現場試擺放來調整直至符合尺寸。鋼筋配料按曲率及接頭位置分段配置,曲率半徑較小段(即長軸向兩端段)以3~5m長為宜,曲率半徑較大段(即長軸向中部段)以6~9m為宜,所有接頭以單面10d現場搭接焊接,接頭位置應按規範相互錯開。 

(2)箍筋製作時特別注意其彎折角度(71.6。與108.4。),此尺寸的準確性對現場安裝尤為重要。 

5.2 鋼筋安裝 來源:

為保證鋼筋安裝定位尺寸的準確性,在梁鋼筋安裝時,內側模板已安裝就位。梁鋼筋安裝順序如圖6所示:先綁1號主筋(與牆筋相綁)→套2號箍筋→穿3號主筋→穿綁4號牆體水平筋→穿5、6號主筋並3號筋與2號箍筋相綁→穿綁7號腰筋→穿綁梁其餘主筋→穿綁8號腰筋→最後穿綁9號牆體水平筋。通過本次分段施工,並按先長軸端頭後長軸中部段形成流水穿綁,較好地解決了穿插施工困難,保證定位準確度。 

6、 混凝土工程 

6.1屋面層(21.80m標高)梁板與六層牆體一次澆灌至板面500mm高設膨脹止水條水平施工縫,22.30m標高以上牆、環梁及欄板不設水平縫,一次分層連續趕漿澆注至環梁頂面後停留1h左右後再繼續完成上部牆體及欄板混凝土。 

6.2為避免施工冷縫的出現,採用泵送按分層趕漿法一次性從一側澆灌至頂面,另一側用塔吊進行養護澆灌。 

6.3由於牆身過長,且成傾斜狀,振動棒在牆身內不能垂直插入,振動範圍小,且振動棒極易在內側模板振動造成振動過度,所以在施工時在棒身上綁紮硬木棒,以引導並調整棒身方位,方便振搗。