钢管柱外包清水混凝土柱施工技术.pdf

2 0 1 2年第 2期 【 总 1 8 3期 ) 安徽建筑 一_I _ 一 施 工 技 术 研 究 与 应 用 安 徽 建 筑 钢管柱外包清水混凝土柱施工技术 Co n s t r u c t i o n Te c h n o l o g y o f St e e l Tu b e W r a p p e d a n d Bo n d e d b y R C Co l u mn 杨清岭 ， 张中善 ， 周申彬 ( 中国建筑第七工程局有限公司华北公司 ， 天津3 0 0 4 5 0 ) 摘 要： 介绍了钢管柱外包清水混凝土柱施工工艺和操作要点， 重点 阐述了模板的制作、 模板的安装和清水混凝土的浇筑、 养护和成品保 护 。 关键词 ： 钢管柱； 清水混凝土； 模板； 施工技术 中图分类号 ： T U 7 5 6 4 + 1 文献标识码 ： B 文章编号： 1 0 0 7 7 3 5 9 ( 2 0 1 2 ) 0 2 0 0 6 0 - 0 2 1 工程概况 天津美术馆工程位于天津市河西 区平江道与越秀路交 口， 建筑面积为 4 6 0 1 l m ， 地下 1 层 ， 地上 4层 ， 结构形式为钢 框架 一剪力墙结构， 抗震设防烈度 8 ， 设计使用年限 1 0 0年。 天津美术馆是集收藏、 展览、 征集和研究功能为一体的大型专 业美术馆 。 本工程设计要求一层、二层部分钢管柱外包混凝土为清 水混凝土， 共计 3 l 根， 其中一层 l 5根、 二层 1 6根。 混凝土强度 等级为 C 4 0 ， 钢柱直径 ? O O m m， 钢管壁厚 3 0 m m， 外包混凝土厚 度 2 0 0 ra m。 清水混凝土柱概况如表 I 所示。 建设单位对混凝土 外观要求非常高 ， 本工程采用特殊的施工工艺。 2 施工工艺 2 1 钢筋绑扎 钢筋应清洁， 无明显锈蚀和污染 ， 对已产生的浮锈在支 模前用钢丝刷清理， 避免污染模板而影响清水混凝土的饰面效 果 。 钢筋保护层垫块采用灰色塑料垫块，颜色与混凝土表 面颜色接近， 位置、 间距应准确， 水平交圈、 竖向成线。 扎丝必须为无绣扎丝， 每个钢筋绑扎点均应绑扎， 扎丝 不得少于 2圈， 扎丝头须全部向内折， 并边绑扎边清理， 以防外 露导致混凝土表面出现锈斑。 为防止在浇捣混凝土时由于混凝土自重造成的冲击力 和振动而产生钢筋位移， 模板上口用钢筋抱箍固定钢筋并增加 斜撑与排架牵牢。 待绑扎一、 二层变更清水柱钢筋时， 因竖向主筋上下均 无锚固点， 需在钢柱四周上下部位焊接固定筋， 并与钢筋笼绑 扎牢固， 控制钢筋笼位移。 2 2模板制作 使用多层板圆柱模板内粘贴耐力塑料板。 收稿 日期 ： 2 0 1 2 0 1 1 0 作者简介： 杨清,t, ( 1 9 8 0 - ) ， 男， 河南濮阳人 ， 毕业于北京科技大学， 硕 士 ； 工程师 ， 国家注册一级建造师。 清水混凝 土柱概况一览表 表 1 钢管柱 4 04柱箍 间距 4 0 0 m m 图 1 柱支模 平面示意图 圆术木模 搭设粘贴内衬模板的控制台 ( 用钢管搭设 2个略小于模 板长度和直径， 能卡住模板， 使其在进行刷胶水和耐力板粘贴 时模板不至于晃动) ， 控制台搭设要求两端宽度一致、 放置模板 的钢管架必须水平 ； 在模板控制台旁边再搭设一个耐力板切割 平台( 平台用钢管搭设底座， 其上铺设木方和胶木板) ， 平台不 小于宽 2 m、 长 4 m， 平台搭设平整、 牢固， 水平误差 5 ra m之内。 清水柱模板粘贴耐力板前，先用角磨机磨平模板上口 凸榫，磨平时务必仔细观察模板上口水平度。3 0 0 0 ra m长模板 安徽建筑 2 0 1 2年第 2期( 总 1 8 3期 ) 两个长边尺寸统一控制为 2 9 9 0 mm； 1 9 0 0 ra m长模板统一为 1 8 9 0 mm； 8 0 0 ra m长模板统一 为 7 9 0 m m。 打磨模板时先在模板两个长边端部及半圆的中心位置 上做好 2 9 9 0 mm的基准点，预备一块平面光滑的模板作为靠 尺， 随时检查和控制模板凸榫打磨的水平度； 打磨完成把模板 清理干净 、 除尘， 可用湿毛巾搽拭模板 ， 待模板干后才能涂刷胶 水。 耐力板切割尺寸分为 2 9 9 0 m m x 1 7 2 7 m m、 1 8 9 0 mm 1 7 2 7 m m、 7 9 0 mm1 7 2 7 m m三种规格。 切割时务必先放样， 保证 平面尺寸方正 ， 对角线相等； 耐力板避免与酸、 碱、 油类接触。 耐力板切割完成 ， 擦拭干净， 与模板试拼无误， 方可开 始涂刷 8 0 1 胶水。 耐力板粘贴时先在固定钢管架上做一控制水平线 ， 按 照控制线检查模板是否存在尺寸误差 ， 且及时调整， 确认尺寸 无误。 待涂刷胶水风干至不沾手时开始粘贴耐力板。粘贴宽度 为两长边对齐； 水平缝在模板内上提 1 0 m m； 粘贴方向从模板有 凹槽的长边开始， 逐渐粘贴至另一长边方向； 粘接过程严格按 照 8 0 1 胶水说明书要求操作， 压实赶光。 2 3模 板安装 首先对每层柱根部楼板混凝土面进行标高测量 ，用细 石混凝土或砂浆找平 ， 确保同一标高内柱子根部标高一致。 在柱根部的混凝土面上， 沿圆柱 x、 Y向用 6 m m短钢 筋头在柱筋上下点焊上预制定位点。 将圆柱木模分片靠上绑扎成型的圆柱钢筋笼，模板竖 向接头部位在视觉范围不太明显的南北方向，竖缝上下对齐 ， 保证在同一垂线上， 木模内水平接缝尽可能保持在同一水平线 上 ， 使其交圈， 同一房间内保持一致， 接头榫槽外侧加贴 2 m m 厚干硬性塑料泡沫条。 模板安装 3 m为一个施工段 ，以柱脚定位四边吊垂线 ， 用架管 四面固定在外脚手架上进行加固，加 固间距不大于 1 5 0 0 mm， 外脚手架四面均搭设抛撑 ， 使架体稳定 ， 加固校正完 成即可浇筑混凝土。 为保证混凝土浇筑的连续施工 ，节省上下段模板安装 加固时间 ，上段模板可预拼装后，安放在离下段模板上部 5 0 0 m m的钢管架上， 待下段混凝土浇筑完毕后， 用麻绳套住预 拼装模板， 及时放下预拼装模板进行加固校正 ， 连续浇筑混凝 土， 往复操作至整根柱浇筑完毕。 在柱模板外侧用 4 0 mm4 m m扁钢做柱箍加固，间距 为 4 0 0 ram一道均分， 在最顶端可适当放大到 5 0 0 mm ， 柱箍螺栓 锁固点避开木模竖向接缝 ， 呈东西向布置。支模平面图如图 1 所示 。 模板脱模剂选用精制食用油， 用棉纱涂刷均匀。 将模板下 口与楼地面接合处用砂浆封闭，以防止混凝 土漏浆。 考虑到冬期施工，拟对混凝土柱带模养护 3 d后拆模。 拆模精细操作， 避免破坏模板和已成型的混凝土。 拆下的模板靠在用脚手钢管临时搭设的支架上或直接 安装于其它柱。 重复使用前必须细致清理模板上及接 口榫槽内 的混凝土浮浆， 均匀涂刷脱模剂， 发现模板损坏应及时更换。 2 4混凝土浇筑 混凝土拌合物应工作性能稳定 ， 无离析、 泌水现象 ， 混 凝土拌合物入泵坍落度值为 1 8 0 m m ， 9 0 m i n 的坍落度经时损失 应小 于 3 0 m m。 每次浇筑混凝土前应在根部浇筑 5 0 m m厚与混凝土强 度同配合比减石子水泥砂浆。 清水混凝土应实行分层布料、 对称布料 、 分层浇筑 ； 要 严格控制两层混凝土的布料时间， 间隔时间须控制在 2 h以内。 钢管柱外包混凝土施工由于受内部钢骨、 钢筋、 栓钉等 限制混凝土的正常流动， 故在浇筑过程必须四周搭设混凝土浇 筑平台， 对称均匀下料、 分层投料厚度一致。 严格控制混凝土浇筑时间，混凝土浇捣的提升速度控 制在 3 m h一 4 m h 。 一层共享大厅 4根柱子分 5次浇筑，每次浇筑高度分 别为 3 m、 3 m、 3 m、 3 m、 2 1 8 m， 第一段浇筑完成后 ， 立即进行第 二段模板支设 ， 在下段混凝土初凝前( 约 2 h ) 进行第二段混凝 土浇筑 。 当每段混凝土浇筑到要求标高处时，适当控制振捣时 间， 使混凝土中石子不完全下沉 ， 呈均匀分布。 若表面出现少量 浮浆 ， 则可用人工刮除浮浆至完成标高， 并将混凝土表面进行 拉毛处理。 为减少混凝土表面的气泡 ，清水混凝土施工时应采用 插入直径 1 5 m m的 P P R管振捣引气工艺， 使混凝土内气泡上 升引出。 柱子浇筑过程中，派专人用橡胶锤在模板周围自下而 上进行连续敲打， 赶出混凝土表面的气泡， 增加混凝土表面的 密实度 。 为保证柱顶混凝土密实、 饱满 ， 浇筑到柱顶部位时 ， 要 使进料口外混凝土高度高于钢柱加劲环， 振捣使其柱顶密实。 2 5混凝土养护 清水混凝土养护时间不少于7 d ，冬期养护时间不少于 1 4 d 。拆模前带模养护 3 d ， 模板拆除后其表面应采用“ 养护液 + 塑料薄膜 +彩条布 +棉被” 严密覆盖养护。 混凝土拆模 2 h后，清理表面浮灰，待自然风干 3 0 m i n 后， 开始喷涂清水混凝土养护液， 喷涂完成后严密包裹“ 塑料薄 膜 +彩条布 +棉被” ， 不得直接用草垫或草包铺盖， 以免造成永 久性黄颜色污染， 养护液的颜色不能造成混凝土的污染。 对同一视觉范围内的混凝土尽可能施以相同的养护条 件， 以保证混凝土表面色均性。 2 6混凝土成品保护 2 6 1 施 工过程 中保护 加强模板的保护意识，现场设置专门用于存放模板的 平整坚实的场地 ， 模板上面覆盖塑料布， 模板存放区做好排水 措施 ， 注意防水防潮。 施工中， 不得用重物冲击模板， 以保证模板牢固、 不变 形。 模板拆模后及时清理浮浆， 刷脱模剂， 检查面板的几何 尺寸； 模板的拼缝是否严密； 清理混凝土浆。 柱顶钢筋用两层彩条布绑扎封闭， 防止雨淋生锈。 2 6 2清水混凝土柱施工完毕保护措施 拆模后用塑料薄膜封闭围裹。 再用阻燃棉毡裹 2圈( 冬施期内) 。 最后采用 1 8 c m厚木胶合板包裹防止磕碰。 _ I l u l l i1 11 _一 施 工 技 术 研 究 与 应 用 安 徽 建 筑 安徽建筑 2 0 1 2年第 2期 ( 总 1 8 3期 ) 第一层 粘 占 狳 塑 圾 纤 卡 子币 、 j ： 。： 一 抹 平 一 L 1 5 0 0 1 j ln 一 一 1 0 网格布， 每侧宽 第二层 图 1 0单层十字墙连接 1 一石膏砌块砌体 ； 2 -洞 口边框 ； 3 一边框宽度 ； 4 一边框厚度 图 1 1 窗洞口边框示意图 ( 上接 第 6 1页) 2 6 3防止破坏面层措施 脚手架及其他材料均不得靠在混凝土结构表面，未经 允许， 混凝土表面的覆盖材料不得拆除。 制定严格的管理措施 ， 严禁在混凝土表面乱涂乱 画。 必 要的标记， 如弹线等可预先在墙上用粘贴美纹纸， 在美纹纸上 进行标识。 为更好保证混凝土成品，养护完成后对柱子进行柔防 护( 内侧) 和硬防护( 木胶合板) 。 防护高度不小于4 m， 以防止施 工过程中发生磕碰。 为防止上部施工过程中流淌污染，采用胶带纸封闭上 部混凝土模板根部， 防止流淌污染。 考虑到清水混凝土对表面观感要求高，因此在防护涂 后粘贴瓷砖面层 。 3 3冬季施工要求 当室外 日平均气温连续 5 d稳定低于 5 C时，砌体工程 应及时采取冬期施工措施。 砌体工程冬期施工应编制相应的冬期施工方案。 冬期施工所用的材料应符合相关标准要求。 砌筑后应及时用保温材料对砌体进行覆盖， 砌筑面不得 留有粘结浆。 粘结浆应比常温施工提高一级， 且粘结浆使用时的温度 不应低于 5 o C。 当粘接浆中掺外加剂时， 其掺量应由试验确定， 并应符 合现行国家标准 混凝土外加剂应用技术规程) ( G B 5 0 1 1 9 ) 的 有关规定。 当采用暖棚法施工时 ， 石膏砌块和粘结浆在砌筑时的温 度以及离所砌的结构底面下 5 0 0 mm处的棚内温度不应低于 5。 在暖棚内的砌体养护时间， 应符合相关规范要求。 4 结语 石膏砌块砌筑工艺通过在内隔墙与主体结构连接处等薄 弱部位采取相应的构造措施 ， 有效解决了两种材料交接处的裂 旌 缝现象， 与其他类型隔墙相比较 ， 抗裂性能优异。石膏砌块可 钉、 可锯、 可刨、 可修补、 可任意切割。 定尺精确， 四周有榫槽、 榫 键， 施工简捷 ， 工作效率高， 墙面平整度好， 减少抹灰工序及辅 研 助材料用量， 缩短工期， 降低了工程成本 ， 石膏砌块内隔墙砌筑 工艺 推广应用前景广阔 。 应 用 参考文献 【 1 】 J C T 6 9 8 2 0 1 0 ， 石膏砌块【 s 】 北京： 中国建材工业出版社， 2 0 1 1 【 2 】 J G J T2 0 1 2 0 1 0， 石膏砌块砌体技术规程【 s 北京 ： 中国建筑工业出 版社 ， 2 0 1 0 3 0 4 J 1 1 4 2， 石 膏砌块 内 隔墙 s 】 北京 ： 中 国建 筑标 准设 计研 究 院， 2 0 0 4 料施工前， 清水混凝土的成品保护措施不得解除。 2 7保护液施工 养护期结束，在混凝土表面滚涂清水混凝土透明保护涂 料一遍 ， 以达到增强混凝土表面的耐污染性 ， 使构件长久保持 洁净原貌的目地， 完成清水混凝土的施工。 3 结论 混凝土拆模 ， 颜色均匀一致 ， 没有明显色差， 气泡分散， 无 大的和深的气泡， 没有漏浆、 流淌、 冲刷痕迹， 明缝位置规律、 整 齐， 深度一致， 水平交圈， 达到了建设单位的要求。 安 徽 建 筑 _ 匡