新型薄壁箱梁楼盖施工技术研究

新型薄壁箱梁楼盖施工技术研究

王治滨

广西建工第一建筑工程集团有限公司，广西 南宁 530000

摘要：本文结合轨道御玺君临湾1栋、2栋、3栋、5栋、6栋及地下室工程新型薄壁箱梁楼盖施工需要，对新型薄壁箱梁楼盖施工方法进行介绍。现浇混凝土空心楼盖空腔的内模采用箱体形式，内模箱体选用薄壁镀锌钢网片和冷拔钢筋作为主要材料焊接而成，该种形式的箱体自重轻、强度高，保证了形成腔体过程中的密闭性，有效的控制了现浇混凝土空心楼盖的施工质量。该技术在类似工程领域具有广泛的应用前景。

关键词：薄壁箱梁；空心楼盖；箱体；镀锌钢网片；冷拔钢筋

ABSTRACT: This paper introduces the construction method of the new thin-walled box girder floor considering the construction needs of the 1,2,3,5,6 buildings and the basement project of the railway Yuxi Junlin Bay. The inner form of the cavity of the cast-in-place concrete hollow floor is box-shaped, and the inner form is welded by thin-wall Galvanized Steel Mesh and cold-drawn steel bar as the main materials. The box-shaped body has light weight and high strength, it ensures the tightness of the cavity forming process and effectively controls the construction quality of the cast-in-place concrete hollow floor. The technology has a broad application prospect in similar engineering fields.

Key Words: thin-walled box girder; Hollow Floor; box body; Galvanized Steel Mesh; cold-drawn Steel

1项目介绍

轨道御玺君临湾1栋、2栋、3栋、5栋、6栋及地下室工程总建筑面积135270㎡，地上面积89028.12㎡，地下面积46242.18㎡。考虑到本工程地下室顶板能有更大的跨度、能承受更大的荷载，本项目的设计图纸要求E-4轴～F-2轴交D-6轴+30800地下室消防车道顶板为现浇混凝土空心楼盖。

现浇混凝土空心楼盖的室内隔墙可以任意布置分隔，比较适合需要随时变更空间布置的商业区域；空间内无主次梁，板底平整，方便各类设备设施的安装，不需要在梁侧边穿洞；内部的空腔属于密闭空间，里面的气体无法产生流动，保证了空间内的隔热和保温效果，从而降低了使用空间内的空调能耗，满足节能的要求；空心楼盖的空腔很大程度上减少了楼层之间的噪音传递，隔音效果很好。空心楼盖的施工是采用平整的底模，不仅减少了木模板的切割和碎板的产生，大大提高了木模板的周转率，降低了项目的成本，而且这种施工方式也比传统的梁板模板要快得多，有效地缩短了工期。

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2施工中的重点、难点分析

（1）为了使现浇混凝土空心楼盖能获得较大的跨度、厚度以及更好地减轻自重，需要用到尺寸较大的埋入式薄壁空心箱体内模（各边长均大于600mm）。考虑到箱体内模的整体强度、自重以及经济性，箱体的薄壁材料选用薄壁镀锌钢网片，并在箱体薄壁镀锌板的竖直方向的四个面留设竖向的孔洞，可保证楼盖的下部现浇结构的混凝土浇捣密实，两侧的侧面则采用全封闭的薄壁镀锌板，且箱体棱边做倒角处理。

（2）由于箱体尺寸较大，为了保证它能承受混凝土在浇捣过程中的冲击力，需要为箱体制作整体骨架，骨架制作完成后，才能将薄壁镀锌钢网片包裹在骨架上。考虑到材料的自重和强度，骨架的材质选用冷拔钢筋，通过验算确定骨架形状，再将冷拔钢筋焊接加工成验算过后的骨架形状。

（3）在混凝土的浮力和振捣扰动作用下，为了保证箱体内模不发生漂浮和移位，需采用抗浮措施。用直径8mm的钢筋焊接制作成“π”形定位钢筋，再将定位钢筋放置于相邻的两个箱体上方，使定位钢筋处于肋梁中间，保证箱体在浇筑混凝土过程中不会发生水平移位。再用18#铅丝螺旋拴住定位钢筋，另一端则穿过底模拴住一根10cm的钢筋，利用该钢筋卡住底模，使箱体达到抗浮的效果。

3施工过程控制要点

3.1工艺流程

冷拔钢筋骨架的拼装→薄壁镀锌钢片箱体的安装→搭设钢管支撑系统和安装底座平板模板→绑扎肋梁钢筋和下部现浇层板面钢筋→放置空心箱体内模→空心箱体内模的抗浮措施→绑扎上部现浇层钢筋型→新型薄壁箱梁楼盖的混凝土工程施工→养护。

3.2施工要点

3.2.1冷拔钢筋骨架的拼装

由于箱体尺寸较大，达到了900mm×900mm×610mm，为了保证它能承受混凝土在浇捣过程中的冲击力，而且箱体外表面的薄壁镀锌钢网片也需要架构来支撑，所以需要为箱体制作整体骨架，骨架制作完成后，才能将薄壁镀锌钢网片包裹在骨架上。考虑到材料的自重和强度，骨架的材质选用冷拔钢筋，通过验算确定骨架形状，再将冷拔钢筋焊接加工和绑扎成验算过后的骨架形状。冷拔钢筋的骨架构件有3种,构件一是整体为900mm×900mm×610mm的长方体,构件二是整体为360mm×900mm×610mm的长方体,构件三的长度为900mm。以上3个构件按以下这种方式绑扎起来：将一个“构件二”放置于一个“构件一”的中间，将它们用钢丝绑扎牢固；将两个“构件三”分别固定于“构件一”的第2排左边第2列和右边第2列的钢筋上，并穿过已经绑扎好的“构件二”；最后再将两个“构件三”分别固定于“构件一”的第3排左边第2列和右边第2列的钢筋上，并穿过已经绑扎好的“构件二”。安装完成一个冷拔钢筋骨架，需要用到1个“构件一”，1个“构件二”，4个“构件三”。

3.2.2薄壁镀锌钢片箱体的安装

壁镀锌钢网片作为空心箱体内模的外表面箱体，将已经拼装好的冷拔钢筋骨架的外围包裹上薄壁镀锌钢网片，再用手持式激光焊机把包裹上的薄壁镀锌钢网片点焊连接起来，即可完成整个空心箱体内模的安装。厂家将薄壁镀锌钢片材料运至施工现场，该材料有两种形式：

一种是表面有竖向开孔（孔口有镀锌片遮挡）的密目式薄壁镀锌钢网片。该形式的网片表面开有10mm×5mm的竖向孔，但是孔口处有镀锌片遮挡，各孔口之间的净间距为5mm，这种孔口可保证楼盖的下部现浇结构的混凝土浇捣密实。一整片密目式薄壁镀锌钢网片的尺寸为900mm×3020mm，网片上设计有4道折痕，将网片分隔成为900mm×450mm，900mm×610mm，900mm×900mm，900mm×610mm，900mm×450mm，共5块，便于工人将其折叠成与空心箱体内模尺寸900mm×900mm×610mm刚好一致的形状，形成了空心箱体内模的上下和前后共四个面。每一片密目式薄壁镀锌钢网片压有11道三角形凸槽，该设计增加了箱体表面的承载力，这11道凸槽将网片平分成12列，每一列中都有数量相同的密目孔口，这些孔口之间的横竖净间距均为5mm。

另一种是表面没有竖向开孔的密封式薄壁镀锌片。该形式的镀锌片表面为全密封式，每一块的尺寸为900mm×610mm，作为空心箱体内模的两个侧面。每一片密封式薄壁镀锌片表面压有9道三角形凸槽，该设计增加了箱体表面的承载力。

将一块密目式薄壁镀锌钢网片和两块密封式薄壁镀锌片包裹在冷拔钢筋骨架上，再用手持式激光焊机将密目式薄壁镀锌钢网片和密封式薄壁镀锌片点焊起来，最终制作成薄壁空心箱体内模。这种既有内骨架，又有轻质高强度的外表面镀锌片形成的箱体内模，既能承受混凝土在浇捣过程中的冲击力，而且由于它有四个面有孔洞，所以还能保证下部下部现浇结构的混凝土浇捣密实，加上它本身采用的材料较轻，一定程度上还减轻了现浇空心楼盖的自重。

3.2.3新型薄壁箱梁楼盖的现场施工

（1）搭设钢管支撑系统和安装底座平板模板

先在按高支模施工方案，搭设好空心箱体内模区域的满堂脚手架。在满堂脚手架上铺设平板模板，作为空心箱体内模的底座。在平板底座上弹线，定位出肋梁的绑扎位置以及空心箱体内模的安装位置。

（2）绑扎肋梁钢筋和下部现浇层板面钢筋

根据在平板模板底座上弹出来的定位墨线，绑扎肋梁钢筋以及下部现浇层板面的双向钢筋。根据施工设计图，由于下部现浇层的厚度仅有70mm，而该区域同时又有下部现浇层的双向钢筋和肋梁的下部双排纵向受力钢筋及其箍筋，再考虑到梁底保护层厚度25mm，为了预留混凝土流动的间隙，下部现浇层板面最底下的板筋应搁置在肋梁的下部双排纵向受力钢筋的中间，才能在理论上有一定的间隙供混凝土在浇筑时有一定的流动空间。

（3）放置空心箱体内模

根据绑扎好的肋梁钢筋，将空心箱体内模居中放置于肋梁之间。

（4）空心箱体内模的抗浮措施

空心箱体内模的抗浮：在网柱中纵横每隔300mm 处设抗浮加固点，在抗浮加固点位置用手持电钻将底部模板钻孔，然后用18#铅丝螺旋穿底部模板，再将铅丝的一端绑扎一根10cm长且直径为8mm的三级钢筋卡住底部模板，达到拉住铅丝的抗浮目的。再采用直径为12mm的三级钢焊接成“π”型，将“π”型钢筋放置于两个空心箱体内模之间的最上端，并用钢丝将“π”型钢筋绑扎固定于肋梁的箍筋上，起到了防止箱体在浇筑混凝土过程中左右移动的目的。最后将两根18#铅丝的一端绑住“π”型钢筋，铅丝的另一端由于已经通过10cm长的钢筋卡在底部模板上，所以该做法则保证了空心内模箱体再浇筑混凝土过程中的抗浮效果。由于在网柱中纵横每隔300mm 处设置抗浮加固点，所以每个空心箱体内模有8个“π”型钢筋可为其定位和抗浮。

（5）绑扎上部现浇层钢筋

抗浮措施完善之后，最后是绑扎上部现浇层的双层双向钢筋。

（6）新型薄壁箱梁楼盖的混凝土工程施工

1）混凝土浇筑采用泵送,一次浇筑成型,混凝土坍落度控制在16～18cm范围内,先将箱体湿水后用一台专用振动棒振动浇注混凝土,通过振动先让一部分砂浆渗入箱底,密实底面使抗裂面板筋与箱底渗入砂浆有机结合,形成光滑的底面。

2）浇筑推进方向沿肋梁轴线方向循序渐进地进行。混凝土卸料应均匀,防止堆积过高而损坏薄壁箱体,振捣混凝土时应采用直径为Φ30的高频振动片。

3）利用振动的作用范围,使混凝土挤进箱体底部,保证底部混凝土砂浆渗入和箱体底部的密实,严禁振动棒(片)直接振动薄壁箱体。

4）采用布料机先局部布混凝土料。采用专用棒从箱体预留孔洞和箱边缘震动,将布的料有效的渗入到箱体底部震密实,使渗入的细骨料混凝土与设置的板筋和箱结合,形成光滑的底面。

5）在商品混凝土供应间,按比例调度专用浇灌薄壁箱体底部的细骨料混凝土（粗骨料粒径5mm～20mm），专用振动棒振动浇注混凝土。

6）混凝土浇注期间至少要有两名操作工随时待命，观察空心箱体内模是否上浮、肋梁是否顺直等情况。

4质量控制

4.1质量控制标准

               空心楼盖模板安装允许偏差及检查方法表                       表4.1-1

                              空心箱体内模安装质量验收表                              表4.1-2

空心箱体内模质量验收表                 表4.1-3

4.2质量控制措施

（1）严格按照安装施工方案和技术交底实施。

（2）内模在运输、堆放及装卸过程中应小心轻放严禁甩扔。内模采用专用吊篮运至作业地点。

（3）应采取有效的技术措施保证内模安装位置准确和整体顺直，并符合下列规定:内模的安装位置应符合设计要求；区格板周边和柱周围混凝土实心部分的尺寸应符合设计要求。

（4）施工过程中应防止内模损坏 对板面钢筋安装之前损坏的内模，应予以更换；对板面钢筋安装之后损坏的内模，应采取有效的修补措施封堵。

（5）对单个内模和楼板底模均应采取抗浮技术措施。内模抗浮技术措施应在检查确认内模位置、间距符合要求后施行。

（6）施工过程中，预留、预理设施(水平管线、电线盒等)的安装应与钢筋安装、预应力筋铺设、内模安装等工序交叉进行。

（7）预留、预埋设施宜布置在楼盖结构的楼板实心区域、肋宽范围内。当预留、预埋设施无法避开内模时，可对内模采取断开或锯缺口等措施，但事后应封堵 在管线集中处，可采取换用小尺寸内模等措施避让。

（8）在浇筑混凝土前，除对钢筋、预应力筋和预留、预埋设施的安装质量应检查验收外，尚应对内模安装按规定进行检查验收。在浇筑混凝土前，对内模应浇水湿润。

（9）混凝土用粗骨料的最大粒径应根据内模形式和混凝土浇筑要求确定，不宜大于空心楼板的1/2和板底厚度的 1/2，且不得大于31.5mm。

（10）在内模安装和混凝土浇筑前，应铺设架空马道，严禁将施工机具直接放置在内模上。施工操作人员不得直接踩踏内模。

（11）浇筑混凝土时，应对内模进行观察和维护。发生异常情况时，应按施工技术方案及时处理。

（12）混凝土浇筑宜采用泵送施工，并一次浇筑成型。混凝土拌合物的坍落度不宜小于160mm。振捣器应避免触碰内模和定位钢筋。

5安全措施

（1）应遵守高处作业安全技术规范的有关规定。

（2）模板及其支撑系统在安装过程中必须设置防倾覆的可靠临时设施。施工现场应搭设工作梯，工作人员不得爬模上下。

（3）登高作业时，各种配件应放在工具箱或工具袋中严禁放在模板或脚手架上，各种工具应系挂在操作人员身上或放在工具袋中，不得吊落。

（4）装拆模板时，上下要有人接应，随拆随运，并应把活动的部件固定牢靠，严禁堆放在脚手板上和抛掷。

（5）装拆模板时，必须搭设脚手架。装拆施工时，除操作人员外，下面不得站人。高处作业时，操作人员要扣上安全带。

（6）模板起吊时，下面不准站人。

（7）在支撑搭设、拆除和浇筑混凝土时，无关人员不得进入支模底下，应在适当位置挂设警示标志，并指定专人监护。

（8）在架空输电线路下安装板时，应停电作业。当不能停电时，应有隔离防护措施。

（9）搭设应由专业持证人员安装；安全责任人应向作业人员进行安全技术交底，并做好记录及签证。

（10）模板拆除时，混凝土强度必须达到规定的要求，严禁混凝土未达到设计强度的规定要求时拆除模板。

（11）电焊之前进行用火审批，作业前应检查周围的作业环境，并设专人看火。灭火器材配备齐全后，方可进行作业。

（12） 多人合运钢筋，起、落、转、停动作要一致，人工上下传送不得在同一垂直线上。钢筋堆放要分散、稳当，防止倾倒和塌落。

（13）所有临电必须由电工接至作业面，其他人员禁止乱接电线。机电人员应持证上岗，并按规定使用好个人防护用品。

（14）严禁私自移动安全防护设施，需要移动时必须经安全部门批准。移动后应有相应的防护措施，施工完毕后应恢复原有的标准。

6环保措施

（1）加强环境保护法规宣传与教育，严格按照国家《环境保护法》组织施工，切实执行国家及地方政府颁布的有关环保的政策、法规和法令。

（2）积极组织施工人员认真学习《环境保护法》，对施工人员进行培训，宣传环保、水保政策和知识，强化施工人员的环保意识，将工程对当地环境带来的危害减低到最小程度。

（3）成立施工环境卫生管理机构，严格贯彻执行“ISO14000环境管理体系”在施工过程中严格遵守国家和地方政府下发的有关环境保护的法律、法规和规章，随时接受主管部门的监督检查。

（4）成立施工环境卫生管理机构，加强对施工废水、废气、生活和生产垃圾、固体废弃物、噪音、光污染的排放控制和治理，按要求做好各种废弃物的处理工作，认真接受环保、城管和交通等各主管部门的指导、检查工作，并将其落实到实处。

（5）施工过程及拆模后的废弃物及时清理并运走，达到“工完料尽现场清”。机具及材料必须放在指定的地点，建筑垃圾应清理至指定地点。

（6）进入施工现场的人员要爱护场内的各种绿化设施和标识牌，不得践踏草坪、损坏花草树木、随意拆除和移动标识牌。

（7）噪音控制：混凝土浇筑尽量避免在夜间施工，减少噪音对周边居民的影响。振捣采用噪音较小的新型振捣器施工。运输车司机进入施工现场必须绝对服从现场管理人员的指挥，一律不得鸣笛，以防噪声影响居民生活，进入现场速度要缓慢，防止发生交通安全事故。

（8）根据现场实际情况布置临时照明设备，尽量控制临时照明设备的光源辐射范围，增加光防护罩，防止光源照度浪费及影响周围居民生活。

（9）办公垃圾按可回收、有毒有害等分类存放，严禁任意丢弃，并由安全环境管理部负责同环卫部门、焚烧处置单位等联系处理。

（10）建筑垃圾可分为可利用建筑垃圾和不可利用建筑垃圾，按现场平面布置图确定的建筑垃圾存放点分类集中封闭堆放。稀料类垃圾采用桶类容器存放，并遵照当地有关规定及时清运出场，高空垃圾采用移动式密封垃圾桶存放，严禁将有毒有害物质用于回填。

7结语

新型薄壁箱梁楼盖施工技术所采用的箱体内模是强度更高、自重更轻的冷拔钢筋和薄壁镀锌钢网片，很大程度上减少了更换箱体内模的数量，在控制材料成本上有很好的效果。由于该材料制作的空心箱体内模自重更轻，便于施工过程中的运输，减少人工和机械的使用。将该技术的运用，能有效地降低材料损耗、节能减排，达到绿色施工要求，也能够能有效地缩短工期，减少对周边环境的影响，对文明施工有利。

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