高大鋼筋混凝土梁縱向施工縫加鍵施工工法福建九鼎

1、高大鋼筋混凝土梁縱向施工縫加鍵施工工法工法編號：RJGF(閩)132009完成單位：福建九鼎建設(shè)工程有限公司主要完成人：葉國松、楊國、溫克勇1 前 言放眼日趨國際化的城市建設(shè)，高層建筑的結(jié)構(gòu)變化將越來越復(fù)雜，目前在高層建筑中存在不少高大鋼筋混凝土梁的施工，為了保證這些高大鋼筋混凝土梁的施工質(zhì)量和安全，在高大鋼筋混凝土梁的中部設(shè)置縱向水平施工縫，采用二次澆筑施工可獲得諸多優(yōu)點(diǎn)。我公司在研究開發(fā)高大鋼筋砼梁縱向施工縫加鍵等轉(zhuǎn)換梁施工技術(shù)過程中，總結(jié)了在高大鋼筋砼轉(zhuǎn)換梁縱向水平施工縫處加設(shè)混凝土鍵的施工經(jīng)驗，能充分利用混凝土鍵的抗剪能力，最大限度提高施工縫處的水平抗剪能力，使得二次澆筑的高大鋼筋混凝

2、土梁更加做到近似整體澆筑，并經(jīng)工程設(shè)計單位采用MIDAS有限元結(jié)構(gòu)分析軟件驗算得出：“梁的整體性與砼鍵面積及高度均成正比、剪力與鍵的線剛度也成正比”，同時通過現(xiàn)場實踐總結(jié)而形成本工法。2 工法特點(diǎn)2.1 在高大寬深梁中設(shè)置縱向施工縫，并在縱縫的上部設(shè)混凝土鍵，與傳統(tǒng)插筋相比混凝土鍵抗剪能力強(qiáng)，二次澆筑梁的整體性能夠得到保證，能使模架受力改善，減少支架承載力等問題（如支架在樓層中），光澆一半梁能形成空間穩(wěn)定結(jié)構(gòu)體，提高施工過程安全度，同時降低了工程造價節(jié)約投資；2.2 采用雙層鋼板網(wǎng)作鍵的懸模，鍵混凝土施工方便、操作簡單，鋼板網(wǎng)外表面粗糙與二次澆筑混凝土粘合完好，鋼板網(wǎng)圍模與梁箍筋點(diǎn)焊簡單方便。

3、3 適用范圍本工法適用于高大鋼筋混凝土梁混凝土采用二次澆筑，在高大鋼筋砼梁的中部設(shè)置縱向水平施工縫的構(gòu)件。4 工藝原理4.1 本工法是根據(jù)疊合梁中間加鍵的工藝原理，在二次澆筑梁中利用混凝土鍵來提高梁的整體性和抗剪能力。4.2 采用鋼板網(wǎng)作砼鍵的圍模，利用鋼板網(wǎng)的凹凸鐵質(zhì)表面，使混凝土鍵與后澆梁混凝土完好結(jié)合，提高了梁二次澆筑整體性。注：鋼板網(wǎng)系鋼板剪切中張拉形成菱形孔的方形鐵網(wǎng)，鋼性強(qiáng)表面有規(guī)則凹凸的張拉網(wǎng)片，不同于鐵絲網(wǎng)。5 工藝流程及操作要點(diǎn)5.1 工藝流程準(zhǔn)備工作模板與鋼筋安裝鍵位放樣和鍵鋼板網(wǎng)模施工澆筑高大鋼筋砼梁下半部分砼鍵砼的澆搗鍵砼側(cè)向修整砼鍵養(yǎng)護(hù)高大鋼筋砼梁上部側(cè)模板和樓面模板

4、安裝及其它工藝5.2 操作要點(diǎn)5.2.1 準(zhǔn)備工作1 熟悉圖紙，研究高大鋼筋混凝土梁的結(jié)構(gòu)及配筋情況；2 做好施工前的技術(shù)交底工作；3 根據(jù)設(shè)計要求，結(jié)合現(xiàn)場情況、設(shè)備條件等制定施工方案。 模板與鋼筋安裝1 模板按設(shè)計支底板(加起拱)，綁扎安裝轉(zhuǎn)換梁全部鋼筋；2 模板側(cè)?？v、豎大小支撐一次設(shè)立，側(cè)模板分段安裝，先下部(一次澆筑)模板（需高于澆筑面20mm30mm，以保證施工縫邊角完整），上部側(cè)模板暫時不安裝；3 下部側(cè)模安裝完畢并經(jīng)質(zhì)檢后作加固拉結(jié)固定，待澆混凝土；4 轉(zhuǎn)換梁上部側(cè)模板同樓面模板一起安裝。 鍵位放樣和鍵鋼板網(wǎng)模施工1 混凝土鍵的設(shè)置：以混凝土鍵水平投影面積與混凝土梁縱向總水平投

5、影面的比值控制，由圖紙會審時，根據(jù)梁結(jié)構(gòu)要求，由設(shè)計確定，一般為20%30%之間；2 根據(jù)鍵面積百分率，具體規(guī)劃繪制混凝土鍵的平面尺寸和位置并放樣定位；3 混凝土鍵的高度須大于混凝土骨料粒徑的4倍，通常不大于200mm；4 混凝土鍵邊距梁邊宜不小于100mm，混凝土鍵間凈距宜大于200mm，混凝土鍵邊與箍筋凈距大于40mm；5 混凝土鍵在梁寬方向只設(shè)一個，沿梁的縱向鍵長度宜大于鍵高三倍；6 鍵模用二層錯孔（實際凈孔小于5mm）厚1mm2mm的鋼板網(wǎng)疊合制作，鋼板網(wǎng)按錯縫點(diǎn)焊（四角及中部）并與圍筋12點(diǎn)焊或綁扎成圍片(見圖1鋼板網(wǎng)錯孔示意圖）；7 鍵模在高大鋼筋混凝土梁下部支模后，混凝土澆筑前懸

6、掛，根據(jù)放樣確定的尺寸和位置將鋼板網(wǎng)模點(diǎn)焊固定在箍筋上，也可連接成圍片，用14#鐵絲以十字扣與箍筋綁扎連接成懸模，鍵模須下伸下部(一次澆筑)混凝土面60mm（見圖2甲-甲剖面圖）；內(nèi)層鋼板網(wǎng)外層鋼板網(wǎng) 圖1 鋼板網(wǎng)錯孔示意圖甲甲圖2 甲-甲剖面圖 鍵砼的澆搗1 高大鋼筋混凝土梁下部混凝土按要求先澆至施工縫水平面，待混凝土接近初凝前續(xù)澆鍵砼，防止混凝土流向四周，先行人工輔助扦插為主，后在鍵中部插入小型振搗器輕振，減少水泥砂漿四周流失，小振搗棒振搗時應(yīng)下插已澆的施工縫面；2 鍵混凝土振搗宜采用二次成型、二次振搗的方法；3 混凝土鍵使用混凝土宜采用低坍落度、低砂率，必要時強(qiáng)度提高一級；4 禁止利用施

7、工縫的浮漿和清理的余料澆筑混凝土鍵。 鍵砼側(cè)向的修整可于次日在鍵混凝土終凝后，用長柄鋼刷（手工特制）將流出粘在鍵模鋼板網(wǎng)上多余的水泥砂漿鏟除，露出鍵模鋼板網(wǎng)表面，以利鍵側(cè)混凝土和二次澆筑混凝土結(jié)合完好。5.2.6 砼鍵養(yǎng)護(hù)混凝土鍵澆筑后要同下部混凝土一同養(yǎng)護(hù)，澆水保潮，若天氣高溫干燥，初期須加遮蓋措施。5.2.7 高大鋼筋砼梁上部側(cè)模板和樓面模板安裝及其它工藝混凝土鍵強(qiáng)度達(dá)到50%時，再次檢查清理混凝土鍵四周的雜物、浮塵，并提前澆水保潮，按施工縫操作要求實施，而后進(jìn)行高大鋼筋砼梁上部側(cè)模板和樓面模板安裝及其它工藝。5.3 勞動組織勞動組織可以根據(jù)鍵的大小和數(shù)量安排，一般以班組為單元專業(yè)配備：制

8、作安裝鍵鋼板網(wǎng)模1人、澆筑鍵混凝土2人、清浮漿和鍵混凝土側(cè)向的修整及養(yǎng)護(hù)1人。6 材料與設(shè)備6.1材 料 鍵的鋼板網(wǎng)模兩層錯孔后實際凈孔應(yīng)小于5mm，鋼板網(wǎng)厚度控制在1mm2mm； 焊條應(yīng)選用小直徑焊條。 針對高大鋼筋混凝土梁鋼筋較密和鍵高度不大的特點(diǎn)，粗骨料宜采用10mm20mm碎卵石，易于澆筑。 砂宜采用中砂，并符合有關(guān)規(guī)范規(guī)定。6.2 機(jī)具設(shè)備 主要機(jī)具：小型電焊機(jī)、小型插入式振動器、切割機(jī)、小翻斗車。 輔助機(jī)具：鋼刷、特制長柄鋼刷、小鏟、木抹子、長抹子、串桶、膠皮水管。7 質(zhì)量控制7.1 質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)7.1.1 本工法施工時，應(yīng)嚴(yán)格按照混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB 50204、混

9、凝土強(qiáng)度檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)GBJ 107及混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)GB50 164和混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB 50010控制。7.1.2 原材料一定按照硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥GB 175、混凝土外加劑GB 8076、混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)程GB 50119、普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗方法JGJ 53和普通混凝土用砂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗方法JGJ 52執(zhí)行。7.1.3 混凝土鍵允許偏差值如下表：表 混凝土鍵允許偏差值鍵位中心對軸線（mm）鍵的幾何尺寸（mm）鍵的高度（mm）10301020510鍵間距（mm）相鄰鍵錯位（mm）鍵投影面積（）3060306057.2 質(zhì)量保證措施7.2.1 嚴(yán)格按照設(shè)計

10、單位確定的混凝土鍵水平投影面積與混凝土梁縱向總水平投影面的比值控制；7.2.2 嚴(yán)格控制鍵鋼板網(wǎng)模的高度，確保鍵模須下伸下部(一次澆筑)混凝土面大等于60mm7.2.3 科學(xué)選擇低坍落度、低砂率，強(qiáng)度提高一級的砼做為鍵混凝土，澆搗時一定要先行人工輔助扦插為主，后在鍵中部插入小型振搗器輕振； 做好鍵砼側(cè)向的修整工作。8 安全措施 嚴(yán)格按照建筑安裝工程安全技術(shù)規(guī)程(56國議周字第40號)進(jìn)行操作。 認(rèn)真執(zhí)行建筑行業(yè)有關(guān)安全生產(chǎn)的法律法規(guī)、規(guī)章，確保鍵施工過程的安全。 在施工現(xiàn)場，操作人員應(yīng)穿工作服，戴防護(hù)口罩、乳膠手套和眼鏡，并嚴(yán)禁在現(xiàn)場進(jìn)食。 停工休息后，必須切斷電源，開關(guān)箱應(yīng)上鎖。9 環(huán)保措施

11、 施工現(xiàn)場的建筑垃圾和生活垃圾，廢碴要及時清理。 施工現(xiàn)場應(yīng)采取有效措施控制噪聲、揚(yáng)塵、廢物排放。 施工現(xiàn)場嚴(yán)禁吸煙，專人負(fù)責(zé)收集隨手亂丟的垃圾。10 效益分析 社會效益1 在高大鋼筋混凝土梁的水平施工縫處設(shè)置混凝土鍵，施工容易安全、質(zhì)量高、投資少、工期省。2 在高大鋼筋混凝土梁下半部分混凝土養(yǎng)護(hù)期間，樓面的模板工程和鋼筋制安繼續(xù)進(jìn)行，施工工期完全不受影響。3 高大鋼筋混凝土梁混凝土采用二次澆筑，減少了梁豎向沉縮，提高了高大鋼筋混凝土梁的施工質(zhì)量。4 高大鋼筋混凝土梁下半部混凝土先行澆筑，工藝操作都可以控制在可見的視野范圍內(nèi)進(jìn)行，確保了高大鋼筋混凝土梁下部混凝土施工質(zhì)量。 經(jīng)濟(jì)效益1 針對模板

12、工程而言，模板支撐體系僅需要支撐高大鋼筋砼梁下半部分的施工荷載，待到高大鋼筋混凝土梁上半部分澆注時，一次澆筑的混凝土強(qiáng)度已達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的80%，足以支撐高大鋼筋混凝土梁上半部分的施工荷載。減少了高大鋼筋混凝土梁模板工程施工難度和投資，保證了高大鋼筋混凝土梁的施工安全。2 高大鋼筋混凝土梁由于截面較大，因此在澆筑過程中水化熱較大，如果不采取一定措施難以保證高大鋼筋混凝土梁的混凝土質(zhì)量。采用二次澆筑，大大的降低了水化熱，減少了相應(yīng)的措施費(fèi)用和工作，保證了高大鋼筋混凝土梁的混凝土質(zhì)量。3 本工法與傳統(tǒng)加插筋方法可降低造價35%。11 應(yīng)用實例本工法綜合總結(jié)了廈門快速公交系統(tǒng)(BRT)前埔樞紐站及保障

13、性住房、可門火電廠辦公綜合大樓（該工程建筑面積8130平方米、10層框架結(jié)構(gòu)、1-5層為綜合辦公用房、6層以上為專家公寓、六層樓面設(shè)有轉(zhuǎn)換梁）、寧德市人大信息大樓工程施工的經(jīng)驗(該工程建筑面程7800平方米、為12層框架結(jié)構(gòu)、底層為會埸、二層為多功能廳和會議室、三層以上為綜合辦公用房、三層樓面設(shè)有轉(zhuǎn)換梁)，且成功應(yīng)用在這些工程中，工程質(zhì)量滿足規(guī)范要求?，F(xiàn)以廈門快速公交系統(tǒng)(BRT)前埔樞紐站工程為實例。 工程概況廈門快速公交系統(tǒng)(BRT)前埔樞紐站，該工程總建筑面積55889平方米，由二層裙樓(公交站場、商場、BRT辦公用房、BRT站廳、BRT站臺、BRT車道)和二幢25層保障性住房(塔樓)組

14、成，在裙樓和塔樓之間設(shè)有轉(zhuǎn)換層，轉(zhuǎn)換層的梁截面尺寸達(dá)到1200mm×2000mm1800mm×2000mm，這些梁屬于建筑高大鋼筋混凝土梁，為了保證工程質(zhì)量和施工安全，落實責(zé)任，確保人身和財產(chǎn)安全，因此在高大鋼筋混凝土梁的中部(約沿高度方向1000mm處)設(shè)前后澆筑施工縫，先澆筑高大梁底部(約1000mm高以下)混凝土，待該混凝土強(qiáng)度達(dá)到80%時再完成高大梁上部和樓蓋的二次澆筑工作，同時在水平施工縫處按照本工法設(shè)置混凝土鍵。 施工情況廈門快速公交系統(tǒng)(BRT)前埔樞紐站及保障性住房是廈門快速公交系統(tǒng)的重要組成部分，本工程于2007年5月16日正式開工，2008年3月5日開始施工轉(zhuǎn)換梁，3月中旬完成所有轉(zhuǎn)換梁底模和下部模板安裝及鋼筋安裝，3月18-20日根據(jù)設(shè)計單位提供的鍵位鍵面積進(jìn)行全面放樣就位，校對無誤后安裝鋼板網(wǎng)模，3月21日開始澆搗下部砼，同時派專人跟蹤澆搗鍵砼，確保在轉(zhuǎn)換梁下部砼初凝前完成，3月底完成全部轉(zhuǎn)換梁施工，目前二幢25層保障性住房工程主體結(jié)構(gòu)已通過驗收，并經(jīng)計算、檢測轉(zhuǎn)換梁水平施工縫處未出現(xiàn)變形和裂縫其抗剪能力符合設(shè)計要求。 工程評價在高大鋼筋混凝土梁的水平施工縫處設(shè)置混凝土鍵，克服了傳統(tǒng)施工工藝在水平施工縫處加