现浇混凝土斜柱施工应用技术

1、现浇混凝土斜柱施工应用技术一、工程概况xx中心工程位于北京市朝阳门立交桥西南角，东临外交部大楼，北临南竹竿胡同，与朝阳搜候二期连接，西邻东二环，南邻大方家胡同。本工程总占地面积52627.22，工程建筑面积为330117m2，其中地下三层，地上15层，由四栋塔楼组成。每栋塔楼形状近似椭圆，每栋塔楼的中空部分为中庭。本工程自地上一层向外扩张至四层。自地上五层向内收缩至十四层。首层外环柱向外扩张共有69个柱，柱截面分别为900*900,1000*1000,1200*1200。首层层高6000mm，二层层高5200mm，三层层高5200mm，地上四层至地上十四层层高3500mm。这给施工带来了以下难

2、题：（1）每根柱和环梁的角度、截面形状、长度都不一样。坐标体系如何确定；（2）钢筋如何绑扎；（3）模板怎样支撑；（4）混凝土浇筑时怎样保证密实。整个工程，每层柱子共计471颗，其中有103颗为斜柱最大倾斜角度为39.64°本文着重阐述该难题的解决方法。二、测量放线为了避免复杂、量大的测量点，又能提高测量精度，先按图纸中注明的斜柱距轴线的距离和斜率计算出梁底位置距轴线的距离作为控制依据。施工中先施工内侧的竖向结构，然后搭设顶板、梁支撑，并支出斜柱与内部上部的空间位置。斜柱混凝土浇筑过程中，设测量人员观测斜柱顶端下沉和模板变形情况。发现异常，立即停止浇筑并进行调整。三、钢筋工程（1）每个

3、斜柱、折线梁设专人翻样。由于每根斜柱、环梁都不一样。每根钢筋也不一样，因此翻样图中每根主筋和箍筋进行单独编号，单独计算每根柱筋和箍筋的长度，并在料单中注明。下料时对照翻样图和料单对每根主筋和箍筋单独下料。下料后及时系上料牌，料牌上注明斜柱、环梁部位和主筋、箍筋编号，防止混乱。（2）斜柱的钢筋绑扎1）绑扎斜柱箍筋的施工工艺：先在一根斜柱主筋上划出箍筋间距线，间距1.5米左右绑一个箍筋，形成钢筋骨架后再用水平尺把此线引到另外几个柱主筋上，根据此线再画间距线，控制箍筋绑扎的平整度。绑扎柱箍筋时注意箍筋编号和斜柱的变化方式，以免用错箍筋。2）斜柱主筋弯折方法：由于斜柱在每层斜度不一致，因此斜柱主筋在梁

4、柱节点处需弯折。控制斜柱主筋的弯折角度和弯折位置是难点。主筋弯折采用在前台绑扎是人工弯折，在浇筑完下一层混凝土板后，进行弯折。弯折点为结构板面标高位置。 四模板工程(1)斜柱斜柱模板均采用15厚多层板拼制，竖向背楞采用50*100木方，横向背楞采用方钢背楞。下斜面模板用短木方临时固定。绑扎斜柱钢筋后，安装侧面和上斜面模板，并安装柱箍。模板轴向的支撑龙骨是50*100的木方，间距不大于250mm。柱箍采用模板锁固定模板，模板锁分二层每层两道锁两道方钢。首先，用铁钉在布置柱箍处标记并在相对两侧把模板锁挂上；其次，分别在两道锁的卡具上安放两个方钢；再次：在模板锁设有模板锁调节钮的一端同时紧固螺旋钮。

5、这种安装方法简便灵活，工序简单。 图一 模板锁应用示意图1） 斜柱支撑方案一：在结构顶板上预埋地锚，每侧均埋设三个地锚。在斜柱底部阴角侧采用两个可变角胎架支撑胎架，架体高度3000 m m，超过3000 m m部分采用架料钢管作为斜撑；斜杆采用钢管连接，横杆间距不大于1.5m，斜柱底部阳角侧采用10钢丝绳拉伸。该项技术已获得国家“实用新型专利”-专利号ZL 201220323393.6。，图二 胎架形式图三 斜柱模板支撑图 2)斜柱支撑方案二：在结构顶板上预埋地锚。每侧均埋设三个地锚。在斜柱底部阴角侧采用架料钢管支撑，共设三排三道。横杆间距不大于1.5m，每道支撑并沿斜柱方向设置斜杆，斜柱底部

6、阳角侧采用10钢丝绳索拉结。图四 斜柱模板支撑图 3）拟定制10套可变角胎架，根据现场实际情况，斜度较大的斜柱，采用方案一胎架支撑形式，其它斜柱采用方案二钢管支撑形式。4）方案一及方案二中斜杆采用钢管连接，横杆间距不大于1.5m，钢丝绳拉索采用花篮螺栓，所有与钢丝绳连接部位采用三道卡扣。 (2)悬挑板及悬挑梁F1F3外挑楼板，采用满堂脚手架支设形式，从基础底板-16.3m搭设至板底。具体要求如下：1)板底立杆间距为1.2*1.2m（板厚小于250mm）；梁底采用采用双排立杆（局部梁底在斜坡上，采用双排立杆，减少对基础的局部压力）；梁下位斜柱时，采用两侧支设托梁，2)立板底部若无硬化，则需要人工

7、夯实，下部铺设木跳板，作为基础；3)立杆作用与斜坡上时，必须检查斜坡面层与下部土体是否有空洞，检查方法可采用敲击面层，声音确定下部土体状况，或每间隔12m，用钢筋穿入土体，确定是土体状况，检查后采用素混凝土恢复面层。斜坡面层下若存在空洞，则需要破除面层，将空洞内填入素混凝土。4）立杆下部沿着斜坡铺设木跳板，立杆立于木跳板上，沿着斜坡方向设置扫地杆；5）沿梁两侧及中部，即每跨沿悬挑方向通长通高设置三道竖向剪刀撑，剪刀撑角度为4560度；6）搭设高度超过4米设置水平剪刀撑一道，水平剪刀撑间距不大于3m；7）其它构造要求详见模板方案。（3）斜柱模板拆除由于斜度较大，部分斜柱无法自身形成稳定体系。故斜

8、柱在浇筑完成后，混凝土强度达到1,2MPa,先拆除顶面和侧面模板，严禁拆除底面模板和整体支撑。待斜柱上层顶板、梁混凝土达到拆模条件，斜柱与框架梁形成整体稳定后，与顶板同时拆除底面模板和支撑。五.混凝土工程（1）斜柱混凝土浇筑由于斜柱混凝土的特殊造型导致混凝土施工有以下难点：1)斜柱箍筋较密，在斜柱底面呈一斜面，混凝土在向下输送过程中，拌和物中的砂浆易被箍筋挂住，造成斜柱底部混凝土缺少砂浆。2）部分斜柱倾斜较大，钢筋较密，振动棒很难达到斜柱底部，在提升过程中，振动棒容易被箍筋卡住，而且没有重新插棒的机会。3）斜柱振捣过程中，混凝土中产生的气泡不易排出，会积聚在顶面模板下，造成顶面混凝土蜂窝、麻面

9、。针对这些难点，采取以下措施：（A）浇筑混凝土前在斜柱内插一根直径150mm的硬质胶管，并在胶管表面开一宽度为100mm的槽，将振动棒放在槽内。（B）选用作用半径较大的70mm振动棒，浇筑混凝土前将振动棒和胶管先插入斜柱中，振捣时保持振捣棒始终在胶管内。同时胶管作为串筒，向下输送座底砂浆和底部混凝土，随浇筑混凝土随提升振动棒和胶棒管，每根斜柱振捣一次。（C）严格控制混凝土拌和物的塌落度和扩展度，现场在斜柱混凝土大面积施工前先浇筑1根斜柱作为试验，根据试验结果总结出混凝土拌和物塌落度在210-230m m，扩展度在370-450 m m间浇筑斜柱混凝土外观质量是最好。大面积施工时以此作为依据，在

10、每根斜柱浇筑前均检验塌落度和扩展度，符合要求的混凝土才允许进行浇筑。（D）在斜柱顶面上每间隔2 m开通气槽。通气槽高度30 m m、宽度200 m m，内衬细钢丝网。在浇筑斜柱混凝土时，设专人在顶面模板用50 m m振动棒轻振动模板，同时观察通气槽的气泡，尽量使气泡从通气槽排出。(2)悬挑板及悬挑梁该部分悬挑结构在混凝土浇筑时，应注意一下几个问题：1)严禁在悬挑区域放置布料杆等机械，最大限度减少施工荷载，以降低对竖向支撑的压力，较少变形。2）浇筑时，混凝土随浇筑，随振捣，严禁在悬挑板或悬挑梁部位大量堆积混凝土。3)其它浇筑要求详见混凝土方案。六.安全及质量要求(1)脚手架工程1）材料（A）脚手

11、架所使用的钢管、扣件及零配件等须统一规格，证件齐全，杜绝使用次品和不合格品的钢管。材料管理人员要依据方案和交底检查材料规格和质量，履行验收手续和收存证明材质资料；(B)使用钢管质量应符合GB/T700中Q235-A级钢规定，应采用现行直缝电焊钢节GB/T13793或低压流件输适用焊缝钢筋（GB/T3090）中规定的3号普通钢筋）的要求，切口平整，严禁使用变形、裂纹和严重锈蚀钢管。(2)安全注意事项：1)架子必须持有特种作业人员操作证的专业架子工进行，上岗前必须进行安全教育考试，合格后方可上岗；2)在脚手架上作业人员必须穿防滑鞋，正确佩戴使用安全带，着装灵便；3)进入施工现场必须佩带合格的安全帽

12、，系好下颚带，锁好带扣；4)登高（2米以上）作业时必须系合格的安全带，系挂牢固，高挂低用；5)脚手板必须铺严、实、平稳。不得有探头板，要与架体拴牢；6)架上作业人员应作好分工、配合，传递杆件应把握好重心，平稳传递；7)作业人员应佩带工具袋，不要将工具放在架子上，以免掉落伤人；8)架设材料要随上随用，以免放置不当掉落伤人；9)在搭设作业中，地面上配合人员应避开可能落物的区域；10)严禁在架子上作业时嬉戏、打闹、躺卧，严禁攀爬脚手架；11)严禁酒后上岗，严禁高血压、心脏病、癫痫病等不适宜登高作业人员上岗作业；12)搭拆脚手架时，要有专人协调指挥，地面应设警戒区，要有旁站人员看守，严禁非操作人员入内

13、；13)架子在使用期间，严禁拆除与架子有关的任何杆件，必须拆除时，应经项目部主管领导批准；14)架子每步距均设一层水平安全网（随层），以后每四层设一道；15)脚手架基础必须平整夯实，具有足够的承载力和稳定性，立杆下必须放置垫座和通板，有畅通的排水设施；16)搭、拆架子时必须设置物料提上、吊下设施，严禁抛掷；17)脚手架作业面外立面设挡脚板加两道护身栏杆，挂满立网；18)架子搭设完后，要经有关人员验收，填写验收合格单后方可投入使用；19)遇5级（含）以上大风天、雪、雾、雷雨等特殊天气应停止架子作业。雨雪天气后作业时必须采取防滑措施；20)脚手架必须与建筑物拉结牢固，需安设防雷装置，接地电阻不得大于4；21)扣件应采用锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准钢管脚手架扣件（GB/15831）的规定，采用其它材料制作的扣件，应有试验证明其质量符合该材料规定方可使用。搭设和验收必须符合JGJ1300-200