钢混凝土组合梁框结构钢筋桁架楼承板施工工法

钢-砼组合梁框结构钢筋桁架楼承板施工工法1前言自承式钢筋桁架架楼板是一种种新型的快速速施工结构，已已经在部分大大型的公共建建筑工程中得得到应用。深深圳北站作为为广深港客运运专线引入深深圳市的一个个大型交通枢枢纽站，建筑筑总面积达17.2万平米（其其中9米高架候车车层的超长混混凝土楼板长长345m，宽201m），工程量量巨大，交叉叉施工干扰多多，建设工期期紧。为此，在9米层旅客进、出站大厅及候车室、15米商务夹层采用自承式楼板的情况下进行“跳仓法”混凝土浇筑施工，确保了混凝土浇筑施工的质量，缩短了施工周期，加快了施工进度，为后续施工创造了良好的条件，获得了良好的社会效益。2.工法特点2.1本工程混混凝土楼板施施工采用钢筋筋桁架楼承板板施工，与现现浇楼板施工工工艺相比，减减少了现场地地基处理、支支架搭设、支支架及模板拆拆除三道工序序，有效的缩缩短了施工周周期，加快了了施工进度。2.2钢筋桁架架楼承板由工工厂化生产加加工成半成品品，焊接质量量好，钢筋间间距、桁架高高度等精确度度高，楼承板板运输到现场场后直接安装装工序简单，减减少了投入生生产的人员数数量，周转材材料对场地的的占用。2.3钢筋桁架架楼承板安装装配合混凝土土“跳仓法”流水施工，能能减少后浇带带内的垃圾清清理、两侧原原混凝土面剔剔凿、后浇带带支撑等工序序，缩短工期期。2.4钢筋桁架架楼承板铺装装快速，能同同时提供上下下层工作面，减减少了上下交交叉施工带来来的不利影响响，有效地解解决了垂直作作业面间交叉叉施工带来的的安全风险。安安装时，必须须将每块桁架架模板两端的的支座竖筋焊焊接固定在钢钢梁翼缘上，可可以更好地防防止坍塌和高高空坠落。2.5通过合理理设置仓块，科科学组织楼承承板铺设方向向和混凝土浇浇筑顺序，既既方便组织施施工，又释放放早期温度收收缩应力，达达到有效地控控制裂缝，防防止渗漏的效效果。3.适用范围钢筋桁架楼承板板可应用于工工业与民用建建筑的楼板和和屋盖、一般般构筑物的操操作平台、市市政高架桥（钢-钢筋混凝土叠合梁结构）的桥面等。4.工艺原理4.1结构原理理自承式楼板系统统是将楼板中中钢筋设计成成三角形钢筋筋桁架，并在在工厂加工成成型，再将钢钢筋桁架与底底模板焊接成成一体的半成成品组合模板板；在施工现现场，将钢筋筋桁架模板直直接铺设在钢钢梁上，然后后进行简单的的面层钢筋安安装，便形成成了自承式的的钢筋桁架模模板体系，最最后可直接浇浇注结构混凝凝土形成自承承式楼板体系系。施工阶段段，钢筋桁架架模板能够承承受混凝土自自重及施工荷荷载；使用阶阶段，钢筋桁桁架与混凝土土协同工作，承承受使用荷载载。该技术部部分实现了工工厂化生产，简简省了传统支支架现浇的地地基处理、支支架搭设和模模板拆除三道道工序，简化化了施工程序序，提高了楼楼板施工效率率。参见图4.1-11图4.1-1：：自承式楼板板结构大样图图“跳仓法”施工工工艺原理就就是采用“抗放兼施，以以抗为主，先先放后抗”的原则进行行施工。通过过合理设置跳跳仓间距，在在跳仓施工阶阶段，释放混混凝土的早期期应力，即“先放”；在封仓阶阶段，混凝土土的抗拉强度度已经有所增增长，充分利利用混凝土的的约束减小应应变，即“后抗”。通过封仓仓后及时养护护、做防水层层等措施，避避免混凝土结结构较长时间间暴露在空气气中，使结构构承受的收缩缩和温差作用用减到最小，进进而达到控制制混凝土裂缝缝的目的。由于混凝土早期期塑性收缩与与混凝土强度度增长趋势是是一致的，温温度很大程度度影响了强度度。混凝土28天后强度还还会增长，但但如果认为混混凝土28天强度为100%，则也可认认为混凝土早早期塑性收缩缩应力和温度度收缩应力引引起的收缩是是100%。常温状态态下，混凝土土7天可以达到28天强度的70%，也可认为为完成了28天混凝土早早期塑性收缩缩应力和温度度收缩应力引引起的收缩的的70～80%。对于前7天的收缩值值，用“放”的跳仓施工工法，7天后混凝土土的强度可以以抵抗其余的的收缩应力，因因此采用“抗”的方法。5.施工工艺流流程及操作要要点5.1施工工艺艺流程图5.1-1：：钢筋桁架楼楼承板施工工工艺流程图5.2加工要点点5.2.1钢筋筋桁架模板半半成品采用工工厂化集中生生产，参见图图5.2-11图5.2-1：：钢筋桁架模模板工厂化生生产5.2.2底模模采用镀锌卷卷板时，基板板厚度为0.5mm，屈服强度度应不低于260N//mm²，镀锌层两两面总计不小小于120g//m2，质量应符符合相应标准准的规定。底底模采用冷轧轧钢板时，基基板厚度为0.4mm，屈服强度度应不低于260N//mm²，质量应符符合相应标准准的规定。5.2.3钢筋筋桁架与底模模板之间的连连接，采用电电阻点焊，焊焊点的抗剪承承载力标准值值应满足下表表要求.表5.2-1钢钢筋桁架与底底模焊点抗剪剪承载力标准准值（N）钢板厚度（mmm）0.40.50.60.8焊点抗剪承载力力7501000135021005.2.4钢筋筋桁架与底模模板之间焊点点的抗剪承载载力设计值应应满足下表要要求。表5.2-2钢钢筋桁架与底底模焊点抗剪剪承载力设计计值（N）钢板厚度（mmm）0.40.50.60.8焊点抗剪承载力力37550067510505.3施工操作作要点5.3.1钢钢筋桁架模板板进场检验。检检查钢筋桁架架模板的出厂厂合格证，检检查每个部位位钢筋桁架模模板的型号是是否与图纸相相符合，检查查进场钢筋桁桁架模板的外外观质量、几几何尺寸及钢钢筋桁架的构构造尺寸是否否符合设计要要求。5.3.2吊装装作业。钢筋筋桁架模板的的装卸、吊装装均采用角钢钢或槽钢制作作的专用吊架架配合软吊带带来吊装，严严格执行吊装装作业的“十不准”。5.3.3存放放。钢筋桁架架模板应在厂厂棚内堆放，若若在现场露天天存放时，存存放场地夯实实平整，覆盖盖并倾斜放置置，避免钢筋筋桁架模板产产生锈蚀或水水渍。5.3.4钢筋筋桁架模板安安装。钢筋桁桁架模板安装装在结构柱及及配套钢梁安安装完毕后进进行。平面施施工顺序：每每层钢筋桁架架模板的铺设设宜根据施工工图起始位置置由一侧往另另一侧按顺序序铺设，最后后处理边角部部分。平面形形状变化处，应应将钢筋桁架架模板采用机机械切割切割割，补焊端部部支座钢筋后后，再安装。钢钢筋桁架模板板就位后，将将其端部竖向向钢筋与钢梁梁点焊牢固，确确保施工安全全。5.3.5多层层筋桁架自承承式楼板施工工时，为保证证上层钢柱安安装时人员操操作安全，每每节柱铺设钢钢筋桁架模板板时，宜先铺铺设上层板，后后铺设下层板板。5.3.6板与与板之间的连连接采用扣合合方式连接紧紧密，然后，按按设计绑扎板板顶钢筋及部部分附加钢筋筋。5.3.7“跳跳仓法”施工时，仓仓块设置宜小小不宜大，面面积大致分为为长和宽都不不大于50m的区域，分仓仓缝留设在施施工方便且受受力较小的位位置。5.3.8仓间间混凝土浇筑筑时间间隔宜宜长不宜短。跳跳仓板块施工工间隔为≥7天，以利于于跳仓板块混凝土土的变形，释释放早期温度度收缩应力。5.3.9混凝凝土浇筑施工工时，采用“一个斜面、连连续浇灌、一一次到顶”的施工方法法。混凝土初凝凝前，表面用用铁滚筒滚压压，增强表面面密实性，待待混凝土收水水后用木抹子子搓平不少于于三次，以消消除混凝土表表面层的早期期塑性收缩裂裂缝。5.3.10跳跳仓板块之间间采用普通施施工缝处理方方法，板施工工缝每侧设“快易收口网”，防止混凝土土流入另外一一侧。板钢筋筋按正常的板板钢筋绑扎方方法施工，不不作断开处理理。5.3.11跳跳仓浇筑混凝土时，新新旧混凝土连连接面的清理理十分重要。浇筑新混凝土前前必须在连接接面浇水泥浆浆，以确保连连接面严实。5.3.12混混凝土养护宜宜早不宜迟。为为避免新浇筑筑混凝土表面面过快失水和和表面温度受受气温影响，导导致混凝土出出现裂缝，采采取在混凝土土初凝至终凝凝间立即覆盖盖塑料膜和麻麻袋，并喷水水保湿、保温温养护等措施施，养护时间间不少于14天。5.3.13混混凝土浇灌。结结构混凝土平平面分区间隔隔施工，采用用泵送法浇注注，混凝土浇浇注过程中，应应随时将混凝凝土铲平，混混凝土振捣采采用平板振捣捣。混凝土浇浇筑完毕后，应应及时覆盖养养护，避免开开裂，参见图图5.3-11图5.3-1自自承式楼板浇浇注及养护5.4劳动力组组织情况表本工法采用流水水法施工组织织模式，根据据不同施工阶阶段及开辟的的作业面配备备现场管理人人员及劳动力力，其劳动组组织情况详见见下表6.1-1。表5.4-1劳劳动组织情况况表作业项目及人员员配备工种人数备注自承式钢筋桁架架模板加工机械工18按工厂化作业三班制配备人员员电工3电焊工30吊车司机6钢筋工24质检员3安全员3试验员3管理人员6自承式楼板现场场施工混凝土工60按单个作业面三三班制人员配配备机械操作工12电工6钢筋工30吊车司机6普工6试验员3安全员3质检员3测量员9工地管理人员66.材料与设备备6.1材料本工法的原材料料材料均按设设计要求采用用国家或行业业标准的材料料，其中，圆圆钢采用现行行国家标准《钢钢筋混凝土用用热轧光圆钢钢筋》GB133013中的Q235钢筋，螺纹纹钢采用现行行国家标准《钢钢筋混凝土用用热轧带肋钢钢筋》GB14499中的HRB3335级或HRB4000级钢筋。结结构混凝土根根据设计等级级采用符合国国家标准《混混凝土结构设设计规范》（GB500010）及《混凝凝土工程施工工质量验收规规范》(GB500204)要求的预拌拌混凝土。底底模采用镀锌锌压型板时，质质量应符合《建建筑用压型钢钢板》（GBT112755）标准的规规定；底模采采用冷轧薄钢钢板时，质量量应符合国家家标准《冷轧轧低碳钢板及及钢带》（GBT55213）的规定。6.2设备本工法的主要设设备为钢筋桁桁架的加工设设备和现场施施工设备，详详见下表。表6.2-1主主要机具设备备表序号类别名称规格单位数量备注1加工机具设备钢筋桁架机HJ320台22压板机YX7.5-1110-5776-6000台23钢筋调直机GT4/14台24钢筋切断机GQ40台25模板焊机MBC台26龙门吊自制台27汽车吊QY25A台38现场施工设备汽车吊QY25A台69电焊机BX1-4000台310栓焊机RSN-20000台311混凝土拌合站HL75-2FF1500个112混凝土运输车6.0m3台4-6根据运距配置13输送泵车台2每个作业面7.质量控制7.1钢筋桁架架模板的加工工质量控制7.1.1钢筋筋桁架模板的的加工应符合合国家及行业业的标准《混混凝土结构工工程施工质量量验收规范》GB500204、《冷轧带带肋钢筋》GB133788、《钢筋焊焊接及验收规规程》JGJ118、《钢筋焊焊接网混凝土土结构技术规规程》JGJ/TT114、《建筑用用压型钢板》GB/T127555的规定。7.1.2桁架架的尺寸误差差应附合下表表的要求。表7.1-1桁桁架尺寸允许许误差(mm)内容允许公差总高度±3下弦筋与钢板之之间的距离±2桁架底部总宽±3底脚宽度±2长度5m以下±35m以上±4焊点间距±2桁架底脚不平度度±1.07.1.3钢筋筋桁架模板焊焊接生产过程程中，随时检检查制品的焊焊接质量，焊焊点不得有裂裂缝、气孔、烧烧穿等缺陷。每每次焊完后应应及时清理并并检查，如发发现有影响焊焊接质量的缺缺陷，应清除除后再施焊。支支座钢筋与桁桁架采用手工工焊接，支座座钢筋之间及及支座钢筋与与下弦钢筋焊焊点抗剪承载载力不低于6KN，支座钢筋筋与上弦钢筋筋焊点抗剪承承载力不低于于13KN。7.1.4成品品钢筋桁架模模板交叉叠放放，每捆高度度不超过1300mmm，长度不大大于12.0m，采用铁皮包包扎，捆扎点点视长度而定定；成品钢筋筋桁架模板长长度不大于3m者捆扎不得得小于2道，长度为3m-6m者捆扎不得得少于3道，长度大大于6m者捆扎不得得少于4道。成叠包包装捆扎的成成品钢筋桁架架模板，每捆捆应在侧面挂挂有两个标签签，标签上应应注明标准号号、生产厂家家名称、原材材料牌号、厚厚度、产品型型号、批号、长长度、张数、重重量。7.2钢筋桁架架自承式楼板板结构的质量量控制7.2.1应符符合现行国家家标准《钢结结构工程施工工质量验收规规范》（GB500205）、《混凝凝土结构工程程施工质量验验收规范》（GB500204）的规定。7.2.2进场场钢筋桁架模模板的外观质质量、几何尺尺寸及钢筋桁桁架的构造尺尺寸是否符合合相关要求。7.2.3钢筋筋桁架模板伸伸入梁边的长长度，必须满满足设计要求求。模板长度度方向搭接长长度（指钢梁梁的上翼缘边边缘与端部竖竖向支座钢筋筋的距离）不不宜小于5d（d为钢筋桁架架下弦钢筋直直径）及50mm中的较大值值；模板宽度度方向底模与与钢梁的搭接接长度不宜小小于30mm，确保在浇浇注混凝土时时不漏浆。7.2.4严格格按照图纸及及相应规范的的要求来调整整钢筋桁架模模板的位置，板板的直线度误误差为10mm，板的错口口误差要求＜＜5mm。7.2.5楼板板混凝土生产产及浇灌应符符合国家标准准《预拌混凝凝土》（GBT114902）、《混凝凝土工程施工工质量验收规规范》GB502204中的有关规规定。8.安全措施8.1钢筋桁架架模板制作安安全措施8.1.1建立立健全工厂化化生产的各项项安全规章制制度及操作规规程，并将各各项规章制度度及操作规程程张贴于各个个岗位及各工工种的工作场场所的醒目位位置，提示员员工遵守安全全规章制度和和操作规程。8.1.2厂房房、库房、料料场及办公房房屋的消防安安全距离符合合公安消防法法律和法规的的规定，室内内不堆放易燃燃品，禁止在在加工厂房、库库房、料场等等处吸烟，随随时清理加工工厂房内的杂杂物，做到加加工厂区文明明整洁。8.1.3对进进厂员工进行行三级安全教教育，其中电电焊工、电工工、吊装作业业人员等特种种作业人员必必须经考试合合格并持证上上岗。8.1.4定期期对各种加工工设备进行检检查和维修，建建立设备管理理台账，保证证加工设备处处于良好工作作状态，预防防机械事故的的发生。8.1.5组织织专职安全员员定期对生产产作业线进行行巡视检查，发发现安全隐患患立即整改，预预防安全事故故的发生。8.2现场施工工安全措施8.2.1建立立健全现场施施工的各项安安全规章制度度，并将各项项规章制度张张贴于各个岗岗位及各工种种的作业场所所的醒目位置置，警示作业业人员遵守安安全规章制度度及操作规程程。8.2.2对进进场员工进行行三级安全教教育，其中电电焊工、电工工、吊车司机机及信号工必必须经过培训训，持证上岗岗。吊运中信信号工与司机机必须统一信信号，禁止违违章指挥和操操作。8.2.3钢筋筋桁架模板的的装卸、吊装装均采用软吊吊带或其它角角铁吊具。软软吊带必须配配套，多次使使用后应检查查，有破损则则需报废换新新。8.2.4钢筋筋桁架模板铺铺设时必须做做到随打开包包装随铺，模模板就位后应应立即点焊固固定，禁止随随意切断钢筋筋桁架上的任任何杆件，禁禁止利用安装装后的钢筋桁桁架模板作临临时铺设、临临时堆料及作作业平台，禁禁止其他人员员从钢筋桁架架模板施工楼楼层下方穿行行。8.2.5不得得在未焊接固固定牢靠或未未按设计要求求设置临时支支撑梁的板材材上行走，行行走时应在钢钢筋桁架上铺铺上薄木板做做通道，不得得直接踩踏钢钢筋桁架模板板。8.2.6施工工现场的临时时用电严格按按照《施工现现场临时用电电安全技术规规范》的有关关规范规定执执行。电缆线线路应采用“三相五线”接线方式，电电气设备和电电气线路必须须绝缘良好，场场内架设的电电力线路其悬悬挂高度和线线间距除按安安全规定要求求进行外，将将其布置在专专用的电线支支架上。8.2.7六级级以上大风应应停止吊运作作业。9.环保措施9.1加工厂区区应设于远离离居民区的地地带，生活、办办公及生产区区域要合理布布局，厂址满满足国家及当当地环保部门门的环评要求求。9.2按照国家家节能减排的的要求，应选选用低能耗、低低噪音的加工工设备和节能能的照明灯具具，降低能耗耗并预防加工工废气、噪音音扰民。9.3混凝土应应优先选用当当地有资质的的商品混凝土土拌合站，若若自行建设集集中拌合站时时，应选择远远离居民区的的规划预留地地或储备地作作为站址，拌拌合站生产、生生活的废水经经沉淀处理后后排放，减少少对当地居民民生活的干扰扰，保护当地地环境。9.4现场作业业人员的临时时生活区、办办公区应设于于施工现场的的临近区域，现现场施工的生生产、生活废废水、废弃物物排放应符合合国家环保法法律法规的要要求，实现达达标排放。10.社会经济济效益10.1经济效效益采用该工法，简简省了地基处处理、支架搭搭设、模板安安拆三道工序序，同时，楼楼板混凝土浇浇筑后可直接接插入安装、装装修工程施工工，与传统楼楼板相比，正正常组织条件件下，每一单单循环的工期期可缩短9天，缩短45%，参见下表表（表中斜线线以上为传统统钢筋混凝土土楼板单工序序时间，以下下为自承式钢钢筋桁架楼板板单工序时间间）。表11.1-11支架现浇楼楼板与自承式式楼板工期对对比表工序作业名称地基处理脚手架搭设模板安装绑扎钢筋混凝土浇注养护拆除模型支架合计工序时间（天）3/03/02/22/21/17/73/021/12施工中结合现场场实际情况，因因地制宜，在在主站房大面面积楼板施工工中采用钢筋筋桁架楼承板板与“跳仓法”施工工艺相相结合的方式式，有效解决决了垂直交叉叉施工带来的的施工风险，同同时开拓成倍倍的施工作业业面，有效组组织了流水施施工作业，减减少劳动力、设设备和物质材材料的投入，缩缩短施工周期期2个多月（60天×100人×150元/天+设备租赁费费及安全防护护措施费30万元=120万元，节约施施工成本约1120万元。在建建设过程中，坚坚持科技攻关关与工程施工工同步，针对对深圳北站建建筑特点和环环境条件，组组织专家不断断论证，优化化施工方案、工工序、人机料料的配置，不不断进行适应应性修正，直直至达到最佳佳效果，取得得了良好的环环境经济效益益及社会效益益，共节约施工成成本约120万元。10.2社会效效益项目围绕钢-砼砼组合梁框结结构钢筋桁架架楼承板施工工开展系统研研究和分析。成成功运用了钢钢-砼组合梁框框结构钢筋桁桁架楼承板施施工工法，为为深圳北站大大面积楼板施施工提供了有有力支撑，及及时有效地解解决了建造过过程中的一系系列施工难题题，有力地推推进了深圳北北站工程建设设工作的顺利利开展。通过过对施工完成成的钢筋桁架架楼承板质量量