多曲面壳形板结构喷射施工工法

多曲面壳形板结构喷射施工工法由上海市第二建筑有限公司完成的工法01形成原因操作原理质量控制工法特点材料设备安全措施目录030502040607环保措施应用实例效益分析荣誉表彰目录0908010基本信息《多曲面壳形板结构喷射施工工法》是上海市第二建筑有限公司完成的建筑类施工工法；作者分别是赵琪、张祝荣、李强；适用范围是大曲面壳形板施工，尤其适用于几何形状要求精确，表观质量要求严格的大曲面板结构施工，如：极限滑板运动场的混凝土滑面、各类城市曲面雕塑物。《多曲面壳形板结构喷射施工工法》主要的工法特点是利用土模作为多曲面壳形板的底部依托物；多曲面壳形板结构均为竖向、弧形立面，且混凝土表面需进行定型、收面和压光工序；利用特制工具完成多曲面壳形板清水混凝土施工。2008年1月31日，《多曲面壳形板结构喷射施工工法》被中华人民共和国住房和城乡建设部评定为2005-2006年度国家二级工法。形成原因形成原因《多曲面壳形板结构喷射施工工法》的形成原因是：截至2005年，极限运动对于大多数中国人而言是一个陌生的词语，随着中国与世界距离拉近，极限运动也在中国逐渐普及，但大型滑板运动场所一直是中国各类运动场馆中的空白，多曲面壳形板结构在中国国内缺少施工经验。采用“多曲面壳形板结构喷射施工技术”能有效地解决不同曲率半径壳形曲面板的施工，且具有混凝土几何形状塑性精确、表观质量好、施工工期快、施工费用省等优点。该技术在新江湾城一滑板公园工程中运用获得成功。

工法特点工法特点多曲面精确造型清水混凝土不同于常规清水混凝土，由于曲面的几何形式多样化，若采用常规加工定型钢模板方式进行浇捣作业，则施工成本将非常大，且模板加工的难度很大。采用《多曲面壳形板结构喷射施工工法》将降低工程成本，并确保施工质量。1.多曲面壳形板利用土模作为多曲面壳形板的底部依托物，采用喷射混凝土施工工艺进行混凝土作业，然后采用特制造型工具进行混凝土表面的定型施工，最后利用特制收面和压光工具进行混凝土表面收面作业。2.多曲面壳形板结构均为竖向、弧形立面，且混凝土表面需进行定型、收面和压光工序，特种喷射混凝土将作为工程主体，且满足曲面定型收面和压光工序要求，应具备高致密双向可调凝等特点。3.利用特制工具完成多曲面壳形板清水混凝土施工。多曲面壳形板的表观质量要求较高，除满足常规清水混凝土要求外，其曲面平顺度要求为±2毫米/2米，施工缝接差小于1毫米。

操作原理适用范围施工工艺工艺原理操作原理适用范围《多曲面壳形板结构喷射施工工法》适用于大曲面壳形板施工，尤其适用于几何形状要求精确，表观质量要求严格的大曲面板结构施工，如：极限滑板运动场的混凝土滑面、各类城市曲面雕塑物。

工艺原理《多曲面壳形板结构喷射施工工法》的工艺原理叙述如下：多曲面壳形板利用土模作为多曲面壳形板的底部依托物，采用喷射混凝土施工工艺进行混凝土作业，然后采用特制造型工具进行混凝土表面的定型施工，最后利用特制收面和压光工具进行混凝土表面收面作业。

施工工艺《多曲面壳形板结构喷射施工工法》的工艺流程见图1。

图1工艺流程《多曲面壳形板结构喷射施工工法》的操作要点如下：一、多曲面壳形板结构基层塑性材料（土模）施工基层塑性材料可采用土模，其较为经济和简便，较适用于地表以下的曲面造型结构，对于大面积地表以下曲面群（如滑板公园），则需考虑地下水位高度，若地下水位高于曲壳板结构底部，应设置止水帷幕结构。土模施工必须分层夯实回填，土体的密实度大于95%，土模面层的造型精度不得超过2厘米/米，面层的造型精度采用定型测量工具控制，工具可采用模板加工制做，其弧度与薄壳结构底部弧度一致，采用全数方式进行检查。

二、四周限位模板和钢筋施工四周限位模板必须的加工和支撑设置精度必须满足规范要求，模板支撑设置牢靠，确保施工过程中不发生移位和变形。施工过程中，派专人进行模板看护工作。壳形板结构的钢筋分布间距和保护层厚度必须满足设计图纸和规范要求，杜绝由于钢筋作业过程不规范，引起壳形板结构的裂缝产生。材料设备材料设备《多曲面壳形板结构喷射施工工法》所用的材料及设备明细如下：一、工程中所采用的钢筋、混凝土等材料均需符合国家的相关规定，且质量证明和保证资料齐全有效。

二、多曲面壳形板湿喷混凝土材质要求多曲面壳形板结构的混凝土材质特性应同时满足湿喷作业、曲面造型、收面和抗裂性要求。为较少根据壳形板混凝土的流淌性，混凝土分层进行喷射，根据施工操作需要面层和基层的混凝土材质要求有一定不同，基层要求迅速凝结，面层混凝土需要慢凝结，为收面作业创造条件。根据试验和施工实际操作情况，该喷射混凝土材质特性如下：1.混凝土的粗骨料粒径5~15毫米之间。2.混凝土的坍落度控制在160±20毫米之间。3.混凝土的中砂石比例大于1。4.混凝土内掺入一定比例的建筑纤维。5.混凝土内掺入一定比例的高效减水、缓凝剂。质量控制质量控制采用《多曲面壳形板结构喷射施工工法》施工时必须严格遵守《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB-2002等各类相关规范。此外，还应注意：1.施工时除了对于施工人员进行必要技术交底，提高施工人员专业素质外，另派有曲面施工经验的4~5名施工人员，主要负责薄壳曲面施工各个环节的质量把关，以确保整体成品施工质量。2.多曲面壳形板结构基层塑性体系必须有足够的精度、刚度和稳定性。3.多曲面壳形板结构四周模板将作为特制定型工具的依靠，故支设必须牢固，且模板支设的精度必须符合相应规范要求。4.多曲面壳形板结构的钢筋绑扎间距和位置，需符合设计图纸和相应规范的要求。5.喷射混凝土的材质在满足喷射作业和操作施工的前提要求下，运输至现场的混凝土必须具有均一性。

安全措施安全措施采用《多曲面壳形板结构喷射施工工法》施工时必须严格遵守《建筑安装工程安全技术规程》及《施工现场临时用电安全技术规范》等相应规范。此外，还应注意：1.正确使用个人防护用品和安全防护措施，施工人员进入现场必须戴好安全帽、穿工作服及劳保鞋，禁止穿拖鞋或光脚。尤其喷射混凝土操作人员必须做好眼部防护措施。2.现场用电机具较多，电线不得乱拖、乱拉。材料运输、堆放时，一定要注意保护好电线，防止碰砸电线，造成电线包皮破碎剥落，一经发现有电线露芯或电线包皮破损要及时修调。3.现场施工用的机电设备（特别是电焊机）均应有良好的二级防护装置。4.电动机械及工具应严格按一机一闸制接线，并设安全漏电开关。5.严格执行现场“四口”、“五临边”的防护措施规定。6.夜间施工必须配备足够的照明灯光。

环保措施环保措施采用《多曲面壳形板结构喷射施工工法》施工时必须严格遵守国家的相关环保法规以及地方具体规定等，对施工的噪声等实施监测，此外，还应注意：1.施工过程中落实专人负责场内外道路的保洁工作，并对进出工地的车辆实施清洗。2.严格严禁夜间高噪声施工，施工场地的照明严禁向居民生活区方向照射。3.在基地内设置建筑垃圾临时堆场定时清理、外运，保持文明、整洁的施工场地环境。

效益分析效益分析《多曲面壳形板结构喷射施工工法》的效益分析如下：多曲面壳形板结构施工中，由于采用创新的施工工艺，完成了大曲面精确造型混凝土施工作业，获得较好的社会效益和经济效益，采用喷射作业和特制工具进行作业施工解决了多曲面壳形板结构施工课题，相对于常规定型模板施工一般可降低成本40%。

应用实例应用实例《多曲面壳形板结构喷射施工工法》的应用实例如下：上海新江湾城一滑板公园位于上海市杨浦区新江湾城地区，工程占地面积平方米，总建筑面积平方米。该公园主要由各类混凝土滑坑组成，滑坑则有不同曲率、半径的多曲面壳形板结构组合而