工法建筑物外围构造柱造型柱同主体浇筑施工正式.docx
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工法建筑物外围构造柱造型柱同主体浇筑施工正式
建筑物外围构造柱（造型柱）同主体浇筑施工工法
完成单位：
江苏省苏中建设集团股份有限公司
主要完成人：
陈小丰陈翔
1.前言
随着经济社会的发展，建筑的立面造型也日趋丰富，建筑立面越来越多地采用了造型柱和构造墙，同时许多建筑外侧构造墙一端为自由端，根据设计及抗震要求也必须加设构造柱。
唐山市丰润区乡居假日工程为河北省新民居建设的试点工程，外观设计复杂、造型新颖，造型柱（外侧构造墙）多。
由于该工程单栋阳台构造柱、造型柱多且栋数较多，如按照结构力学原理要求悬挑阳台上设置的构造柱（外侧构造墙的构造柱）待主体完成后二次浇注，工作量大费工费时，且质量及安全不易控制。
我们联合监理单位和设计单位开展了施工工艺创新，将建筑物外围构造柱（造型柱）同主体结构同时浇筑，在质量、环保、安全、经济等各方面取得了较好的效益，通过总结形成了“建筑物外围构造柱（造型柱）同主体浇筑施工工法”。
2.工法特点
2.1利用建筑物外围构造柱（造型柱）同主体浇筑施工工艺有效将二次结构混凝土利用主体混凝土大规模输送设备将其输送到指定部位。
2.2利用建筑物外围构造柱（造型柱）同主体浇筑施工工艺有效将二次结构模板、混凝土施工空间利用主体施工规范化脚手架施工，最大限度地保证了安全施工、减少二次施工、降低了工程成本。
2.3利用建筑物外围构造柱（造型柱）同主体浇筑施工工艺有效将分因散点的工作而带来的多点污染点有效的得到控制，做到了绿色施工。
2.4利用建筑物外围构造柱（造型柱）同主体浇筑施工工艺有效将二次施工引起的混凝土色差及上下垂直度超标得到改进。
3.适用范围
楼层多、构造柱（造型柱）多、二次施工不方便、梁板墙一次浇筑的工程施工。
4.工艺原理
采用“隔离砂层”将构造柱（造型柱）与主体结构断开，在构造柱（造型柱）上端与主体结构相邻部位设计施作一导洞，在混凝土浇筑时将构造柱（造型柱）混凝土浇筑至导洞下口，通过导洞将超过导洞下口的混凝土清除再封闭导洞或将不足高度进行补浇，灌入砂子（隔离层）在浇筑隔离层上部混凝土，待拆模后将隔离砂清理干净，让构造柱（造型柱）与上层主体间形成一个隔离缝，让混凝土构件仍然保持其设计受力特性。
5.施工工艺流程及操作要点
5.1施工工艺流程
施工准备→模板导洞开设→模板支设→导洞以下混凝土浇筑→抄平、底标高混凝土处理→封闭导洞→灌入隔离砂→浇筑导洞以上混凝土→拆模处理砂层。
5.2操作要点
5.2.1导洞开设
导洞断面大小及标高由施工工艺、构件尺寸、钢筋加密高度等因素确定，高度一般定位100mm高。
导洞施工工艺流程参见图5.2.1-1，导洞及堵板结构示意参见图5.2.1-2，施工中的具体要求有如下几点：
图5.2.1-1导洞施工工艺流程图
图5.2.1-2导洞及堵板剖面示意图
1、严格控制导洞标高，确保导洞与上部结构有一定距离，宜在上部结构下皮下5cm。
表5.2.1导洞安装允许误差
方位
中线
标高
水平度
允许误差
8mm
-8mm+0
≤2℃
2、导洞用切割机开出以后，要立即用油漆将切口涂抹，有效的防止多层板（模板）分层导致水泥浆进入层隙间，造成导洞口不标准。
。
3、导洞开口方向尽量朝向室内，以便安全操作及观察。
4、堵板与导洞要尽可能吻和，防止跑浆现象，保证混凝土成型质量。
5、堵板要有一定得刚度要求，堵板如上图安装及钉上后还要进行加固处理。
6、导洞的标高要避开钢筋加密区，以便施工。
5.2.2模板施工
模板支设根据普通模板支设一致，施工注意导洞的方向，施工前观察钢筋加密区，对于妨碍导洞口的箍筋进行微调，以便下道工序进行。
在加固构造柱（造型柱）模板时千万不要妨碍堵板的操作面，其加固系统要给混凝土操作工留有操作空间。
模板支撑完毕后要报质检员验收合格后方可下道工序的施工。
5.2.3导洞以下混凝土浇筑
导洞以下混凝土浇筑在整体浇筑前提前浇筑，主体汽车泵浇筑时可以直接利用汽车泵浇筑，因为汽车泵的可控制性好；如果主体采用地泵浇筑时可以采用塔吊吊运浇筑。
施工浇筑的具体要求又如下几点：
1、浇筑导洞以下混凝土浇筑时，要注意混凝土的坍落度尽可能控制在180mm-200mm内，以便混凝土能留入指定模板中，避免残留在其它部位。
2、在浇筑过程中要时刻观察混凝土浇筑的标高，距导洞近时减缓放料的速度。
3、在浇筑该构件完毕后，用振捣泵将导洞上部的钢筋附着的混凝土及浆体震动脱离钢筋，
让钢筋尽量干净以便灌入隔离砂，避免砂子附着到导洞以上的钢筋上。
5.2.4抄平、低标高混凝土浇筑
为保证隔离砂的标高及砂层厚度，对于溢出导洞的混凝土进行回收，高于导洞底口标高混凝土进行清理，低于导洞低口标高混凝土进行人工添加。
处理使用自制工具示意图如下图：
图5.2.4处理使用的自制工具示意图
使用方法：
超过导洞下口时：
用取料杆的B端将多余的混凝土钩过模板，用接料斗接住混凝土将其回收，再用取料杆的A端的底面将混凝土表面与导洞下口找平。
低于导洞下口时：
用送料斗取适量混凝土，用送料杆将送料斗的混凝土送入模板中，再用取料杆的A端的底面将混凝土表面与导洞下口找平。
5.2.5封闭导洞
将上述超标高、低标高混凝土处理完毕后将，将导洞口清理干净，用堵板封堵导洞，先用堵板用钉子将其固定在模板上，用短钢管及端木箍住堵洞。
导洞封堵示意图如下：
图5.2.5导洞封堵示意图
5.2.6隔离砂层施工
1、施工前的准备：
材料：
干燥细砂
工具：
砂斗（如下图5.2.6）600mm长的20钢筋电吹风机（220v）
图5.2.6砂斗示意图
布纵向拉结筋规格φ22500
2、施工步骤
3、施工方式：
细砂准备：
采用细砂，将细砂干燥处理（日晒）。
细砂计量：
V=S×100mm-V1
V：
每构件用砂量S：
构件截面面积V1：
构件100mm高度内钢筋体积
将砂斗的软管深入模板中，用手捏住软管，再装入计量后的砂，松开手后摆动软管前的钢管，保证细砂均匀布满模内。
灌砂完毕后，用电吹风机将钢筋上的附着砂吹离钢筋，吹沙时观察层上口平整，用风向随时调整平整度。
4、质量要点
细砂质量要求：
干燥（检验方式：
用手紧握细砂，松手即散）、细腻。
灌入的砂要求计量准确，以便过量进入模板导致无法将其回收。
要待钢筋表面无水渍，方可以进入灌砂施工工序，不然细砂附着在钢筋上难以清理。
5.2.7浇筑导洞以上混凝土
待灌入的砂层施工完毕后，浇筑导洞以上的混凝土。
该混凝土坍落度要求控制在160mm左右，严禁泵管直接对向砂层浇注混凝土，让混凝土的暂时放在构件上部的附件平板上用振动棒让混凝土缓慢流入模板中。
将混凝土装满模板后，用振捣棒插入该部位混凝土进行振捣，要求严格控制振捣深度，振捣棒顶端必须高于砂层顶面300mm，严禁回振多振。
5.2.8拆模处理砂层
混凝土浇筑完毕后，根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）对混凝土模板侧板进行拆除，随后用上述的去料送料杆将砂层剔除清理，同时用接料斗对其回收，避免污染现场。
下图（5.2.8图）为隔离层后期处理方式：
图5.2.8构造柱与楼板连接图
6.材料与设备
本工法无需特别说明的材料，采用的机具设备见下表（表6）。
序号
设备名称
设备型号
单位
数量
用途
1.
电吹风机
220v
台
1
吹附着砂
2.
砂斗及导管
Xj-001
台
1
自制
3.
接料送料斗
Xj-002
套
1
自制
4.
取料送料杆
Xj-003
套
1
自制
5.
电焊机
BX-300
台
4
加工自制工具
6.
木工基本工具
套
1
堵板施工
7.
切割机
220v
台
1
导洞施工
表6机具设备统计表
7.质量控制
7.1工程质量控制标准
施工质量执行《混凝土结构工程施工质量验收规范》及设计图纸要求。
7.2质量保证措施
7.2.1成立质量管理体系：
建立由项目经理领导，项目副经理、技术负责人中间控制，专职质检员检查的三级管理系统，形成项目经理到各施工班组、分包单位的质量管理网。
质量管理体系对工程分部（子分部）、分项工序有否决权。
7.2.2质量保证程序。
图7.2.2质量保证程序图
7.2.3质量过程执行程序
图7.2.3质量过程执行程序图
7.2.4加强人的控制：
发挥“人的因素第一”的主导作用，把人的控制作为过程控制的重点。
对项目管理人员，根据职责分工，必须经职经责，做好本职工作，同时搞好团结协作，对不称职的管理人员及时调整；在编制施工计划时，全面考虑各种因素对工程质量的影响和人与任务的平衡，防止造成人为事故。
7.2.5加强生产和进度安排的控制：
会同技术人员合理安排施工进度，在进度和质量发生矛盾时，进度服从于质量；合理安排劳动力，科学地进行施工调度，加强施工机具、设备管理，保证施工生产的需要。
7.2.6严格检查制度，所有施工过程都要按规定认真进行检验，未达到标准要求必须返工，验收合格后才能转入下道工序。
自检：
操作工人在施工中按检验批量验收进行自我检查，并由施工队专职质检员进行复核，合格后填写自检单报质检员，保证本班组完成的检验批达到质量目标的要求，为下道工序创造良好的条件。
专检：
在自检满足要求的基础上，项目专职质检员会同有关技术人员进行复核，合格后报项目监理部验收。
检查中要严格标准，一切用数据说话，确保分项、检验批工程质量。
交接检：
各分项、检验批或上道工序经专检合格满足要求后，组织上下工序班组负责人进行交接验收，并办理交接验收手续。
7.2.7坚持样板引路制度。
每个工序样板完成后要由班组负责人、质检员、项目技术负责人等相关人员共同进行验收，满足要求后才能进行全面施工。
8.安全措施
8.1认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，根据国家有关规定、条例，结合施工单位实际情况和工程的具体特点，组成专职安全员和班组兼职安全员以参加的安全生产管理网络，执行安全生产责任制，明确各级人员的职责，抓好工程的安全生产。
8.2施工现场按符合防火、防坠落、防触电等安全规定及安全施工要求进行布置，并完善布置各种安全标识。
8.3施工现场的临时用电严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》的有关规范规定执行。
8.4脚手架及安全防护系统必须经过验收后方可投入施工。
8.5浇筑混凝土严禁任意向楼下抛洒，防止落物伤人。
8.6夜间施工必须要有具备足够的照明。
9.环保措施
9.1材料进场应严格按照施工计划进场，进场后要按场布图整齐堆放，保持现场整洁。
加强场外运输等管理，协调好当地市容、治安、交通等部门的关系。
9.2采取各种有效措施，尽可能减少噪音，如振动器不准振动钢筋、模板、圆盘锯、刨床等尽量避免在公众休息时间使用，汽车禁止使用喇叭，使用商品混凝土减少噪音和扬尘，夜间施工不得大声喧哗等。
9.3要及时清运施工垃圾。
由于该工程量大，周围材料多，施工垃圾也较多，必须对现场的施工垃圾及时清运。
施工垃圾清理后集中堆放，高层垃圾用吊斗集中吊运下来，严禁向楼下抛扔。
集中的垃圾应及时运走，以保持场容的整洁。
9.4按照公司质量、环境、职业健康安全体系的要求和我公司历年来的文明施工的经验，项目部严格执行建筑工程施工现场标准化管理规定，定期对环境因素和危险源进行调查、评价、更新。
10.效益分析
9.1本工法将工程二次结构施转化为与主体一次性浇筑，避免了二次零星施工、重复施工，消除了二次施工带来的二次污染，二次安全隐患，有利于文明施工、各种资源能较好地利用。
此工法符合当代“节能减耗、环保安康”新施工理念。
9.2本工法与普通施工工艺相比，无论是材料的控制、施工的人工费、管理的人工费、施工单价，都产生了较好的经济效益。
我们以十个构件为例对其各方面比较如下表（表-9）：
表9经济比较图
11.应用实例
本工法应用于唐山市丰润区乡居假日三组团、四组团工程，工程结构为剪力墙结构，目前单体总栋楼21栋，总层数407层，阳台外侧构造柱（造型柱）合计约4600根，合计节省452456元。
经济上得到了效益的同时，也了减缓劳动力紧张的问题。
现场照片如下：
图11.1导洞封堵现场照片
图11.2隔离砂清除后的隔离缝
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