中建二局第三建筑工程有限公司西南分公司
摘要:随着建筑行业的快速发展,对于大跨度,大空间,大荷载的要求越来越高,空心楼板的出现很好的解决了跨度与净空高度之间的矛盾。它以其大刚度、小变形、强抗震、低造价越来越受到人们的重视。从八十年代末我国正式研究空心楼板到2002年12月6日获得建设部科技成果评估证书再到2005年4月1日的《现浇混凝土空心楼盖结构技术规程》的正式实施,经过几十年的发展,空心楼板技术日趋成熟。
关键词:NZ内置管模;空心楼板;施工工艺;造价分析
1、引言
现浇混凝土空心楼板在浇筑混凝土之前按设计要求埋置NZ内置管模,浇筑完成后形成一种空心结构体系。该技术不仅解决了大跨度无粱水平结构体系的跨度问题,而且可使建筑物的自重减轻,改善楼盖隔音效果,提高结构抗震性能,同时施工工艺简便,缩短工期,降低了资源消耗,也使得设备管道安装更为简便,无需弯折,降低了安装成本,从而达到降低综合成本的目的。
空心楼板为无梁楼板,使建筑物的空间净高更大、空间使用率更高,且能够显著降低楼层层高。由于是无梁楼盖,所以整个平面都是平的,在装修中不需要吊顶,节约成本。现结合五华区、沙沟埂莲园村城中村改造项目地下车库工程,浅谈空心楼板施工过程中的工艺要求及在建筑中的诸多优点。
2、工程概况
五华区沙沟埂、莲园村城中村改造项目地处五华区校场东路,是一座集住宅、商务办公、商业等为一体的大型城市综合体。总建筑面积277446.83㎡,其中大底盘地下室共三层,地下三层车库为空心楼板,空心楼板板厚300mm,管模截面为正六面体,高度为200mm,混凝土标号为C40。
3、现浇空心楼板施工工艺
3.1施工工艺流程
测量放线→支设平板模→模板上弹暗梁以及NZ内置管模位置→底层钢筋绑扎、固定底板筋、水电管线埋设、肋间钢筋或网片绑扎、防浮格栅安装→安装→NZ内置管模→上层钢筋绑扎→隐蔽验收→铺设木板操作走道、安装混凝土输送泵→浇筑混凝土→混凝土养护→模板拆除
3.2施工要点
(1)空心楼板模板的安装同本工程其他非空心楼板,模板采用12厚覆膜木胶合板。用100mm×100mm木方,间距300mm,作次龙骨,两根钢管φ48×3.5,间距1200mm,作为主龙骨。所有支撑顶部采用U托、底部采用底托和50厚木方垫底。
(2)空心楼板模板支设完成后,在模板上弹好管模的位置线,并且用红漆标出,拆模后楼板顶就能明显显示出楼板实心区以及管模肋宽范围了,供装修及设备安装时参考,根据设计说明中在结构施工是要求所有的吊件应提前埋设,且钢筋及吊件应锚入实心肋内。
(3)在管模安装前应对设计要求埋入的各种管线进行直线综合,使得管线在横纵肋间通过。如果电盒预埋肋宽不足时,可适当调整管模的布置。当水平管,电线盒等与管模无法避开时可采取将管模分段,或在管模上锯缺口进行避让,管线安装完毕后,应及时将缺口用编织物与胶带结合封粘严实。遇管线交叉特别集中处,可采取换用小规格的管模错开摆放进行避让。如果根据实际调整情况,需要使用异形规格时,需要提前准备好。
(4)板底钢筋按间距500mm,梅花形用8#铅丝与模板支撑架钢管连接牢靠,并且应把8#铅丝绞紧,不能出现松动或变形。
(5)为保证空心管模的均匀布置,采用A6.5钢筋焊接加工成格栅。
(7)在管模上面布置三根φ10抗浮钢筋,并且将抗浮钢筋用8#铅丝与底板钢筋满扎连接牢靠。
(8)施工便道:固定管模及绑扎板顶钢筋、浇筑混凝土时应采用50厚木跳板搭设施工便道,供施工人员运行,严禁人员直接踩踏管模。便道设计高度比楼板筋高出30mm-50mm,方便提放。
(9)混凝土浇筑
1)现浇混凝土空心楼板全部采用商品混凝土,应选择好粗骨料的粒径,不宜过大,并且不宜大于空心板肋宽的1/2,且不得大于31.5mm.
2)混凝土浇筑采用汽车泵和电泵相结合的方式施工。
3)混凝土施工可采用30mm或50mm的振动棒和平板振动器相配合浇捣,施工顺序应先梁后板并按顺管方向施工。
4)每块板厚的混凝土分两次浇筑完成。第一步,将每块板的全部NZ内置管模肋部混凝土下料到板厚1/2高,使用插入式混凝土振捣棒仔细振捣,不得漏振,只有这样才能把NZ内置管模下空气全部排除干净,使管下混凝土振捣密实;第二次浇筑时间与第一次相隔2小时,浇筑振捣方法与第一次相同(必须在混凝土初凝前进行浇筑)。如果一次将混凝土浇筑到板顶,板肋部被混凝土掩盖,不但不方便振捣,而且使NZ内置管模下空气不易排出,也不能保证肋部混凝土振捣,同时NZ内置管模也会上浮造成板面肋部混凝土有效厚度达不到设计要求。很容易造成管模下混凝土振捣不密实,出现蜂窝、麻面甚至孔洞,影响结构质量。在本块板的所有勒部混凝土进行两次振捣,最后使用混凝土平板振动器沿管长方向振捣板面混凝土。使用振捣棒振捣时,对同一部位连续振捣时间不超过3分钟,以免损坏管模。对于混凝土浇筑过程中出现局部管模上浮,板面标高以及板厚难以保证时,采用加荷反压的方法浇筑,确保楼板浇筑质量。
5)混凝土浇筑方法及注意事项同混凝土浇筑施工方案中普通板混凝土浇筑。
6)拆模时混凝土强度达到100%,方可拆模。
3.3施工注意事项
①NZ内置管模质地比较柔软,绑扎时既要保证管模不破坏,又要保证管模在混凝土浇筑时不至于上浮。
②注意空心楼板上铁钢筋不作为NZ内置管模的压筋,必须严格控制,以免空心楼板上铁钢筋保护层过大。
③混凝土浇筑期间若出现管模上浮现象,应停止该处混凝土浇筑,并将管模固定好。
④混凝土浇筑完成后,必须待板面混凝土强度达到70%时,才能将固定底铁铅丝剪短,以免管模上浮影响混凝土质量。
⑤在消防机电施工阶段,只能在有勒梁的位置打膨胀螺栓,不得在有管模的位置打孔。
4、空心管模的经济效益比较
以本工程轴网8100mm×8100mm地下车库顶板为例,进行空心楼板与实心楼板之间造价分析。
4.1土方量测算
4.1.1同净空时空心楼板与实心楼板层高比较。
(1)本工程地下三层层高3300mm,空心楼板板厚300mm,净高3000mm。
(2)实心楼板设计时,根据《钢筋混凝土设计规范》,梁高及梁宽计算如下:
H=L×(1/8~1/12)(公式1)
H=8100×(1/8~1/12)=1010mm~680mm,取700mm。
b=h/3.5~h/2(公式2)
b=700/3.5~700/2=200mm~350mm,取300mm。
板厚取为180mm。
(3)实心楼板要达到净空尺寸3000mm,则其层高须为3700mm。
(4)土方开挖时空心楼板比实心楼板少开挖400mm,按照8100mm×8100mm的尺寸计算,少开挖方量为:0.4×8.1×8.1=26.244。
按照03版《云南省建筑工程消耗量定额》,编号01010010,基价为2000.04元。则光土方开挖方面:空心楼板比实心楼板造价低:26.244×2000.04=52489元
4.2钢筋、混凝土、模板用量测算
4.2.1根据空心楼板实际用钢量,包括措施钢筋,空心楼板排管及配筋如下图:
综上计算所得,空心楼板在相同净高设计下,每块单板造价低于井字梁实心板2584.36元,造价降低11.9%。以上对比为直接费用,未进行间接效益的对比(如工期的缩短及人工费的减少等)。
4.3装饰装修阶段腻子测算
(1)空心楼板底板面积为:S=8.1×8.1=65.61平方米
(2)实心楼板及板跨之间涂料面积为:S=80.43平方米
造价比较,每平米按照14元计算。
只考虑腻子原材及人工费用,空心楼板比实心楼板造价降低207.48元。
4.4直接造价比较统计
根据以上计算,从土方开挖到装饰装修,空心楼板比实心楼板直接工程造价降低55280.84元。
5、其它方面的经济效益
①空心楼板减少了混凝土用量,自重较实心楼板轻,在结构设计阶段,对支撑楼板的柱及剪力墙等竖向承重构件的截面及配筋计算时,截面尺寸及配筋相应减小,整个工程造价也就相应降低。
②现浇混凝土空心楼板施工便捷,特别是模板施工及钢筋绑扎阶段能够加快施工进度,减少劳动力投入,从而减少材料积压,达到节约成本的目的。
参考文献:
[1]李洪林、马桂秋、周建平、杨学宁、肖明、边疆、缪桂芬、张建平、顾幸、张怀谷、史其荣、杨云中、钱建成、何蓉、徐煌;03版《云南省建筑工程消耗量定额》第18页。
[2]中国工程建设标准化协会混凝土结构专业委员会,中国建筑科学研究院建筑结构研究所,《现浇混凝土空心楼盖结构技术规程》2004年七月,第7页。
[3]中华人民共和国住房和城乡建设部,《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)
作者简介:
陈勇(1989-04),男,技术员