浅析多曲面混凝土施工技术

浅析多曲面混凝土施工技术

徐泽梁静静

中建二局第三建筑工程有限公司西北分公司陕西省西安市710000

摘要：随着人们审美观念的改变，建筑物独特造型成了城市中靓丽的风景，多曲面造型墙以其外形柔和、轻松、活泼、视觉感官良好等特点，已成为建筑物不可或缺的活跃元素，本文着重介绍多曲面施工技术措施。

关键词：多曲面；造型墙；施工技术

近年来，随着建筑业的发展，建筑物独特造型成了城市中靓丽的风景，多曲面造型墙已成为建筑物不可或缺的活跃元素，在多曲面混凝土剪力墙上设置异形洞，混凝土造型墙表面稍做处理后面层镶贴或涂饰，更可以在原混凝土的基础上表现出一种后现代的艺术效果，但其施工较为复杂，测量定位、轴线控制难度大精度要求高，曲率难以控制，模板设计、制作、安装工艺繁琐，混凝土浇筑也较为困难。

1、工程实例

某民用建筑售楼处工程，造型墙12.6米高，展开长度为146米，由不同圆心多曲面组成，曲面上存在260个大小不同菱形及三角形的多曲面混凝土镂空造型墙达到了设计意图，具有很好的艺术效果。

2、计算机三维立体建模

首先通过计算机建立结构三维立体模型，可以直观的反应曲面镂空混凝土墙的形状，以便以后现场测量员容易测量放线定位、镂空部位定型模板的加工。

3、模板设计、制作

墙面模板采用15mm厚普通木胶合板模板，40×70mm木方间距200mm作竖肋，2φ25钢筋间距200mm做横楞，M16对拉螺栓，间距400mm×400mm梅花形布置，对拉螺杆采用定型化对拉螺杆。

镂空菱形块采用15mm厚覆膜木胶合板，四角采用预制角钢固定，中部采用80×80mm木方做支撑；为了保证镂空菱形块的截面尺寸，相邻两个菱形块之间设置4道M16对拉螺栓，采用定型化对拉螺栓。

为了保证混凝土的观感质量，所有模板采用新模板，并涂刷脱模剂；相邻两块木模板相交之处必须采用40厚木方连接，并在内侧粘贴胶带纸；上下两层混凝土交接位置，模板下挂，利用下层混凝土最上部的穿墙螺栓进行对拉，并在模板下口内侧粘贴海绵条；水平施工缝位置剔凿掉软弱层，先弹线用无齿剧内外切割出水平线，然后再剔凿；浇筑上层混凝土时先浇筑一道3-5cm厚同配合比减石砂浆。

4、墙体下部测量定位

多曲面混凝土镂空造型墙为异形结构，测量放线相对复杂，本工程运用计算机三维立体建模技术，将每段圆弧顶点端点及弧中选取点投影坐标计算出来，采用全站仪定位，为保证测量偏差控制在5mm以内，测量点设置规定如下：当圆弧半径小于9m时，测量点之间的间距不得大于300mm，当圆弧半径大于9m时，测量点之间的间距不得大于500mm，的测量人员全程跟踪测量并复核。

5、植入定位钢筋

墙内侧模板下口沿内墙皮植入Φ14定位筋，间距300，定位钢筋长度300mm，植入深度150mm，以便于墙内侧模板下口定位，能够保证墙体曲线满足设计要求，并设置定位钢管，定位钢管采用铅丝与定位筋连接。

6、搭设操作架

模板内侧搭设操作兼固定架，架体与已完结构可靠拉结，内侧整体模板利用定位钢管（立杆）与内侧架体可靠连接，可有效保证内侧模板整体稳定性。

7、内侧模板安装

为方便菱形块模板安装和斜柱钢筋绑扎，内侧模板满布，采用整体支模，散拼散拆的方式。

通过植入的定位钢筋，以及架体上设置的定位钢管控制内侧模板弧度，并采用线坠进行模板垂直度测量，将垂直度偏差控制在3mm以内，如发现不符合要求区域及时调整模板以保证安装精度。

内侧模板定位完成后安装改良定型化对拉螺杆并按照内侧模板加固方法将内侧模板固定牢靠。

8、其它部分模板安装

内侧模板安装完毕后，在整体支设的内侧模板上使用钢尺进行引测，放出菱形块及斜柱钢筋的定位线，结合三维建模及全站仪对定位线角点进行校核。

定位线测设完毕后进行斜柱钢筋绑扎，为保证斜柱钢筋能满足墙体弧形，钢筋在绑扎过程中与以固定的对拉螺栓使用铅丝绑扎，待斜柱钢筋绑扎完成后，进行菱形块模板安装。

待菱形块模板安装完成后进行外侧模板封闭，外侧模板加固方式同内侧模板。

9、混凝土浇筑

混凝土造型墙高12.6m，墙体厚度300mm，分三次进行混凝土浇筑，第一次浇筑至4.7m，第二次浇筑至9.5m，第三次浇筑至顶（分别在4.7m、9.5m设置水平施工缝，施工缝处理方式同普通剪力墙）。

造型墙展开长度为146米，分东西两个独立部分，不留设竖向施工缝。

由于混凝土造型墙由斜柱交织而成且核心区钢筋较密，振捣棒很难伸入到底，若采用普通混凝土也很难自然下落，故与设计沟通将混凝土改为豆石混凝土，并与混凝土搅拌站沟通在不影响混凝土强度的前提下尽量调大混凝土塌落度（200±20mm），浇筑过程中采用30振捣棒振捣的同时，模板外侧辅助附着式振捣器振捣以保证混凝土顺利下落，为了便于提早拆模在混凝土中加入早强剂，为了保证混凝土密实性、抗裂增韧性，混凝土加入膨胀剂和聚丙烯腈合成纤维。

10、质量控制措施

对测设点之间理论弦长与实际弦长对比来校核定位点的定位精度。

通过线坠对墙体垂直度进行测量，及时调整垂直度偏差较大部分模板，定型对拉螺杆务必拧紧。

配置的定型模板要尽量减少板面的拼缝数量，同时要确保几何尺寸、曲率和光洁度满足设计要求。

施工时应根据温度以及天气情况进行适当调整坍落度。坍落度的抽检在开始浇筑混凝土后第四罐抽检一次，然后每隔2h检查一次，实测坍落度不得超过200±20mm，否则必须退回，不得用于施工现场。

混凝土浇筑采用30振捣棒，浇筑过程中人工敲击钢筋密集区域模板，配合混凝土振捣。

设置看模人员，对出现胀模部位及时加固，测量人员及时对浇筑完成的混凝土墙体垂直度进行跟踪测量，如有偏差在混凝土初凝前及时调整。

拆模时，对模板要轻拿轻放，注意钢管和撬棍不要划伤混凝土表面及楞角，不要用锤子剧烈的敲打模板。用汽车吊吊装模板靠近墙柱时，要缓慢移动位置，避免撞击墙柱混凝土。

11、安全保证措施

由项目部安全员、工长负责安全施工的宣传教育工作，职工入场后，必须结合工程特点开展入场安全教育，严格贯彻有关安全操作规程。

通过以上方法进行多曲面镂空造型墙施工，可有效解决圆弧墙弧度控制困难、墙体厚度难以保证以及混凝土浇筑困难等问题。

劳务队伍自己的安全员负责每天的班组交底，班组队长为安全协管员，协助项目部及劳务队安全员落实安全工作，并做好每天工作记录。

支、拆模板作业高度在2米以上（含2米）时，必须搭设脚手架。

手动工具应放入工具袋内，搬手应用小绳系在身上。

上下建筑物应走马道或安全梯，严禁搭乘吊具、攀登脚手架上下。

安全梯不得缺档，不得垫高。安全梯上端应绑牢，下端应有防滑措施。严禁两名以上人员在同一梯上作业。

支搭和拆除、吊运模板必须设专人指挥，模板工、信号工、塔吊驾驶员应协调配合，做到稳起、稳落、稳就位。

拆木模板、起模板钉子、码垛作业时，不得穿胶底鞋。

木工场和木质材料堆放场地严禁烟火，并按消防部门的要求配备消防器材。

运输木料、模板时，必须绑扎牢固，保持平衡，码垛高度不应超过1.5m。

拼装、存放模板的场地必须平整坚实，不得积水。存放时，底部应垫方木，堆放应稳定，立放应支撑牢固。

通过以上方法进行多曲面镂空造型墙施工，可有效解决圆弧墙弧度控制困难、墙体厚度难以保证以及混凝土浇筑困难等问题。