浅谈网梁楼盖施工方法

1浅谈网梁楼盖施工方法姒洋1，张焱奎2，陈满新3，朱宏杰4（1.中国建筑第五工程局有限公司，长沙，410004；2.中国建筑第五工程局有限公司，长沙，410004,3.中国建筑第五工程局有限公司，长沙，410004,4.中国建筑第五工程局有限公司，长沙，410004）SI-yang1,ZHANGYan-Kui2,CHENMan-Xin3,ZHUHong-Jie4(1.ChinaConstructionFifthEngineeringDivisionCorp.,Ltd,Changsha410004,China；2.ChinaConstructionFifthEngineering,DivisionCorp.,Ltd,Changsha410004,China；3.ChinaConstructionFifthEngineeringDivisionCorp.,Ltd,Changsha410004,China4.ChinaConstructionFifthEngineeringDivisionCorp.,Ltd,Changsha410004,Chin）[摘要]：网梁楼盖是箱形截面的密肋楼盖,由预制叠合构件“叠合箱”与后浇肋梁连接形成，是山东地区越来越多的用于解决大跨度、大空间的建筑新技术，具有节约大量的钢材、混凝土、减少模板方便施工降低造价、耐火性能好、抗震性能好、整体性好等特点，是解决大空间建筑的具有推广价值的新技术。[关键词]：网梁楼盖大跨度大空间新技术1.背景现代建筑特别是公共建筑具有大型化、大空间、大跨度等特点，以解决对建筑空间的需求。山东某基地-综合服务楼工程三层和四层办公室层高分别为5.95m和4.5m，跨度双向均为16.8m，楼盖采用由工厂预制的叠合构件“叠合箱”和现场浇筑的后浇肋梁共同形成一体的“网梁楼盖”新技术。该项新技术为山东地区运用越来越多的解决大空间大跨度的建筑新技术，具有节约大量钢材、混凝土、减少模板方便施工并降低造价、耐火性能好、抗震性能好、整体性好等特点，是具有推广价值的新技术。22.网梁楼盖构造网梁楼盖采用由工厂预制的叠合构件“叠合箱”和现场浇筑的后浇肋梁共同构成，是现场与工厂的良好结合。2.1网梁楼盖的基本构造2.1.1网梁楼盖组成网梁楼盖是箱形截面的密肋楼盖，由预制叠合构件“叠合箱”与后浇肋梁连接成梁板合一的整体，见图1网梁楼盖平面构造。2.1.2叠合箱叠合箱由预制高强度钢筋混凝土顶板、轻质材料侧壁和预制高强度钢筋混凝土底板组成，见图2叠合箱构造。其中顶板、底板为预制混凝土板，现场与轻质侧壁一起拼装成叠合箱，见图2叠合箱构造。图1网梁楼盖平面构造B-B大样图2叠合箱构造叠合箱立体构造32.1.3肋梁肋梁钢筋混凝土现浇梁，通过底板及顶板外伸钢筋在肋梁内的锚固与叠合箱结合形成整体楼盖。网梁楼盖基本构造见下图。2.1.4网梁楼盖连接工厂预制叠合箱与现浇肋梁通过叠合箱预留出的锚固筋锚入肋梁内，并与叠合箱顶板上现浇叠合层一起共同形成箱形密肋楼盖。叠合箱与肋梁连接如图4肋梁与叠合箱连接构造。2.2网梁楼盖特点2.2.1网梁楼盖体系特点网梁楼盖体系具有底部平整、大空腔蜂窝构造、空间受力的特性。网梁楼盖不属于现浇空心板楼盖，它的基本受力单元是大翼缘箱形肋梁。叠合箱是由预制混凝土制作的中空箱体，箱体参与结构整体受力，同时又起到肋梁的模板的作用。2.2.2网梁楼盖模板工程特点网梁楼盖在施工技术方面较好地解决了模板制作安装问题，使模板工程分项本身变得简单，制作安装均比较容易。网梁楼盖由叠合箱和现浇肋梁及叠合箱顶部叠合层组成（见图5网梁楼盖及模板支撑体系图），其模板体系中模板制作安装主要包括网图3肋梁构造图4叠合箱与肋梁连接4梁底板模板、外围框架梁底板模板和侧模，肋梁模板由相邻叠合箱侧壁构成，因此网梁楼盖模板分项简化了模板制安，模板节点少，施工操作方便，施工速度较快，施工质量容易保证。2.2.3网梁楼盖钢筋工程特点网梁楼盖钢筋工程由肋梁骨架、叠合层钢筋网片及柱帽区组成，钢筋工程施工较简单。肋梁骨架因截面宽度较小、高度较高，骨架成型控制较难。叠合层及柱帽区钢筋双向钢筋网片施工简单。2.2.4网梁楼盖混凝土工程特点网梁楼盖混凝土包括肋梁混凝土及叠合层混凝土。因肋梁截面宽度较小，高度较高，肋梁混凝土需按分层厚度不超过400mm浇筑，并采用直径φ25mm插人式振捣器振捣；叠合层混凝土采用平板振动器振捣。图5网梁楼盖模板及支撑体系图53.网梁楼盖工艺原理3.1网梁楼盖工艺流程按网梁楼盖的特点，主要分为工厂预制叠合箱和现场浇筑肋梁、叠合层两部分工作，工艺流程见图6网梁楼盖施工工艺流程。3.2网梁楼盖安装分解示意图按网梁楼盖的组成及工艺要求，其主要工序安装分解示意图见图7网梁楼盖安装分解示意，图中未包括机电安装工程工序。叠合箱构件制作叠合箱构件运输模板支架及铺底板模板放叠合箱位置线粘贴密封胶条安装叠合箱底板调整底板钢筋绑扎肋梁钢筋安装叠合箱侧壁肋梁钢筋隐蔽验收叠合箱进场验收浇筑混凝土叠合箱安装验收叠合层顶板钢筋绑扎安装叠合箱顶板安装专业预埋网梁结构施工工艺图6网梁楼盖施工工艺流程64.网梁楼盖施工主要方法技术措施网梁楼盖技术是我方首次使用，存在经验不足和认识不够的情况，因确定其施工方法时即制定了“试验段和样板段结合，边学用边探讨”的原则进行实施。根据试验段和样板段出现的问题，确定了网梁楼盖施工出现的主要质量问题及相应的技术措施。4.1网梁楼盖模板分项工程4.1.1支撑体系选择根据网梁楼盖模板分项工程特点，其支撑体系可以采用扣件式钢管满堂红脚手架支撑体系。网梁楼盖折算为实心楼板厚度较大（60厚现浇层及540mm厚叠合箱折算厚度达280mm），边框梁截面宽度及高度也较高。因此支撑体系设计验算应加强复核，尤其要主意边框梁和肋梁支撑体系验算。网梁楼盖下空间较大，跨度和层高均较高，框架柱较少，因此支撑体系自身刚度和整体性对质量和安全保证非常重要。支撑体系在满足计算要求的情况下，应加强支撑体系平面和竖向刚度及整体性，主要措施为：1）周边设置连续竖向剪刀撑；2）支撑体系内按纵在2轴及D轴设置竖向连续剪刀撑，竖向支撑见图5网梁楼盖模板及支撑体系图；3）高度方向在设置竖向剪刀撑的支撑底部及顶层设置水平剪刀撑，水平剪刀撑见图8网梁楼盖支撑体系平面布置图；4）竖向构件混凝土先浇筑，支撑体系与竖向构件连接不少于三道支撑，间距不大于1.5m；5）混凝土浇筑过程加强监测。图7网梁楼盖安装分解示意74.1.2模板方案选择网梁楼盖外围边框梁模板及底板模板选择胶合板模板，其中底板模板选择整体铺设方案，不宜采用只在肋梁及框架梁处设置底板模板方案。采用此方案在质量上容易控制，且能施工方便，质量和安全容易保证。在质量控制上，一方面便于叠合箱位置放线和控制，也方便贴叠合箱边缘底板海绵条，从而有利于控制叠合箱与模板接缝，提高叠合箱安装稳定性，有效防止漏浆。另外，采用底板采用整体模板还有利于底板标高及叠合箱顶标高控制。图8网梁楼盖支撑体系平面布置图海绵条胶合板模板叠合箱底板安装图9网梁楼盖底板及安装示意84.1.3模板工程叠合箱加固方法网梁楼盖肋梁模板直接利用叠合箱侧壁，减少模板制安，施工工序简化、简单、方便。但其侧壁为轻质材料，壁薄，肋梁高度较高，因此加固方法不当易变形，严重的会导致胀模、爆模，混凝土流入叠合箱空腔，一方面造成自重加大，肋梁可能会有狗洞等严重的质量问题，另一方面会造成无效成本增加。由图10说明:1)叠合箱侧壁卡在底板与顶板之间，侧壁上下两端位被顶板和底板限制，侧壁竖向只有中间部位在混凝土侧压力及振动棒侧向力作用下朝叠合箱内的变形和断裂;2)叠合箱角部侧壁由侧壁之间连接和侧壁与木枋连接组成，均采用射钉连接。这两个部位的连接关系到叠合箱模板变形，网梁楼盖施工质量的重点之一。网梁楼盖叠合箱加固大样见图11，其中加固竹胶板条在两端部立柱内则通长设置。图10叠合箱模板连接图11叠合箱侧壁加固大样94.1.4底板海绵条粘贴叠合箱边缘与底板接触部位粘贴海绵条，可密闭模板与底箱的缝隙，是防止漏浆的可靠措施。在底模板上，按照已弹好的肋梁边线（叠合箱外边线）向内侧偏移30mm粘贴20mmx10mm（宽x厚）规格的海绵双面胶条，用铁钉固定牢固，防止粘贴不牢而移动。海绵胶条高压缩性、高弹性和低密度。胶条距离叠合箱外边线尺寸一致，并与模板粘贴牢固。海绵条粘贴见图9。4.1.5模板起拱网梁楼盖为大跨度楼盖，底板应按设计要求起拱，设计无要求时按不小于1/400起拱。4.2网梁楼盖钢筋分项工程网梁楼盖钢筋工程关键点为叠合箱底板预留钢筋处理、肋梁钢筋制安。4.2.1叠合箱底板预留钢筋网梁楼盖叠合箱底板预留钢筋外伸长且应满足伸至肋梁对边并包裹肋梁对侧主筋，预留钢筋处理及与肋梁连接见图12。4.2.2肋梁箍筋因肋梁截面较小，截面宽度只有140mm，箍筋加工时其箍筋弯折半径应严格按规范规定执行，箍筋弯弧内径满足规范规定最小半径即可，不应随意加大半径，以防肋梁主筋位移而影响混凝土浇筑，而且箍筋加工尺寸过大或过小，都会对叠合箱的加固。见图13箍筋加工要求。图12叠合箱预留钢筋处理图13箍筋加工要求104.2.3肋梁骨架本工程肋梁截面小、主筋直径小、箍筋内净距小，容易形成主筋重叠、主筋往内侧位移、箍筋不垂直于梁纵筋，造成肋梁骨架钢筋变形，引起叠合箱的变形及位移，影响叠合箱安装质量。肋梁骨架绑扎时搭设钢管支撑固定面层主筋位置及高度，拉线控制主筋顺直，肋梁交错处主筋用十字扣固定，箍筋与主筋交叉处每点绑扎，防止肋梁钢筋变形和位移，保证叠合箱安装时所需的足够空间。见图14肋梁骨架控制措施。4.3网梁楼盖安装预埋4.3.1水电安装要求（1）网梁楼盖结构中水平方向只能预埋电、通讯类线管，垂直预留不受限制。（2）网梁楼盖结构肋梁截面较小内部不宜走PVC软管，钢线管不宜超过两根，应位于肋梁的中上部。接线盒不能位于肋梁内，可平移至叠合箱底板内。（3）叠合箱底板必须用机械方法开洞，叠合箱底.顶板边肋严禁破坏。（4）叠合箱底、顶板及侧壁开孔直径小于150mm时可以直接用机械开凿，严禁人工凿打，大于150mm时应按设计要求处理。（5）线管开孔的位置只能在侧壁上，严禁将叠盒板边肋破坏。4.3.2底板接线盒接线盒位置用切割机开洞，洞口比接线盒大10mm，大于150mm时需按设计加强。线盒采用1：2水泥砂浆固定，见图15。图15叠合箱底板洞口切割及线盒固定图14肋梁骨架控制措施114.3.3水平线管及用电设备安装水平线管可以从叠盒箱侧壁中间穿过。肋梁钢筋绑扎，侧壁安装完后，用开孔器在线管通过的部位钻孔，将线管从孔洞穿过与接线盒连接上即可。也可以在肋梁钢筋绑扎完成后，即进行水平线管的施工。施工时将线管紧贴在底板边肋上口与接线盒连接上即可。安装侧壁时只须在线管相对应的侧壁开孔。线管开孔的位置只能在侧壁上，严禁将叠盒板边肋破坏。4.3.4预留洞口消防管道、给排水管道、落水管道在实心处可直接预留，并做加强处理。如预留洞在叠盒箱位置上，洞口直径小于180MM可直接用水钻钻孔，洞口直径大于180MM必须事先提出再做相应处理。立管穿叠合箱大见图17。4.4网梁楼盖混凝土工程叠合箱混凝土包括边框梁、肋梁及叠合层混凝土。其中肋梁因截面较小，且比较高，混凝土浇筑比较困难，重点解决肋梁混凝土振捣问题。4.4.1叠合箱洒水湿润因叠合箱为预制混凝土构件，易吸水，混凝土浇筑应提前对叠合箱壁板、箱顶侧图16水平管线安装及设备安装图17叠合箱穿立管大样12壁、箱底侧壁进行洒水湿润，防止现浇混凝土失水，影响混凝土强度。4.4.2混凝土骨料选择因肋梁截面较小，且钢筋间净距小，混凝土根据设计要求配制，骨料选用粒径为5～20mm的石子和中砂。4.4.3混凝土振捣混凝土浇捣应垂直于主龙骨方向进行，先分层浇筑边框梁和肋梁，分层厚度不大于400mm；边框梁及肋梁浇筑后再浇筑顶板叠合层。肋梁混凝土采用Φ30mm插人式振捣器振捣，严禁使用振捣器振捣叠合箱的侧壁，防止叠合箱因混凝土振捣产生位移；叠合层采用平板振动器振捣，防止漏振。4.4.4混凝土养护采用塑料薄膜等覆盖的养护