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        采用定型圓柱模板施工20 米高大直徑圓柱應用

           1 工程概況

           海安縣文化藝術中心位于海安縣人民政府大樓南側,長江路以南,洋港河以西,主要由“文化館”、“劇院”、“城市規劃展覽館”及“會務中心”四部分組成。建筑總高(女兒墻高度)控制在24 米以內(除大劇院主舞臺高度),地上四層,局部五層。地下一層,含汽車庫、規劃展廳沙盤及附屬設備用房、大劇院舞臺機械及附屬設備用房, 總建筑面57814.1 ㎡ , 地下總建筑面積為16291.5 ㎡,地上4 層,地下1 層;±0.000 相當于5.25m(黃海高程)。本工程劇院大堂區域有五根直徑1600mm 的柱子為圓柱,高度為20m,為獨立柱;20 米以上設置3m 高鋼柱,用來頂住鋼結構屋架。

          2 施工工藝選擇

          經過對建筑市場上同類型的圓柱施工質量進行考察和請專家進行論證,本工程決定施工時采用定型式木質建筑圓柱模板。木質圓柱模板有四大優點:(1)輕:重量輕,50 公斤左右,只要2~3 人操作即可;(2)快:手工量化安裝和拆卸,不使用吊車;(3)好:大幅面的膠合板制作而成,具有透氣性好,保溫性好,防水性好,可多次使用,混凝土清水效果;(4)省:木質圓模板的價格是鋼模板的三分之一,省去吊車安裝的費用,人工支模多、快,又可以切割與梁結合完成,使得混凝土澆筑,柱體、梁體、板面一次完成。

          3 施工方法及操作要點
             3.1 圓柱施工流程

          定位放線→搭設腳手架→圓柱主筋施工→綁扎圓柱箍筋和綁扎塑料墊塊→定型模板封閉和加固→混凝土澆筑→模板拆除→混凝土養護

           3.2 圓柱的定位

           在鋼筋綁扎前放圓柱定位線,確保鋼筋的位置符合設計和規范要求,由于圓柱由80 根HRBE400 28 的豎向鋼筋,如果綁扎時偏位將很難整改修復,所以先行搭設腳手架作為豎向鋼筋的定位使用。

           3.3 搭設圓柱施工腳手架

           腳手架為三排腳手架搭設高度為 21 米,立桿采用三立管;內排架距離墻長度為0.30 米,圓柱腳手架搭設尺寸為:立桿的縱距為 1.50 米,內排架立桿的橫距為0.80 米,外排架立桿的橫距為0.9 米,立桿的步距為1.80 米。由于搭設腳手架高度為21m,將圓柱腳手架與其他滿堂腳手架連成一體,以確保架體的穩定性;連墻桿的構造為三步三跨,采用鋼管抱柱作為連墻系統,在圓柱模板拆除后進行連接,直到搭設完畢;剪刀撐及時隨主柱,縱橫向水平桿同步搭設。
           
          3.4 圓柱主筋安裝
        根據設計要求,圓柱主筋為HRBE400 28,采用滾壓直螺紋套管連接。

          3.5 圓柱箍筋施工和墊塊安裝

          圓柱箍筋為HRB400 10 的鋼筋。箍筋加工成箍筋單個搭接箍筋或螺旋箍筋,加工前提前放樣,以確定加工尺寸及回彈量。本工程前期使用單個搭接箍筋,考慮到施工方便及鋼筋節約改成了螺旋箍筋。箍筋搭接要求見下圖:

           

            3.5.1 圓形箍筋可以在彎弧機上加工成型,也可以在現場采用模具在彎曲機上加工。由于在成型機上施工時箍筋無法設置彎鉤,最好在現場制作模具利用彎曲機加工。制作模具時考慮圓弧箍筋的回彈量,現場試驗證明直徑1600mm 的圓柱使用直徑為1200mm 的圓形模具較為合適。

           3.5.2 單個箍筋搭接時柱箍筋的接頭要交錯排列垂直放置;箍筋轉角與豎向鋼筋交叉點均要綁牢,鐵絲扣要相互成八字形綁扎。箍筋綁扎時搭接≥ laE 且≥ 300mm,勾住縱筋。

           3.5.3 加工成為螺旋箍筋時,利用定尺的9 米(12 米也可以)鋼筋直接加工成一個螺旋箍,直徑1600mm 的柱子12 米長鋼筋可以加工接近3 個單個箍筋長度。

           3.5.4 圓柱采用立筋保護層塑料墊塊,設置位置橫向每300mm一道,豎向每1000mm 一道設置。
            

            3.6 圓柱模板安裝

           模板要錯位安裝,先用鐵絲進行合攏閉合,然后用固定鋼帶加固,固定鋼帶的邊距為25cm 一個,模板合攏加固后,模板的底部圓平面最好離地0.5~1cm 距離,并用混凝土填縫。模板安裝好
        以后為了對模板進行保護,要四周加5×10cm 的木方四個,并在木方上每隔50~100cm 距離用鋼管固定木方,從而對模板進行垂直定位。兩塊模板上下接口安裝的部位用固定鋼帶進行加固,在拼
        接模板時在借口處抹上牛油以避免混凝土澆搗時接口處漏漿。定型木模板在使用時應注意保養和維修,及時涂刷隔離劑。

           3.7 圓柱砼澆筑

           本工程柱子砼標號為C40,施工時采用商品砼。澆筑柱時,為避免柱腳產生蜂窩現象,在底部應先鋪一層50 ~ 100mm 厚同標號混凝土水泥砂漿,以保證接縫質量。

           3.7.1 澆筑砼時應注意振搗密實,特別圓柱澆筑,柱子高度7 米以下可以一次性澆灌,7 米以上要求分層澆筑,第一次澆灌后30~60 分鐘即可進行第二次澆灌。振搗棒采用直徑7cm 的振搗棒
        加強振搗。

           3.7.3 圓柱砼澆筑時標高控制要嚴格,現場有些柱子高度不夠或超高,超高需要鑿除,不夠的需要做木模都將給施工帶來麻煩。

           3.7.4 為了保證混凝土結構良好的整體性,考慮到混凝土的收縮沉降,因此澆筑到2m 高時,澆筑其它柱子,待混凝土初步沉實后,再澆筑至梁底,間歇不超過1 小時。上層混凝土應在下層
        混凝土初凝之前澆筑完畢,并在振搗上層混凝土時,振搗棒下插50mm,使上下層混凝土之間更好的結合,在澆筑過程中要注意振搗棒不得觸動鋼筋和預埋件,振搗棒插入點要均勻,防止多振或漏振。

           3.8 圓柱的養護

          砼養護時間不少于七天。且保證砼表面濕潤。柱子砼養護注意在砼柱子上澆水后采用兩層塑料薄膜包裹,然后用黃膠帶紙將薄膜上下口封嚴。確保砼柱子養護效果。

           4 結束語

          本工程圓柱施工過程中,采取了大量的質量控制措施,在施工過程中也不斷的改進施工工藝,例如利用模具將箍筋加工成成螺旋箍筋,砼振搗改成較大功率振動棒以確保砼密室等。最終本工程圓柱施工質量控制好,圓柱成型質量得到了各方的一致好評。

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