談飛檐斗拱先制后澆成型施工技術

樂兵兵

(山西省第三建筑工程公司，山西長治 046000)

1 施工技術特點

1)取材容易:混凝土所用的砂、石一般可就地取材，還可以利用工業材料(如水泥、粉煤灰等)，制成人造骨料，用于混凝土中。

2)節能環保:較木結構節約了大量森林資源，生態資源得以保護。采用鋼模替代木模，構件預制過程中對模具的周轉再利用率提高，較現澆混凝土施工工藝節約了模板的使用。

3)耐火、耐久性好:遇火災等，結構的整體性不易被破壞。

4)可模性、整體性好:根據構件的幾何尺寸制作模具，先單攢組裝后拼裝，再整體澆筑，保證了工程結構安全和使用性能及整體外觀。

5)節約了維修費用:鋼筋混凝土結構較木結構不需要經常維修。

6)較現澆混凝土施工工藝更易、更快、更好。即施工簡單靈活，易于操作掌握，縮短工期，并能有效控制尺寸偏差。

2 該施工技術的適用范圍

所有混凝土仿古建筑飛檐斗拱的施工。

3 工藝原理

飛檐斗拱在建筑結構中既起承重作用，又起裝飾作用，體現著建筑物的獨特。仿古建筑飛檐斗拱較多，形態各異，木結構施工復雜，采用混凝土結構代替時現澆混凝土一次成型，模板尺寸不易保證，施工效率低，從而造成飛檐斗拱出現偏差過大的問題，影響結構質量及觀感。我公司在飛檐斗拱施工中，結合現代混凝土施工工藝，采用先預制后澆筑的方法，先單攢組裝，后拼裝，然后整體澆筑成型，可以有效控制飛檐斗拱的成型及觀感，最終達到木結構的工藝效果。

4 施工工藝流程及操作要點

1)工藝流程。

按圖紙尺寸對構件拆解→CAD制出構件拆解圖→制作鋼板樣模→對工人技術交底→制作鋼模→綁扎鋼筋→固定模板夾具→澆筑C30細石混凝土→拆模→進行標養→平地單攢組裝→拼裝焊接→構件整體吊裝→焊接安裝固定→整體二次澆筑→批膩子刷漆。

2)操作要點。

a.依據圖紙設計要求，對飛檐斗拱構件進行了拆解，用CAD繪制構件拆解圖。

b.綜合考慮施工現場周圍環境，在施工現場附近選出一塊專門的預制場地，對預制場地基底進行處理。

c.按CAD拆解圖制作鋼板樣模，將樣模進行編號，按不同尺寸將斗拱分類、編號。不易控制的弧度面及升的坡面采用加砌混凝土塊按尺寸加工成相應模型，與鋼模具相結合，復核模具尺寸符合設計要求后進行樣板構件的施工。

d.對工人進行技術交底，包括制成的鋼板樣模、CAD拆解圖、鋼筋的綁扎、混凝土的澆筑。制作的鋼模其各部件尺寸確保符合拆解圖要求，且易于組裝與拆除，根據斗拱數量統籌安排，批量制作鋼模，提高鋼模的重復利用率，降低工程成本。

e.按圖紙設計下料配筋，并確保構件預留插筋尺寸，將制作好的構件鋼筋倒運至預制場地后按圖紙要求進行綁扎，成型后將節點部位預埋件與鋼筋焊接，預埋鐵在小于構件平面四邊各15 mm處，預埋鐵厚度4 mm，每攢斗拱組裝焊接完后，即對焊接凹15 mm處用高標號砂漿抹平抹光。

f.將模具內與混凝土的接觸面清理干凈，并涂刷隔離劑，將綁扎好的鋼筋置于鋼模內，調整模內鋼筋位置正確無誤后，采用專用夾具固定，插筋外露尺寸應符合設計要求。

g.檢查模具內與混凝土的接觸面是否均有隔離劑，鋼筋、鋼模均符合設計及規范要求時，方可澆筑混凝土，混凝土要嚴格按有資質的試驗室出具的混凝土配合比通知單進行試配，確保混凝土良好的和易性，有效控制其坍落度在40 mm～50 mm，再用Ф40的微型振動器進行振搗，直到模具內的氣泡完全排出，不過振、不漏振，確保混凝土表面平整、密實。澆筑過程中隨施工隨觀察，發現問題及時解決，澆好混凝土后，認真將混凝土表面抹平抹光，確保構件的工藝效果。

h.待預制混凝土斗拱構件強度上升到15 MPa以上時方可拆模，拆模后確保不出現啃邊、掉腳及磕碰現象，拆好的混凝土構件，放在養護棚內澆水養護不少于7 d。

i.在斗拱安裝前，進行平面定位放線，設十字中線控制樁、外槽軸線控制樁、500控制樁。用經緯儀放出各軸線位置，并用500控制線進行校核，無誤后彈出各軸線及角柱的500線。

j.養護好的各科目斗拱單件，即進行組裝焊接，倒運過程中輕拿輕放，防止預制件損壞。將制作成形的斗拱平地分攢進行組裝焊接，抹好焊接處的高標號水泥砂漿，并逐攢進行檢查驗收。將分攢組裝并驗收后的斗拱依據標識按斗拱平面圖進行吊裝，將拱底對準相應軸線，在安裝過程中用水平儀、經緯儀進行標高、軸線的校核。整攢斗拱安裝就位，安裝過程中進行全過程、全方面偏差監測，構件的豎直對齊度、中線對準度、平直度都分別控制在允許偏差以內，內外挑出的散斗必須拉好鋼絲直線，達到整體一致美觀。

k.整攢斗拱安裝校正完后，將斗拱預留插筋與柱內鋼筋籠焊接，配合柱模與柱子同時澆筑成一體。同時在最上邊的斗上安裝升，升內插筋與弧坡屋面連梁鋼筋綁扎固定，斗拱安裝更牢固，經嚴格驗收后，弧坡屋面施工完畢即開始膩子油漆工藝施工。

5 質量控制

1)按現行國家標準《建筑工程質量檢驗評定標準》進行質量控制。

2)模板和混凝土預制構件制作安裝允許偏差和檢驗方法見表1，表2。混凝土從攪拌機中卸出到澆筑完畢的延續時間見表3。

表1 模板安裝和預埋件允許偏差和檢驗方法

表2 混凝土預制構件的允許偏差和檢驗方法

表3 混凝土從攪拌機中卸出到澆筑完畢的延續時間 min

6 效益分析

1)采用混凝土結構有效節約了森林資源，保護了生態環境，鋼模比木模周轉利用率高，且節約了木模刨光耗費的人工資源，從長遠來看節能環保所帶來的效益不可估量，從當下看節約了材料和人工的耗用，縮短了工期。

2)采用該方法后使混凝土結構達到了木結構的成型工藝效果，且在耐火、耐久性、后期維修方面所帶來的經濟效益更優。

3)該方法操作簡單靈活，易掌握，更易推廣使用。

7 結語

該技術有效節約了森林資源，保護了生態環境，保證了混凝土結構可以達到木結構成型的工藝效果，滿足了工程質量、安全和觀感要求，提高了企業知名度。