砼核芯筒的施工外觀質量控制探析

劉興華

【摘 要】核芯筒是高層建筑物主體的核心部分，施工過程中不僅應確保其強度與剛度，其施工外觀質量控制也是一項重要任務。本文從垂直度控制與截面幾何尺寸控制等方面作介紹。

【關鍵詞】砼核芯筒；施工；外觀；質量；控制

1. 工程概述

某大廈是一棟智能化高層綜合性大樓，工程建筑面積19900m2，其中地下室4層，基坑開挖深度16.4m，地上32層。該建筑物主體結構內部采用鋼筋砼核芯筒，核芯筒平面呈橢圓形，內壁尺寸17m×14m，頂高436.75m，壁厚從底部1.2m減至頂部0.4m，采用C40～C70高強砼。

該核芯筒是該建筑物主體的核心部分，施工過程中不僅應確保其強度與剛度，其施工外觀質量控制也是一項重要任務。該核芯筒結構平面尺寸相對于總高度來說是較小的（長細比大），對施工垂直度精度的控制受環境氣候影響，準確度控制難度相當高。因此，該核心筒施工中的測量控制技術、提升工藝的糾偏技術是一個重要的施工關鍵。同時核芯筒平面面積小，不規則洞口面積比例大，若按常規支模方法難以開展正常施工，施工外觀質量控制任務重大。

2. 垂直度控制

該橢圓形筒體內壁截面尺寸長短軸僅為17×14m，截面臺階狀收縮變化，施工工藝中橫向水平結構滯后施工，垂直度控制顯得十分重要，是保證核芯筒外觀質量的關鍵所在。我們從測量技術、測量設施方面著手，來控制核芯筒的垂直度達到優質工程的要求。

2.1 測量技術。

（1）在施工測量過程中，我們在核芯筒的外墻內壁上標定，布置了強制對中測量平臺，并在整體提升鋼平臺上的向上投影位置，固定布置了強制對中測量點接收平臺，布置位置如圖1所示。

（2）在強制平臺上設測量儀器控制站，將底部強制平臺中心的坐標垂直向上投影至整體提升平臺的強制對中接收平臺上。在該核芯筒施工使用的提升平臺的結構放射梁上，相對于強制對中點的坐標，測設出橢圓外墻內壁每塊模板定位控制點，從而使核芯筒外墻每一點垂直度都得到控制。垂直度測量控制裝置布置見圖2。

2.2 測量設施。

（1）按垂直度控制要求選擇滿足精度要求的儀器，在施工上配置有足夠剛度的整體提升平臺與內核空間格構柱框架。由于提升平臺在提升過程中，有可能產生扭轉和平移偏位，內核空間格構柱框架可提供一個糾偏的可靠支撐點，這樣彼此互為補充，確保測量設施的可靠精度。

（2）為保證測量設施的穩定可靠性，在使用前，我們考慮工作狀態和非工作狀態兩種情況的最不利工況，采用有限元進行分析計算，使施工過程處于受控狀態。

3. 截面幾何尺寸控制

對核芯筒墻體的幾何尺寸、墻體表面光潔度與平整度的控制，使核芯筒表面達到清水砼的質量要求，是該工程外觀質量指標重要控制點之一。

在施工中采取了以下措施，使核芯筒墻體截面厚度尺寸控制在0～+5mm誤差范圍內，外墻表面達到清水砼的質量要求。

圖1 強制對中測量點位置布置

3.1 選用高強度模板。

在該工程中，我們設計了高強度的模板，使模板在5.2m高砼側壓力的作用下，綜合彈性變形小于3mm。我們在施工前對所設計的模板進行了強度和剛度的試驗，滿足了要求。外墻模板面板采用6mm優質冷軋鋼板，模板面板拼縫進行金加工切削铇邊，使模板拼縫間隙小于1mm。面板接縫不平度小于0.5mm，達到清水砼表面質量要求，外觀質量滿足要求。

所使用模板的分塊和單塊弧度，嚴格按該核心筒的橢圓弧度尺寸加工，從而保證核芯筒外型尺寸的正確。

3.2 對拉螺栓定位技術。

（1）剪力墻內外模的對拉固定，采用H型節安螺母系列技術。該對拉螺桿系統有三部分組成，分為外螺桿、H型螺母和內埋螺桿，如圖3。

（2）根據墻體厚度，配置內埋螺桿，其長度要求在兩端擰上H型螺母后的實際長度為墻體厚度減去2mm。通過澆筑砼后的正常脹模達到設計尺寸，將此作為墻體幾何尺寸的限位。墻體兩側模板通過外置螺桿旋入進行固定。其外置螺桿和H型螺母可重復周轉應用。內埋螺桿永久留在墻體中，可以徹底消除因穿墻螺孔修補不當而引起滲水質量隱患。（3）同時當H型錐形螺母擰出重復應用后，在墻面上留下一個深75～70mm錐形孔洞內埋螺桿在孔洞中伸出30mm，可作為墻面孔修補砼的錨筋。從而消除了外墻修補砼脫落的質量隱患。

（4）應用H型螺母對拉螺桿固定模板技術，根據大量該工程實踐證明，可以確保剪力墻體的截面尺寸控制在±0～5mm誤差之間，從而使核芯筒的幾何尺寸得到有效控制。

圖2 測量裝置布置

圖3 拉螺桿示意圖

4. 其它措施

（1）砼外觀質量控制是多方面的綜合控制，除上述之外，還包括砼配合比設計、鋼筋工程、砼澆注施工等方面的控制。

（2）由于核心筒砼強度等級普遍都比較高，為同時滿足強度與外觀兩方面的高要求，砼的配制要經過多次試驗最終確定最佳的配合比。在砼配制過程中，要注意砼通氣性、和易性，以方便澆注，減少表面的氣孔。現場的砼攪拌系統在使用前做好計量儀表的標定工作，施工中每月對計量儀表做好復檢工作，為穩定砼質量打下基礎。嚴格按砼的設計配合比施工，做好原材料的抽檢試驗工作，對不合格材料堅決清退出場。每次砼拌和前應做好砂、石含水量測試，隨時調整加水量。嚴格按施工規范控制砼拌和時間。

（3）在砼外觀質量控制中，砼保護層、表面外埋件的施工控制，預埋件銹蝕和鋼筋銹水下淌污染等控制，都是應該引起重視的問題。對該工程鋼筋保護層，平面鋼筋采用專用塑料鋼筋保護層支座，而豎向鋼筋則采用塑料夾座和模板內側周邊放置抽拔管（直徑尺寸與保護層厚度相同），邊澆筑邊抽出的工藝，確保保護層厚度。核芯筒體上由于有外聯鋼結構，故鋼埋件的數量較多，有些預埋件自重大，定位要求高。對于重要預埋件在墻體中布置專用勁性骨架的方法，一般埋件于鋼筋焊接固定，小型埋件則利用模板打孔限位固定。

（4）在核心筒砼澆注施工中，尤其要注意分層澆注，強化振搗工藝，“快插慢拔”，由截面中心向外振搗的方法，主要目的為減少砼表面的氣孔。砼布料均勻分層進行，每層厚度控制小于30cm，并認真做好砼的振搗，防止欠振、漏振，避免過振。采用插入式振搗器，棒頭為50，作用半徑為30～40cm，每次其移動距離50～60cm，每層插入下層砼3～5cm。操作時嚴格做到快插慢拔，將振動棒上下略做抽動。振動棒插入振搗至砼面不再下降、無氣泡、泛漿但隱見粗骨料止。

（5）該工程核芯筒上，不少部位設計鋼筋很密，我們采用了自密實砼，并在模板外附著振搗的方法，保證了外觀質量。同時，在核芯筒外墻外側保護層中増加6鋼筋網片，增加墻壁的抗裂能力，從而有效地減少豎向裂縫的產生。

5. 結語

砼外觀質量反映了砼澆筑、施工組織、模板及鋼筋等方面的施工管理水平。提高砼外觀質量，可以保證砼保護層質量，防止鋼筋銹蝕，增強結構的耐久性。在高聳建筑物砼核芯筒施工中，由于特殊的結構功能，其外觀質量控制尤為重要。而在核芯筒施工外觀質量控制的綜合措

施中，垂直度控制與截面幾何尺寸控制，則是成功控制的關鍵。

該工程施工過程中和施工后，我們從砼結構的軸線、標高、尺寸、陰陽角、垂直度、平整度、表面密實性等方面，作為砼核芯筒施工外觀質量的評價指標。從評價結果看，該工程的施工外觀質量控制是成功的，澆筑后的核心筒外表清晰、統一、舒暢，無裂縫、蜂窩、孔洞、露筋、麻面、泌水、起沙、脫皮、龜裂等缺陷。

參考文獻

[1] 周紅波、孫金科《清水砼的質量標準與控制》（2001年Vol.32 No.9《建筑技術》）；楊嗣信主編《高層建筑施工手冊》中國建筑工業出版社1992年12月第一版。

[文章編號]1619-2737（2014）11-12-225endprint