濟(jì)寧市兗州區(qū)人防消防指揮中心擴(kuò)建工程超高混凝土獨(dú)立柱施工技術(shù)

孔維堂 朱寧貴 周琨

【摘 ?要】?jī)贾輩^(qū)人防消防指揮中心擴(kuò)建工程，位于兗州西城區(qū)九州路以南揚(yáng)州路以東。工程總建筑面積總計(jì)面積：21548.32㎡，鋼混結(jié)構(gòu)，地上八層，建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)，工程類別為二類，建筑設(shè)計(jì)使用年限為 50 年，抗震設(shè)防內(nèi)別為乙類，抗震設(shè)防烈度按 7 度，抗震等級(jí)為三級(jí)，耐火等級(jí)為二級(jí)，一至三層層高為 5.40m，四至八層層高為 4.20m，主要結(jié)構(gòu)跨度為 9.90m，基礎(chǔ)類型為樁承臺(tái)基礎(chǔ)，基礎(chǔ)墊層采用 100mm 厚 C15 細(xì)石混凝土，基礎(chǔ)承臺(tái)承臺(tái)梁及基礎(chǔ)柱均為 C30 混凝土。本工程北側(cè)為兗州區(qū)九州路公鐵立交橋，為兗州市新城區(qū)的重要景觀建筑，設(shè)計(jì)新穎，結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜，懸挑結(jié)構(gòu)、高大空間多，施工難度大，目前本工程主體結(jié)構(gòu)已全部完工，處于裝修施工階段。本文以此工程為例，將平常施工過(guò)程中較為罕見(jiàn)的高大空間結(jié)構(gòu)的施工難點(diǎn)、解決思路和實(shí)施方式作為課題進(jìn)行研究和探討。

【關(guān)鍵詞】施工難點(diǎn);解決思路;實(shí)施方式

1工程難點(diǎn)

1.1超高混凝土結(jié)構(gòu)獨(dú)立柱

本工程鋼結(jié)構(gòu)裝飾屋架最高挑空高度超過(guò) 40m，其下方支撐柱為多根鋼結(jié)構(gòu)獨(dú)立柱和兩根鋼筋混凝土獨(dú)立柱，高度達(dá)到 37m，對(duì)模板體系安全性和支立垂直度要求很高。

1.2 地區(qū)限制

本工程地處ft東省濟(jì)寧市，受地區(qū)條件限制，可利用資源不足，對(duì)工程施工造成了很大限制，例如當(dāng)?shù)責(zé)o法租賃到碗口式鋼管架，各類支撐體系只能采用扣件式鋼管架，增加了施工難度和風(fēng)險(xiǎn)。

2 解決思路

對(duì)于超高混凝土結(jié)構(gòu)獨(dú)立柱，由于高度不斷升高，模板安裝、加固均需在高空操作且兩側(cè)幾乎無(wú)支撐點(diǎn)，確定采用木模板及背楞加穿墻螺栓的方式進(jìn)行模板支立，每 4m 高度為一段逐層向上施工，并圍繞獨(dú)立柱搭設(shè)雙排操作腳手架和上人馬道以保證各工序操作需要和作為臨時(shí)支撐。施工過(guò)程中兩側(cè)不同方向用兩臺(tái)經(jīng)緯儀監(jiān)測(cè)模板垂直度，保證偏差在允許范圍內(nèi)。本工程屋面鋼結(jié)構(gòu)端部支撐柱為兩根鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)獨(dú)立墻柱柱，截面尺寸 1000× 2500mm、1000×7700mm，自由高度達(dá)到 37m，施工過(guò)程中模板支立、腳手架搭設(shè)、垂直度保證等比較困難。

3 模板、支撐體系及腳手架設(shè)計(jì)

考慮高空操作因素，模板選擇木模板加穿墻螺栓體系，每次混凝土澆筑高度為 4m，逐層向上推進(jìn)。面板采用 18mm 厚多層板，次楞采用 100×100mm 方木，間距 200mm，主楞采用Φ48×3.5mm 雙鋼管支撐，M16 穿墻螺栓拉結(jié)，穿墻螺栓短方向采用通絲螺栓，長(zhǎng)方向采用直徑 16 鋼筋兩端焊接螺栓。螺栓豎向間距 300mm，橫向間距 400mm。模板支撐體系采用扣件式鋼管腳手架支撐，兼作操作腳手架，架體立桿縱距 1200mm，橫距 1050mm，立桿步距 1500mm。

4 施工情況及重點(diǎn)要素分析

本工程已按照上述方式完成了該部位獨(dú)立墻柱施工，現(xiàn)模板及支架已全部拆除，混凝土澆筑施工過(guò)程中模板體系穩(wěn)定可靠，未出現(xiàn)異常情況，模板拆除后混凝土成型效果良好，每層、總體垂直度偏差均在允許范圍內(nèi)。結(jié)合本工程情況總結(jié)出了超高混凝土結(jié)構(gòu)獨(dú)立墻柱施工技術(shù)要點(diǎn)。

4.1模板支立的各項(xiàng)主要參數(shù)和構(gòu)造措施必須符合規(guī)范和專項(xiàng)方案要求;

4.2由于高度高、分層多，必須嚴(yán)格控制各層模板支立垂直度，施工過(guò)程中隨時(shí)吊垂直線，并在垂直方向設(shè)置兩臺(tái)經(jīng)緯儀進(jìn)行監(jiān)測(cè);

4.3周圍架體搭設(shè)高度較高，且有須起到一定承重作用，因此必須做好連墻件，架體與已施工完成的墻柱剛性連接，尤其支模部位下方連墻件必須做好。

4.4混凝土澆筑時(shí)必須設(shè)專人看摸，且下方經(jīng)緯儀隨時(shí)監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)模板異常情況立即停止混凝土澆筑，及時(shí)加固模板，混凝土振搗時(shí)應(yīng)特別注意防止振動(dòng)模板，影響支模效果。

5 結(jié)束語(yǔ)

本工程結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜，通過(guò)上述措施，使工程各個(gè)方面均達(dá)到了良好的效果。本工程未過(guò)多采用特殊材料、特殊工藝，而是結(jié)合當(dāng)?shù)厍闆r充分利用現(xiàn)有資源解決問(wèn)題，尤其是扣件式鋼管架在各類高大空間和較大荷載部位作為支撐體系的應(yīng)用較為重要，既保證了質(zhì)量和安全，又節(jié)約了大量成本。希望本工程能夠?yàn)榻窈箢愃乒こ痰氖┕ぬ峁┮欢ń?jīng)驗(yàn)。