殷鐸 卜凡棟 馬慶吉 林瑞 劉成浩
(中建三局城建有限公司 吉林長春 130000)
隨著近年來高層、超高層建筑的不斷增多,越來越的超高層建筑功能不再單一化,而是逐漸實現多元化發展,向著商住兩用的方向前進。低層區域作為商業廣場,中間樓層用作loft復式公寓,高層區域作為寫字間、酒店或者其他用途。實現了工作、生活、娛樂的三位一體。
東港區D03-01地塊項目工程位于大連市中山區東港商務區(港東一街與港興路交匯),建筑功能為公寓和商業。工程總建筑面積219308m2,其中地上建筑面積186414m2,地下建筑面積31808m2。包括1#~5#五棟超高層建筑和6#一個地下車庫,最大建筑高度為168m。
1#樓主體為框筒結構,基地面積為4452m2,總建筑面積為79690m2,建筑層高38層,其中6-16層為Loft結構,采用Loft層鋼混組合結構體系及AAC蒸壓加氣預制樓板施工技術。

圖1 鋼混組合構造柱工藝原理
本技術主要是采用鋼結構體系代替砌筑墻體的構造柱及水平系梁,用AAC預制板代替現澆鋼筋混凝土樓板;解決loft層施工場地狹小,施工難度大的難題。通過實踐應用與總結出以下特點。
縮短工期:本技術采用鋼結構骨架體系代替loft層中的鋼筋混凝土框架,使得loft層施工獨立于結構主體施工關鍵線路之外,從而加快主體施工進度。
提高質量:本技術采用鋼結構骨架體系替代鋼筋混凝土構造柱及水平系梁,使得loft層的結構體系獨立于主體的受力體系之外,減輕主體結構的負擔,使其結構穩定性、安全性及可靠性有了很大的提升。
更加安全:本技術無需搭設模板支撐體系,減少了由此帶來的安全隱患,提升了施工過程中的安全性,安全有保證。
施工簡便:本技術前后工序有效穿插,簡化了施工步序,降低了施工難度,提高了施工效率,縮短了主體的施工工期,降低了施工成本。
空間靈活:本技術采用鋼結構骨架體系替代鋼筋混凝土構造柱及水平系梁,空間布局靈活可調整,為業主后續可能存在的改造需求提供了充足的空間。
傳統構造柱大多采用支設模板的方式,在構造柱部位支設模板,澆筑混凝土形成構造柱。本技術所采用的鋼混組合構造柱(見圖1),構造柱由鋼柱與鋼筋混凝土構造柱兩部分組成。
構造柱的下半部分是鋼柱,上半部分是隱于砌筑墻內的鋼筋混凝土柱,砌筑時先砌筑至鋼梁下方,待上半部分構造柱鋼筋焊接完成后,再開始在鋼梁上方繼續進行砌筑,完成上半部分砌筑施工。

圖2 AAC蒸壓加氣預制板與鋼梁連接

圖3 工藝流程
水平系梁的設置要求為當墻高大于4m時在墻半高處設置與柱連接且沿墻全長貫通的鋼筋混凝土水平系梁,遇到門洞時,在門洞上方設置,遇到窗洞時,窗洞上下各設一道,上面兼做過梁。loft層墻高通常都大于4m,均需設置水平系梁。
本工程每一層都可視作一個獨立的鋼結構框架體系,獨立于主體之外,減輕了主體的受力負擔,同時自成體系,增強了loft層自身的結構穩定性和安全性。
本技術層間分隔板采用AAC蒸壓加氣預制樓板(見圖2),與傳統現澆鋼筋混凝土樓板相比,屬于新型輕質綠色環保建筑材料構件,具有保溫、隔熱、防火、隔音、輕質高強、施工便捷、與建筑同壽命及綠色環保等特點。
工藝流程如圖3所示。
3.2.1 準備工作
基于loft層鋼結構施工圖紙,由技術部門對埋件進行深化設計,設計完成后提交設計院進行審核,將深化設計后的埋件圖紙交由加工廠進行生產。細化研究主體與loft層圖紙,將二者有機的進行結合。
3.2.2 測量放線(主體施工階段)
在主體施工時,根據施工圖紙確定樓板埋件及墻柱埋件的位置,根據軸線在模板上用墨線彈出埋件的位置線,在墻柱鋼筋上用紅膠帶對埋件標高點進行標識。
3.2.3 埋件預留
按照定位標記,將安裝在樓板上的水平埋件豎直插入梁中,用電焊點焊于梁非主受力鋼筋。
3.2.4 測量放線(主體施工結束后)
結構經過驗收合格后,在鋼結構施工前,應先將基層清理干凈,按設計標高進行找平,并根據施工圖放出鋼結構的位置線。
墻體放線應注意的問題:墻體放線前應認真核對各單位工程外檐、通道、樓梯間、電梯井處剪力墻和框架梁柱的軸線偏移和垂直度情況。
3.2.5 鋼柱安裝
根據測量放線定位,確定鋼柱安裝具體位置,對被混凝土覆蓋的預埋件進行剔鑿、清掃,露出預埋件表面,將鋼柱通過焊接的方式安裝在預埋件上。每根鋼柱下設8塊加勁肋,保證鋼柱定位及垂直度。
3.2.6 鋼梁安裝
在鋼柱上部距鋼柱頂端20mm(預留鋼梁焊接時所需的焊口尺寸)的位置安裝走廊頂板鋼梁,按夾層層高表安裝夾層板鋼梁,通過焊接的方式將鋼梁準確焊接到鋼柱上,部分鋼梁與框架柱上的豎向預埋件相連接。
3.2.7 防銹處理
待一整層的鋼梁與鋼柱均安裝完成之后,對其進行防銹處理。先對其表面進行清理,驗收合格后涂刷底漆,干燥、檢查合格后涂刷面漆,之后再增涂面漆一道。現場焊縫兩側各50mm范圍內暫不涂漆,待現場焊接完畢后再補涂。
3.2.8 第一次砌筑
(1)立皮數桿。
用方木、鋁合金桿等制作的皮數桿,長度一般為一個樓層高,并根椐設計要求、將磚規格和灰縫厚度(皮數)及豎向結構的變化部位在皮數桿上標明。皮數桿需標明鋼梁高度及位置。
(2)植筋。
植筋位置根據皮數桿定位確定,定位后依次進行表面清理、鋼材除銹、焊接植筋、保護及檢驗等工作。
根據要求,砌體填充墻應沿墻體高度設2φ6墻體拉結筋,每500mm(600mm)設一道。
(3)砌筑。
砌筑過程中,砂加氣上表面、側面的灰塵清理干凈,再用刮勺刮涂粘結劑,厚度為2~3mm左右,不能過厚或過薄,飽滿度達90%以上。不得用普通砌筑用砍刀,只抹磚兩側,造成飽滿度不夠,容易開裂,漏水。
3.2.9 構造柱施工
根據施工圖紙,在需要布置構造柱的鋼柱頂端,將4根C12的鋼筋按構造柱配筋要求焊接好,構造柱縱筋與鋼柱頂采用雙面焊,焊接長度≥5d,根據構造柱配筋信息加箍筋。
3.2.10 第二次砌筑
待構造柱縱筋焊接植筋完成后,開始在鋼梁上部進行第二次砌筑。按照構造柱的排版圖進行砌筑,將U型槽包裹住鋼筋柱,并按照要求設置拉結筋。第二次砌筑頂至主體結構梁底或板底。
3.2.11 AAC蒸壓加氣預制樓板安裝
根據施工圖紙,在鋼梁側面指定位置焊接50mm×32mm×4mm的角鋼,每隔200mm焊接一個,根據深化設計,選用100mm厚的、不同尺寸的AAC蒸壓加氣預制樓板,按規定方向鋪設。每塊預制板的四邊均置于角鋼之上,保證其穩定性及定位的準確。
3.2.12 驗收
所有工程施工完畢之后,報監理進行驗收。
Loft層鋼混組合結構體系及AAC蒸壓加氣預制樓板施工技術,即通過鋼結構框架體系代替混凝土構造柱(其中構造柱下半部分為鋼柱,上半部分為鋼筋混凝土構造柱)及水平系梁,采用AAC蒸壓加氣預制樓板代替現澆鋼筋混凝土樓板。可使loft層的施工不隨主體同步進行,工序自由穿插,大大降低了主體施工時間,同時增強了loft層的結構穩定性,降低了施工難度。