中國企業(yè)家博物館鋼桁架下大直徑圓形斜柱施工工藝

孟昭

摘 要：亞布力，中國最東北盡頭的一個(gè)小鎮(zhèn)，以延綿雪山、無垠雪原為人所熟知。中國企業(yè)家論壇，是國際上為人熟知的由中國頂級民營企業(yè)家發(fā)起的思想交流平臺(tái)。2017年，CEF決定在亞布力建造永久會(huì)址，建筑將集思想博物館、會(huì)議廳、演播廳等于一體。下文針對亞布力論壇永久會(huì)址項(xiàng)目大直徑圓形傾斜混凝土柱的支架設(shè)計(jì)及施工控制要點(diǎn)進(jìn)行闡述，通過現(xiàn)場實(shí)際實(shí)施，形成一套可行的大直徑圓形斜柱施工技術(shù)。

關(guān)鍵詞：亞布力;企業(yè)家論壇;大直徑圓形斜柱;混凝土

一、工程概況

亞布力論壇永久會(huì)址總用地面積約2.2萬平方米，建筑面積約1.6萬平方米，未來將會(huì)是亞布力地標(biāo)建筑。白日，建筑猶如雪山一部分， “飄落匍匐”在雪地之上，消隱于大地之中，閃爍著北國冰雪天地的大氣之勢。夜幕降臨后，燈火通明的建筑又如同雪地帳篷，充滿想象力。她形態(tài)飄逸的形態(tài)，安靜素雅的氣息與天、地、雪、林融為一體，成為自然與藝術(shù)相互融合的大地景觀。

本工程地下一層為設(shè)備機(jī)房、戊類庫房、車庫、裝載區(qū)及客用電梯及相關(guān)通道;地上一層為會(huì)場及配套辦公、衛(wèi)生間及設(shè)備用房等設(shè)施，地上二層為TED廳、理事會(huì)場、吸煙室及配套的辦公、衛(wèi)生間及設(shè)備用房等;地上三層為TED上空、與酒店連通的連橋、配套的控制室及設(shè)備用房，三層夾層為農(nóng)家院及配套的樓電梯、衛(wèi)生間等。本工程總建筑面積為16197.97㎡，其中地上10699.89㎡，地下5498.08㎡。地下一層層高4.45m（局部層高為6.15m），一層層高為6.0m，二層層高4.0m，三層（連橋）層高為3.0m。建筑主體高度23.16m。本工程基礎(chǔ)為條形基礎(chǔ)、獨(dú)立基礎(chǔ)+防水板、筏板基礎(chǔ);主體結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系。

項(xiàng)目N軸/11軸-14軸與N軸/3軸-4軸處各有一個(gè)D1200mm圓形斜柱上托博物館鋼桁架。圓形斜柱標(biāo)高為-0.15m至11.51m，其中在5.85m處存在梁板結(jié)構(gòu)與之相連，柱主筋采用80C32鋼筋，箍筋采用C16@100，混凝土型號(hào)C40。

二、支撐架的設(shè)計(jì)與計(jì)算

（一）設(shè)計(jì)方案的選擇

大直徑圓形斜柱支撐架采用扣件式鋼管腳手架，此種腳手架整體性好，搭設(shè)靈活、多變。

（二）支撐架的設(shè)計(jì)計(jì)算方法

支撐架計(jì)算以現(xiàn)行的施工規(guī)范為主要計(jì)算依據(jù)，并按照正常施工的極限狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算，保證計(jì)算的安全性。

三、 圓形斜柱施工工藝及措施

（一）施工工藝流程

平面線位及空間線位施測→施工除外圍斜柱的其它豎向結(jié)構(gòu)，并預(yù)留C28鋼筋地錨→搭設(shè)頂板、梁支撐，并支出斜柱與內(nèi)部豎向結(jié)構(gòu)間框架梁的梁底，以梁底長度控制斜柱上部的空間位置→斜柱下部甩鋼筋的位置方向調(diào)整，綁接頭以下斜柱箍筋→（-0.15m-2.85m）模板支設(shè)→（-0.15m-2.85m）混凝土澆筑→ 搭設(shè)5.40m以下斜柱底模→綁扎5.40m以下機(jī)械連接接頭以上鋼筋和柱箍筋→斜柱鋼筋隱檢后合其他面柱模板→加固模板及支撐體系，再次校正斜柱位置→澆筑斜柱混凝土→混凝土強(qiáng)度達(dá)到 1.2MPa后，拆除斜柱底模外的其它模板→待斜柱上層頂板、梁混凝土達(dá)到拆模條件，斜柱與框架梁形成整體穩(wěn)定性后，與頂板模板同時(shí)拆除底面模板和支撐→開始搭設(shè) 5.40m-11.510m以下斜柱模板（同第一段）。

（二）平面線位及空間線位的施測

首先通過項(xiàng)目已建的BIM模型，量測出現(xiàn)場斜柱空間定位坐標(biāo)并進(jìn)行現(xiàn)場放樣。斜柱因其縱橫向傾斜，放樣時(shí)要確保與模型角度完全一致，放樣完成重新進(jìn)行校核。

（三）圓形斜柱模板支設(shè)

1、模板安裝

定型圓柱模板安裝時(shí)采用錯(cuò)縫安裝，保證模板的整體穩(wěn)定性和整體性。

2、鋼帶捆扎加固

水平扎捆鋼帶按200mm一道安裝，使鋼帶均勻受力。安裝鋼帶螺絲時(shí)，同一個(gè)柱的所有螺絲擰緊度需要相同，以保證鋼帶松緊度相同。模板施工完成，需用混凝土密封模板底部預(yù)留的0.5-1cm的空隙。在定型圓柱模板外側(cè)接口部位采用鋼帶進(jìn)行加固，鋼帶要加固要保證模板接口位置在鋼帶的中間，用來增強(qiáng)模板的整體穩(wěn)定性。

3、對模板進(jìn)行保護(hù)

鋼帶安裝好以后為了對圓柱模板進(jìn)行保護(hù)，要在模板四周垂直加50×100mm的木枋四個(gè)，并在用四個(gè)鋼管固定木方，上下每層鋼管的間距保持100cm最佳，這樣不僅可以對木模板進(jìn)行保護(hù)，而且可以緩沖震動(dòng)棒的壓力，使模板的受力形成一個(gè)整體，達(dá)到二次加固的作用。

（四）圓形斜柱支撐架體搭設(shè)

斜柱支撐體系采用扣件式腳手架，在斜柱影響范圍內(nèi)立桿間距最大不超過500mm，橫桿間距500mm，布距800mm。斜柱下方除了豎向立桿外，另外與水平線成60°（與斜梁低模垂直）支設(shè)斜撐，間距200 mm，斜撐支設(shè)在圓柱下鋼管上，并與滿堂架形成穩(wěn)定的三角支撐，同時(shí)在斜柱其他側(cè)面用鋼管及U托頂緊，以保證斜柱側(cè)向穩(wěn)定性。

在斜柱四周的滿堂架的縱橫桿頂?shù)揭褲仓瓿傻闹由希栽黾蛹荏w的穩(wěn)定性。斜柱合模后在斜柱后側(cè)設(shè)置可調(diào)節(jié)鋼絲繩，固定在預(yù)留地錨或后側(cè)其他穩(wěn)定結(jié)構(gòu)上，用以調(diào)節(jié)模板傾斜度。

5.40m標(biāo)高上部的斜柱架體支設(shè)同-0.15-5.40m標(biāo)高斜柱。

（五）圓形斜柱混凝土工程施工

1、本工程柱混凝土型號(hào)C40，混凝土澆筑成型質(zhì)量的好壞是工程的重點(diǎn)，由于斜柱傾斜角度大、鋼筋密集，混凝土施工中有以下難點(diǎn)：

1.1由于斜柱鋼筋設(shè)置密集，在混凝土澆筑階段，砂漿不易均勻流向各處，使柱底產(chǎn)生蜂窩、麻面。

1.2由于斜柱的傾斜度大，鋼筋設(shè)置密集，混凝土振搗棒插入柱底提升過程中，振搗棒不易提出并容易斷裂。

1.3混凝土振搗時(shí)，產(chǎn)生的氣泡上浮至斜柱上部，容易形成蜂窩、麻面，對混凝土成品質(zhì)量有影響。

2、針對以上難點(diǎn)，采取以下措施：

2.1斜柱混凝土澆筑前先將振搗棒插入底部，混凝土中隨澆筑進(jìn)度提升振搗棒。

2.2混凝土澆筑前進(jìn)行坍落度檢測，塌落度控制在200-220mm之間澆注成型后的成品質(zhì)量最好。

四、結(jié)語

通過鋼桁架下大直徑圓形斜柱施工工藝，解決了大直徑圓形斜柱施工的質(zhì)量控制難點(diǎn)及大直徑圓形斜柱支撐架設(shè)計(jì)問題。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范： GB 50009-2012[S].北京： 中國建筑工業(yè)出版社，2012.

[2]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范： JGJ 162-2008[S].北京： 中國建筑工業(yè)出版社，2008.

[3]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范： JGJ 130-2011[S].北京： 中國建筑工業(yè)出版社，2011.