淺論二次結構與主體結構一次性澆筑混凝土技術

曾毅 力云奎 李曾

在建筑工程施工過程中，二次結構施工按照常規施工流程應待主體結構施工完成后進行，使其存在工期長、安全隱患較多、質量控制困難等諸多問題。而二次結構與主體結構一次性澆筑混凝土技術的應用，可大幅度縮短施工工期、減少安全隱患、提高施工質量、節約材料等，但由于該施工工藝屬于新工藝，或將對主體結構產生一定影響，故應在設計階段予以充分考慮，以減少結構安全隱患。二次結構與主體結構一次性澆筑混凝土技術能帶來較好的經濟效益及社會效益，可大力推廣應用。

二次結構; 主體結構; 一次性澆筑

TU755B

[定稿日期]2021-08-25

[作者簡介]曾毅（1982～），男，本科，工程師，從事房屋建筑工程施工與技術、安全管理工作;力云奎（1987～），男，本科，工程師，從事房屋建筑工程施工與技術管理工作;李曾（1995～），男，本科，助理工程師，從事房屋建筑工程施工與技術管理工作。

1 二次結構

二次結構是指在主體結構（承重構件）施工完成以后再行施工的起到分隔、加強等作用的非承重結構，如構造柱、圈梁、止水反坎、壓頂等。二次結構雖然不承重，但從建筑物整體而言，其作用主要體現在建筑功能性的需求上，亦是建筑物的重要構件，必須保證其施工質量。

傳統二次結構施工工藝存在諸多問題，二次結構與主體結構一次性澆筑混凝土能大幅度提高二次結構施工質量，加快施工進度，節約人工成本。

2 二次結構工程問題

2.1 安全方面

（1）二次結構施工過程中，通常是植筋速度快于鋼筋綁扎及模板支設速度，導致植筋鋼筋裸露，容易致使人員劃傷等，存在安全隱患。

（2）二次結構施工過程中，由于施工需要，特別是模板的支設，往往會拆除臨邊部位的防護，導致防護缺失，存在安全隱患。

（3）二次結構施工涉及臨邊施工，且常為高處作業，安全風險較大。

2.2 質量方面

（1）二次結構鋼筋工程施工大多是通過植筋的方式與與主體結構連接，而植筋的質量控制亦是一大難點，鉆孔深度是否滿足要求、是否清孔、植筋膠是否注入足夠等，而在植筋完成后，拉拔試驗由于是抽檢，無法確保每一根植筋鋼筋均符合要求。

（2）模板支設過程中，由于填充墻砌體已施工完成，導致作業面很小，難以保證支模穩固及尺寸無誤。

（3）二次結構施工過程中，由于構件尺寸、位置等因素，導致混凝土澆筑不能使用振搗棒，僅通過橡皮錘錘擊模板表面來達到振搗效果，難以確保振搗密實。

（4）由于二次結構施工與砌體工程存在交接部位，常由于砌筑工人未留夠過梁等構件在砌體上的擱置長度，或為了便于砌筑施工而不留置過梁等的擱置長度，導致構件擱置長度不足。

（5）二次結構施工過程中，支模工人為圖方便，常常對于構造柱頂部的模板未按要求支設斜口，而是采用較干的混凝土進行填充，不能保證施工質量。

2.3 進度方面

（1）二次結構施工是在主體結構施工完成后進行，構造柱、腰梁等更是在砌體施工完成后進行，導致整體施工流程增加，工期延長。

（2）二次結構施工需要植筋、綁扎鋼筋、支設模板、澆筑混凝土，工序多，導致工期變長。

2.4 經濟方面

（1）二次結構一般由單獨的作業班組進行施工，由于工程量較小且施工難度較大，導致人工費用增加，增加施工成本。

（2）由于二次結構于主體結構外單獨施工，需重新配置模板，對木模板損耗較大，增加成本。

（3）由于二次結構植筋不牢固、構件擱置長度不足、混凝土澆筑成型效果差往往導致拆除重建、返工等，均造成施工成本的增加。

3 二次結構與主體結構一次性澆筑混凝土技術

3.1 工藝流程

測量放線→剪力墻、框架柱、構造柱鋼筋綁扎→豎向構件模板支設→梁（框架梁、聯系梁、過梁等）鋼筋綁扎→反坎鋼筋綁扎→梁模板支設反坎模板支設→標高控制線測量→澆筑混凝土。

3.2 施工要點

（1）測量放線時，應仔細復核圖紙參數，按照圖紙要求進行定位及標高抄測，確保構件位置無誤，特別是對于墻長大于5 m（或大于層高的2倍）的部位，應增設構造柱。

（2）構造柱鋼筋綁扎時，應注意其上下端加密區箍筋設置，避免漏設。過梁、壓頂鋼筋綁扎時，應注意其在填充墻內錨固長度，避免長度不足。鋼筋綁扎完成后，應按要求設置墊塊，確保鋼筋保護層厚度符合設計要求。

（3）由于二次結構與主體結構一次性澆筑混凝土，導致澆筑過程中二次結構豎向構件受力較大，應在模板支設前應針對二次結構部位模板支設進行單獨計算，以確保其模板穩定性及剛度。同時，對于墻高超過4 m的部位，應增設水平系梁。

由于主體結構混凝土強度等級與二次結構混凝土強度等級不同，模板支設時應在交接處設置鋼絲網，避免不同等級混凝土混合澆筑，影響工程質量。

模板支設后，應確保模板內雜物清理干凈，并對模板澆水充分潤濕，同時復核其幾何尺寸，確保構件幾何尺寸無誤。

（4）混凝土澆筑時，應充分振搗，對于二次結構幾何尺寸較小部位，可采用小型振搗棒對該部位進行振搗，必須保證振搗密實。同時，由于二次結構與主體結構一次性澆筑混凝土，多數豎向構件橫截面較小，應加大對二次結構模板的監測，避免漲模、爆模發生。

3.3 優缺點

3.3.1 優點

3.3.1.1 安全方面

（1）減少了植筋工序，避免了由于鋼筋外露引起的人員劃傷。

（2）不存在由于建筑圍護結構施工導致臨邊防護拆除，減少了安全隱患。

（3）由于二次結構與主體結構一次性澆筑混凝土，減少了二次高處臨邊作業，降低了安全事故發生概率。

3.3.1.2 質量方面

（1）減少了植筋工序，消除了植筋施工的質量問題。

（2）模板支設與主體結構同步，能保證模板幾何尺寸、擱置長度等，同時能確保模板支設穩固，提高二次結構施工質量。

（3）由于二次結構與主體結構一次性澆筑混凝土，確保了構件與構件之間的結合強度，避免了二次結構與主體結構之間產生的施工縫，特別是衛生間、廚房等部位設置的反坎，防水性能增強。

3.3.1.3 進度方面

在每層施工中增加了作業時間，但減少了主體結構完成后的施工工序，縮短了整體施工工期。

3.3.1.4 經濟方面

（1）減少了單獨的二次結構施工班組，由主體結構施工班組即可完成，節約了二次進場的費用，同時，主體結構班組的費用相較于二次結構施工班組更低，降低了成本。

（2）由于施工質量能得到有效保證，減少了拆除重建、返工等費用，節約了成本。

（3）減少了施工過程中材料的損耗（包括周轉材料），如二次配模等。

3.3.2 缺點

（1）由于二次結構與主體結構一次性澆筑混凝土，或將改變結構受力形式，特別是構造柱及反坎。構造柱的一次性澆筑，可將其視為承重柱，對結構整體會有些影響。反坎一次性澆筑，可將其視為無配筋部分上翻梁，增大了梁截面積，影響梁受力形式，同時由于反坎無配筋且承受了部分框架梁應承受的荷載，或將出現開裂等問題，影響其使用壽命。

（2）主體結構與二次結構混凝土強度等級的不同，在交接部位采用鋼絲網進行阻攔，但混凝土中的砂漿會流入相鄰構件，影響相鄰構件的質量，特別是在低樓層時，混凝土強度等級相差較大，該問題尤為突出，存在質量隱患。

（3）對模板支撐體系的要求更高，由于主體結構施工過程中加入了二次結構，構件增多，施工荷載也相應增加，應按實際情況計算支撐體系承受的荷載。

（4）反坎部位由于其高于樓面的，而相比于窗臺有著更窄且更矮的特點，模板支設難度較大，難在如何保證其幾何尺寸且模板固定牢靠。

4 結束語

現今我國建筑行業多數仍以傳統二次結構施工工藝進行施工，但隨著施工工藝的發展，一次性澆筑技術的施工工藝帶來的不僅僅是優良的施工質量，同時還有施工安全的保障、節材環保以及建造成本的降低，一次性澆筑技術必將得到大力推廣。

同時，在后續建筑業的發展中，或將砌體填充墻采用素混凝土填充墻取代，雖然在建造成本上，就綜合成本單價來說，兩種施工工藝的成本相差不大，但在技術上還是存在需要解決的地方，如墻體間連接方式、混凝土墻體相對于砌體在密度上更大使樓板恒荷載增加等，都需要在設計階段進行考慮、優化。

參考文獻

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