斜柱框架剪力墙清水混凝土结构施工工艺

斜柱框架剪力墙清水混凝土结构施工工艺

刘毅、马士龙、邴文广、张玉伟、张浩东

中建八局第四建设有限公司，山东省青岛市，266000

【摘要】：斜柱框架剪力墙清水混凝土结构模板构造复杂、混凝土浇捣困难、成型要求高，本文在工艺原理、操作要点、工程管控等方面分析了斜柱框架剪力墙清水混凝土结构整体施工工艺，可为类似工程提供一定的借鉴和参考价值。

【关键词】：斜柱框架结构、清水混凝土、工艺原理、操作要点

1、工程概况

德州市文化科技中心项目为斜柱框架剪力墙结构；部分实体结构为清水混凝土构件。工程具有饰面清水元素多，预留预埋要求高，成型要求高；竖向结构与水平结构，清水结构与非清水结构分开施工，施工周期长；主要框架结构为斜柱斜梁，模板构造复杂，混凝土浇捣困难等特点。

2、工艺原理

2.1斜柱模板加固支撑验算

将斜柱看作柱与梁的综合体，即设计斜柱下部支撑时将斜柱看作梁，并综合考虑斜柱对下部支撑竖向及水平向力的作用；设计斜柱模板加固时将斜柱看作柱。又因斜柱的受力均匀，可分解为单位区段后再做受力分析。应用力的分解及有限元思想，将斜柱对下部支撑的作用进行分解，转化成普通的竖向受力后，应用品茗软件进行受理分析计算。

具体来看，斜柱面板验算、次楞验算、柱箍验算时主要根据柱的性质进行计算，计算时将斜柱看作普通直柱，只考虑柱的平截面尺寸、高度因素；斜柱下主楞验算、斜撑验算、立杆验算、横杆验算时主要根据梁的性质进行计算，此时将普通钢管斜撑视作主梁下的“立杆”，起支撑作用，将斜柱的受力向斜撑方向分解，看作一个斜梁。

2.2模板安装及拼缝

在基础砼浇筑完毕，基础顶的砼标高要进行严格控制，以确保上部墙柱模板基层的水平。斜柱模板拼缝时要保证拼缝交圈。模板在搬运过程中要对使用面进行保护，确保不被损伤。为保证模板与模板间不漏浆，在模板的缝中贴双面胶，保证两块模板间连续紧密。

部分斜墙斜柱采用对拉螺栓加固时，穿墙套筒要加定位堵头以保证穿墙孔眼的位置严密，防止漏浆，穿墙套管强度要足够定位模板间距，抵抗新浇筑混凝土液态压力而不产生与模板间隙过大而漏浆的现象。

3、工艺流程

测量放线→盘扣架体搭设→斜撑回顶→铺设斜柱底模板→绑扎钢筋、预留预埋→封斜柱侧模及顶部模板→斜柱回顶加固→浇筑混凝土。

4、操作要点

4.1测量放线

斜柱模板测设时，采用全站仪测设出底层轴网控制线，用线锤逐层测设至每层，再通过长卷尺测设出柱边控制线。斜柱上口位置通过计算得出，并依据边线控制线测设出斜柱上口模板控制线。斜柱底模铺设后用角度测量仪检测斜柱倾斜角度（本项目为64度），提高斜柱空间定位准确率。其他斜梁边线投影线也根据角度及标高计算得出。各控制线均通过墨斗进行放线。

4.2钢筋工程

钢筋工程除遵循一般钢筋加工及安装原则外，还应当注意以下几点：

1）清水钢筋原材进场，需要按照现场清水进度，避免因钢筋积压较多而造成的原材锈蚀等对后续清水混凝土施工带来隐患。

2）用于清水混凝土结构的钢筋应单独分类堆放、吊放及堆码过程中应注意对钢筋半成品及成品的保护，避免造成钢筋过度下扰弯曲变形。 钢筋原材、半成品及成品应离地架空200mm堆放，避免被泥土、积水污染且应覆盖彩条布防止雨水锈蚀。

3）斜柱钢筋绑扎时遵循普通框架柱钢筋绑扎时所需遵循的所有原则，为保证斜柱拆模后能长时间保持清水混凝土效果且无锈迹点，钢筋绑扎时，要求扎丝拧紧后丝扣全部朝向柱内侧，不使扎丝露在保护层范围以外。

4）清水钢筋保护层垫块主要分为两类，竖向墙体采用塑料保护层垫块，水平结构采用混凝土制保护层（或灰色塑料）垫块，保护层垫块颜色需与清水混凝土颜色相近。

4.3模板工程

斜柱模板加固体系采用方圆扣＋木方次楞＋木模板，模板为15mm厚双面覆膜多层板，下部支撑体系为承插型盘扣式钢管支撑架＋扣件式钢管斜撑，模板加固除遵循一般柱模板加固原则外，还应当注意以下几点：

1）下料：下料前首先进行斜柱模板的排版，保证斜柱四周模板拼缝在同一个柱截面上，之后选用大型精密推台锯对斜柱模板进行现场加工裁切。为保证成型质量，所有阴角部位，特别是斜柱模板做成45°倒角，其他需要的部位也将模板加工成需要的角度，使模板拼缝严密。

2）存放：面板下料完成后，分规格码放整齐，模板底部架空防水防潮，模板顶部采用塑料薄膜覆盖防雨防污染等。

3）预留预埋：本项目在清水结构上有较多各类预留洞及机电末端，采用制作衬板的方式保证各类机电末端或洞口的安装效果。

4）拼接：模板拼缝处加贴海绵条，防止拼缝部位漏浆，能有效防止柱角部位漏浆形成“砂线”现象。对于水平梁板结构清水模板，后台仅按照分缝图纸进行面板裁切加工处理并进行编号，现场进行安装，采用正钉法进行固定。

5）对拉体系加工：斜梁侧模、梁柱交接部位等采用对拉体系加固，其加工精度直接影响清水混凝土螺杆孔的加工效果。本工程标准的五段式螺杆体系，含有防锈蚀通丝杆埋入段，降低了埋入段锈蚀对混凝土表面的影响。

6）模板套割：梁柱接头处，柱模板采用整块模板C型套割的方式，减少模板拼缝，降低错台产生率。

7）斜撑回顶加固

柱模板加固完成后，需对临时固定的斜柱模板进行斜撑回顶。斜柱底部4-5步斜撑支撑在结构板面上，支撑点设置钢筋锚固件；上部斜撑用2.5m长钢管设置，以回转扣件固定在架体上。

4.4混凝土工程

1）配合比：配合比应根据设计和建设方要求，并考虑当地材料的特性，结合功能试验、小样试验、样板试验最终加以确定。

2）复查复检：严格执行混凝土进场交货检验制度，逐车目测混凝土外观色泽、有无泌水离析，试验员对每车坍落度取样实验，作好记录。如遇坍落度不符合要求混凝土必须退回搅拌站，严禁使用。

3）现场准备：混凝土浇筑过程使用的所有器具均有备用，且在浇筑前应就位，避免浇筑过程器具故障而导致混凝土浇筑停滞。柱混凝土浇筑前，必须对水平施工缝认真清理，剔除砂浆杂屑，浇水湿润，先浇筑3~5cm厚与混凝土配合比相同的减石子混凝土，使新老混凝土有良好的结合。

4）振捣：

柱混凝土分层振捣，使用插入式振捣器时，应分层浇灌分层振捣，每层厚度不大于500mm，振捣棒不得触动钢筋和预埋件。

每段斜柱每浇筑一定高度（一般为1.5-2m）并用振捣棒振捣后，静置一段时间（10分钟左右），再次用振捣棒进行二次振捣，直至施工至预定高度。每次振捣时采取多点振捣的方式，充分振捣斜柱内每个位置。二层振捣可以有效减少斜柱表面气孔率，提高斜柱成型质量。

振捣棒无法振捣的位置，利用橡皮锤进行外部振捣。

4.5成品保护

1）拆模后先用塑料薄膜将混凝土封严，以防表面污染。塑料薄膜若损坏，及时更换以保证塑料薄膜保护一直到对混凝土进行修复时止。

2）成品保护塑料薄膜上口采用水泥浆进行压顶封浆，防止污水从缝隙渗入已完清水墙内。

3）架体拆除施工时注意对清水饰面混凝土的保护，避免损伤或污染清水饰面混凝土表面；

4）人员可以接触到的部位以及柱、斜撑、梁的阳角等部位拆模后在塑料薄膜粘贴硬塑料条保护，防止碰坏清水混凝土的阳角部位。

5）人、料、手推车频繁进出无法避开清水构件时，须将构件用塑料薄膜全包裹保护，在构件外用模板硬防护，建筑物首层标高地面以上2m 高度内塑料薄膜包裹后采用模板保护。需注意的是，采用模板防护时薄膜应包裹严实，避免雨水冲刷模板对清水混凝土墙体污染。

5、结语

总的来说斜柱框架剪力墙清水混凝土结构施工具有一定的难度和挑战性。但是通过科学的组织和充分的技术准备是可以实现的。本次项目成功地探索出了一套适用于斜柱框架清水混凝土结构的施工工艺并在实际应用中取得了良好的效果，可为类似项目提供一定的借鉴和参考价值。

参考文献

（1）周小溦，欧剑麟.大断面钢筋混凝土超高斜柱施工中模板支撑的设计与应用.建筑施工.2013(3):216-217

（2）徐长青.清水混凝土施工质量的缺陷分析及控制.中华建设.2011（8）