张绮雯
广西建工集团第一建筑工程有限责任公司 广西南宁 530001
摘要：本文主要对南宁市卫生学校相思湖校区一期二组团项目17.7m超高Y型斜柱施工技术全过程进行研究，并重点对施工过程中的主要施工工艺进行阐述，包括：测设放线、钢筋制作与安装、模板设计与制作安装、混凝土浇筑振捣等。通过采取有针对性的技术措施对该施工全过程进行有效的质量、安全控制，成功完成了该斜柱的施工。经质量检验，钢筋混凝土Y型斜柱外观质量优良、接缝平顺、表面光滑平整、内坚外美、强度合格、耐久性好，达到了预期效果。本文所述施工技术可供相似工程参考。
关键词：低开叉；钢筋混凝土；Y型斜柱；施工技术
Construction technology of super high and low split reinforced concrete Y inclined column
ZHANG Qi-wen
Guangxi Construction Engineering GroupNo.1 Construction Engineering Co.，Ltd Nanning 530001
Abstract：This paper mainly studies the whole process of 17.7m super high Y inclined column construction
technology for the project of two groups（hall and student activity center）in the first phase of the first
phase of the Nanning School of health school，and focuses on the main construction processes in the
construction process，including the production and installation of steel bars，the fabrication and
installation of the formwork，the concrete pouring and vibration. Make trouble. Through the effective
quality and safety control of the whole construction process，the construction of the slanted column
has been successfully completed. After quality inspection，the reinforced concrete Y type inclined
column has excellent appearance quality，smooth seam，smooth surface，inner strength，good strength
and good durability. Period effect. The construction technology described in this paper can be used
for reference in similar projects.
Keywords：low fork reinforced concrete Y type inclined column construction technique
前言
为了在满足受力条件的前提下，达到空间最大利用率和建筑造型要求，采用Y型斜柱形式在一定情况下斜柱式的柱式结构中具有传力直接、外形优美、造价经济等优点。因此，Y型斜柱广泛应用在一些超高层建筑和公共建筑层高较高的区域，并在特定条件下采用才有更多的优势。
1 工程概况
南宁市卫生学校相思湖校区一期二组团工程，位于南宁市相思湖新区罗文大道北侧，总建筑面积为22219.51㎡，其中：礼堂及活动中心为钢结构建筑，建筑面积7122.03m2，建筑层数三层，建筑总跨度45m，礼堂为一个短轴40.2m×长轴51m椭圆型单层空旷房屋，房屋最大高度为28.3m。本工程在礼堂及学生活动中心次入口处共设计5根高度为17.7m钢筋混凝土Y型斜柱。在该入口处采用Y型斜柱形式，竖向荷载大，结构安全隐患大，除在设计阶段专门进行了抗震模拟外，设计单位对于Y型柱部位的施工质量也提出了很高要求，Y型柱部位的施工质量控制是工程的控制重点、难点，为了充分做到既可节能降耗、利于施工，又可确保该斜柱的施工安全和质量，积极研究解决高大斜柱施工难点的技术，有效解决了Y型斜柱结构的垂直度偏差大、表面平整度差等问题。
南宁市卫生学校相思湖校区一期二组团项目效果图如图1所示。斜柱结构图如图2所示。
图2 斜柱成形后实拍图
2 施工重难点分析
本工程为17.7m高钢筋混凝土Y型圆型斜柱，开叉角度为200，在标高12.3米以下的施工难度较大，在斜柱施工过程中涉及到钢筋制作安装、模板制作安装、混凝土浇筑振捣等难点。
（1）该Y型圆型斜柱高度大，钢筋为斜筋，相比普通垂直柱，在钢筋安装过程中容易造成偏位，需采取措施使钢筋固定位置准确；该柱竖向受力钢筋采用机械连接，在斜钢筋上进行连接时，容易产生晃动、下挠，应对如何固定采取措施；绑扎在钢筋上的保护层垫块容易跑位或吊落，斜柱钢筋保护层控制难度大，故斜筋的保护层控制措施是施工重点。
（2）该Y型斜柱为异型柱，且高度高，柱子变截面处平整度要求高，该柱采用钢模与木模结合体系，在开叉口处两斜柱之间、截面突变处采用木模板，木模板切割精度要求高，钢木结合位置处理难度大；钢模板重量大，在高空安装较普通木模板安装难度大，故应做好施工中安全控制措施。
（3）该Y型斜柱高度高，钢筋密集，开叉处两根斜柱间混凝土浇筑时难度大，振捣不易到达边角位置，需采取措施严格控制振捣方式；斜柱高，混凝土浇筑需采用分二次浇筑方式，振捣过程中要控制好震动棒与钢筋、模板之间的距离，减少对钢筋模板的伤害。
3 施工过程控制要点
3.1 工艺流程
测设放线→钢筋制作与安装→模板设计、制作安装→混凝土浇筑振捣→混凝土养护与拆模。
3.2主要操作要点
3.2.1 测设放线
（1）对照图纸利用计算机软件找出所要斜柱各个点的三维坐标，计算出斜柱轴线的距离和斜率。再利用计算机辅助设计软件，结合设计图纸将空间三维斜柱边缘控制线或中心线进行水平投影，现场测控作业时，将椭圆形柱根部位定位控制线，随后在楼面上放出斜柱的水平投影线。
（2）采用吊线法、水准仪测控法，以斜水平面控制线控制斜柱的上部空间位置，然后绑扎斜柱钢筋和支模。
（3）在施工中产生的误差，则用经纬仪或者线坠将相应的控制线和各个面的几何外边缘在楼层混凝土面上的投影点进行校对调整。在各个斜柱施工过程中应总结并进行误差分析、调整，避免在后续施工过程中产生误差。
（4）斜柱混凝土浇注过程中，测量人员观察斜柱顶端下沉和模板变形情况。根据目前施工观测情况，斜柱混凝土浇筑后，顶端最大下沉控制在规范允许范围内。
3.2.2 钢筋制作与安装
（1）Y型斜柱开叉口部位以下钢筋安装
1）按照图纸标注间距，计算柱子箍筋数量，先将箍筋套在原承台中伸出的插筋上，然后采用机械连接将柱纵筋进行连接。在立好的柱子纵筋上按照图纸要求画出箍筋的间距线，再按照已经画好的箍筋位置线，将已套好的箍筋往上慢慢移动，采用缠扣由上往下进行绑扎。保证箍筋与主筋垂直，并成梅花交错绑扎，不漏绑、跳绑。严格控制柱筋保护层，按1米的间距将保护层垫卡设置在外竖筋上，控制保护层厚度。
2）按照配筋图预留出斜柱开叉口两根斜柱的纵筋，并采用三个提前加工好的定型箍筋套住。同时将纵筋搭在满堂脚手架的钢管上，作为临时支撑，避免钢筋变形、下挠。
（2）Y型斜柱开叉口部位以上钢筋安装
1）开叉口部位钢筋安装难度较大，经分析研究，重新对Y型斜柱交叉处的钢筋进行优化，取消弯折，采用直锚的形式，保证满足设计以及规范锚固长度要求。
2）安装两个分叉斜柱的钢筋时，纵筋按照Y型柱角度放样制作，采用机械连接一次安装完成。首先根据放好的斜柱边线调整原斜柱插筋根部位置，然后用做好的斜柱角度模型调整每根斜柱主筋角度。斜柱主筋调整完成后，将纵向受力钢筋采用机械连接，随后将箍筋按原计算加工好的数量套入，为了防止纵向受力钢筋下挠，在开叉口和顶部处同时按照加密区箍筋数量进行绑扎固定，再按已标出的刻划线均匀分配箍筋，并将箍筋与主筋进行绑扎。按1米的间距将保护层垫卡设置在外竖筋上，控制保护层厚度。
3）由于该斜柱钢筋安装完成后，未浇筑混凝土前，钢筋整体重量较大，且有一定的斜度，需采取措施对钢筋骨架进行临时定位固定，用钢管支撑架作为钢筋骨架的支撑，保证钢筋骨架不变形、下挠。
3.2.3 模板设计、制作与安装
（1）模板设计：结合项目实际情况，经研究及多方案比选后，该柱采用圆形钢模和木模结合使用，能够很好的发挥出这两种模板的优势，同时也有利于施工，并且可达到节约资源、提高效益的目的。对传统模板体系进行了改进，采用以圆钢模板为主，在开叉口处两根斜柱中间部位、截面突变处采用木模板为辅的组合模板体系。
（2）Y型斜柱开叉口部位以下模板制作与安装：
柱子模板下口用砂浆找平，保证模板下口平直。依据图纸设计要求确定钢模的尺寸，根据原测放出来的柱边线，先将椭形圆柱钢模的两片模板拼装好，安装柱箍，柱箍按照800mm间距，全段柱设置4道固定箍筋，以保证满足钢度要求，避免混凝土浇筑过程中发生变形跑模现象。为保证柱模的整体稳定性，防止在浇筑过程中柱身整体变形，采用钢管斜撑对柱模进行加固，沿柱子四周共设置6道钢管支撑，斜撑角度45度，满足刚度要求。
（3）Y型斜柱开叉口部位以上模板制作与安装：
1）为使上部模板安装方便、施工安全，在进行满堂脚手架方案设计时，对于斜柱的架子处单独搭设了操作平台，可少量堆放需要的钢模板。
2）斜柱开叉口两根斜柱之间部位、截面突变处外侧模一圈采用木模板进行组合使用，按照原定位尺寸将采用木模板的部分用切割、拼接的方法进行加工，将每片模板间隔10cm竖向切割一道，且模板不完全割断，预留3mm左右的厚度以便弯曲成弧，以备后续施工安装。
3）安装两斜柱部位圆钢模时，复核原测放出来的边线是否准确，闪调整好钢筋的位置，采取两根斜柱同步安装的方式。先安装两片钢模用U形卡扣稳，再安装柱箍，柱箍按照900mm间距，全段柱等间距设置10道固定箍筋，以保证满足钢度要求，避免混凝土浇筑过程中发生变形跑模现象。每安装完两道柱箍加一道斜撑，保证柱模的整体稳定性，防止在浇筑过程中柱身整体变形，斜撑角度45度，满足刚度要求。
（4）校正垂直度、角度：拼装完成后，用吊线和钢尺采用平行线投点法检查圆柱垂直度，并将圆柱模板校正，满足设计及规范要求。对于Y型柱有角度的部分，则借助全站仪将角度控制好。
（5）模板验收：模板验收前，用清水对柱内垃圾进行清洗，将柱根部的垃圾清理干净。对照模板设计方案和标准规范，对模板及其支架的强度、刚度和稳定性进行检查验收，保证模板接缝严密、平顺，固定在模板上的预埋件、预留孔和预留洞不遗漏，安装牢固可靠。
3.2.4 混凝土浇筑与振捣
由于斜柱高度高，为了保证混凝土施工质量，斜柱采用商品混凝土泵送方式分二次浇筑完成，分别为斜柱Y型开叉口以下部位（正负零以上至斜住开叉位置）、斜柱Y型开叉口以上部位（开叉口至标高12.3米处）。在混凝土浇筑前，编制有针对性的斜柱施工专项方案，并严格履行审批手续，进行技术交底，以确保浇筑施工质量，施工中主要控制要点如下：
（1）商品混凝土进入现场时，由专人测定混凝土坍落度，按照混凝土试验室配合比进行测定和控制，为保证混凝土施工质量，由专人每小时对坍落度进行一次测试，确保坍落度始终控制在120±30mm以内，如达不到入模要求时，由专人进行调整，符合后再泵送入模，并填写混凝土坍落度测定记录；
（2）浇筑前，为防止柱脚烂根，柱底先填50-100mm厚与混凝土配合比相同减石子水泥砂浆；
（3）按规范规定：混凝土自吊斗口下落的自由倾落高度不得超过2m，浇筑高度如超过3m时必须采取措施，用串桶、溜管、振动溜管使混凝土下落。由于该斜柱高度较高，且模板采用的是钢模，在模板侧面开门子洞不方便，故该斜柱的直段部位（交叉口以下）混凝土采用导管、斜段部位采用串桶使混凝土下落；
（4）对斜柱Y型开叉口以下部位混凝土柱，则采用导管插入浇灌，并保持导管口距离底部50cm。
（5）对斜柱Y型开叉口以上部位（开叉口至标高12.3米处），在串桶出料口下面，砼堆积高度控制在1m以内，且分层下料振捣，每层30cm，每层浇注时间不能过长，防止因为气温过高出现冷缝。插入式振捣器移动间距控制在振捣器工作半径的1.5倍内，与模板保持5－10cm 的间距，插入到下层混凝土内5－10cm，振捣棒快插慢拔，每处振捣部位要求振捣不再冒气泡，表面平坦、泛浆。
（6）浇捣过程中，避免振捣器对模板和钢筋造成伤害，派专人经常观察模板、钢筋、预留孔洞、预埋件和插筋等有无移动、变形或堵塞情况。检查模板支撑体系的稳固情况，发现有松动、变形、位移，及时调整解决。
（7）对振动棒无法插入的部位，用木槌敲击模板、钢筋，使柱内混凝土体产生震动波，促使气泡排出即可。
3.2.5 混凝土养护与拆模
由于混凝土水固化后温度较高，需水量和收缩比较大，必须加强前期养护，浇捣后适当洒水。斜柱开叉口部位以下拆模时间定为7d，以防止混凝土中的水蒸汽流失和保证拆模时混凝土有一定的强度，以免出现混凝土表面开裂和损坏混凝土表面及棱角。而斜柱开叉口部位以下拆模时，由于该部位有一定的斜度，按照拆底模的时间要求，待混凝土强度达到100%后方可拆除。拆除后采用外壁包裹潮湿麻袋、人工浇水的方法进行养护，养护时间为14d。
4 质量检验
Y型斜柱浇筑成型后28天，对其外观质量、强度等指标进行了检验。
4.1 外观质量
观感缺陷：无夹渣、蜂窝、麻面、孔洞和露筋；无漏浆、跑模、涨模、裂缝、错台等现象；混凝土密实、平整，棱角分明，节点、线面顺直清晰。
4.2 实测实量
实测实量：经实测实量，所有斜柱轴线位置、垂直度、截面尺寸、标高等各项指标均达到《混凝土结构工程施工质量验收规范》要求，详见表1。
表1 实测实量情况表
根据本工程Y型柱具体结构形式特点，施工过程中通过测设放线、模板设计、钢筋布置及安装、混凝土浇筑与振捣等工艺的有效控制，保证了Y型混凝土柱的施工质量，5根Y型斜柱一次性浇筑成功。混凝土柱外面质量优良，强度合格，达到了预期的效果，为今后施工类似工程提供了经验。
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作者简介：
张绮雯（1978.10-），女，本科。主要从事建筑施工质量技术的研究。
论文作者:张绮雯
论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期
论文发表时间:2018/9/29
标签：混凝土论文; 钢筋论文; 模板论文; 部位论文; 开叉论文; 保护层论文; 间距论文; 《防护工程》2018年第11期论文;