波纹钢板组合结构混凝土浇筑质量控制

波纹钢板组合结构混凝土浇筑质量控制

杜衡,李佳琦,张志强

中建八局第四建设有限公司华东公司 上海市 200120

摘要：本项工程的主要单项结构的施工难点涉及到甲壳体系混凝土浇筑质量的把控，其最终浇筑质量情况直接影响制约着整个项目的施工质量，所以选择提高波纹钢板组合结构的浇筑质量作为本次研讨的课题。

关键词：波纹钢板组合结构、甲壳体系、混凝土、浇筑、综合蓄热法

一 前言

本工程总建筑面积122927.11㎡，包括7个单项工程，其中厂房1、厂房2、厂房3为主要单项结构，建筑面积占比达到92%，其施工难点主要涉及到波纹钢板组合结构（甲壳柱甲壳梁体系）的混凝土浇筑质量的把控，其结构形式最终的浇筑质量情况直接影响到整个项目的施工质量、工期及施工成本。

二 工程概述

年产100套污泥综合处理环保装置新建项目位于浙江省嘉兴市桐乡市经济开发区文晖路东侧，高新二路北侧，新板桥港西侧。本项工程建筑高度35.15m，建设规模122927.11㎡，总占地面积66666.48㎡，包括厂房1、厂房2、厂房3、综合楼、倒班楼、设备用房坡道、门卫，合计7个单位工程，厂房1、厂房2、厂房3为波纹钢板组合结构（甲壳体系）门式钢架+钢屋面，其余单位工程为钢筋混凝土框架结构。

三 工程现状

综合考虑施工工艺要求、工期进度要求及经济效益要求，在对多种优化方案进行分析后，选择推进欧本捷约预制装配框架2.0系统波纹钢板组合结构做为最终优化方案。该系统在施工全过程中免模板，免支撑，施工的重难点在于如何把控好甲壳柱、甲壳梁的浇筑质量，确保甲壳体系的浇筑质量成为了甲壳柱甲壳梁体系在施工过程中质量控制的关键环节。

该系统拥有预埋定位锚栓、基础插筋等核心技术，实现了承台和柱施工分离，传统的方式往往是在柱锚固在承台里。在承台底筋上绑扎柱筋，随承台浇筑，这种方式往往施工程序繁琐，且后期需要对柱主筋进行垂直度调整。施工进度缓慢。承台与柱的连接是工程施工的一项重要环节，柱筋的定位与垂直度的控制更是施工过程中需要重点关注把控的要点，后期柱的施工能后平稳顺利的进行，其与承台的连接方式起着重要的作用。

“捷约”预制装配框架2.0系统相比传统方式具有环保、施工工序简单、速度快、后期可调等优点，避免了传统施工方式带来的弊端，可以大大减少施工工期，可以又快又好又省的完成建造。

四 创新工艺原理及优势

4.1  甲壳体系工艺原理

“捷约”预制钢结构框架2.0系统由上海欧本钢结构有限公司负责制作及施工安装。该甲壳体系由甲壳柱、甲壳梁、H型钢梁、钢筋桁架楼承板等预制钢结构构件组成钢-砼组合框架系统。

甲壳柱由四角钢管、柱芯内加十字钢板拉结条与波纹板侧板或钢板组成侧板钢甲壳柱并在甲壳柱内灌注砼的钢-砼组合柱，其中，钢甲壳既是骨架又是免拆模，钢甲壳由欧本工厂预制，现场安装并灌注砼。

4.2  甲壳体系与传统木模结构

“捷约”2.0系统甲壳体系相比传统木模结构，其质量控制方面具备以下优势：

1、甲壳体系梁、柱整体安装，相对位置固定，可互为校核，施工过程中安装精度高且不易变形；

2、混凝土施工过程中可通过敲击检查，避免空鼓及蜂窝麻面，施工后无需脱模修补，成型观感质量优异；

3、避免了模板安拆对一次成型的成品露面造成的二次破坏，有利于成品保护；

4.3  甲壳柱砼浇筑施工要点

4.3.1砼浇筑前作业准备

1、严格按配合比下料，随时抽查计量设备精度，每工作台班计量抽查数不得少于两次，严格计量保证产品质量。

2、泵送剂材质及掺量符合规范及产品说明书的规定。

3、浇筑前提前准备振捣棒（根据浇筑区域浇筑部位选择长度合适的振捣棒）、电箱、安全带、试块模具、塌落度桶等工具。

4、混凝土在浇筑前，应清除模板和钢结构上的冰雪和污垢，运送混凝土的车辆要保温，出罐混凝土应在20-30min内及时浇注，浇注完的混凝土要及时覆盖保温。

4.3.2甲壳柱砼浇筑及振捣基本要求

1、罐车进场后，值班人员须查看小票信息：混凝土标号、方量、浇筑位置、出厂时间。记录每车混凝土的塌落度数据，若混凝土离析或塌落度未达到设计要求，则退掉该罐混凝土或由商混站技术人员到现场调配。

2、混凝土保持连续浇筑，不留冷缝，新浇混凝土应在已浇混凝土初凝前浇筑。

3、振捣时各个插入点保持对称均匀，按顺序进行，不漏振，处于一个位置振动时间不超过30秒。

4、在浇筑过程中，要求项目责任工程师、钢结构单位旁站。以确保浇筑过程平稳顺利进行，要求泵管放低，缓慢浇筑，过程中必须分段对称浇筑、对称边浇筑。边浇筑边振捣。

5、一层楼面板砼浇筑使用泵车并结合塔吊、汽车吊进行甲壳柱内的砼灌注。浇筑时先灌注甲壳柱四周四根方管内的砼，灌注时应对角灌注，分二～三次灌注振捣密实，方管内的砼灌注振捣完成后，再灌注甲壳柱内的砼。在灌注前2台Ø50振动棒对称先插入底部。当柱芯内砼第一次灌注大约1.0～2.0m时，立即停止灌注，振捣到面时，对称的振动棒再各自向左或向右快插入至底，慢拔到面，振捣密实后，紧接着一边下灰，一边振捣，一边慢慢向上提拔至梁底标高下

50～100mm即可。柱内砼灌注完成，柱顶面把水泥浆用批灰刀括干净，并用湿布擦干净，灌注12h后应进行柱顶灌水养护；二层楼面板采用地泵进行甲壳柱砼浇筑，浇筑振捣方法与1层甲壳柱相同，分层对称浇筑振捣。

6、每层甲壳柱内灌注砼之前，在甲壳柱的楼层面向上2.0m段设钢抱箍，地下室顶板面向上间隔0.5m设置一道，共计四道加固强度抱箍，确保甲壳柱下端不产生膨壳现象。

9、每层楼层面砼灌注完成后，应把柱内砼的浮浆与松散的石子凿除与杂物清理干净。柱顶方管面等处的水泥浆应采用湿抹布清理干净，以便安装焊接。

图4.3.2-1、2甲壳柱与四角方管内灌注砼

图4.3.2-3、4甲壳柱底部设置四道方圆建设钢抱箍与甲壳柱外面冲洗水泥浆

4.3.3砼浇筑注意事项

1、混凝土浇筑前，办理好有关部位的隐蔽工程记录和混凝土浇筑许可证。如果混凝土浇必须昼夜连续施工时，还要预先办理夜间施工许可证。

2、混凝土振捣操作人员，由经过专业技术培训的工作人员操作，现场混凝土浇筑过程中，分包混凝土管理人员必须全程旁站。

3、混凝土浇筑施工随时掌握供料和浇筑状况，确保混凝土浇筑的连续性。

4.3.4浇筑过程中质量控制措施

1、砼灌注必须在甲壳梁、钢次梁、钢筋桁架楼承板安装完毕并通过验收合格后进行，确保楼层整体稳定与柱内灌注砼的操作安全。

2、混凝土强度等级必须符合设计要求，检查配合比及试块试验报告。抗渗试块100 m3以下留两组，一组标养，一组同条件养护，养护期28 天。每100 m3增留一组。

3、柱内灌注砼，应从轴线纵、横向的中间柱先灌注，然后向轴线二侧方向的柱对称灌注，以免防止产生结构性尺寸误差。

4、甲壳柱内（包括四角方管内）、梁内灌注砼之前，底部应打Ø6排水孔（或在甲壳柱安装之前采用塑料马夹袋把方管上口封住，不让雨天雨水进入方管内），把里面内的水排尽后方可灌注砼，确保砼的密实度和强度。

5、砼灌注高度为甲壳梁下50～100mm。砼浇筑后24h后，砼浇筑完毕后应对管口进行灌水养护。

4.3.5甲壳柱浇筑完成后质量检查措施

1、砼浇筑完成后，组织相关人员，采用敲击法用小铁锤进行敲击检查，敲击点上下间距1.0m，通过敲击的声音来判别是否砼密实，如发现有空鼓的地方，做好所在的位置记号，所在的轴线位置，然后通过第三方采用超声波检查并做好记录。

2、敲击法用小钢锤的锤头平整面轻敲钢甲壳，将产生一定频率的振动，从而产生声音，判断声音的频率高低（清浊），可判断钢甲壳内的混凝土是否密实。

3、重点检查部位：柱根部、钢管角部、梁柱节点位置、甲壳梁腹板与上下翼缘的交接处。

4、柱内砼强度达到80％时，每层每根柱聘请有资质的第三方全数做小应变测试检测。

图4.3.5-1、2敲击法敲击检测砼浇筑质量

结论：

通过一系列的质量控制，重点对混凝土标号控制、混凝土浇筑控制、时间控制、混凝土浇筑后的养护控制等，使项目主体结构混凝土浇筑按节点目标顺利完成，工程质量符合设计及规范要求，达到了预期的效果。