壓型鋼板混凝土組合樓板施工工法

壓型鋼板混凝土組合樓板施工工法壓型鋼板混凝土組合樓板施工工法工法編號：FJGFEJ08-2011完成單位：中建七局第三建筑有限公司千易建設(shè)集團(tuán)有限公司主要完成人：盧信貴陳澤君李統(tǒng)瑞周國偉陳霖1前言在近幾年大跨度高層或超高層建筑、大跨度工業(yè)廠房中，壓型鋼板混凝土組合樓板開始廣泛應(yīng)用，這種新型結(jié)構(gòu)與常規(guī)的混凝土樓板結(jié)構(gòu)相比，壓型鋼板模板在支撐體系、排板、吊裝、切割、收邊、焊接、封口、預(yù)留孔洞等施工方法與常規(guī)的木模板施工方式上有許多不同點(diǎn)，組合樓板結(jié)構(gòu)中的鋼筋及混凝土施工方法與常規(guī)混凝土結(jié)構(gòu)樓板施工也有差異。我司通過廈門文化藝術(shù)中心科技館、廈門文化藝術(shù)中心博物館及福州萬象廣場等三大工程實(shí)踐，形成了壓型鋼板混凝土組合樓板施工工法。廈門文化藝術(shù)中心工程，被福建省人民政府授予省重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目優(yōu)勝獎，并榮獲全國優(yōu)秀質(zhì)量管理小組稱號。2特點(diǎn)5施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1工藝流程是是鋼結(jié)構(gòu)隱蔽驗(yàn)收堵頭板和封邊板焊接合格合格壓型鋼板鋪設(shè)支頂架搭設(shè)栓釘焊接模板驗(yàn)收模板鎖口水電管預(yù)埋鋼筋綁扎混凝土澆筑混凝土養(yǎng)護(hù)支頂架拆除合格隱蔽驗(yàn)收是否是否否5.2操作要點(diǎn)5.2.1支架搭設(shè)模板直接鋪設(shè)在型鋼梁上，根據(jù)板跨、施工荷載及壓型鋼板的度和剛度情況，支架可靈活選取不同形式。1當(dāng)壓型鋼板的強(qiáng)度和剛度滿足結(jié)構(gòu)自重及施工荷載要求時(shí)，樓板施工不用搭設(shè)模板支架。2結(jié)構(gòu)自重及施工荷載較大，壓型鋼板的強(qiáng)度和剛度不滿足要求，支架材料能滿足強(qiáng)度和剛度要求時(shí)，利用工字型鋼梁翼沿作為支撐點(diǎn)，采用簡易高支模法。3結(jié)構(gòu)自重及施工荷載較大，壓型鋼板的強(qiáng)度和剛度不滿足要求，當(dāng)采用簡易高支模法不能滿足要求時(shí)，應(yīng)采用滿堂鋼管落地腳手架或滿堂碗扣式落地鋼管腳手架。a簡易支模剖面圖b高支模剖面圖圖5.2.1高支模剖面圖5.2.2壓型鋼板鋪設(shè)1壓型鋼板選擇壓型鋼板有效覆蓋寬度與結(jié)構(gòu)尺寸相匹配，邊幅模板在鋼梁支承長度≥50mm。鋼板凈厚度t（不包括鍍鋅或飾面層厚度），僅作模板用t≥0.5mm，作模板兼有受力要求t≥0.75mm，波槽寬度≥50mm，波高H≤80mm。2壓型模板安裝1）壓型鋼板模板在搬運(yùn)過程中，用軟麻繩或軟纖維繩捆綁，不得采用鋼絲繩捆綁直接起吊，避免綁扎處壓壞模板。長度小于3m捆扎≥2道，長度3～6m捆扎≥3道，長度大于6m捆扎≥4道。2）采用等離子弧切割機(jī)下料，不得采用氧氣乙炔切割，避免燒壞鋼板鍍鋅涂層。3）在等截面鋼梁上鋪設(shè)模板時(shí)，從一端向另一端鋪設(shè)；在變截面鋼梁上鋪設(shè)模板時(shí)，由梁中向兩端鋪設(shè)。4）相鄰跨模板端頭槽口對齊貫通，隨鋪設(shè)隨校正隨點(diǎn)焊，防止模板松動滑脫。5）模板與鋼梁搭接支承長度≥50mm，當(dāng)設(shè)計(jì)無規(guī)定時(shí)，焊點(diǎn)直徑12mm，焊點(diǎn)間距200mm～300mm。6）連續(xù)鋼板在鋼梁處搭接,兩模板搭接長度≥50mm，先點(diǎn)焊成整體，再與鋼梁進(jìn)行栓釘錨固。5.2.3壓型鋼板封堵壓型鋼板封堵包括端頭封堵及邊沿封堵。1端頭封堵壓型鋼板端頭反波口，用與模板相同的鋼板剪開90°彎折，與模板端口三個(gè)側(cè)面搭接，自攻螺絲固定，確保端頭封堵牢靠。2邊沿封堵板外邊、洞口周邊用L型通長的4mm厚薄鋼板與鋼梁點(diǎn)焊連接成組合樓板的擋邊板，焊點(diǎn)直徑10mm～12mm，焊點(diǎn)間距200mm～300mm。封沿板上口加焊Ф6@1000鋼筋拉結(jié)，增強(qiáng)封沿板側(cè)向剛度。a端頭封堵a端頭封堵b邊沿封堵圖5.2.3-1封堵剖面圖3壓型鋼板洞口加強(qiáng)組合樓板開洞加強(qiáng)按設(shè)計(jì)具體規(guī)定，如開洞尺寸≤1500mm時(shí)，加強(qiáng)做法可參見下圖。圖5.2.3-2壓型鋼板洞口加強(qiáng)4標(biāo)高變化處理結(jié)構(gòu)中的衛(wèi)生間、陽臺、走廊等標(biāo)高變化處，可采用以下三種處理方法：1）標(biāo)高降低處板厚改變，板底標(biāo)高不變，壓型鋼板連續(xù)鋪設(shè)。2）板厚不變，鋼梁底標(biāo)高不變，鋼梁邊緣焊接型鋼作為壓型鋼板支承端，鋼板斷開鋪設(shè)。3）板厚不變，標(biāo)高改變處鋼梁底降低，鋼板斷開鋪設(shè)。圖5.2.3-3標(biāo)高變化處理剖面圖5.2.4栓釘栓釘穿透壓型鋼板凹勒與鋼梁焊接，使組合樓板與鋼梁連結(jié)成整體。1栓釘布置栓釘直徑：板跨＜3m，栓釘直徑13mm或16mm；板跨3m～6m，栓釘直徑16mm或19mm；板跨＞6m，栓釘直徑19mm。栓釘高度：焊后栓釘高度應(yīng)大于波高加30mm，栓釘頂面混凝土保護(hù)層厚度≤15mm。栓釘間距：栓釘沿梁軸線方向布置，其間距≥5d（d為栓釘直徑，下同）；栓釘垂直梁軸線方向布置，其間距≥4d；邊距≥35mm。2栓釘焊接1）熔焊栓釘機(jī)的用電量大，為保證焊接質(zhì)量及其他用電設(shè)備的的安全，必須單獨(dú)設(shè)置電源。2）每個(gè)焊釘帶一個(gè)磁環(huán)保護(hù)電弧的熱量及穩(wěn)定。3）操作時(shí)，要待焊縫凝固后才能移去焊釘槍。表5.2.4JSS-2500型熔焊機(jī)的參數(shù)表項(xiàng)目單位參數(shù)適用電壓V380±10%電源頻率Hz50/60電功率kV.A225最大輸出電壓V100作用時(shí)間調(diào)節(jié)范圍s0.1～1.9輸出電流調(diào)節(jié)范圍A500～2500適用的栓釘直徑mm8～25適用溫度℃405.2.5鋼筋安裝1鋼筋接頭形式組合樓板鋼筋接頭形式采用搭接或搭接焊接,結(jié)構(gòu)長寬尺寸超過50m時(shí),受力鋼筋接頭應(yīng)全部采用搭接焊接,以保證組合樓板具有更好的整體剛度。2鋼筋綁扎組合樓板波谷有配筋及無配筋兩種形式，橫向受力鋼筋一般順著壓型鋼板波長方向布置，在鋪設(shè)樓板橫向受力鋼筋前，先每隔3m垂直波長方向鋪設(shè)1根支承鋼筋，以免受力鋼筋墜落波谷。受力鋼筋交叉部位應(yīng)全部交叉扣綁扎，扎絲尾部要全部彎入鋼筋網(wǎng)以內(nèi)，所有綁扎搭接處≥3個(gè)扣，不得采用斜扣。3鋼筋馬凳制作安裝壓型鋼板表面凹凸不平，用鋼筋方型骨架專門馬凳支撐板面層鋼筋，骨架采用φ≥12mm的鋼筋進(jìn)行加工，長度300mm為宜，寬度按橫跨過兩個(gè)波頂，高度按具體板厚計(jì)算。為了防止馬凳在壓型鋼板板肋上滑動，將根部鋼筋兩端彎折，卡在壓型鋼板兩側(cè)面，鋼筋馬凳按1.5m×1.5m間距設(shè)置圖5.2.5馬凳安裝示意圖5.2.6水電管線預(yù)埋壓型鋼板電氣設(shè)備管線處，用雙金屬取孔氣開孔，減少壓型鋼板模板的破損及不必要的封堵。5.2.7混凝土澆筑1混凝土拌制壓型連續(xù)金屬板保水性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于常規(guī)木模板，混凝土澆注時(shí)，泥漿沿板縫滲漏很少。在保證工作性能前提下，與常規(guī)的混凝土相比，組合樓板混凝土拌制盡量采用較少用水量和較小坍落度，避免過多水泥漿上浮在混凝土表面，影響組合樓板混凝土實(shí)體質(zhì)量?；炷林袚郊泳郾├w維，增強(qiáng)組合樓板抗裂性能。2運(yùn)輸通道搭設(shè)壓型鋼板厚度很薄，尖硬物品碾壓很容易鑿穿。用木馬凳搭設(shè)斗車運(yùn)輸通道時(shí)，馬凳支承處用木板支墊在壓型鋼板模板上，嚴(yán)禁用鋼筋馬凳搭設(shè)。搭設(shè)混凝土泵管支承在捆綁的廢棄汽車輪胎上。3混凝土澆筑組合樓板混凝土澆筑時(shí)應(yīng)該散鋪，不得集中堆積，虛鋪厚度考慮模板凹槽所占的體積，經(jīng)平板振動器振實(shí)粗平后，用鐵抹子找平，混凝土初凝前再壓實(shí)收光一遍。5.2.8混凝土養(yǎng)護(hù)混凝土硬化至可上人時(shí)，開始對混凝土養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7d。當(dāng)氣溫高于10℃5.2.9支架拆除模板支架拆除時(shí)間，不考慮模板對樓板結(jié)構(gòu)受力作用，參照GB50204-2002混凝土施工規(guī)范中模板拆除規(guī)定是偏安全的。5.3勞動力組織根據(jù)施工內(nèi)容投入勞動量，每100m2表5.3勞動組織情況表序號工種人數(shù)工作任務(wù)1模板工2模板搬運(yùn)、安裝、封堵2電焊工1栓釘焊接、模板點(diǎn)焊3鋼筋工2鋼筋制作、綁扎、混凝土墊層4混凝土工3混凝土澆注、養(yǎng)護(hù)6材料與設(shè)備6.1材料本工法涉及的材料主要包括壓型鋼板、鋼筋、混凝土等。6.1.1壓型鋼板1壓型鋼板的力學(xué)性能、防腐性能、防火能力滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。2壓型鋼板采用鍍鋅鋼板，其鍍鋅層厚度應(yīng)滿足使用期間不致銹損的要求。6.1.2鋼筋與一般鋼筋混凝土樓板結(jié)構(gòu)用鋼筋相同。6.1.3混凝土混凝土配合比設(shè)計(jì)應(yīng)按《普通混凝土的配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》JGJ55-2000的規(guī)定基本相同，不同點(diǎn)：1坍落度在滿足施工要求條件下，盡量采用較小的混凝土坍落度。自拌混凝土坍落度10mm～20mm，泵送混凝土坍落度60mm～80mm為宜。2摻合料用量為增強(qiáng)組合樓板的抗裂性能，摻加0.7～0.9kg/m3的2cm長的聚丙烯纖維。3用水量為避免混凝土面層出現(xiàn)過多浮漿，用水量≤160kg/m3；6.2設(shè)備（見表6.2）表6.2機(jī)具設(shè)備表序號設(shè)備名稱設(shè)備型號單位數(shù)量用途1型材切割機(jī)T3C-400臺1壓型鋼板切割下料2鍛金工刀把1壓型鋼板局部切割3收口機(jī)臺1壓型鋼板鎖邊4熔焊栓釘機(jī)JSS-2560臺1栓釘焊接5雙金屬開孔機(jī)臺1壓型鋼板管線開孔6卷揚(yáng)機(jī)3t臺1鋼筋拉直7鋼筋切斷機(jī)QJ40臺1鋼筋下料8鋼筋彎曲機(jī)GW40臺1鋼筋制作9電焊機(jī)NZA-1000臺1鋼筋焊接10混凝土輸送泵HB-15臺1輸送混凝土11混凝土平板振動器ZB11臺1混凝土澆注7質(zhì)量控制7.1質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)7.1.1執(zhí)行《建筑用壓型鋼板》GB/T12755-91、《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50205-2001、《混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204-2002（2011年版）、《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50300-2001。7.1.21組合樓板的鋼筋工程及混凝土工程按《混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204-2002（2011年版）驗(yàn)收。2組合樓板壓型鋼板模板制作參照《建筑用壓型鋼板》GB/T12755-91及《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50205-2001進(jìn)行驗(yàn)收；模板安裝除參照《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50205-2001及《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工驗(yàn)收規(guī)范》GB50204-2002（2011年版）中模板工程部分外，補(bǔ)充以下驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：1）壓型鋼板安裝波紋對直，不得用乙炔焰開孔和節(jié)點(diǎn)裁切，避免燒掉鍍鋅涂層。2）板邊咬口點(diǎn)間距≤B/2且≤400mm，板縫咬合平整，深度一致。3）大于5mm的縫隙用膠帶封貼嚴(yán)密，避免漏漿。4）栓釘高度（L）允許偏差為±2mm，偏離垂直方向的傾角（θ）≤5°，剪力釘焊接后，以四周熔化的金屬成均勻小圈且無缺陷為合格。7.2質(zhì)量保證措施7.3.1加強(qiáng)全體施工人員崗前培訓(xùn)，對新工藝實(shí)行樣板引路。7.3.2認(rèn)真審閱圖紙，多與設(shè)計(jì)人員溝通，多提合理化建議，對新工藝再創(chuàng)新。7.3.3對混凝土配合比進(jìn)行優(yōu)化，對混凝土生產(chǎn)、運(yùn)輸、澆注、養(yǎng)護(hù)全過程控制。8安全措施8.0.1鋪設(shè)必要的人員通行馬道，夜間施工有足夠的照明，避免施工人員高空墜落。8.0.2施工區(qū)下一樓層有專人監(jiān)控，禁止其他人員入內(nèi)，防止焊接火花墜落造成失火。8.0.3焊接作業(yè)有可靠的屏蔽措施，避免焊接弧光灼傷眼睛，焊接輔助施工人員戴墨鏡。8.0.4栓釘機(jī)在專用的交通馬道上移動，安排在其他設(shè)備停用或少用的間歇施工，保證各種用電設(shè)備負(fù)荷充足。8.0.5按設(shè)計(jì)要求控制板面荷載，避免因施工荷載集中導(dǎo)致模板變形失穩(wěn)。8.0.6裝拆混凝土泵管操作人員，頭部不要正對出料口，以免被噴出混凝土傷害。9環(huán)保措施9.0.1混凝土中摻加粉煤灰代替水泥，工業(yè)廢渣充分利用，減少環(huán)境污染。9.0.2采用商品混凝土，減少現(xiàn)場自拌混凝土造成的粉塵污染。9.0.3高噪音工序盡量安排在休息時(shí)段之外作業(yè)，將噪音擾民降至最低。9.0.4進(jìn)出施工現(xiàn)場車輛及時(shí)沖洗，工地污水經(jīng)沉淀池沉淀后排至市政污水管道。10效益分析本工法已成功應(yīng)用于廈門文化藝術(shù)中心博物館、廈門文化藝術(shù)中心科技館及福州萬象廣場等重大項(xiàng)目中，累計(jì)應(yīng)用面積22.7萬m2。現(xiàn)以廈門文化藝術(shù)中心科技館為例，取得了顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。10.0.1經(jīng)濟(jì)效益應(yīng)用本工法節(jié)省投入木模板3萬m2，節(jié)約成木材540m310.0.2環(huán)保效益本工法用壓型鋼板完全取代木模板，減少綠色資源采伐。利用粉煤灰172.3噸，減少污水排放313.2噸，節(jié)約用水261噸，節(jié)能減排效果明顯，綠色施工水平領(lǐng)先。10.0.3社會效益應(yīng)用本工法成功解決了兩種不同類型結(jié)構(gòu)組合整體性技術(shù)難題，對廈門文化藝術(shù)中心兩座6.6萬m2僅用10年的工業(yè)廠房增層改造成敗起到?jīng)Q定性作用，避免因拆除重建造成對可用資源的巨大浪費(fèi)，突顯技術(shù)創(chuàng)新價(jià)值，社會效益突出。11應(yīng)用實(shí)例11.0.1工程概況廈門市文化藝術(shù)中心科技館、廈門市文化藝術(shù)中心博物館等是由2座長寬198m×151m的廠房增層改造而成，2～4層鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)，總建筑面積12.7萬m2。福州市萬象城，地下一層，地上5層鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)，總建筑面積10萬m2。11.0.2施工情況廈門市文化藝術(shù)中心科技館、廈門市文化藝術(shù)中心博物館樓板砼強(qiáng)度等級為C25，混凝土摻0.9kg/m3長2cm聚丙烯纖維，壓型鋼板厚0.8mm，波高35mm，波距152mm,最大板厚165mm。模板采用