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黄龙主体育场看台大斜柱施工

收录时间:2006-03-17 06:24 来源:建筑中文网  作者:方美财,马建华,徐成  阅读:0次 评论:0我要评论

内容提示:本工程大斜柱施工中,由于各分项工程的施工措施和质量控制到位,从而最终保证了主体育场主体结构被评为99年度杭州市优质结构工程。

延伸阅读:体育场 现场施工

    摘要:本工程大斜柱施工中,由于各分项工程的施工措施和质量控制到位,从而最终保证了主体育场主体结构被评为99年度杭州市优质结构工程。
   

    关键词:体育场 现场施工


   
   

    1 工程概况及施工难点

    1.1 工程概况

    黄龙体育中心主体育场建筑面积13.3万m2,拥有6万个座位,看台屋盖采用斜拉网壳挑篷结构。看台部分环向和径向轴线共由5个圆心控制放射成形,控制着78根径向轴线,布置了72榀复式框架,与G轴相交处布置了74根斜柱。斜柱上方与全场连成整体的长781m的钢筋混凝土箱形外环梁相接,屋盖重量通过外环梁、斜柱传至基础。大斜柱断面在标高8.15m处为800mm×3062mm,柱顶标高从南北侧往中间升高,最高处为30.40m。每根大斜柱分三段,上、下段外倾84°,中间段为水平弯折段斜梁,下段到水平弯折段处的最大断面为800mm×4242mm,水平弯折段斜梁最大断面为800mm×4000mm,上段斜柱断面为800mm×2600mm。大斜柱水平弯折段梁内配置有槽钢或工字钢焊成的劲性结构。(参考《建筑中文网

    1.2 施工难点

    (1)由于斜柱断面是下小上大且属外倾式,其模板支架在混凝土拌合料、钢筋、模板重量及施工荷载作用下,产生外倾力,故模板支架的设计应满足强度、稳定、刚度及抗位移的要求。
    (2)斜柱分成三段,每段均属变断面尺寸,斜度不一,增加了测量定位放线的困难。同时74根斜柱东西按看台对称、南北按大圆心所在的赤道线对称,实际分成20种类型,即20种不同断面和不同标高,增加了引测标高的困难。
    (3)斜柱形状不规则且高又大,变断面变倾角,形心偏心,导致模板的制作、安装及支撑架搭设难度大,耗用周转材料多。
    (4)斜柱配筋率高,弯折段配有劲性钢筋,每只箍筋都不同,给钢筋制作、绑扎、定位及保护层控制带来很大难度,尤其要控制好弯折角的特密焊接封闭箍筋。
    (5)斜柱高度大、倾斜式,柱模板不留设浇捣用的门子板,钢筋粗而密,弯折段斜梁三层配筋,从而增加了混凝土浇捣的困难。

    2 施工部署

    大斜柱断面大、底小上大、且往外倾斜、独立柱高度高、又无侧向支点,模板支承架采用钢管排架支撑加拉锚的办法,经过认真设计计算,保证模板支撑体系的稳定和变形控制。大斜柱钢筋密集,尤其在水平弯折段斜梁与柱相交部分,顶部又配置有劲性结构,如何保证混凝土的浇捣密实也是施工中的难点。在施工管理上管理安排好作业流水段和加快周转材料的周转,对节约材料、加快施工进度影响很大。

    2.1 竖向施工顺序和施工缝留设

    20种类型的斜柱,多数类型的竖向施工顺序和水平施工缝留设如下:±0.000→标高8.15m楼面梁底→8.15m楼面→弯折段梁底→弯折段(含5LL-1)→上段柱→箱形外环梁,即从±0.000水平面开始到箱形外环梁止,共留设6个水平施工缝。少数斜柱比较短,从±0.00开始至箱形外环梁止只设4个水平施工缝。大斜柱的模板支撑。连接各大斜柱的楼面梁板,面宽量大,标高变化多,东西看台区的梁板浇捣混凝土时基本上各以4条后浇带作为施工缝。

    2.2 大斜柱施工流程

    标高8.15m以上的施工流程如下:搭设支撑架→绑扎第一段柱筋、隐检、包模、浇捣→支弯 折段斜梁底模→扎斜梁底筋→搭设劲性钢构支架→劲性钢构安装→绑扎斜梁面筋、箍筋→扎上段柱插筋→环向连梁5LL-1的支模、绑扎、预应力筋预埋、包模→检查模板标高、倾斜度及垂直度→浇捣混凝土→绑上段斜柱钢筋、隐检、包模、浇混凝土。

    3 模板工程

    (1)柱模板:用厚18mm九夹板,垂直方木60mm×80mm,间距每300mm左右一道。柱箍48双钢管间距每450mm一道,对拉螺杆φ12@450×450,倾斜边设支撑,支撑在楼面或支撑架上。模板按图制作后用塔吊运输并初安装。
    (2)斜梁模板:梁底板用厚18mm九夹板,纵肋方木60mm×80mm@400,方木下φ48横杆@500。梁侧模用厚18mm九夹板,立档方木60mm×80mm@300,水平双钢管间距@450,对拉螺杆φ14@450×450。梁底板起拱上翻2cm,外挑端点起拱上翻3.5cm。
    (3)承重架:兼作操作架,为满堂钢管脚手架,在斜梁下设钢管立杆@500×500,其余钢管立杆间距@1000×1000,水平钢管步距1500mm~1800mm。各斜柱四侧均设独立斜撑,保证位置准确。斜柱上段和箱形外环梁的模板支撑采用悬挑架,且用φ48钢管及φ12钢筋拉紧于内侧已浇混凝土的斜梁和踏步板上,防止外倾。
    (4)漏浆处理:为防止柱脚、柱顶的施工缝处拼缝漏浆,在模板与邻段柱混凝土间用薄海棉条堵严,并夹紧根部柱箍。

    4 斜柱的测量放线

    斜柱的测量放线主要指模板的测设。模板测设采用全站仪和传统的线锤相结合的控制办法,其方法及步骤如下。
    (1)柱模板安装前,柱脚四周四1∶2水泥砂浆找平,弹出通轴线,将柱脚位置兜方并找中,即弹出环向轴线和径向轴线及柱脚平面。再利用全站仪根据三维空间坐标定出模板上口的控制点,作为安装模板的依据。
    (2)每段斜柱模板事先按图制作成四块,先安装倾斜面柱模,再安装两侧直立面变宽度的柱模,最后安装内侧直立的模板。安装倾斜面模板时,取直角三角形垂直高度3m作为直角三角形的一直角边,根据倾角84°,计算斜边和另一直角边尺寸,然后根据水平直角边尺寸控制柱模的倾斜度,最终用经纬仪复核。
    (3)弯折段斜梁模板按图制作成三块,先安装底模,绑完钢筋后支侧模。安装底模时控制好两端标高,并复核环向和径向的轴线位置。垂直方向的踏步高度尺寸及标高,用线锤结合钢卷尺量测,底模安装后用经纬仪复核。
    (4)斜柱上段模板按图制作成四块,安装顺序同下段斜柱,测设方法亦同,应特别注意张紧内侧的拉杆。斜柱上段模板支撑架见。

    5 钢筋工程

    (1)φ32钢筋竖向及水平连接,采用直螺纹套筒连接,φ25~φ16粗筋竖向用电渣压力焊,水平向用闪光对焊,其接头位置需错开,即同一截面的钢筋接头面积应小于该截面总面积的50%。主筋、箍筋在制作前要仔细计算各种钢筋的尺寸、角度,为保证角度的准确,可制作样板,弯曲时按样板角度统一弯曲,斜柱和悬挑段斜梁的箍筋每只均不同,故各种箍筋的长度、定位尺寸,按电脑翻样图制作好,编号堆放。
    (2)制作型钢组成的钢构时,需将斜梁第二排筋中3~4根φ32筋先焊在型钢上,φ32筋一端先套好直螺纹,另一端安装到位,套丝端再用直螺纹套筒连接到设计要求的长度,钢构两侧及顶面开混凝土出气孔,以保证灌入钢构中的混凝土密实。弯折段斜梁断面见。
    (3)位于G轴内侧的斜梁先浇捣混凝土,故在浇筑前应将插筋伸出,尽量一次到位,沿弯折段斜梁底需搭临时固定插筋用的支架,要求位置准确,插筋到位。
    (4)绑扎好斜梁底部筋后进行钢构安装,先按标高搭设好临时钢管支架,用塔吊将整体制作好的钢构放在支架上,再安装其它钢筋,并将钢构用短钢筋固定在斜梁的箍筋上,固定好后,拆除临时钢管支架。
    (5)斜梁上部筋特别密,故在绑扎时应留出插入式振捣棒的插入位置,箍筋的搭接弯钩应置于底部,以方便梁主筋在混凝土浇捣中于必要时略可位移。绑扎斜柱钢筋骨架时,采用临时支撑架防止倾倒。

    6 混凝土浇捣

    (1)大斜柱采用C40商品混凝土,塌落度14cm±3cm,水灰比0.5~0.6,石子采用5~15mm及5~25mm连续级配各半,砂子采用细度模数>2.6的桐庐砂。为保证混凝土在钢筋密集部位的密实,掺用合适的减水剂和优质粉煤灰。
    (2)大斜柱分层浇捣,每层高度控制在0.5m左右,并将泵送布料管伸入柱中以减少布料高度,减少混凝土的离析,保证落料质量均匀。
    (3)振捣时每只斜柱采用4根φ70、长8m高频软管振动棒,垂直插入,快插慢拔,逐点移动,不得漏振。在振捣棒上设置标记,以便在分层浇捣时控制振动棒的插入深度。当第一层浇筑完毕后进行第二层浇捣时,可以通过标记来确定振捣棒应插入多深,尤其是夜间光线暗淡时作用更大。分层设标记的间距0.5m。
    (4)由于大斜柱水平弯折段与下段斜柱的交界处有一排梁的筋伸入柱中,加上阴角处振捣棒难以将混凝土密实,故在绑扎梁底筋时,留出空隙作为振捣棒插入的空间。另外,对这一部位看模工人要用锤子敲击模板,根据敲击声判断混凝土的密实情况。
    (5)浇混凝土时,在柱子边搭高1~2步独立泵管输送架一排,输送架与模板承重架分离,防止泵管震动影响柱子模板的垂直度和安全。

    7 结语

    (1)斜柱各段的模板定位及标高引测十分关键,故利用全站仪控制分段模板上口的4个定位点。标高引测则利用已搭设的基本垂直的钢管脚手架,从已浇好的楼层向上传递。

原文网址:http://www.pipcn.com/research/200603/1602.htm

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