弧形框架梁模板空間定位施工技術(shù)

程 燕

(山西省第三建筑工程公司，山西 長(zhǎng)治 046011)

弧形框架梁模板空間定位施工技術(shù)

程 燕

(山西省第三建筑工程公司，山西 長(zhǎng)治 046011)

介紹了弧形框架梁模板空間定位技術(shù)的特點(diǎn)，分析了該技術(shù)的適用范圍及工藝原理，并闡述了其施工操作要點(diǎn)與質(zhì)量控制措施，指出該施工技術(shù)具有良好的經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)用前景十分廣闊。

框架梁，模板，測(cè)量定位，質(zhì)量控制

隨著社會(huì)的進(jìn)步，文化的多元化形成，方方正正的筒子樓已不能滿足人們對(duì)建筑的審美要求及實(shí)用性要求，因此許多弧形建筑出現(xiàn)在了我們的生活當(dāng)中，而弧形建筑在施工過(guò)程中存在諸多困難。目前，通常使用四個(gè)控制點(diǎn)進(jìn)行放線、清水混凝土模板支設(shè)鋼管加固的方法或使用定型組合模板進(jìn)行加固的方法進(jìn)行施工。但四個(gè)控制點(diǎn)無(wú)法滿足弧形部位的放線，使用圓心放線的方法圓心不在建筑內(nèi)或圓心與梁不在同一平面上；清水模板配合鋼管加固的方法適用于形狀規(guī)則的矩形建筑，無(wú)法滿足弧形建筑的施工，尤其是施工中半徑懸殊較大的圓弧。

1 特點(diǎn)

1)采用GPS對(duì)控制點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)定位，保證了控制點(diǎn)的精度。 2)采用垂準(zhǔn)儀對(duì)樓層內(nèi)控點(diǎn)進(jìn)行垂直傳遞，保證了坐標(biāo)點(diǎn)的傳遞精度。3)采用CAD對(duì)弧形坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)識(shí)，保證了弧形的截面尺寸。4)采用全站儀直接對(duì)弧形坐標(biāo)進(jìn)行放樣，保證了弧形的軸線位置及截面尺寸。5)采用1∶1“月牙形”樣板對(duì)弧形梁進(jìn)行放樣，保證了弧形的截面尺寸。6)針對(duì)弧形建筑模板周轉(zhuǎn)利用率低的特點(diǎn)，側(cè)模使用木膠板能夠降低成本及保證外觀達(dá)到清水效果。7)縮短定位放線時(shí)間。

2 適用范圍

適用于框架結(jié)構(gòu)弧形建筑空間定位及模板施工。

3 工藝原理

先確定樓層控制點(diǎn)，使用CAD軟件標(biāo)識(shí)控制點(diǎn)坐標(biāo)，用GPS對(duì)控制點(diǎn)坐標(biāo)在首層進(jìn)行定位，并進(jìn)行固定。使用垂準(zhǔn)儀對(duì)控制點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行樓層的傳遞，在樓層用全站儀對(duì)使用CAD軟件標(biāo)識(shí)的弧形梁定距點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行定位，后放設(shè)弧形梁邊線。多層清水模板幅面大，強(qiáng)度高，有彈性便于成型，表面光滑，易脫模，可加快支模速度，形成完美弧線；利用φ18的鋼筋進(jìn)行模板側(cè)模的加固。

4 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

4.1 施工工藝流程

確定控制點(diǎn)位置→GPS進(jìn)行控制點(diǎn)定位→垂準(zhǔn)儀樓層傳遞坐標(biāo)→全站儀進(jìn)行弧形梁點(diǎn)定位→弧形梁放線→支設(shè)弧形梁內(nèi)側(cè)模板、中間梁側(cè)?！敯迥０邃佋O(shè)→梁鋼筋綁扎→弧形梁合側(cè)模。

4.2 操作要點(diǎn)

4.2.1 放線

1)確定控制點(diǎn)位置。根據(jù)施工圖及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境確定樓層內(nèi)部控制點(diǎn)位置，需要避開(kāi)框架柱且每個(gè)方向使用儀器能夠通視，放線時(shí)為計(jì)算方便，不少于4個(gè)控制點(diǎn)。

2)使用CAD軟件對(duì)控制點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行標(biāo)識(shí)。

3)使用GPS對(duì)控制點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行定位，并用Φ20的鋼筋釘入土內(nèi)埋深不小于0.6 m，在鋼筋頂部鋸“十字”凹槽。

4)使用CAD連續(xù)弧形梁在跨中分兩種情況：a.一跨只有一條圓?。籦.一跨由兩條相切的圓弧組成。兩條弧在跨中相切的先找到切點(diǎn)位置，標(biāo)出切點(diǎn)的坐標(biāo)。將兩段弧線按定距1 500 mm進(jìn)行等分，找到等分點(diǎn)，標(biāo)注出等分點(diǎn)坐標(biāo)。

5)根據(jù)圖紙給定圓弧(軸線)外擴(kuò)至梁邊，如弧形軸線半徑6 000 mm，梁寬300 mm，梁外側(cè)至軸線100 mm，即樣板外側(cè)半徑為6 100 mm，內(nèi)側(cè)半徑5 800 mm，寬度300 mm，在1 830×915的模板上畫出同心圓半徑分別為6 100 mm，5 800 mm的兩條圓弧，用手電鋸順著兩條弧線切割成1 830 mm長(zhǎng)的1∶1“月牙形”樣板。

6)鋪設(shè)弧形梁底模板，全部用整板鋪設(shè)。用垂準(zhǔn)儀將控制點(diǎn)垂直向樓層傳遞，在樓層使用全站儀進(jìn)行放線，將弧形點(diǎn)坐標(biāo)使用全站儀全部放設(shè)在鋪設(shè)的整板上，在弧形點(diǎn)釘釘子，外露15 mm。

7)兩條弧在切點(diǎn)兩側(cè)用對(duì)應(yīng)的“月牙形”樣板放樣，將“月牙形”樣板按梁弧形方向卡到釘子處，用白板筆順著“月牙形”樣板兩側(cè)逐段畫出弧形線即梁的內(nèi)、外側(cè)邊線，并在弧形線上定距500 mm釘釘子。

4.2.2 模板支設(shè)

1)弧形梁內(nèi)側(cè)模板的支設(shè)，根據(jù)CAD圖確定每跨內(nèi)側(cè)模板的長(zhǎng)度，根據(jù)施工圖紙確定內(nèi)側(cè)模板高度，用圓盤鋸切割制作內(nèi)側(cè)模板。模板支設(shè)先固定梁端模板，再依次往中間支設(shè)。a.半徑小的圓弧，曲率大。將模板外側(cè)按200 mm間距沿梁高方向切3 mm深的口，將光面模板朝向梁內(nèi)側(cè)，有切口的朝向梁外側(cè)，模板緊靠布設(shè)的釘子進(jìn)行彎曲，外側(cè)模板底部用150 mm長(zhǎng)40 mm×80 mm的方木定距200 mm緊靠梁側(cè)模板平放釘在底模上并釘入下面鋪設(shè)的方木內(nèi)。b.半徑大的圓弧，曲率小。先將整根40 mm×80 mm方木立放沿長(zhǎng)向一側(cè)每150 mm間距鋸10 mm深的槽，后將方木浸濕，將模板緊靠釘子支設(shè)，外側(cè)用切割好的方木沿模板彎曲緊貼模板，用釘子固定在底模上。2)在梁側(cè)模外側(cè)上口沿梁長(zhǎng)方向釘設(shè)一道高80 mm厚12 mm的木膠板。3)待頂板支設(shè)完畢，弧形梁鋼筋綁扎完畢，用成品與梁寬同長(zhǎng)的混凝土撐塊緊靠?jī)?nèi)側(cè)模板沿梁跨方向間距500 mm布置。按1)，2)支設(shè)弧形梁外側(cè)模板。4)沿弧形梁凸出一側(cè)間距400 mm距梁底100 mm、梁頂(或板底)100 mm鉆φ14 mm的圓孔，插入φ14的PVC管，穿入φ12的對(duì)拉螺栓，布設(shè)兩根φ48的鋼管作為主楞，Φ18@150的鋼筋作為次楞進(jìn)行模板加固。

4.2.3 澆筑混凝土

1)混凝土選用當(dāng)?shù)仡A(yù)拌商品混凝土，泵送。混凝土澆筑前，施工單位項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人、項(xiàng)目總監(jiān)確認(rèn)具備混凝土澆筑的安全生產(chǎn)條件后，簽署混凝土澆筑申請(qǐng)書，方可澆筑混凝土，做好支撐系統(tǒng)底部排水措施的制定與落實(shí)。2)框架結(jié)構(gòu)中，柱和梁板的混凝土澆筑順序，應(yīng)按先澆筑柱混凝土，后澆筑梁板混凝土的順序進(jìn)行。3)混凝土梁板應(yīng)從跨中向兩端對(duì)稱進(jìn)行分層分段澆筑，梁與梁之間推移式分層連續(xù)澆筑，層間最長(zhǎng)的間歇時(shí)間不應(yīng)大于混凝土的初凝時(shí)間，每層厚度不大于400 mm。4)為保證混凝土澆筑質(zhì)量，應(yīng)準(zhǔn)備足量的振搗棒，邊澆筑混凝土邊振搗，澆筑過(guò)程應(yīng)符合專項(xiàng)施工方案要求，并確保支撐系統(tǒng)受力均勻，避免引起高大模板支撐系統(tǒng)的失穩(wěn)傾斜。5)澆筑過(guò)程應(yīng)有專人對(duì)模板支撐系統(tǒng)進(jìn)行觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)有松動(dòng)、變形等情況，必須立即停止?jié)仓?，撤離作業(yè)人員，并采取相應(yīng)的加固措施，模板及其支架的設(shè)計(jì)應(yīng)具有足夠的承載能力，剛度和穩(wěn)定性。6)試塊的留置：標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊：每100 m3相同配合比的混凝土，取樣不少于一組，不足100 m3也按一組取樣。同條件(600 ℃·d)養(yǎng)護(hù)試塊的取樣同標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊。拆模試塊留設(shè)不少于三組，為防止試塊試壓達(dá)不到拆模要求，可適當(dāng)多留幾組拆模試塊，以備用。

5 質(zhì)量控制

5.1 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)GB 50204混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范進(jìn)行模板及混凝土結(jié)構(gòu)驗(yàn)收。

5.2 弧形模板施工的質(zhì)量控制措施

1)梁的軸線位置。根據(jù)規(guī)范要求梁軸線位置允許偏差5 mm。檢查方法：使用CAD軟件畫出梁的外側(cè)邊線，在每跨范圍內(nèi)畫出弧形弦向線，將弦向線按定距2 m進(jìn)行等分，找到等分點(diǎn)，并測(cè)出梁外邊至弦向點(diǎn)的垂直距離，現(xiàn)場(chǎng)在梁上弦向拉通線繩，在線繩上用紅色白板筆找到2 m定距點(diǎn)，用鋼卷尺量出梁外側(cè)模板至弦向點(diǎn)的垂直距離，計(jì)算出梁軸線的偏差。2)梁垂直度。規(guī)范對(duì)梁的垂直度沒(méi)有具體要求，由于弧形梁形狀特殊，我項(xiàng)目部對(duì)弧形梁的垂直度要求控制在2 mm。檢查方法：用線墜和鋼尺進(jìn)行檢查。3)截面尺寸。規(guī)范要求梁截面尺寸允許偏差為+4 mm，-5 mm。檢查方法：使用鋼尺檢查。

6 注意事項(xiàng)

1)觀測(cè)時(shí)應(yīng)做到前后視線等長(zhǎng)，測(cè)水平線時(shí)，最好是用直接調(diào)整水平儀的儀器高度，使后視時(shí)的視線正對(duì)準(zhǔn)水平線，前視時(shí)則可直接用鉛筆標(biāo)出視線標(biāo)高的水平線。

2)在澆筑混凝土過(guò)程中實(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)模板支架的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括：支架沉降、位移和變形。a.觀測(cè)點(diǎn)的布設(shè)：混凝土澆筑施工前在梁模板兩側(cè)選擇合適的參照點(diǎn)設(shè)置支撐體系位移的監(jiān)測(cè)監(jiān)控點(diǎn)，每道梁設(shè)置一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，梁截面方向，距離梁底部500 mm設(shè)置一排監(jiān)測(cè)點(diǎn)，沿高度方向在梁體中部設(shè)置一排監(jiān)測(cè)點(diǎn)。b.支撐體系監(jiān)測(cè)監(jiān)控采取在四周跨中以及中間隔跨立桿上設(shè)標(biāo)志，作為監(jiān)測(cè)點(diǎn)，及時(shí)對(duì)模板支撐立桿垂直度和澆筑過(guò)程中樓面平整度用經(jīng)緯儀進(jìn)行觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)異常，立即停止施工，查明原因并采取措施后方可繼續(xù)施工，樓面平整度采取柱間拉鋼絲尺量檢查。

7 效益分析

在某工程中采用弧形框架梁模板空間定位的施工技術(shù)，保證了施工的安全和質(zhì)量、縮短了工期，人工費(fèi)降低6%、塔吊租賃費(fèi)等相應(yīng)降低，機(jī)械費(fèi)降低了8%，提高了經(jīng)濟(jì)效益，并且獲得建設(shè)單位和監(jiān)理單位的一致好評(píng)。

8 應(yīng)用前景

通過(guò)在工程中的實(shí)踐應(yīng)用，能夠滿足規(guī)范要求，施工簡(jiǎn)便，縮短工期，降低成本，能夠有效的解決框架梁弧形的定位放線及模板支設(shè)問(wèn)題，該技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用前景。

Abstract: The paper introduces the features of the space location technique of the arc framework model, analyzes its applied scopes and craft principle, illustrates its construction operation points and quality control measures, and points out the construction technique has better economic benefits, so it has broader application.

Key words: framework beam, model, measurement location, quality control

On construction technique for space location of arc framework beam models

Cheng Yan

(ShanxiThirdArchitecturalEngineeringCompany,Changzhi046011,China)

2016-03-11

程 燕(1981- )，女，工程師

1009-6825(2016)15-0098-02

TU755.2

A