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1、第11章 工业化建筑体系的施工技术电子课件 建筑施工技术11 11 工业化建筑体系的施工技术工业化建筑体系的施工技术2本章学习要求了解：升板、液压滑动模板、墙体工程、施工内容、施工工艺、施工方法、质量安全规定。掌握：升板结构的基本程序和提升时产生群柱失稳原因；滑模施工分段，滑模的模板围圈的作用、做法。本章二级建造师考题题型、内容和解法。重点掌握：升板结构群柱稳定措施；滑模施工的钢筋绑扎、混凝土浇筑的施工要点；泵送混凝土的特殊施工方法，人防工程施工方案的成功方法。311.1升板工程施工升板法结构施工是介于混凝土现浇结构和构件全部预制安装之间的一种新的施工方法，也是多层建筑钢筋混凝土无梁楼盖结构的
2、一种十分先进的施工工艺。11.1.1升板法施工概述升板法施工的基本程序是：杯型基础施工预制柱吊装就位预埋各种管道，填土夯实平整场地，碾压夯实地坪混凝土浇筑及养护以地坪为底模，安立侧模重叠浇筑各层楼面板和屋面板在柱上装设提升设备交替提升各层楼(层)面板到设计位置浇筑柱帽和后浇板带使各层楼(屋)面板与柱相连成为整体。4图11.1 升板法施工原理5升模法施工工艺综合运用升板法施工工艺的基本原理，吸取了滑模和大模板施工的优点而发展起来的又一种新型施工工艺。11.1.2升板法工程的准备工作(1)升板法工程的基础施工基础一般为现浇钢筋混凝土杯型基础。基础施工过程中，必须严格控制纵横轴线位置和杯底标高，以保
3、证提升环节的准确性和避免导致屋面板和楼板产生提升差异和木阁置差异。(2)升板法工程的预制钢筋混凝土柱柱一般在现场预制。柱子要预留就位孔和休息孔。6图11.2 手动液压千斤顶7柱子吊装前，要将各层的提升环依次叠放在基础杯口上。(3)板的制作制作胎模主要是为制作楼面板和屋面板而铺设的混凝土地坪。一般以室内地坪作板的底(胎)模。提升环又称剪力环，是配置在楼板上柱孔四周的构件，它既抗剪又抗弯，是升板结构的一个特殊组成部分。升板结构的楼板和屋面板一般为双向配筋混凝土板。(4)提升设备及工艺升板工程的提升设备有手动液压千斤顶、自控液压千斤顶、电动螺旋千斤顶和电动穿心式提升机等。8图11.3 电动穿心式自升
4、设备构造及提升9(1)划分升板单元升板单元系指一次提升楼板的范围。主要由设备数量和控制提升差异水平，以及结构平面布置确定。(2)楼板(屋面板)的提升板的混凝土强度须达到100%方可提升。(3)群柱的稳定柱群在提升阶段的稳定问题关系到施工的成败。柱群是一群细长的悬臂柱，除承受全部结构自重与施工荷载外，还要承受水平力的作用。(4)板的固定当升板到设计标高后，用承重销临时固定，就位差和平面位移不能超过规10图11.4 提升板单元划分11图11.5 后浇柱帽节点12范规定。板的永久性固定，取决于板柱节点构造。11.2液压滑动模板结构工程施工液压滑动模板(简称滑模)是现浇钢筋混凝土结构施工的一项新工艺，
5、其机械化施工程度高。液压滑升模板的特点：整个模板系统、操作平台系统和提升系统三大部分一次组装好，运用小型液压千斤顶滑升。滑模工程适用于高度较大的等截面或截面变化不大的现浇钢筋混凝土整体结构工程。11.2.1滑升模板系统设备滑升模板主要由模板系统、操作平台系统和液压提升设备系统三大部分13组成，如图11.6所示。(1)模板系统模板系统主要包括模板、围圈、提升架等。1)模板(又称围板)模板作用是确保混凝土按照设计要求的结构形状尺寸准确成型，并能承受新浇筑混凝土的侧压力、冲击力和在滑升时混凝土对模板产生的摩阻力。模板按其所在部位和作用，可分为内模板、外模板、墙头模板、角模、变截面处的衬模板等。2)围
6、圈(又称围檩)围圈的作用是用来固定模板位置，承受由模板传来的水平力和垂直力，14图11.6 滑升模板组成图15还可以承受操作平台和挑平台架传递的荷载。3)提升架提升架的作用是：固定围圈的位置，防止模板侧向变形；承受作用于模板上的竖向荷载；将模板和平台连成一体，并将其全部荷载传递给千斤顶。4)套管套管主要是能使支承杆回收重复使用。(2)操作平台系统主要包括主操作平台、外挑操作平台、吊脚手架等，必要时还可以设置上辅助平台，如图11.7所示。1)主操作平台是施工人员进行绑扎钢筋、浇筑混凝土、提升模板的操作场地。16图11.7 操作平台系统图172)外挑操作平台一般由三角挑架、楞木和铺板组成。3)吊脚
7、手架，又称吊架供检查墙(柱)混凝土质量并进行修饰、调整、拆模和引设中心轴线、高程及支设梁底模板等作业用。(3)提升系统液压提升系统是承担全部滑升模板装置、设备和施工荷载、向上滑升的动力机具。1)千斤顶液压滑升模板施工使用专用穿心式千斤顶。182)支承杆支承杆是千斤顶向上爬升的导轨，又是滑升模板装置的承重支柱，承受着滑升施工中的全部荷载。支承杆应有防止失稳的措施。3)液压控制装置液压控制装置又称为液压控制台，是提升系统的心脏。11.2.2滑升模板装置设计滑升模板装置，既是混凝土成型的装置，又是进行施工作业的主要场地。对于各种材料的垂直运输和水平运输，必须满足滑升模板施工速度的要求，垂直交通也要满
8、足交接班时最大人流量的需求。模板与周围设计应考虑到具有通用性、互换性、力求安装和拆除方便，19并且还能满足对变截面墙体、梁、柱、门窗洞、沟槽、牛腿、变形缝及分区段滑升施工缝等特殊功能的要求。确定支承杆和千斤顶的需用量，取决于其允许承载力。11.2.3滑升模板施工工艺滑升模板施工与其他施工方法不同之处在于连续作业，不能停顿。(1)滑升模板系统的组装1)组装前的准备工作首先清理现场，打扫干净基础顶面，理顺基础上的插筋；弹出建筑物和结构截面中心线，内外轮廓线，门窗和提升架位置线，设立垂直控制点；进行试组装，并按先后顺序堆放好。2)组装顺序20绑扎首段竖向和水平钢筋；安装临时组装平台；安装提升架、围圈
9、；安装模板；安装操作平台；安装内外吊脚手架；平台铺板；安装电气设备。(2)钢筋、混凝土制作及模板滑升1)钢筋加工及绑扎钢筋应按图纸设计要求及足够的搭接长度下料；第一段钢筋绑扎及预埋件的埋设应在模板组装前进行，以后的钢筋绑扎及预埋件的埋设应与混凝土浇筑速度保持一致。2)混凝土浇筑水泥品种选择应根据施工场地气温而定；混凝土配制应满足设计强度及滑模施工的要求，其坍落度应根据振捣方式而定；严格控制混凝土掺加剂及混凝土的出模时间。21223)模板的滑升模板滑升分为初升、正常滑升和末升3个阶段。初升阶段正常滑升阶段模板的滑升速度：当支承杆无失稳时，按混凝土的出模强度控制滑升速度：式中V模板滑升速度，m/h
10、；H模板高度，m；h每个浇筑层厚度，m；23a混凝土浇筑满后，其表面到模板上口的距离，取0.050.1 m；T混凝土达到出模强度所需的时间，h。支承杆受压时，按支承杆的稳定条件控制模板的速度：式中V模板滑升速度，m/h；P单根支承杆的荷载，kN；T在滑模施工的平均气温条件下。混凝土强度达到0.71.0 N/mm2 所需要的时间，h，由试验确定；K安装系数，一般取为2.0。24末升阶段(3)滑升模板施工的质量与安全控制确保施工质量与施工安全是滑升模板施工工艺实施中的重要问题。1)滑升模板施工的质量控制操作平台的水平控制垂直偏差的控制支承杆弯曲失稳控制2)滑升模板施工的安全控制滑升模板施工是一项连
11、续的高空作业工作。除遵循一般土建施工安全操作规程的要求外，针对滑模施工的特殊性，还须制定有效的安全控制措施。第一,操作平台堆放材料、设备及操作人员数量应严格按施工组织设计配25置或布置，决不允许随意变动或超载。第二,应加强平台与地面人员之间的通讯联系，配置专用通讯设备和专用信号。第三,操作平台、外挑平台、内外吊脚手架、辅助平台四周，均应设置防护栏杆和挂安全网。第四，应配备专业安全员对平台的水平度、支承杆、提升架立柱及各类支撑进行质量与安全检查。第五,模板拆除应均衡对称进行，应及时清理运走，不得乱扔，防止高空坠落伤人等。11.3墙体工程施工的新工艺11.3.1内浇外板墙体26内横、纵墙为普通现浇
12、钢筋混凝土承重墙，其厚度不小于16 cm，配筋为双排，其间用拉结钢筋连系。外墙板使用单一材料和复合材料制作。轻集料混凝土墙板，集料采用陶粒、膨胀矿渣珠或浮石等。11.3.2内外墙全现浇内外墙均采用普通混凝土，外墙热工性能较差，应在内侧作隔热、保温处理。11.3.3内浇外砌墙体内墙采用大模板现浇混凝土，外墙采用砖、空心砖、砌块等。11.3.4加气混凝土外墙板加气混凝土是由水泥(或部分由水淬矿渣、生石灰粉代替)和含硅材料(如27砂、粉煤灰、尾矿粉)经过磨细并加入发气剂(铝粉等)和其他材料，按比例配合搅拌，再经浇注发气成型、静停硬化、坯体切割与蒸压养护等工序制成的一种轻质多孔建筑板材。11.3.5预
13、制钢筋混凝土外墙板预制钢筋混凝土墙板有轻骨料混凝土复合外墙板。11.3.6GRC复合外墙板GRC(Glassfibre Reinforced Cement)复合外墙板，是一种玻璃纤维增强水泥无机复合材料。11.3.7玻璃幕墙玻璃幕墙的设计从诸多方面考虑建筑造型和结构的性能要求。28(1)工厂组装单元式玻璃幕墙此类玻璃幕墙是外露铝合金架幕墙。(2)现场组装元件式玻璃幕墙此类幕墙在安装前，在建筑物结构上预埋好“T”型槽，将牛腿铁件安装好，然后立铝合金框架，安装横撑、安放垫块、镶嵌玻璃、装胶条或灌注密封料，涂防水胶、扣外盖板。(3)结构玻璃幕墙又称为隐框玻璃幕墙，是将镀膜玻璃、中空玻璃或夹胶玻璃用高
14、强度硅酮密封胶，粘在铝合金框架(龙骨)表面上，外侧看不到框架。2911.3.8砌块墙体工程建筑砌块是墙体工程中使用较为广泛的一类砌筑材料。(1)中型砌块墙体1)中型砌块适用范围及种类中型砌块墙适用于建造36层，层高2.63.4 m的标准住宅、学校、工业厂房围护墙、仓库及非承重的框架墙体。2)中型砌块组砌原则要求墙体受力均匀，整体性强，稳定性能好，对称美观；组砌时应尽量使用主规格，不镶或少镶黏土砖；上层砌块与下层砌块要错缝搭砌。3031323)中型砌块的砌筑工艺由于中型砌块块大量重，一般要借助于轻型起重机具砌筑。中型砌块的砌筑工艺流程是：按设计标高找平按砌块排列图放轴线、边线及洞口线吊运砌块就位
15、校正灌浆按设计标高浇筑钢筋混凝土圈梁找平坐浆，按设计标高安装梁、板等。(2)小型砌块墙体小型空心砌块是用水泥、砂、石子为原料，加水搅拌后，放入模型内振动加压或者冲击成型、经养护制成。11.4已成功实施的泵送混凝土的特殊施工方法简介11.4.1泵送工艺33泵送混凝土前，先把储料斗内清水从管道泵出，达到湿润和清洁管道的目的，然后向料斗内加入与混凝土配比相同的水泥泵浆，润滑管道后排至结构外，再开始进行泵送混凝土作业。开始泵送时，泵送速度宜放慢，油压变化应在允许值范围内，待泵送顺利时，才用正常速度进行泵送。泵送期间，料斗内的混凝土量应保持不低于在缸筒口上100 mm到料斗口下150 mm之间为宜,避免
16、吸入空气而造成塞管，或反抽时会溢出并加大搅拌轴负荷。混凝土泵送宜连续作业，当混凝土供应不及时，需降低泵送速度，泵送暂时中断时，搅拌不应停止。泵送中途若停歇时间超过20 min、管道又较长时，应每隔5 min开泵一34次，泵送小量混凝土，管道较短时，可采用每隔5 min正反转23个行程，使管内混凝土蠕动，防止泌水离析。泵送先远后近，在浇筑中逐渐拆管。在高温季节泵送混凝土施工采用湿草袋覆盖管道进行降温，以降低入模温度。11.4.2各个部位浇筑混凝土的一般要求浇筑混凝土时分段分层进行，插入式振动器分层高度为500 mm。桩基承台梁混凝土振捣沿承台梁浇筑的顺序方向采用斜向振捣法，振动棒与水平倾角约60
17、左右，棒头朝前进方向，棒间距以500 mm为宜。墙柱混凝土浇筑前，或新浇混凝土与下层混凝土结合处，先在底面上均匀浇筑50 mm后与混凝土配比相同的水泥砂浆。35图11.8 楼面标高控制点设置36楼梯段混凝土浇筑为自下而上连续浇筑完成。先振实底板混凝土，达到踏步位置与踏步混凝土一起浇筑，不断连续向上推进，并随时用木抹子将踏步上表面抹平。梁、板混凝土浇筑。11.4.3外加剂及粉煤灰减水剂溶液和水混合同时加到搅拌盘中。每盘(槽)的粉煤灰用量，由专人提前按照配合比称量存放，或用专用量具计量投料。粉煤灰混凝土浇筑时，不得漏振或过振，振捣后的粉煤灰混凝土表面不得出现明显的粉煤灰浮浆层。11.4.4机械的清
18、洁37泵送将结束时，应估算混凝土管道内和料斗内储存的混凝土量及浇捣现场所欠混凝土量，以便决定拌制混凝土量。泵送完毕清理管道时，采用泵机水压推动清洗球。11.4.5质量标准泵送的混凝土因掺有减水剂，其搅拌时间不宜大于300 s，也不宜少于50 s。混凝土的坍落度应控制在1618 cm。其他质量标准要求按相关验收规范中相应条目执行。11.4.6施工注意事项(1)质量通病蜂窝。38露筋。麻面。孔洞。缝隙与夹层渣。梁柱接点处(接头)断面尺寸偏差过大。楼板表面平整度差。混凝土表面不规则裂缝。(2)混凝土缺陷的处理麻面：先用清水对表面刷干净后用12或12.5水泥砂浆抹平。蜂窝、露筋：先凿除孔洞周围疏松的混
19、凝土，然后用压力水或钢丝刷洗刷干净。39孔洞：凿去疏松的混凝土，用压力水或钢丝刷洗刷干净，支模后，先涂纯水泥浆，再用比原混凝土高一级的细石混凝土填捣。裂缝：视裂缝宽度、深度不同，一般将表面凿成V型缝，用水泥浆、水泥砂浆或环氧水泥浆进行封闭处理。(3)混凝土泵送混凝土输送管道的直管布置应顺直，管道接头应密实不漏浆，转弯位置的锚固应牢固可靠。混凝土泵与垂直向上管的距离宜大于10 m，以抵消反堕冲力和保证泵的振动不直接传到垂直管压。凡管道经过的位置要平整，管道应用支架或木枋垫等垫固。对新接驳的输送管应先清除管内杂物，并用水或水泥砂浆润滑管壁。40垂直向上管和靠近混凝土泵的起始混凝土输送管宜用新管或磨
20、损较少的管。泵送过程要做好开泵记录、机械运行记录、压力表压力记录、塞管及处理记录、泵送混凝土量记录、清洗记录，检修时做检修记录。(4)梁与墙柱节点不同强度等级混凝土施工方法梁柱节点核心区的混凝土浇捣方法为：先用塔吊吊斗或混凝土泵输送墙柱相同等级的混凝土就位，分层振捣，在楼面梁板处留出45斜面或用钢丝网进行隔断(如图11.9所示)。11.4.7主要技术措施(1)楼面裂缝的防治措施楼面裂缝的发生除以阳角45斜角裂缝为主外，还有较常见的两类：一类41图11.9 墙柱与梁板不同强度混凝土的浇捣处理42是预埋线管及线管集散处，另一类为施工中周转材料临时较集中和较频繁的吊装卸料堆放区域。钢筋在楼面混凝土板
21、中的抗拉受力，起着抵抗外荷载所产生的弯矩和防止混凝土收缩和温差裂缝发生的双重作用。(2)预埋线管处的裂缝防治预埋线管，特别是多根线管的集散处是截面混凝土受到较多削弱，从而引起应力集中，容易导致裂缝发生的薄弱部位。线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越，交叉布线处采用线盒，同时在多根线管的集散处宜采用放射形分布，尽量避免紧密平行排列，以确保线管底部的混凝土灌筑顺利和振捣密实。(3)材料吊卸区域的楼面裂缝防治43主体结构的施工速度不能强求过快，楼层混凝土浇筑完后的必要养护(一般不宜24 h)必须获得保证。科学安排楼层施工作业计划，在楼层混凝土浇筑完毕的24 h以前，可限于做测量、定位、弹线等准备工作，
22、不允许在台面上吊卸大宗标材料，避免冲击振动。在模板安装时，吊运(或传递)上来的材料应做到尽量分散就位，不得过多地集中堆放，以减少楼面荷重和振动。对计划中的临时大开间面积材料吊卸堆放区域部位(一般约40 m2左右)的模板支撑架在搭设前，就预先考虑采用加密立杆和栅增加模板支撑架刚度的加强措施，以增强刚度，减少变形来加强该区域的抗冲击振动荷载。(4)加强对楼面混凝土的养护44混凝土的保湿养护对其强度增长和各类性能的提高十分重要，特别是早期的妥善养护可以避免表面脱水并大量减少混凝土初期伸缩裂缝的发生。11.5已成功实施的人防工程施工方案11.5.1施工前准备工作材料准备人员准备技术准备11.5.2人防
23、门框运输和堆放人防门框运到工地现场后，需用塔吊将门框垂直运输到人防门门口。人防门框堆放场地应平整、坚固、无积水；金属构件不得露天堆放；各类防护设施应分类堆放。4511.5.3人防门门框的安装在绑扎人防门门口钢筋时，要考虑门框本身的角钢厚度，应将钢筋保护层加大到4 cm。人防门门口的钢筋绑扎完毕后，将门框吊运倒对应的门口前。将人防门门框的标高、墙皮线、口线位置校正后，将门的下侧固定牢固，要求门框左右标高误差小于2 mm，墙皮线、口线误差小于5 mm。门框锚固筋呈45水平伸入到门框墙钢筋内。门框下端固定后，焊接临时支撑，支撑一端先与地锚焊接，另一端待门框垂直度误差调整到小于2 mm时与门框焊接。门
24、框的垂直度必须打临时固定支撑，要求模板表面与门框表面紧密贴合，模板的垂直度误差小于2 mm。46单扇混凝土人防门门扇在人防门封顶前应放到对应门框前以便于安装。11.5.4人防门扇的安装将人防门门扇运到对应的门框前，用吊链将门扇立起。用铰页、螺钉将门扇与门框连接，固定牢固，门扇安装完毕后，要求开关无阻障。钢质门铰页组装时，装配位置正确无误，铰页内涂抹黄油。11.5.5人防门调试工作人防门配件全部安装完毕。通过调整垫片的数量，保证门扇关闭后上下铰页受力均匀，门扇与门框贴合严密，密封条压缩量均匀，严密不透气。海面胶条松紧适度，接口为45坡口搭接(每樘门不能超过2个接口)，47闭锁、手轮、弹簧体、锁头
25、等运动部位必须均匀涂抹黄油，保证润滑。调整闭锁、手轮的松紧程度，保证闭锁划到90时，手轮转到关门终止位置后，门扇与门框贴合均匀，混凝土人防门间隙小于2.5 mm，钢质人防门间隙小于3 mm。门扇能够自由开到终止位置，门扇启闭比较灵活，闭锁活动比较灵敏，门扇表面标上闭锁开关方向。11.5.6成品保护措施为了避免配件丢失、损坏，配件在调试前再进行安装。施工中各专业工种密切配合，合理安排工序，严禁颠倒工序作业。人防门焊接临时支撑，在混凝土浇筑完以后再割掉。人防门框安装完以后，工地人员不得随意拆除。48人防门框在安装完毕后，如果出现影响土建支模的部位需通知厂家。11.5.7电气工程地下一、二层人防电气
26、消防穿SC焊接钢管暗敷设，所有穿越密闭区域的电管均加密闭肋，密闭肋钢板厚度为8 mm。穿越密闭区的灯具，在密闭区墙内、外侧加密闭盒，距墙边300 mm。进入人防配电箱的干管应在配电箱上端加密闭盒，穿线后采取阻燃材料封堵。人防部位所预留的战备套管均应采取镀锌钢管且两端套丝缠上油麻丝后上紧管箍和丝堵，套管中间加焊8 mm钢板做密闭肋。11.5.8设备工程1)套管安装49当密闭外墙施工时，凡穿墙的通风管，测压管、取样管与压缩空气管均直接浇入密闭墙内。要求密闭盘焊接严密，不得有任何空隙和针眼现象，结合密闭，以免渗漏。压缩空气管和测压管施工时，两端螺丝用管箍保护，以保证丝扣完好。管道在打入墙里之前内外要求清理除锈,管内并需刷漆。2)室外出入口进风管道安装密闭盘焊接严密，应在浇筑墙体时预埋，不得预留孔洞后安装。风管经除锈涂防锈漆后才能进行安装。3)竖井自动排气装置安装适用于五级人防超压排风系统。自动排气活门规格，数量详见人防通风平面图。50