GRC空心管现浇板施工技术改良及应用

　　1　概述

　　洛阳市凯瑞国宝花园综合楼工程，建设规模为87268m2，框筒结构，檐高121.05m，地下二层，地上三十层，裙楼为六层。

　　本工程地下车库顶板的设计， 就是采用GRC 薄壁空心管现浇砼空心楼板。其中地下二层顶板厚350mm，内设Φ250mm 的GRC 筒芯， 顺筒肋宽50mm ；地下一层顶板厚600mm，内设Φ450mm 的GRC 筒芯，顺筒肋宽150mm。

　　2　施工重点或难点

　　2.1　施工难度大

　　GRC 空心管属于轻质材料。在浇筑过程中，砼处于流动状态，存在空心圆柱体上浮的问题。要防止其上浮、破损及砼振捣不密实。

　　2.2　风险大

　　GRC 轻质薄壁管破损，将使空心楼板变为实心楼板，改变结构设计荷载，严重危害结构安全；管体上浮问题解决不好，轻者会造成局部楼板标高超高，减少装修层厚度；严重时会造成大面积大量上浮，出现质量事故，给后续施工带来很大困难。

　　2.3　质量要求高

　　钢筋密集，穿筋难度大，不易绑扎。楼板标高、平整度控制严格，钢筋保护层要满足规范要求。砼板带管的上部只有50mm，防止钢筋露筋；板底部产生蜂窝麻面等是关键。

　　3　施工技术准备

　　3.1　考察其他工程施工实例

　　根据设计要求，项目部有关人员积极阅读有关技术资料，并亲临其他施工现场观摩学习，整理出较为完善的施工方案。考察学习的工程地点位于新乡市舍德大道与新中路交叉口，东方明珠裙楼地下人防、平时地下车库的工程。其顶板厚Φ450mm，配空心管300mm，肋宽150mm ；排间距150mm。

　　具体安装如下图所示：

　　上述方案存在问题：

　　（1）钢筋马镫无法有效固定空心管。空心管处于无约束状态。管体上、下、前、后都有移动的可能。

　　（2）马镫使用时（固定管时）可以手扶使其垂直，抗浮铁丝拉在马镫横筋上。浇筑砼时，利用浮力使管体自由上浮。但马镫松手或轻微触动后，马镫总会倾斜倒在GRC 管上，从而无法保证GRC 管的位置准确。

　　（3）马镫焊接费工、费材料，且无法有效固定。

　　（4）抗浮铁丝不可能真正起到作用。

　　3.2　总结考察之实例在施工中的注意要点

　　我单位与甲方、监理共同考察的人员一起分析、总结，针对该项分部工程，发现施工中保证工程质量的关键在于如何保证管体的稳定、减少管体破损、控制其在浇筑砼时不上浮。经过认真分析、深入思考，结合GRC 空心管的特性（脆、抗压强度不高、易破损），我单位提出如下注意要点，与各方共同商讨。

　　（1）管体的稳定：

　　由于管体是圆形，怎样保证它不移动是首要解决的问题。

　　要解决这一问题的关键在于解决它的有效固定的支点。即在垫块上想办法。以下是设想的特制垫块的模型简图：

　　该特制垫块可以现加工：用料为现浇板砼同标号的细石砼。

　　模具用两块厚度为40~50 的木方经加工而成。然后用铁钉加以固定组合：如下图：

　　解释一下上述垫块的尺寸理由：

　　①垫块底面长为80mm，可以有效躲开地板钢筋，使垫块直接放在模板上。

　　②垫块底面宽为40~50mm，保证垫块放置后不宜倒下，也可将垫块用扎丝与底板钢筋绑在一起，增加垫块的稳定③垫块的有效厚度35~45（70），因为Φ250 的空心管适用的板厚为350（设计方案），上下板带各宽为50，所以45宽的垫块用在板端部。板的净跨度为7.9m（最长），按设计规定起拱3/1000，而规范规定为1/1000~3/1000，为满足此要求，故选用起拱20mm。板起拱到顶部时，上下板带总厚度为80mm，再用45 高垫块将无法保证板上部钢筋的保护层厚度，所以此处改为35 高的垫块。

　　④垫块上部背宽的50mm 可以根据具体情况调整。

　　这样就有效的控制了空心管左右不稳的问题，如下图：

　　（2）管体的上浮（参见本方案具体安装过程）GRC空心管现浇板施工技术改良及应用

　　——以洛阳国宝大厦工程为例

　　徐　珺

　　（江苏江都建设集团有限公司，江苏　南京　210000）摘　要：近年来，GRC空心管现浇板越来越多地在高层建筑中得到应用，因其明显的节材和节能效果，从而为绿色施工的普及做出贡献。本文以GRC空心管现浇板在工程实例中的应用为例，具体阐述了该方面施工技术的改良及某些技术参数的确定，旨在提供一定的参考与借鉴。

　　关键词：GRC空心管现浇板；管体稳定；垫块；抗浮点；砼对管体的浮力计算施工技术

　　155 2018年第15期

　　4　施工部署

　　4.1　主要施工工艺流程

　　安装模板→弹钢筋和管体安防位置线→梁、板底钢筋安装→管体安装、采取抗浮技术措施→铺设预埋管线→板面钢筋安装→搭设施工便道、架设砼运输管→验收→砼浇筑→砼养护→模板拆除。

　　其中，支护板底模和端模时，应根据施工规范和图纸设计要求，将现浇空心板起拱3/1000，且模板表面的平整度误差控制在±3mm 以内。模板铺好后，按照图纸设计排管图要求，在模板上弹线放样，标出管体区与肋宽区域位置，完成后清理验收。

　　4.2　抗浮点的布置

　　合理布置抗浮控制点。控制点设在管肋内，且管两侧的每组控制点间距与管应等宽，抗浮铁丝间距为0.5m，如下图：

　　4.3　砼对管体的浮力计算：

　　《现浇空心楼盖施工时箱（管）体漂浮力试验测定》（刘刚-中国建筑科学研究院）计算箱（管）体浮力简化模型之相关规定：当轻质管体全部埋入砼时，管体所受向上的力由管体排开体积砼的质量的浮力和振动器对管体产生振动及管体的自重的合力构成。根据浮体定律和计算模型，且考虑砼拌合物对管体表面的粘结力进行计算：

　　（1）参数信息：管体Φ125、1000mm，自重为W，假定为20kg，混凝土容率ρ=24.00kn/m3。

　　（2）施工时管体的浮力计算：

　　管体体积：V=12.5m3×3.14×1000mm=0.049m3

　　浮力：F=ρ×V-w=0.049×24-0.2kN=0.972kN

　　对于流态砼拌合物，在施工时由于振动稀释而液化，会产生较大的漂浮力。由于本工程采用泵送商砼施工，且塌落度大于160mm，计算时不予考虑浮力的折减。

　　4.4　抗浮铁丝的选用。

　　抗浮拉丝一般采用通用镀锌铁丝。抗浮拉丝与楼板受力钢筋绑扎，通过抗浮铁丝拉结在模板下的木方或钢筋上。因此一根轻度管体的抗浮拉丝的总拉力即承载力f 应满足：

　　f ≥ F　f=1/3d2fgk*n　a=1.13[F/(n*fgk)]1/2式中，F— 管体的总浮力（N）；d— 铁丝直径（mm）；fgk—铁丝的抗拉强度标准值，取300N/mm2 ；n—铁丝根数。

　　本工程中轻质管体军用抗浮镀锌铁丝下拉固定，间距为500mm，每一拉结点用双根铁丝固定，故每根轻质管体（1000mm）有三道铁丝计算n=3 计算抗浮拉丝直径：

　　d=1.13[F/(nfgk)]1/2=1.13×[0.972×（1.57×103/3×300]1/2=0.7mm

　　根据计算结果，本工程选用16# 镀锌铁丝可满足抗浮要求。

　　5　管体安装

　　首先要进行人员分工，建议每组三个人，1 人负责板下穿抗浮铁丝，并紧固，1 人负责板面安放垫块，安装管体，1 人负责管肋间上下层钢筋的拉结（安管时只要将拉筋与下层钢筋拉结即可）。

　　安装前细致检查下层铁筋的绑扎情况，特别是垫块（钢筋保护层）问题，必须保证垫块的强度，间距不大于3 排钢筋，成梅花状排布，保证不移动、不破损。

　　以1000mm 管为例，板上人员根据已弹好的管体安装线，每根管体设置不少于2 个特别的弧形垫块，必要时将垫块与板底筋用扎丝绑扎牢固。

　　空心管安装完毕后，要认真检查位置的正确、抗浮铁丝的紧固，无误后可绑扎板的上层钢筋。

　　（1）先铺设一个方向的钢筋，两个人分别站在板两端的梁筋上，把底板筋两端按要求分间距的未成绑在两端梁筋上。如下图：

　　（2）沿上述板筋的垂直方向先搭设临时施工通道，可采用废旧模板铺设在管体和第一层钢筋上。先后分绑另一层钢筋。

　　铺设预埋管线：板内各专业预埋管线等应尽量沿肋宽并布置在肋宽内，避开管体位置。管线一般情况下铺设在GRC 管上部，对径15mm 以下的小直径管线也可铺设在管体下部。但不得超过一层，不得在管体下部交叉，以免受损。预埋管线安装，具体视管体安装时同时进行，不另行安排时间，但必须保证一次成型。

　　楼板开设预留洞：施工中应根据设计要求预留各种洞孔，尽量避免施工后二次开洞。因楼板留孔而切断板肋受力筋，则应在留孔四周板肋内加筋。

　　自检无误后，提前24 小时书面通知监理单位进行隐蔽验收。

　　6　砼浇筑

　　因管体与管体、管体与板底的间距小，砼下落难度大，稍有疏忽极易在板底产生蜂窝麻面，甚至空板现象，模板钢筋密集。砼浇筑困难，因此采取必要措施，必须保证砼的密实。

　　浇筑砼前应将管体浇水湿润，由于管体有吸水的特性，浇筑砼前应将管体浇水，以免管体大量吸收水降低砼的和易性和塌落度而产生孔板，麻面现象。

　　砼应平行于肋宽单项分两次浇筑和二次振捣技术相结合，砼宜采用泵送，浇筑沿楼板跨度方向一侧开始，顺序依次进行，布料尽量均匀，避免砼在同一位置堆积过高损坏管体。混凝土应平行与肋宽单项分两次浇筑以便于能看清管体与管体之间的肋宽空挡，防止漏振，也可有效避免管体与管体挤紧而造成砼无法下落。

　　对肋宽区分层浇筑的砼采用二次振捣。

　　振捣时，不得将振捣棒直接触压管体，以免损坏管体。

　　每个泵布置2~3 名振动棒，第一道振动布置在出料点，主要解决上部的振捣，最后一道布置在坡角部位，确保下部砼的密实度，为防止集中堆料，先振捣出料点处的砼，形成自然坡度，然后全面振捣，严格控制振动点的间距和插入深度，砼泵设专人统一指挥，布料。

　　严格控制浇筑标高，专人看管模和钢筋。

　　7　结语

　　应用GRC 空心管现浇板施工技术，可以节约砼和钢筋用量，减轻结构自重，降低工程造价，减轻地震作用的危害，改善楼板的隔音、隔热性能，从而降低能耗，同时也为结构的大跨度、大开间实现可能。

　　参考文献：

　　[1] 刘刚,徐有邻,张春宇,等.现浇空心楼盖施工时箱(管)体漂浮力试验测定[R].全国现浇混凝土空心楼盖结构技术交流会,2005.