钢制波纹管现浇空心楼盖施工技术

摘要：随着我国建筑业的高速发展，钢制波纹管现浇空心楼盖技术是近年来为适应大跨度、大开间、大空间建筑的需要而产生并逐步得到广泛应用的一种新型结构体系。

关键词：钢制波纹 现浇空心楼盖施工技术

钢制波纹管现浇空心楼盖结构是将钢制波纹管按照设计埋置于现浇混凝土楼板中，以节约混凝土用量，减轻结构自重，降低工程造价，减少地震作用，增大建筑净高，改善楼板的隔音、隔热性能。是近年发展起来的一项较新的技术，它根据钢筋混凝土结构受力原理，力求节约楼板截面中间受力较小区域内的混凝土，把现浇实心楼板整体性好和预制空心楼板自重轻、跨度大等优点巧妙地结合到一起，适用于各种跨度和各种荷载的建筑，特别适用于大跨度和大荷载、大空间的多层和高层建筑，如：写字楼、教学楼、商居楼、商场、宾馆、民用住宅、地下停车场等。但楼板内承受较大集中荷载的部位不应布置内模，承受较大集中动荷载的区格板不应采用空心楼板。

一、结构特点

钢制波纹管重量轻，刚度大，安装方便。

作为现浇空心楼盖的内模，施工效率高，施工速度快，较传统支模节省工期。

可节约砼用量，减轻结构自重，降低工程造价，减少地震作用。

可方便的实现大开间，增大使用面积，在保证使用净高度的条件下，可降低结构层高，对于有高度限制的房屋，可增加楼层。

二、工艺原理

在现浇砼空心板纵横受力钢筋形成的小密肋网格中，按设计间距中放置钢制波纹管，波纹管与纵横密肋受力钢筋和板的上下皮钢筋绑扎形成整体，浇筑砼后形成非抽芯成孔的现浇砼空心板。空心板两个方向刚度相同，形成正交同性暗密肋体系，传力途径明确，使其抗侧移刚度、强度和变形等各方面均能满足要求。钢制波纹管是一种全内置模，能有效约束现浇混凝土的变形和挠度，具有重量轻，强度高的特点。

三、 工艺流程及操作要点

1工艺流程

支模―弹线确定柱网暗梁、肋梁位置―绑扎板下皮钢筋、柱网暗梁和肋梁钢筋―预埋管线敷设（管线预埋在柱网暗梁和小密肋梁中）―安放钢制波纹管―抗浮点设置―绑扎板上皮钢筋―搭设施工便道―隐蔽工程验收―浇筑砼―养护、拆除支撑系统及模板。

2操作要点

2.1根据图纸及设计要求，弹柱网暗梁、肋梁位置线：按照设计钢制波纹管平面布置图要求，在楼板模板上放线，保证后续肋梁钢筋绑扎和波纹管安装的位置准确。依据轴线，放出纵横向肋梁控制线，肋梁间即是安放波纹管位置。

2.2绑扎楼板下皮钢筋、柱网梁钢筋和肋梁钢筋：按照模板上弹线的位置，依次绑扎楼板底筋、柱网梁钢筋和肋梁钢筋。先按照绑梁的方法沿楼板下筋下层筋方向绑扎楼板肋梁，并铺设同一方向楼板底筋；然后，铺设楼板下筋上层筋方向的肋梁上筋，逐个套入肋梁箍筋，箍筋套完后，穿肋梁的下筋和楼板下筋并绑扎牢固。为保证肋梁截面尺寸，预先用￠12钢筋按照肋梁截面内净尺寸焊好井字形支撑马凳，沿肋梁纵向每隔2m设置。绑扎完毕后，拉线检查并调整好肋梁的位置、顺直。注意保证区格板周边和柱周围楼板设计实心部分的尺寸。

2.3铺设预埋管线：楼板内的各专业预埋管线等，应尽量沿着肋梁并布置在肋梁截面内，避开波纹管位置；外径￠15以下的小直径管线也可铺设在波纹管下部，但不超过一层，不得在波纹管下交叉，以免垫高波纹管。

2.4钢制波纹管下部垫块设置：在钢制波纹管下设置300mm长钢筋支撑（直径14钢筋），保证波纹管下部的混凝土厚度。钢筋支撑绑扎固定在空心板的下皮钢筋上。设置数量，2000mm长的波纹管设置3道。

2.5安装钢制波纹管：钢制波纹管吊运可采用焊接好的敞口钢筋笼或其他箱式工具。

按照设计钢制波纹管平面布置图，在每个肋梁空格内依次摆放，放置平整，前后左右对齐、对正。

波纹管安放后，应注意成品保护，避免人员频繁踩踏、破坏。破损的波纹管，应在绑扎上层筋前及时更换。

波纹管应安放在网格的中央，其四边与肋梁钢筋应有钢筋保护层距离。

2.6设置抗浮固定点：楼板底筋和肋梁钢筋绑扎完毕后，即可开始设置抗浮点。抗浮传力途径为：波纹管上浮力---波纹管上抗浮钢筋---抗浮点铁丝---模板体系。抗浮点采用16号铁丝，用手枪钻（￠4 钻头）在楼板模板打孔，铁丝穿过模板在模板支撑的钢管上拧紧。固定点自楼板周边开始向中间设置，纵横间距1.2m。

2.7检查验收抗浮点设置：抗浮点设置是现浇空心楼盖施工的关键。抗浮点设置完成后，应进行抗浮点专项中间检查验收，以保证抗浮点设置均匀，位置准确，固定牢固可靠。

2.8绑扎楼板上层筋：空心波纹管安放完成后，即可开始绑扎楼板上筋。此时，肋梁上筋已绑扎完成，只剩下肋梁中间的楼板上筋。楼板上筋应与肋梁上筋位于同一层，并与肋梁钢筋绑扎牢固。

2.9搭设施工便道：波纹管本身有一定的强度，但频繁踩踏也容易造成损坏，尤其加完顶部垫块后，受力集中，易损坏。施工中，应用脚手板搭设架空施工便道，方便施工人员操作、通行，并保护波纹管和楼板钢筋成品。

2.10隐蔽验收：钢筋绑扎、波纹管安装等工序完成后，组织相关人员进行三检和隐蔽检查验收，重点加强对抗浮点设置的检查，同时对箱体再进行一次检查，对有位置松动或偏移的箱体进行处理。

验收合格后，进入混凝土浇筑工序。

2.11混凝土浇筑：现浇混凝土空心楼盖结构浇筑用混凝土，其塌落度应比普通实心楼盖稍大，可取18-20cm，不宜小于16cm；粗骨料粒径宜选择不超过10-20mm，且不大于波纹管与模板与钢筋间距的1/2，也不应大于肋梁宽的1/2。混凝土浇筑宜采用泵送，使用汽车泵进行混凝土的输送。浇筑沿楼板跨度方向从一侧开始，顺序依次进行，布料尽量均匀，避免混凝土在同一位置堆积过高损坏波纹管。振捣棒沿肋梁位置顺浇筑方向依次振捣，比实心楼盖应适当加大振捣时间和振捣点数量，振捣同时观察波纹管四周，直至不再有气泡冒出，表示波纹管底部混凝土已密实；振捣棒应避免直接触碰空心波纹管。浇注过程中如遇波纹管损坏，必须及时处理。可用尼龙编织袋等轻质物品塞入损坏处封堵严密，注意不要使后塞物品露出波纹管表面，造成混凝土夹渣。

振捣时应采用震动棒或震动器，避免振捣棒直接与波纹管接触；以防止损坏波纹管。为保证砼振捣密实，振动棒先重点振捣波纹管周边确保波纹管底部砼密实。

为保证现浇砼空心楼盖的质量，砼宜为先后交替浇筑完成，先注入少量砼后用振动棒直接振捣肋梁混凝土至底模，底层振捣密实后紧接着再注入所需的混凝土，同时振捣。振捣时应对波纹管四周的密肋梁反复振捣，并加大先注入砼的振捣量和振捣时间。

2.12养护、拆模：混凝土的养护和拆模与实心楼盖相同，本工程采用浇水养护，砼的强度达到设计强度后拆模。

四、效益分析

1、社会效益

改善使用功能，拓展使用空间，由于空心楼盖没有凸出的次梁或没有明主梁，使得室内空间的分隔灵活、人性和适用，使得空间更开阔美观，使用更方便。

具有优良的隔音隔热效果，由于空心楼盖采用封闭空腔技术，大大减少了楼层噪音的传递，克服了上下楼层间的撞击噪音干扰，隔音效果提高10-20分贝。同时导热系数、热传递系数、热阻值等参数均能满足建筑节能标准，使得保温隔热性能得到显著改善，特别对空调建筑来说更是降低了空调运行费用。

2、经济效益

降低工程综合造价，与框架结构普通梁板体系比较，在同样净高的前提下，明显降低层高，进而降低建筑物总高度，减少钢筋混凝土的总量，减少结构荷载，有利于结构抗震，具体见下表：

与普通梁板结构体系相比，由于没有次梁减少了主梁，省去了次梁及部分主梁的支拆工序，使得支拆模施工便捷缩短工期，同时减少了模板裁损。由于空心楼盖没有次梁，减少了主梁增大了空间跨度，下板面平整光洁无需吊顶，从而节省了吊顶开支，同时楼盖下桥架、风管及各种管道等因梁的减少进而减少了弯头等管件，节省了安装工程费用，综上材料节约及工期缩短，工程综合造价可降低5%以上，具有明显的经济效益。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。