倾斜圆弧形现浇混凝土墙施工技术

【摘 要 】弧形现浇混凝土墙具有结构稳定性好,抗冻胀性强,施工较易,在建设工程中得到广泛应用.本文结合工程实例,采用平面多点交汇法,对非同一平面的弧形现浇混凝土墙进行测量,并采用自制的检测工具来检查和校正弧度,完成了弧形现浇混凝土墙的施工,取得了较好的效果.

【关 键 词 】弧形；混凝土墙；施工技术

1.工程概况

湛江某公共建筑工程为半径49.5m的圆形,整个建筑从外至内共有3道封闭的倾斜圆弧形现浇混凝土装饰墙,总长度530m,其半径分别为48.169、43.400 和35.554m,墙顶标高分别为12.7、20和25m；并且两道标高为12.7m及20m的弧形现浇混凝土墙均向外倾斜2.5°,墙厚200mm,弧形墙与主体结构的柱和梁板拉结（见图1）.第1道弧形现浇混凝土墙生根标高为同一标高－1.6m；第2道弧形现浇混凝土墙在7.65m标高屋面及12m标高屋面上生根至20m；第3道弧形现浇混凝土墙分别在12m、14m 标高屋面生根至25m,最高弧形现浇混凝土墙高度约13m.

图1 弧形现浇混凝土墙示意图

2.施工中的技术难点

2.1 弧形现浇混凝土墙的弧度控制；

2.2 弧形现浇混凝土墙的倾斜角控制.

3.施工难点控制原理

根据几何运算及CAD 技术,精确计算出倾斜现浇混凝土墙在施工过程中的受力情况和墙上口与下口的倾斜距离,设计制定相应的模板支撑专项方案.支外模时,根据计算值,控制弧形现浇混凝土墙上口和下口的位置,调整外侧模板支撑系统来确保其倾斜度；采用平面多点交汇的施测方法,测量非同一平面的弧形现浇混凝土墙,用自制的检测工具来检查和校正弧度.各项检查符合要求后,绑扎钢筋,然后支内模并浇筑混凝土.每一工序都实行有效动态控制.

4.施工工艺流程及操作要点

4.1 施工工艺流程

施工工艺流程为：施工准备→定位放线→内外侧支撑体系搭设→外侧模板安装调整→钢筋绑扎→内侧模板安装→钢筋弧度调整→内外侧模板调整加固→倾斜度和弧度检查调整→混凝土浇筑→模板拆除→循环施工.

4.2 操作要点

4.2.1 测量放线

（1）由于弧形现浇混凝土墙半径大、结构复杂,建筑物内无法通视及用普通方法进行施工放线.为此,采用ATUOCAD 计算机制图技术,在图纸上绘出弧形现浇混凝土墙的控制点,标注控制点与控制轴线间的距离,再根据不同弧度制作相应的模具,进行线位复核,确保放线精度（在用ATUOCAD 计算机制图前,要先将其精度调整到mm）.

（2）由于弧形现浇混凝土墙生根标高不一致,实际放线时采用经纬仪施测控制点,采用平面多点交汇的施测方法,测放非同一平面的弧形现浇混凝土墙.在施测过程中,特别要对控制点进行控制,采取多种测量方法进行闭合.

（3）采用自制的测量工具对倾斜弧形现浇混凝土墙的弧度及倾斜度进行检测,以加强过程控制,确保工程施工质量.

4.2.2 模板支设及弧度和倾斜度控制

（1）模架体系采用扣件式钢管支撑体系,模架体系的稳定性直接影响着弧形现浇混凝土墙模板的安装质量.模架体系搭设前,应先将脚手架基础部位的回填土夯实并修平整；搭设时,脚手架底部先铺1 层50mm 厚、300mm 宽的通长木板.模架体系的立杆纵距和步距应通过计算确定,墙体模架体系内侧搭设3 排立杆,形成的支撑架体与已完成的框架柱相连,成为刚性连接,内外支撑采用穿墙钢管拉结牢固,架体要搭设水平和竖向剪刀撑,以保证其稳定性（见图2）.支设模板前,应先对模板内的杂物进行清理,安装时先进行弧形现浇混凝土墙外模的安装,并将外模依据弧度要求临时固定,钢筋绑扎完毕后进行内模安装.组装墙体模板时,通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结,每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点.然后,将模板弧度依据已放好的墙定位线逐步调整到位,注意内楞木方竖向放置,外楞通过对拉螺栓将模板支设牢固,同时外楞与支撑架体相连.为了控制墙体的截面尺寸和钢筋保护层厚度,在模板安装过程中,利用竖向梯子筋和Φ14 钢筋作顶模棍,间距1m,梅花状布置,长度比墙厚小5mm,并与弧形现浇混凝土墙的钢筋绑扎.

图2 内侧支撑体系与框架柱连接示意图

（2）在进行模板支撑体系设计时,应认真计算弧形现浇混凝土墙底端部和顶部的水平距离；搭设外侧支撑体系时,根据模板设计计算书和方案要求,首先搭设底端部和顶部的立杆,确定弧形现浇混凝土墙上口和下口的位置,然后拉斜线确定中间立杆的高度,立杆间距应按方案设计要求确定.弧形现浇混凝土墙模板支设时,同时采用倾斜度检测工具来控制墙体的倾斜度.弧形现浇混凝土墙内侧支撑按垂直形墙体支撑体系搭设,使弧形现浇混凝土墙的支撑体系形成“内拉外顶”的稳固结构.

(3）每支设一段内外模板,即采用自制的检测工具检查和校正墙体弧度.外模支设完毕后,采用检测工具检查其弧度是否符合要求,合格后,方可进行钢筋绑扎和内模支设；内模弧度通过在弧形现浇混凝土墙绑扎钢筋时加设的水平梯子筋和顶模棍来控制；水平梯子筋要按弧度制作,同时也用检测工具校正和检测.

4.2.3 钢筋安装

钢筋安装的主要控制点是保证墙水平筋的弧度和钢筋的混凝土保护层厚度.钢筋保护层厚度利用绑在钢筋上的顶模棍来控制,这样既能保证弧形现浇混凝土墙的截面尺寸,又控制了钢筋保护层厚度.钢筋弧度控制主要是在绑扎水平筋时,预留一个接头暂不绑扎,接头位置预留在墙的端部,随着模板弧度逐步调整到位,钢筋弧度也同时在逐步到位.钢筋调整到位后,再将预留未绑的接头进行绑扎.

4.2.4 混凝土浇筑

（1）弧形现浇混凝土墙采用分段浇筑施工,每次浇筑高度3m.浇筑时,每500mm 为一步,循环施工至浇筑高度.

（2）垂直施工缝处模板采用预埋钢丝网片和竹胶模板支设牢固,水平施工缝按要求留设平直,接缝处理按照国家相关规范和细部做法的要求进行.

5.工程质量控制

5.1 由于弧形现浇混凝土墙生根位置不同,为确保其放线精度,规定由施工员放线,技术员进行复测.

5.2 严格按照技术交底进行模板支设,并设专人检查主龙骨和次龙骨间距及架体搭设,严格按模板专项方案进行验收.次龙骨木方应用压刨刨平且厚度一致.

5.3 在模板支设过程中,设专人对倾斜弧形现浇混凝土墙的倾斜度及弧度进行监测,并填写现场测量记录,做好数据分析工作.

5.4 为防止出现涨模等现象,在混凝土浇筑过程中,要严格按照操作规程和工艺要求,每500mm 为一步循环施工,不得一次浇筑到顶.

5.5 模板拆除时,先拆内模,待混凝土强度达到50%以上时,方可拆除外模.

6.结语

综上所述,采用H型钢定型模板的模式,节约了型钢投入、三钢租赁及写作钢模板等传统支模费用,同时也确保了混凝土的强度及观感质量,得到了业主和社会各界的好评,也为工程后续装饰装修工程施工提供了质量保证和有利条件.