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【摘 要】核芯筒是高层建筑物主体的核心部分，施工过程中不仅应确保其强度与刚度，其施工外观质量控制也是一项重要任务。本文从垂直度控制与截面几何尺寸控制等方面作介绍。
【关键词】砼核芯筒；施工；外观；质量；控制
1. 工程概述
某大厦是一栋智能化高层综合性大楼，工程建筑面积19900m2，其中地下室4层，基坑开挖深度16.4m，地上32层。该建筑物主体结构内部采用钢筋砼核芯筒，核芯筒平面呈椭圆形，内壁尺寸17m×14m，顶高436.75m，壁厚从底部1.2m减至顶部0.4m，采用C40～C70高强砼。
该核芯筒是该建筑物主体的核心部分，施工过程中不仅应确保其强度与刚度，其施工外观质量控制也是一项重要任务。该核芯筒结构平面尺寸相对于总高度来说是较小的（长细比大），对施工垂直度精度的控制受环境气候影响，准确度控制难度相当高。因此，该核心筒施工中的测量控制技术、提升工艺的纠偏技术是一个重要的施工关键。同时核芯筒平面面积小，不规则洞口面积比例大，若按常规支模方法难以开展正常施工，施工外观质量控制任务重大。
2. 垂直度控制
该椭圆形筒体内壁截面尺寸长短轴仅为17×14m，截面台阶状收缩变化，施工工艺中横向水平结构滞后施工，垂直度控制显得十分重要，是保证核芯筒外观质量的关鍵所在。我们从测量技术、测量设施方面着手，来控制核芯筒的垂直度达到优质工程的要求。
2.1 测量技术。
（1）在施工测量过程中，我们在核芯筒的外墙内壁上标定，布置了强制对中测量平台，并在整体提升钢平台上的向上投影位置，固定布置了强制对中测量点接收平台，布置位置如图1所示。
（2）在强制平台上设测量仪器控制站，将底部强制平台中心的坐标垂直向上投影至整体提升平台的强制对中接收平台上。在该核芯筒施工使用的提升平台的结构放射梁上，相对于强制对中点的坐标，测设出椭圆外墙内壁每块模板定位控制点，从而使核芯筒外墙每一点垂直度都得到控制。垂直度测量控制装置布置见图2。
2.2 测量设施。
（1）按垂直度控制要求选择满足精度要求的仪器，在施工上配置有足够刚度的整体提升平台与内核空间格构柱框架。由于提升平台在提升过程中，有可能产生扭转和平移偏位，内核空间格构柱框架可提供一个纠偏的可靠支撑点，这样彼此互为补充，确保测量设施的可靠精度。
（2）为保证测量设施的稳定可靠性，在使用前，我们考虑工作状态和非工作状态两种情况的最不利工况，采用有限元进行分析计算，使施工过程处于受控状态。
3. 截面几何尺寸控制
对核芯筒墙体的几何尺寸、墙体表面光洁度与平整度的控制，使核芯筒表面达到清水砼的质量要求，是该工程外观质量指标重要控制点之一。
在施工中采取了以下措施，使核芯筒墙体截面厚度尺寸控制在0～+5mm误差范围内，外墙表面达到清水砼的质量要求。
图1 强制对中测量点位置布置
3.1 选用高强度模板。
在该工程中，我们设计了高强度的模板，使模板在5.2m高砼侧压力的作用下，综合弹性变形小于3mm。我们在施工前对所设计的模板进行了强度和刚度的试验，满足了要求。外墙模板面板采用6mm优质冷轧钢板，模板面板拼缝进行金加工切削铇边，使模板拼缝间隙小于1mm。面板接缝不平度小于0.5mm，达到清水砼表面质量要求，外观质量满足要求。
所使用模板的分块和单块弧度，严格按该核心筒的椭圆弧度尺寸加工，从而保证核芯筒外型尺寸的正确。
3.2 对拉螺栓定位技术。
（1）剪力墙内外模的对拉固定，采用H型节安螺母系列技术。该对拉螺杆系统有三部分组成，分为外螺杆、H型螺母和内埋螺杆，如图3。
（2）根据墙体厚度，配置内埋螺杆，其长度要求在两端拧上H型螺母后的实际长度为墙体厚度减去2mm。通过浇筑砼后的正常胀模达到设计尺寸，将此作为墙体几何尺寸的限位。墙体两侧模板通过外置螺杆旋入进行固定。其外置螺杆和H型螺母可重复周转应用。内埋螺杆永久留在墙体中，可以彻底消除因穿墙螺孔修补不当而引起渗水质量隐患。（3）同时当H型锥形螺母拧出重复应用后，在墙面上留下一个深75～70mm锥形孔洞内埋螺杆在孔洞中伸出30mm，可作为墙面孔修补砼的锚筋。从而消除了外墙修补砼脱落的质量隐患。
（4）应用H型螺母对拉螺杆固定模板技术，根据大量该工程实践证明，可以确保剪力墙体的截面尺寸控制在±0～5mm误差之间，从而使核芯筒的几何尺寸得到有效控制。
图2 测量装置布置
图3 拉螺杆示意图
4. 其它措施
（1）砼外观质量控制是多方面的综合控制，除上述之外，还包括砼配合比设计、钢筋工程、砼浇注施工等方面的控制。
（2）由于核心筒砼强度等级普遍都比较高，为同时满足强度与外观两方面的高要求，砼的配制要经过多次试验最终确定最佳的配合比。在砼配制过程中，要注意砼通气性、和易性，以方便浇注，减少表面的气孔。现场的砼搅拌系统在使用前做好计量仪表的标定工作，施工中每月对计量仪表做好复检工作，为稳定砼质量打下基础。严格按砼的设计配合比施工，做好原材料的抽检试验工作，对不合格材料坚决清退出场。每次砼拌和前应做好砂、石含水量测试，随时调整加水量。严格按施工规范控制砼拌和时间。
（3）在砼外观质量控制中，砼保护层、表面外埋件的施工控制，预埋件锈蚀和钢筋锈水下淌污染等控制，都是应该引起重视的问题。对该工程钢筋保护层，平面钢筋采用专用塑料钢筋保护层支座，而竖向钢筋则采用塑料夹座和模板内侧周边放置抽拔管（直径尺寸与保护层厚度相同），边浇筑边抽出的工艺，确保保护层厚度。核芯筒体上由于有外联钢结构，故钢埋件的数量较多，有些预埋件自重大，定位要求高。对于重要预埋件在墙体中布置专用劲性骨架的方法，一般埋件于钢筋焊接固定，小型埋件则利用模板打孔限位固定。
（4）在核心筒砼浇注施工中，尤其要注意分层浇注，强化振捣工艺，“快插慢拔”，由截面中心向外振捣的方法，主要目的为减少砼表面的气孔。砼布料均匀分层进行，每层厚度控制小于30cm，并认真做好砼的振捣，防止欠振、漏振，避免过振。采用插入式振捣器，棒头为50，作用半径为30～40cm，每次其移动距离50～60cm，每层插入下层砼3～5cm。操作时严格做到快插慢拔，将振动棒上下略做抽动。振动棒插入振捣至砼面不再下降、无气泡、泛浆但隐见粗骨料止。
（5）该工程核芯筒上，不少部位设计钢筋很密，我们采用了自密实砼，并在模板外附着振捣的方法，保证了外观质量。同时，在核芯筒外墙外侧保护层中増加6钢筋网片，增加墙壁的抗裂能力，从而有效地减少竖向裂缝的产生。
5. 结语
砼外观质量反映了砼浇筑、施工组织、模板及钢筋等方面的施工管理水平。提高砼外观质量，可以保证砼保护层质量，防止钢筋锈蚀，增强结构的耐久性。在高耸建筑物砼核芯筒施工中，由于特殊的结构功能，其外观质量控制尤为重要。而在核芯筒施工外观质量控制的综合措
施中，垂直度控制与截面几何尺寸控制，则是成功控制的关键。
该工程施工过程中和施工后，我们从砼结构的轴线、标高、尺寸、阴阳角、垂直度、平整度、表面密实性等方面，作为砼核芯筒施工外观质量的评价指标。从评价结果看，该工程的施工外观质量控制是成功的，浇筑后的核心筒外表清晰、统一、舒畅，无裂缝、蜂窝、孔洞、露筋、麻面、泌水、起沙、脱皮、龟裂等缺陷。
参考文献
[1] 周红波、孙金科《清水砼的质量标准与控制》（2001年Vol.32 No.9《建筑技术》）；杨嗣信主编《高层建筑施工手册》中国建筑工业出版社1992年12月第一版。
[文章编号]1619-2737（2014）11-12-225
【关键词】砼核芯筒；施工；外观；质量；控制
1. 工程概述
某大厦是一栋智能化高层综合性大楼，工程建筑面积19900m2，其中地下室4层，基坑开挖深度16.4m，地上32层。该建筑物主体结构内部采用钢筋砼核芯筒，核芯筒平面呈椭圆形，内壁尺寸17m×14m，顶高436.75m，壁厚从底部1.2m减至顶部0.4m，采用C40～C70高强砼。
该核芯筒是该建筑物主体的核心部分，施工过程中不仅应确保其强度与刚度，其施工外观质量控制也是一项重要任务。该核芯筒结构平面尺寸相对于总高度来说是较小的（长细比大），对施工垂直度精度的控制受环境气候影响，准确度控制难度相当高。因此，该核心筒施工中的测量控制技术、提升工艺的纠偏技术是一个重要的施工关键。同时核芯筒平面面积小，不规则洞口面积比例大，若按常规支模方法难以开展正常施工，施工外观质量控制任务重大。
2. 垂直度控制
该椭圆形筒体内壁截面尺寸长短轴仅为17×14m，截面台阶状收缩变化，施工工艺中横向水平结构滞后施工，垂直度控制显得十分重要，是保证核芯筒外观质量的关鍵所在。我们从测量技术、测量设施方面着手，来控制核芯筒的垂直度达到优质工程的要求。
2.1 测量技术。
（1）在施工测量过程中，我们在核芯筒的外墙内壁上标定，布置了强制对中测量平台，并在整体提升钢平台上的向上投影位置，固定布置了强制对中测量点接收平台，布置位置如图1所示。
（2）在强制平台上设测量仪器控制站，将底部强制平台中心的坐标垂直向上投影至整体提升平台的强制对中接收平台上。在该核芯筒施工使用的提升平台的结构放射梁上，相对于强制对中点的坐标，测设出椭圆外墙内壁每块模板定位控制点，从而使核芯筒外墙每一点垂直度都得到控制。垂直度测量控制装置布置见图2。
2.2 测量设施。
（1）按垂直度控制要求选择满足精度要求的仪器，在施工上配置有足够刚度的整体提升平台与内核空间格构柱框架。由于提升平台在提升过程中，有可能产生扭转和平移偏位，内核空间格构柱框架可提供一个纠偏的可靠支撑点，这样彼此互为补充，确保测量设施的可靠精度。
（2）为保证测量设施的稳定可靠性，在使用前，我们考虑工作状态和非工作状态两种情况的最不利工况，采用有限元进行分析计算，使施工过程处于受控状态。
3. 截面几何尺寸控制
对核芯筒墙体的几何尺寸、墙体表面光洁度与平整度的控制，使核芯筒表面达到清水砼的质量要求，是该工程外观质量指标重要控制点之一。
在施工中采取了以下措施，使核芯筒墙体截面厚度尺寸控制在0～+5mm误差范围内，外墙表面达到清水砼的质量要求。
图1 强制对中测量点位置布置
3.1 选用高强度模板。
在该工程中，我们设计了高强度的模板，使模板在5.2m高砼侧压力的作用下，综合弹性变形小于3mm。我们在施工前对所设计的模板进行了强度和刚度的试验，满足了要求。外墙模板面板采用6mm优质冷轧钢板，模板面板拼缝进行金加工切削铇边，使模板拼缝间隙小于1mm。面板接缝不平度小于0.5mm，达到清水砼表面质量要求，外观质量满足要求。
所使用模板的分块和单块弧度，严格按该核心筒的椭圆弧度尺寸加工，从而保证核芯筒外型尺寸的正确。
3.2 对拉螺栓定位技术。
（1）剪力墙内外模的对拉固定，采用H型节安螺母系列技术。该对拉螺杆系统有三部分组成，分为外螺杆、H型螺母和内埋螺杆，如图3。
（2）根据墙体厚度，配置内埋螺杆，其长度要求在两端拧上H型螺母后的实际长度为墙体厚度减去2mm。通过浇筑砼后的正常胀模达到设计尺寸，将此作为墙体几何尺寸的限位。墙体两侧模板通过外置螺杆旋入进行固定。其外置螺杆和H型螺母可重复周转应用。内埋螺杆永久留在墙体中，可以彻底消除因穿墙螺孔修补不当而引起渗水质量隐患。（3）同时当H型锥形螺母拧出重复应用后，在墙面上留下一个深75～70mm锥形孔洞内埋螺杆在孔洞中伸出30mm，可作为墙面孔修补砼的锚筋。从而消除了外墙修补砼脱落的质量隐患。
（4）应用H型螺母对拉螺杆固定模板技术，根据大量该工程实践证明，可以确保剪力墙体的截面尺寸控制在±0～5mm误差之间，从而使核芯筒的几何尺寸得到有效控制。
图2 测量装置布置
图3 拉螺杆示意图
4. 其它措施
（1）砼外观质量控制是多方面的综合控制，除上述之外，还包括砼配合比设计、钢筋工程、砼浇注施工等方面的控制。
（2）由于核心筒砼强度等级普遍都比较高，为同时满足强度与外观两方面的高要求，砼的配制要经过多次试验最终确定最佳的配合比。在砼配制过程中，要注意砼通气性、和易性，以方便浇注，减少表面的气孔。现场的砼搅拌系统在使用前做好计量仪表的标定工作，施工中每月对计量仪表做好复检工作，为稳定砼质量打下基础。严格按砼的设计配合比施工，做好原材料的抽检试验工作，对不合格材料坚决清退出场。每次砼拌和前应做好砂、石含水量测试，随时调整加水量。严格按施工规范控制砼拌和时间。
（3）在砼外观质量控制中，砼保护层、表面外埋件的施工控制，预埋件锈蚀和钢筋锈水下淌污染等控制，都是应该引起重视的问题。对该工程钢筋保护层，平面钢筋采用专用塑料钢筋保护层支座，而竖向钢筋则采用塑料夹座和模板内侧周边放置抽拔管（直径尺寸与保护层厚度相同），边浇筑边抽出的工艺，确保保护层厚度。核芯筒体上由于有外联钢结构，故钢埋件的数量较多，有些预埋件自重大，定位要求高。对于重要预埋件在墙体中布置专用劲性骨架的方法，一般埋件于钢筋焊接固定，小型埋件则利用模板打孔限位固定。
（4）在核心筒砼浇注施工中，尤其要注意分层浇注，强化振捣工艺，“快插慢拔”，由截面中心向外振捣的方法，主要目的为减少砼表面的气孔。砼布料均匀分层进行，每层厚度控制小于30cm，并认真做好砼的振捣，防止欠振、漏振，避免过振。采用插入式振捣器，棒头为50，作用半径为30～40cm，每次其移动距离50～60cm，每层插入下层砼3～5cm。操作时严格做到快插慢拔，将振动棒上下略做抽动。振动棒插入振捣至砼面不再下降、无气泡、泛浆但隐见粗骨料止。
（5）该工程核芯筒上，不少部位设计钢筋很密，我们采用了自密实砼，并在模板外附着振捣的方法，保证了外观质量。同时，在核芯筒外墙外侧保护层中増加6钢筋网片，增加墙壁的抗裂能力，从而有效地减少竖向裂缝的产生。
5. 结语
砼外观质量反映了砼浇筑、施工组织、模板及钢筋等方面的施工管理水平。提高砼外观质量，可以保证砼保护层质量，防止钢筋锈蚀，增强结构的耐久性。在高耸建筑物砼核芯筒施工中，由于特殊的结构功能，其外观质量控制尤为重要。而在核芯筒施工外观质量控制的综合措
施中，垂直度控制与截面几何尺寸控制，则是成功控制的关键。
该工程施工过程中和施工后，我们从砼结构的轴线、标高、尺寸、阴阳角、垂直度、平整度、表面密实性等方面，作为砼核芯筒施工外观质量的评价指标。从评价结果看，该工程的施工外观质量控制是成功的，浇筑后的核心筒外表清晰、统一、舒畅，无裂缝、蜂窝、孔洞、露筋、麻面、泌水、起沙、脱皮、龟裂等缺陷。
参考文献
[1] 周红波、孙金科《清水砼的质量标准与控制》（2001年Vol.32 No.9《建筑技术》）；杨嗣信主编《高层建筑施工手册》中国建筑工业出版社1992年12月第一版。
[文章编号]1619-2737（2014）11-12-225