论文部分内容阅读
摘要：现浇混凝土空心楼板适用于大跨度、大荷载、大空间的建筑。其施工工艺简单，安装方便，速度快，保温、隔音性能好，能有效降低结构自重，使地震力减弱；减少支撑楼板的主梁、柱、墙和基础荷载，减小结构构件配筋量；有效节约能源，降低工程成本，因而前景可观，是建筑技术的一种发展和应用方向。文章以PCM空心楼板施工技术为例，简要介绍了其施工技术。
关键词：PCM空心楼板；PCM管；现浇混凝土；施工技术；模板工程；钢筋工程
中图分类号：TU755 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2009）15-0179-02
某商业综合性建筑工程，框支结构，总建筑面积约65000m2，地下2层，地上14层，其中地下室为车库及人防，地上四层以下为商业及影院，四层以上均为跃层设计的公寓住宅，层高5.2～6.8m，建筑檐高70.9m。其地下室顶板及地上四层以下结构楼板均设计为PCM管现浇混凝土空心楼板，其中地下室顶板板厚300mm，设计空心管管径Φ200mm；地上1～4层商业及影院部分板厚240mm，设计空心管管径Φ150mm。
一、PCM管的特点
PCM管采用阻燃聚苯乙烯发泡板电脑程序控制、热电阻丝切割成型，外包专用塑料薄膜或塑料管，强度较高，安装方便，施工破损率低，重量轻，1m长度Φ150mmPCM管仅重0.2kg。无梁PCM管现浇混凝土空心楼板施工技术，是在GBF、BDF管等现浇混凝土空心楼板施工技术基础上发展起来的，于2006年在北京部分工程开始使用，虽然其抗浮要求更高，但对于本工程顶板布设的各专业预留管线较多，PCM管可根据现场需要切割安装的特点，更能满足设计楼板空心率要求。
二、施工技术
根据设计要求的布管方向与设计空心率，PCM管采施工方法基本与GBF、BDF管等基本相同，可仅将其抗浮拉接点的间距缩小，譬如由1m改为0.8m。
（一）施工工艺流程
（二）模板工程
顶板采用12mm厚竹胶板，主龙骨100×100mm木方、次龙骨50×100mm木方。竖向支撑为带调节螺栓的碗扣件式钢管满堂脚手架。立管应尽量采用通长杆，第一步立杆距墙柱边不超过200mm，支撑间距1200×1200mm，支撑立杆每隔1.2m设置一道水平杆拉结，管底与楼板接触面加设木垫块，防止支撑立杆应力集中破坏现浇空心楼板。施工时，先搭设钢管脚手架，后支设梁底、梁侧模板，再安装木龙骨及顶板模板。对不方正的胶合板，要用木工刨刨边修正，使模板结合紧密，避免漏浆，模板起拱2.0‰。
顶板模板、支撑拆除时， 新浇筑的楼盖混凝土强度须达到50%以上， 且下一层楼板的混凝土强度达到100%， 方可拆除再下一层的楼板模板与支撑， 即在所浇筑的楼盖混凝土强度达到50%之前， 至少应保持两层完整的模板与支撑。
（三）钢筋工程
模板验收合格后开始绑扎钢筋，先绑扎梁钢筋，后绑扎板钢筋。绑扎完梁钢筋后，为保证板筋、肋间受力筋和预留空洞的位置正确，要先在模板上标出芯模的位置线，然后依据位置线绑扎板下排钢筋。暗梁、顶板底层钢筋安装完毕后，必须进行初检。空心楼板钢筋保护层厚15mm，用成品塑料垫块间距500mm呈梅花状布置好，确定钢筋的垫块完整可靠后，方可铺设空心管。
为了保证芯管（模）在楼板的设计位置，需要采取抗浮与固定措施，每根管两头均采用直径不小于12mm的二级钢筋按照下图焊接固定卡，将芯管卡在抗浮定位卡间，为方便施工每根抗浮定位卡的长度不宜超过3m。
PCM的抗浮做法和作用：抗浮是单个管固定的关键，以保证纵横间距的正确与控制上浮。其形式是倒U型，采用12#铁丝将抗浮定位卡穿过顶板模板与顶板碗扣架支撑绑扎牢固，12＃铁丝应绑扎在PCM管两端20cm处。抗浮固定做法见下图：
（四）PCM内模安装
PCM内模吊至安装楼层铺置前，须对其外观完好情况作逐根检查。安装固定PCM内模施工过程中，应在管顶铺垫木板作保护，不允许直接踩踏PCM内模。调整对线，保证PCM内模之间及管与暗梁、墙、柱之间的间距符合设计要求，并将管垫至设计标高后，在每段管距两端头约1/4管段长处安装抗浮固定卡。抗浮固定必须牢固可靠，采用不小于12＃铁丝与顶板模板龙骨绑扎牢固，不得直接绑在底层钢筋上，穿顶板模板铁丝打孔直径应控制在3mm左右，避免顶板浇筑混凝土漏浆，影响混凝土浇筑质量。
PCM内模下的预留水电线管线，应按照PCM内模平面布置图将管线敷设在内模肋间或两排内模中间预留的100mm间隔内，为减少其对楼盖断面的削弱，管线与接线盒宜尽可能布置在管间肋位置。竖向穿楼板预埋套管部位遇内模时，将预埋套管部位的内模截断，套管部位浇筑实心混凝土。局部预埋管线垂直于PCM内模方向，难以让开内模时，内模可断开或在PCM内模管身锯开一个豁口，让出管线位置；预留管线顺内模方向，影响内模安装时，可加工部分异形内模，将内模放置在管线上，见下图：
部分根据现场实际情况截断安装的PCM内模，长度在300～500mm范围，由于采用抗浮定位卡难以固定牢固，现场可采取下图方法，用12＃铁丝在内模上压一根钢筋的方法起到抗浮与定位效果。
PCM内模安装完成后须进行检查验收，合格后方可进行下道工序施工。检查的情况应记录于隐蔽验收表中，PCM内模隐蔽验收表的收集归档要求与其它隐蔽工程验收记录相同。
（五）混凝土浇筑
现浇混凝土空心板部分的混凝土坍落度在180mm~200mm左右。钢筋隐蔽验收及PCM管固定验收合格后，方可浇筑混凝土。混凝土的浇筑，应沿平行布管方向进行，不可沿垂直布管方向作多点围合式浇筑。施工时，先浇筑梁部位混凝土，后浇筑顶板部位混凝土，顶板部位混凝土要分两步浇筑完成。首先将顶板的全部肋间混凝土浇至顶板2/3高，使用插入式振捣棒仔细振捣，保证PCM管底部混凝土充填饱满，无积存气泡，，同时应避免因混凝土过振而导致该部位出现离稀现象；然后将PCM管顶部混凝土浇筑到设计标高，顶部混凝土宜采用平板振捣器振捣。
浇筑混凝土时应注意：禁止将施工器具直接压放在内模上，施工人员不得直接踩踏板筋或内模。浇筑混凝土时，安排适量的木工与钢筋工，随浇筑作业及时调整内模与钢筋。待混凝土终凝后洒水养护，保证混凝土面处于湿润状态，养护时间不少于14d。
三、主要施工技术要点
（一）抗浮验算
由于PCM管重量很轻，相较于GBF管抗浮要求更高，需要制定切实可行的抗浮措施，本工程参照《建筑技术》第2期《GBF管现浇混凝土空心无梁楼板施工技术》抗浮验算方法进行了抗浮设计，经现场实际施工验证，其计算方式满足抗浮设计要求。抗浮验算过程如下：
1．浮力验算。本工程使用的PCM内模长度为1m，内模安装方向每隔4根管设置一处抗浮点，抗浮计算单元如下图：
F浮＝ρ砼GV=2500×9.8×3.14×0.0752×1×4＝1731N（注：内模自重忽略不计）
施工完成后图片如下：
PCM内模抗浮固定PCM内模验收后绑扎上层钢筋
2．铁丝应力计算。计算单元总共8股12＃铁丝，由于计算单元两侧均需要分担内模浮力应力，计算单元按照4股12＃铁丝进行验算。
σ=F浮/4A=1731/4×3.14×1.4×1.4＝70.32N/mm2＜210N/mm2
满足抗浮要求
（二）电专业楼板预埋
空心楼板内专业管线布设对内模布置是否满足设计空心率要求影响较大。本工程楼板预埋的电专业管线有照明、消防探头、弱电、各种控制开关、插座等，管线支路较多，局部集中部位需要布置7～8条管线。刚开始施工时，由于经验不足，预埋管线走向乱，安装完PCM内模后实际空心率仅为设计空心率的80%～85%，影响顶板结构施工质量。后根据电专业设计管线实际情况，采取以下技术措施，收到较好的效果。
1．将顶板各种预埋管线合并在一张平面图中，按照“横平竖直”原则调整管线布设位置，将管线布设在内模的肋间或两排内模间100mm宽间隔内。
2．多条管线集中部位按照下图方式将管线重叠，减少管线占用平面面积，见右图：
3．加工部分异形PCM内模，局部1～2根管线垂直内模布设影响内模安装时，将内模切割一个豁口。
4．局部可安装300～500mm非标内模，单独采取固定与抗浮措施。
四、结语
根据本工程现场实际操作来看，PCM内模由于其重量轻，安装方便，破损率低等优点，相较于传统的GBF、PDF等内模更有推广与发展前景。
关键词：PCM空心楼板；PCM管；现浇混凝土；施工技术；模板工程；钢筋工程
中图分类号：TU755 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2009）15-0179-02
某商业综合性建筑工程，框支结构，总建筑面积约65000m2，地下2层，地上14层，其中地下室为车库及人防，地上四层以下为商业及影院，四层以上均为跃层设计的公寓住宅，层高5.2～6.8m，建筑檐高70.9m。其地下室顶板及地上四层以下结构楼板均设计为PCM管现浇混凝土空心楼板，其中地下室顶板板厚300mm，设计空心管管径Φ200mm；地上1～4层商业及影院部分板厚240mm，设计空心管管径Φ150mm。
一、PCM管的特点
PCM管采用阻燃聚苯乙烯发泡板电脑程序控制、热电阻丝切割成型，外包专用塑料薄膜或塑料管，强度较高，安装方便，施工破损率低，重量轻，1m长度Φ150mmPCM管仅重0.2kg。无梁PCM管现浇混凝土空心楼板施工技术，是在GBF、BDF管等现浇混凝土空心楼板施工技术基础上发展起来的，于2006年在北京部分工程开始使用，虽然其抗浮要求更高，但对于本工程顶板布设的各专业预留管线较多，PCM管可根据现场需要切割安装的特点，更能满足设计楼板空心率要求。
二、施工技术
根据设计要求的布管方向与设计空心率，PCM管采施工方法基本与GBF、BDF管等基本相同，可仅将其抗浮拉接点的间距缩小，譬如由1m改为0.8m。
（一）施工工艺流程
（二）模板工程
顶板采用12mm厚竹胶板，主龙骨100×100mm木方、次龙骨50×100mm木方。竖向支撑为带调节螺栓的碗扣件式钢管满堂脚手架。立管应尽量采用通长杆，第一步立杆距墙柱边不超过200mm，支撑间距1200×1200mm，支撑立杆每隔1.2m设置一道水平杆拉结，管底与楼板接触面加设木垫块，防止支撑立杆应力集中破坏现浇空心楼板。施工时，先搭设钢管脚手架，后支设梁底、梁侧模板，再安装木龙骨及顶板模板。对不方正的胶合板，要用木工刨刨边修正，使模板结合紧密，避免漏浆，模板起拱2.0‰。
顶板模板、支撑拆除时， 新浇筑的楼盖混凝土强度须达到50%以上， 且下一层楼板的混凝土强度达到100%， 方可拆除再下一层的楼板模板与支撑， 即在所浇筑的楼盖混凝土强度达到50%之前， 至少应保持两层完整的模板与支撑。
（三）钢筋工程
模板验收合格后开始绑扎钢筋，先绑扎梁钢筋，后绑扎板钢筋。绑扎完梁钢筋后，为保证板筋、肋间受力筋和预留空洞的位置正确，要先在模板上标出芯模的位置线，然后依据位置线绑扎板下排钢筋。暗梁、顶板底层钢筋安装完毕后，必须进行初检。空心楼板钢筋保护层厚15mm，用成品塑料垫块间距500mm呈梅花状布置好，确定钢筋的垫块完整可靠后，方可铺设空心管。
为了保证芯管（模）在楼板的设计位置，需要采取抗浮与固定措施，每根管两头均采用直径不小于12mm的二级钢筋按照下图焊接固定卡，将芯管卡在抗浮定位卡间，为方便施工每根抗浮定位卡的长度不宜超过3m。
PCM的抗浮做法和作用：抗浮是单个管固定的关键，以保证纵横间距的正确与控制上浮。其形式是倒U型，采用12#铁丝将抗浮定位卡穿过顶板模板与顶板碗扣架支撑绑扎牢固，12＃铁丝应绑扎在PCM管两端20cm处。抗浮固定做法见下图：
（四）PCM内模安装
PCM内模吊至安装楼层铺置前，须对其外观完好情况作逐根检查。安装固定PCM内模施工过程中，应在管顶铺垫木板作保护，不允许直接踩踏PCM内模。调整对线，保证PCM内模之间及管与暗梁、墙、柱之间的间距符合设计要求，并将管垫至设计标高后，在每段管距两端头约1/4管段长处安装抗浮固定卡。抗浮固定必须牢固可靠，采用不小于12＃铁丝与顶板模板龙骨绑扎牢固，不得直接绑在底层钢筋上，穿顶板模板铁丝打孔直径应控制在3mm左右，避免顶板浇筑混凝土漏浆，影响混凝土浇筑质量。
PCM内模下的预留水电线管线，应按照PCM内模平面布置图将管线敷设在内模肋间或两排内模中间预留的100mm间隔内，为减少其对楼盖断面的削弱，管线与接线盒宜尽可能布置在管间肋位置。竖向穿楼板预埋套管部位遇内模时，将预埋套管部位的内模截断，套管部位浇筑实心混凝土。局部预埋管线垂直于PCM内模方向，难以让开内模时，内模可断开或在PCM内模管身锯开一个豁口，让出管线位置；预留管线顺内模方向，影响内模安装时，可加工部分异形内模，将内模放置在管线上，见下图：
部分根据现场实际情况截断安装的PCM内模，长度在300～500mm范围，由于采用抗浮定位卡难以固定牢固，现场可采取下图方法，用12＃铁丝在内模上压一根钢筋的方法起到抗浮与定位效果。
PCM内模安装完成后须进行检查验收，合格后方可进行下道工序施工。检查的情况应记录于隐蔽验收表中，PCM内模隐蔽验收表的收集归档要求与其它隐蔽工程验收记录相同。
（五）混凝土浇筑
现浇混凝土空心板部分的混凝土坍落度在180mm~200mm左右。钢筋隐蔽验收及PCM管固定验收合格后，方可浇筑混凝土。混凝土的浇筑，应沿平行布管方向进行，不可沿垂直布管方向作多点围合式浇筑。施工时，先浇筑梁部位混凝土，后浇筑顶板部位混凝土，顶板部位混凝土要分两步浇筑完成。首先将顶板的全部肋间混凝土浇至顶板2/3高，使用插入式振捣棒仔细振捣，保证PCM管底部混凝土充填饱满，无积存气泡，，同时应避免因混凝土过振而导致该部位出现离稀现象；然后将PCM管顶部混凝土浇筑到设计标高，顶部混凝土宜采用平板振捣器振捣。
浇筑混凝土时应注意：禁止将施工器具直接压放在内模上，施工人员不得直接踩踏板筋或内模。浇筑混凝土时，安排适量的木工与钢筋工，随浇筑作业及时调整内模与钢筋。待混凝土终凝后洒水养护，保证混凝土面处于湿润状态，养护时间不少于14d。
三、主要施工技术要点
（一）抗浮验算
由于PCM管重量很轻，相较于GBF管抗浮要求更高，需要制定切实可行的抗浮措施，本工程参照《建筑技术》第2期《GBF管现浇混凝土空心无梁楼板施工技术》抗浮验算方法进行了抗浮设计，经现场实际施工验证，其计算方式满足抗浮设计要求。抗浮验算过程如下：
1．浮力验算。本工程使用的PCM内模长度为1m，内模安装方向每隔4根管设置一处抗浮点，抗浮计算单元如下图：
F浮＝ρ砼GV=2500×9.8×3.14×0.0752×1×4＝1731N（注：内模自重忽略不计）
施工完成后图片如下：
PCM内模抗浮固定PCM内模验收后绑扎上层钢筋
2．铁丝应力计算。计算单元总共8股12＃铁丝，由于计算单元两侧均需要分担内模浮力应力，计算单元按照4股12＃铁丝进行验算。
σ=F浮/4A=1731/4×3.14×1.4×1.4＝70.32N/mm2＜210N/mm2
满足抗浮要求
（二）电专业楼板预埋
空心楼板内专业管线布设对内模布置是否满足设计空心率要求影响较大。本工程楼板预埋的电专业管线有照明、消防探头、弱电、各种控制开关、插座等，管线支路较多，局部集中部位需要布置7～8条管线。刚开始施工时，由于经验不足，预埋管线走向乱，安装完PCM内模后实际空心率仅为设计空心率的80%～85%，影响顶板结构施工质量。后根据电专业设计管线实际情况，采取以下技术措施，收到较好的效果。
1．将顶板各种预埋管线合并在一张平面图中，按照“横平竖直”原则调整管线布设位置，将管线布设在内模的肋间或两排内模间100mm宽间隔内。
2．多条管线集中部位按照下图方式将管线重叠，减少管线占用平面面积，见右图：
3．加工部分异形PCM内模，局部1～2根管线垂直内模布设影响内模安装时，将内模切割一个豁口。
4．局部可安装300～500mm非标内模，单独采取固定与抗浮措施。
四、结语
根据本工程现场实际操作来看，PCM内模由于其重量轻，安装方便，破损率低等优点，相较于传统的GBF、PDF等内模更有推广与发展前景。