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1、现代体育馆清水混凝土结构施工工法XX集团有限公司1、前 言清水混凝土是一次浇筑成型，不做任何外装饰，直接采用现浇混凝土的自然表面效果作为饰面。清水混凝土表面平整光滑、色泽自然均匀、棱角分明。在清水混凝土表面涂一层透明保护剂，显得十分天然，庄重。由于表面不需进行装饰，故可减少资源浪费并有利于环保。20世纪末欧美及日本等发达国家已成熟应用，我国在一些市政及公用建筑上有过应用，尚未推广，特别是现代体育馆，在国内无大范围应用先例。现代体育馆清水混凝土施工主要有以下特点：1、构件类型多。有超高柱、超高墙、超高中空墙、超薄墙、环形梁等构件。建筑竖向高度大，接茬多，垂直度控制难度大；2、清水混凝土表面分隔缝
2、与周边墙面装饰分隔缝、幕墙分块要统一；3、主体施工周期长，在不同温度、湿度等气候条件下混凝土的色差控制难度大；4、超高构件混凝土浇筑次数多，对施工管理及操作工艺要求高。深圳大运中心主体育馆工程地下一层、地上三层，在地下室主要通道口采用了清水混凝土墙，在贵宾区、运动员通道区、观众环廊区大量采用清水混凝土柱，+3.0m和+8.0m层外环梁采用清水；看台出入口采用超薄清水混凝土墙；垂直于热身馆外立面36面中空墙采用清水，清水混凝土墙面积23572m2。在深圳大运中心主体育馆工程中公司组织技术攻关，自行研制成功了清水饰面混凝土定型组合柱钢模，墙（中空墙）清水木模系统，获得了 并以此形成了本工法。2、工
3、法特点现代体育馆清水混凝土施工工法在混凝土成型后不需要进行抹灰、腻子和涂料等装饰工序，以混凝土表面的质朴清雅的自然质感作为饰面。它比传统的混凝土工程有减少施工工序环节、缩短工期、减少质量通病的发生、减少安全隐患、降低工程造价等优点。本工法混凝土配合比严格按照CECS2072006高性能混凝土应用技术规程的有关规定进行设计，采用“双掺”技术，配制良好工作性能以及满足设计强度、良好的色均性、结构耐久性等要求清水混凝土。采用地面组装整体拼装支模技术，保证模板平整度和光洁度。超高柱定型组合钢模选用酸洗钢面板，采用脱水防锈油脱模剂，消除混凝土表面模板痕迹色差、锈迹及污迹，以保证清水饰面混凝土色泽一致。采
4、用带橡胶垫片栓孔PVC堵头防水技术，避免混凝土浇筑时漏浆污染墙面、保证墙面螺栓孔一次成型的质量。竖向构件模板采用内拆顶拉支模技术，不但减少模板变形，而且使墙面的螺栓孔位、明缝装修线条一次成型不修补，既保证质量，又节省施工成本。3、适用范围本工法适用于现代体育馆及其他公建清水混凝土工程施工。4、工艺原理事先进行清水饰面整体效果设计以及为实现饰面效果的施工工艺细部施工方案设计，施工前针对施工工艺流程进行模拟试验，确定材料及不同施工条件下的工艺参数，在施工过程中严格精准控制构件轴线偏差与垂直度、平整度，有效控制清水混凝土表面麻面、气孔及色差，加强后期清水混凝土成品保护，确保清水外观效果满足建筑师的设
5、计要求。5、施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程清水混凝土的施工工艺流程如下：饰面效果深化设计细部施工工艺设计高性能混凝土配比设计模拟（样板）施工施工准备定位放线钢筋绑扎模板安装混凝土浇筑模板拆除养护修补及保护膜施工下一流水段施工。5.2操作要点5.2.1施工方案设计主要内容：清水混凝土构件饰面整体效果及细部设计和模板体系及模板施工方案设计。为保证钢筋保护层厚度、对拉螺栓位置与主筋位置避开、保证混凝土浇捣时顺畅布料及浇捣密实而进行的钢筋位置(或间距)设计调整、构件截面调整以及为保证清水混凝土精准施工而进行的其他优化结构施工图设计，此设计须经结构工程师确认。针对体育馆建筑的施工特点、构件数量
6、、规格及施工进度计划要求配备模板进行施工，模板的设计根据清水混凝土的效果要求按如下进行：1、饰面整体效果设计饰面整体效果设计主要包括分块（即模板缝和凹槽明缝布置）和螺栓孔位的布置。根据清水混凝土构件周围装饰立面分缝原则进行模板棑板设计，力求模板缝（或明缝）与周围装饰立面分格缝位置相对应。清水构件周围无装饰立面设计时，根据木模板长、宽模数以及立面分块美观为原则进行棑板。对拉螺栓孔位的布置应遵循均匀、对称的原则，力求整齐美观。见5.2.1-1(a)、（b）图。图5.2.1-1(a) 幕墙处清水外墙墙饰面效果深化设计图图5.2.1-1(b) 室内玻璃隔断处清水柱饰面效果深化设计图按饰面效果深化设计进
7、行施工的整体效果见图521-1(c) 。图5.2.1-1(c) 清水饰面实际效果2、模板接缝细部设计为了避免因模板接缝处错缝和接触不紧密、平整而造成浇筑混凝土过程中出现漏浆、漏水的现象，从而造成混凝土表面在接缝处混凝土错台，接缝周围混凝土表面有麻面、色差等通病，模板接缝处须做防水处理。见图5.2.1-2。图5.2.1-2 模板接缝构造设计图3、施工缝（凹槽明缝）细部设计竖向结构混凝土浇筑高度控制在3m以内，分割缝的位置与周围幕墙或装饰分割线条对应。竖向构件水平施工缝处由于漏水、漏浆，可能出现麻面、色差，从而影响饰面感观效果。设置凹槽明缝，可使色差控制在凹槽以内，出现微小的色差以不影响外墙整体效
8、果，故将水平施工缝设置在明缝的位置。在混凝土浇筑完毕后初凝前进行接缝处压平，并清理线条模板上的浮浆。等上层浇筑完毕后再拆下层模板。凹槽明缝模板施工构造见图5.2.1-3(a)， 凹槽明缝模板大样见图5.2.1-3（b）。 图5.2.1-3(a) 凹槽模板施工构造 图5.2.1-3（b） 凹槽模板构造模板大样按照细部设计施工的模板接缝及凹槽明缝实际效果见图5.2.1-3(c)。图5.2.1-3(c) 模板接缝及凹槽明缝实际效果4、螺栓孔及拉顶杆设计1）模板受力演算：采用PKPM施工软件模板计算模块对模板系统进行受力演算，主要复核模板面板强度、变形，模板加固系统以及对拉螺栓的强度和变形（要求标准高
9、于施工规范要求）。2)螺栓孔模具：采用与模板接触面端头带止水胶圈的螺栓孔堵头模具，见图5.2.1-3（a），混凝土成型最终效果为内凹圆台，见图5.2.1-3（b）。 图5.2.1-3(a) 止水螺杆堵头 图5.2.1-3(a) 螺栓孔效果3）非防水混凝土构件模板加固系统设计：采用拉顶螺杆系统保证构件截面尺寸及表面平整度，见图5.2.1-3-3）（a），拉顶螺杆安装见图5.2.1-3-3）（b）。图5.2.1-3-3) 非防水混凝土构件模板螺杆构造图图5.2.1-3-3)（b） 非防水混凝土构件拉顶螺杆安装图4）防水混凝土构件模板加固系统设计：采用两接头螺杆系统保证构件截面尺寸及表面平整度，同时
10、保证混凝土抗渗效果。见图5.2.1-3-4）。图5.2.1-3-4)（a） 防水混凝土构件模板螺杆构造图图5.2.1-3-4)（b） 防水混凝土构件模板螺杆可拆螺杆5、竖向构件定型组合钢模板设计要点：1）钢模板应具有足够的刚度，不易变形；单块模板不宜过大和过小，应易于安装和拆卸。2）阳角钢模和阴角钢模应为整块模板，便于施工组装。确保整体墙面的平整度和角、线的顺直。模板连接处应设置可压紧胶垫，角模连接通过丝杠拧紧，保证组装后及浇筑过程中模板不变形和不漏水、漏浆。钢模板设计构见图5.2.1-4（a），和加工好的钢模见图5.2.1-4（b）。图5.2.1-4-2)(a) 定型组合钢模板制作图(a)
11、图5.2.1-4-2)(b) 超高柱定型组合钢模板 (b)3）清水墙、超高中空墙、超薄墙等构件宜采用优质清水木模板，具有制作家具经历的细木工进行模精细板加工和拼装成片状单元模板，见图5.2.1-4-3) 。片状单元模板吊装就位后进行组装和加固，加固系统采用刨光顺直的优质硬木和挑选合格的脚手架钢管,对拉螺杆上设双螺帽加垫片。 图5.2.1-4-3) 清水墙模板拼装及组装5.2.2混凝土配比设计选材：（详见6材料与设备），并按普通混凝土配合比设计规程（JGJ55-2000）的规定进行试配，初步确定配合比后即可进行模拟施工，521中细化设计的要点应在样板施工中充分地体现，以便发现不足，进行改进。深圳
12、大运中心主体育馆清水混凝土共有C30、C30(S6)种型号，根据施工进度计划，确定每种标号混凝土的施工季节，查阅历年天气情况记录，确定每种标号混凝土的施工条件（温度、湿度等），在实验室中模拟出不同标号的混凝土的实际施工条件，进行模拟施工，对出现色差的试验墙在保证材料不变的情况下调整配合比，以做到不同标号混凝土在同施工条件下的色差控制在允许范围之内。不同高度范围内的坍落度控制参考表5.2.2。表5.2.2 坍落度控制范围序号高度（m）坍落度(mm)1柱100-1202墙、梁120-1503超薄墙、中空墙150-180模拟施工成功后记录下所有施工参数，用以指导实际施工。5.2.3施工准备1、人力资
13、源准备由技术负责人对施工管理人员、搅拌站技术人员进行技术交底，并对木工、钢筋工、混凝土工等操作工人经过各工序培训（每次工艺参数变化前和人员变动时均要经过重新培训）。成立清水混凝土QC小组，由技术负责人任组长，对每道工序的完成前后均应进行检查、记录，确保工艺参数的准确。2、材料准备在每次施工前对材料的质量证明文件和材料质量进行查验，按规定进行抽样检验与复验；与模拟施工封样的材料样品进行比对检查，确保材料材质。3、设备准备每次施工前对商品混凝土搅拌站、运输车、泵送设备及振动棒等进行统计检查，并与供电部位联系确认电力情况，确保商品混凝土的连续供应和施工机械作业条件，确保施工连续进行。4、施工工艺准备
14、每次混凝土浇筑前对当时施工环境参数（温度、湿度等）进行现场测量，并与模拟实验记录的参数进行对比，确认后方可按原定工艺参数进行施工。5.2.4定位放线定位放线由建设公司测量队进行，清水混凝土质量QC小组对每次定位放线内容进行检查验收，确认无误后方可遵照施工。清水墙除按正常测设墙边线和200mm控制线外，增加一道500mm控制线，以便进行查验。项目部清水混凝土QC小组对定位放线验收合格后报监理验收合格后方可进行下一步工序。5.2.5钢筋绑扎为确保清水混凝土施工质量，钢筋分项主要有如下控制要点：制作清水混凝土箍筋验收模具，该模具可迅速地检查出箍筋的尺寸是否符合要求，要求全数检查验收合格后的箍筋方可用
15、于工程；绑扎丝要求在绑扎时必须将扎丝扣和扎丝尾部折向墙中方向，不允许扎丝超出箍筋外侧平面，要求全数检查验收合格。钢筋在运至作业面前应进行除锈，防止钢筋锈蚀污染模板，导致清水混凝土出现色差。5.2.6模板安装模板安装应在钢筋分项验收合格的基础上进行，且不能破坏已完成的钢筋分项。其操作要点为：1)钢模板要求按照施工图纸进行加工制作。模板背面、背楞、支腿等构件必须涂刷防锈漆，并且每块模板按照平面布置图的位置进行编号，便于流水施工。钢模板进场验收标准见表526。表526 钢模板进场验收的标准序号检查项目允许偏差（mm）1宽度0，-12高度33对角线24相邻表面高低差0.55表面平整度（用2m直尺）22)墙体底部座浆找平，确保模板底部在同一水平线；3)为准确保证墙体模板定位准确和牢固，在墙体根部上300mm沿横向间距900mm设12钢筋撑杆，并在撑杆两端套硬质塑料帽，防止定位钢筋撑杆外露锈蚀影响清水混凝土观感和耐久性。
