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摘要：BDF管是一種比效新型的空心管，它有效解決了現(xiàn)澆空心樓版非軸心成孔技術(shù)，被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑大跨度、大空間、大荷載的現(xiàn)澆空心樓板中。本人在陽光麗城地下車庫施工過程中從BDF管的抗浮措施、混凝土振搗、養(yǎng)護(hù)方法施工等幾方面對現(xiàn)澆空心樓蓋技術(shù)進(jìn)行闡述。...

 BDF管施工控制措施

周立軍

陜西建筑第六建筑集團(tuán)公司 712000 咸陽

    一、技術(shù)要領(lǐng)

    現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋技術(shù)主要采取埋芯（非抽芯）成孔工藝，在樓板內(nèi)每隔一定間距，放置空心或者輕質(zhì)實(shí)心的筒心、筒體、箱體、塊體埋入式空腔內(nèi)模在樓板中填充形成厚板無梁樓蓋結(jié)構(gòu)，它與普通梁板結(jié)構(gòu)相比，整體結(jié)構(gòu)并未發(fā)生變化，但在樓層的平面結(jié)構(gòu)布置上存在一些區(qū)別。空心樓蓋體系按“等代框架法”或者“直接設(shè)計法”設(shè)計計算，柱與柱之間布置暗梁（高度與板厚同），通過現(xiàn)澆實(shí)心暗梁與現(xiàn)澆空心樓蓋上下翼緣緊密結(jié)合形成加強(qiáng)的扁框架梁。空心樓蓋沿順管方向?yàn)椤肮ぁ弊中谓孛妫�有可靠的傳力保證。在垂直管方向由于樓板內(nèi)配置了肋間鋼筋可形成空間桁架的傳力體系，但在最薄弱處僅存在上下翼緣，為了保證上下翼緣能共同工作，必須采取相應(yīng)措施提高樓板的整體性，所以BDF管的排放為一根和一根相對接，在肋間也可配置適量鋼筋增強(qiáng)樓板的整體性。

    二、工程概況

    西安陽光麗城小區(qū)地下車庫工程位于西安市公園南路陽光小區(qū)三期工程內(nèi)，工程總建筑面積10613m2,7#樓建筑面積4341m2與車庫連通地下部分為設(shè)備層，地下三層作為商務(wù)會所，車庫頂板采用現(xiàn)澆空心樓板，板厚度300mm。芯模采用BDF管，管徑150mm；管體間肋寬150mm和100mm；板頂厚度與板底厚度均為80mm、70mm。空心板混凝土設(shè)計強(qiáng)度為C40。空心樓板BDF管之間為實(shí)心砼，1-Y方向框架梁為700mm×450mm扁梁，1-34方向框架梁為700mm×800mm梁，500mm×500mm框架柱，跨度10500mm，地下車庫建筑高度4.7m，7#樓建筑高度11.4m。

    1、BDF管施工工藝流程

    支設(shè)梁、板模板→綁扎梁鋼筋→在樓板模板上標(biāo)出預(yù)留預(yù)埋位置線、BDF管肋間鋼筋位置線、樓板底排鋼筋位置線→綁扎樓板底排鋼筋→預(yù)留、預(yù)埋水電管線盒→BDF管肋間鋼筋安裝→安裝BDF管→搭設(shè)操作走道→綁扎樓板上排鋼筋→固定BDF管→鋼筋、BDF管隱蔽檢查驗(yàn)收→安裝泵管→澆筑肋間混凝土→建筑剩余部位混凝土→混凝土找平抹面→混凝土養(yǎng)護(hù)，覆蓋。

    三、BDF管安裝特殊技術(shù)措施

    根據(jù)《現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》第7.3.3-3條“內(nèi)模底部宜用混凝土墊塊或撐筋墊起，內(nèi)模間肋部應(yīng)采用可靠的定位措施。”及第7.3.6條“內(nèi)模抗浮技術(shù)措施應(yīng)在檢查確認(rèn)內(nèi)模位置、間距符合要求后施行。對單個內(nèi)模與樓板底模均應(yīng)采取抗浮技術(shù)措施。”的規(guī)定，本工程空心樓板內(nèi)模間肋部位移采用木楔進(jìn)行定位，BDF管抗浮技術(shù)措施采用抗浮拉絲將BDF管和樓板底模分別固定在模板支撐上。

    BDF管在空心板中雖然只起芯模作用，保證BDF管在板中的位置與設(shè)計模型相一致是保證現(xiàn)澆混凝土空心樓板質(zhì)量的關(guān)鍵。為保證內(nèi)模在混凝土澆筑振搗過程中不上浮，空心管抗浮措施必須進(jìn)行計算。

    1、BDF管抗浮計算

   （1）計算模型。當(dāng)BDF管全部埋入混凝土內(nèi)時，BDF管所受向上的浮力F由BDF管排開同體積混凝土的重量的浮力F1和振搗棒對BDF管所產(chǎn)生的附加上浮力F2及樓板鋼筋的自重F3、混凝土自身的粘結(jié)力F4和合力構(gòu)成，即：BDF管浮力+附加上浮力-樓板鋼筋自重-砼粘結(jié)力 F=F1+F2-F3-F4

    1）BDF管浮力：

    2）F1=24×3.14×0.15×0.15÷4×1=0.424KN

    查《建筑施工手冊》第601頁插入式振搗器技術(shù)規(guī)格的Ф30振搗棒的振動振搗棒產(chǎn)生的附加上浮力：力為2200N即2.2KN。

    F2=2.2KN

    3）樓板鋼筋自重：

    每個BDF管單元內(nèi)（長度1米，寬度0.15+0.12=0.37米），BDF管上下樓板縱向鋼筋3Ф16、3Ф14，橫向6Ф14@220、9Ф10@110，根據(jù)鋼筋理論重量計算得：

    F3=3×Ф16重量+9×Ф14重量+9×Ф10重量+4×Ф20重量=31.06kg=0.304KN

    4）砼粘結(jié)力：

    根據(jù)《建筑施工計算手冊》（江正榮著）第627~628頁關(guān)于混凝土粘結(jié)系數(shù)的計算，砼坍落度取16cm；

    K1=(3.0-0.01s)·102Pa，經(jīng)計算，K1=284Pa

    F4=284×3.14×(0.15×1+0.15×0.15÷2)=0.144KN

    混凝土產(chǎn)生的粘結(jié)力為0.144KN

    上浮力F=3.072KN

    F-BDF管向上浮力，KN;

    K1-混凝土粘滯系數(shù)，Pa

    D-BDF管外徑，單位m，取0.15米；

    γc-混凝土重力密度，取24KM/m3；

    L-BDF管長度，1m。

   （2）抗浮拉絲直徑計算

抗浮拉絲一般采用普通鍍鋅鐵絲。將通過抗浮拉絲將其拉結(jié)在模板下的支撐鋼管上。一根BDF管的抗浮拉絲的總抗拉承載力f應(yīng)滿足：

    f≥F

    f=1/4d2fyk×n

    1）F-BDF管向上浮力，N；

    2）d-抗拉鐵絲直徑，mm；

    3）f-鍍鋅鐵絲抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，f=294:490N/mm2，計算時取中值；直徑1.6mm；

    4）n-抗拉鍍鋅鐵絲根數(shù)；

   （ 3）經(jīng)計算得n得3.79根，為保險起見，N取4，每米BDF管綁扎2束2×12#鍍鋅鐵絲，因振搗棒在BDF管兩側(cè)振搗時間極短；在短時間內(nèi)鐵絲被拉斷的幾率很低，可認(rèn)為抗浮計算滿足施工要求。

    2、BDF管抗浮措施

    樓板底層綁緊及肋筋綁扎完畢后，用電鉆在模板上在BDF管兩側(cè)分別打眼，兩端留150mm，用2Ф12鋼筋上下固定位置，并用2束2×12#鐵絲將肋間梁下鐵固定在模板支撐上。

    將安裝好的BDF管用2束2×12#鐵絲與模板支撐體系拉緊，BDF管底墊50mm厚混凝土墊塊保證板底厚度，安裝上鐵馬凳，綁扎上鐵鋼筋。穿Ф8-600限位筋。

     3、橫向位移限制措施

    為避免澆筑時混凝土沖擊BDF管產(chǎn)生橫向位移；在鋼筋綁扎完畢后，BDF管肋間用木楔撐緊（定位木楔間距800mm）。混凝土澆筑時，隨澆筑隨拔出木楔子。

     4、BDF管成品保護(hù)

    因BDF管管壁較薄，在BDF管運(yùn)輸中要用專用運(yùn)輸鋼筋籠子、BDF管鋪放及鋼筋綁扎、混凝土澆筑過程中要搭設(shè)架空馬道，布料桿禁止直接放在BDF管上，在工人操作過程中盡量避免BDF管的破壞。

    5、BDF管破損的處理方法

    當(dāng)出現(xiàn)BDF管破損又難更換時，可采用以下補(bǔ)救措施：當(dāng)破損孔洞直徑小于3cm（含3cm）時，可用寬膠帶直接粘堵。當(dāng)破損孔洞直徑過大無法封堵時，則必須更換BDF管。

    四、BDF管的安裝

    1、腳手支撐要核算空心板的施工總荷載并架設(shè)牢固，模板安裝完成并經(jīng)驗(yàn)收合格后，應(yīng)對梁、薄壁管、預(yù)埋件、空洞等放線定位，方可進(jìn)入下道工序；

    2、BDF管安裝施工順序?yàn)椋簭牧轰摻钆蚤_始放BDF管，排→底層鋼筋交叉點(diǎn)鉆孔穿12＃鐵絲并固定→排管→采用抗浮鋼筋網(wǎng)片（12＃鐵絲）固定BDF管→調(diào)整BDF管各向間距→鋪面層鋼筋→破損BDF管修補(bǔ)→驗(yàn)收→灑水，混凝土澆筑，混凝土澆筑過程中專人檢查。

    3、由于BDF管為密封的圓形中空管，在澆筑混凝土?xí)r因振動棒的振動和BDF管本身的浮力（混凝土坍落度越大浮力越大）而導(dǎo)致BDF管帶動板鋼筋上浮。為確保板鋼筋不整體上浮，必須采用12＃鐵絲每隔一定距離4㎡（具體間隔距離見抗浮鋼筋網(wǎng)片、鐵絲固定做法見附圖）扣在底層鋼筋交叉點(diǎn)或模板，并通過模板錨固在腳手架鋼管上（因本工程BDF管直徑為150毫米且采用商品混凝土，坍落度應(yīng)控制在160～180mm厘米，面層鋼筋也應(yīng)采取上述措施進(jìn)行加固，但間距可適當(dāng)放大）并扭緊，在四邊及轉(zhuǎn)角處加固時應(yīng)加密，以確保板鋼筋不整體上浮；

    4、抗浮鋼筋網(wǎng)片的做法和作用：抗浮鋼筋網(wǎng)片是BDF管固定的關(guān)鍵，以保證BDF管縱橫間距的正確與控制BDF管上浮。抗浮鋼筋網(wǎng)片應(yīng)安裝在BDF管兩端10厘米處。如遇預(yù)埋件、管線則適當(dāng)調(diào)整。BDF管的抗浮鋼筋網(wǎng)片固定做法詳見上頁；

    5、BDF管應(yīng)嚴(yán)格按照施工圖紙或施工方案進(jìn)行排管，確保BDF管管間、順管間距，上下翼緣厚度及BDF管與梁、柱之間的間距符合設(shè)計要求，且排管應(yīng)整齊美觀。如BDF管固定后間距不符合設(shè)計要求，可用木棒或鋼筋進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整；

    6、排布BDF管時，根據(jù)設(shè)計要求，宜將其與最靠近梁、柱鋼筋的凈空間距調(diào)為100～150毫米；

    7、BDF管下的預(yù)留管線盒、預(yù)留管線交叉點(diǎn)應(yīng)盡可能布置在管間肋位置，必要時該位置的BDF管可斷開或在BDF管管身鋸缺口并堵填，讓出管線位置；

    8、BDF管安裝完成過程中如有因施工人員、設(shè)備、材料壓破管身造成局部破損，需用對破損處用鋼絲網(wǎng)布、扎絲捆牢或用封口膠帶進(jìn)行封補(bǔ)，空洞較大應(yīng)及時更換，以保證澆筑混凝土水泥漿不會進(jìn)入管內(nèi)為準(zhǔn)；

    9、BDF管的安裝誤差容許值詳見“BDF高強(qiáng)復(fù)合薄壁管安裝分項(xiàng)工程檢驗(yàn)批質(zhì)量驗(yàn)收記錄表”

    10、BDF管安裝完成后必須進(jìn)行檢查驗(yàn)收，合格后方可轉(zhuǎn)入下道工序。檢查的情況應(yīng)及時、如實(shí)、準(zhǔn)確地記錄于上述BDF管質(zhì)量驗(yàn)收記錄表中。

    五、混凝土澆筑方法

    1、混凝土輸送、澆筑方法、混凝土選擇

    因空心樓板肋間距較小（分別為10cm/15cm），為保證空心樓板混凝土密實(shí)，石子最大粒徑不大于管凈距2/3，并且不大于空心管下混凝土厚度1/2；選擇石子粒徑在20mm以內(nèi)，坍落度在160mm～180mm的細(xì)石混凝土作為澆筑空心樓板的混凝土。

    2、輸送方法

    如單獨(dú)采用泵送混凝土，出料口的混凝土對BDF管的沖擊力很大。沖擊力會導(dǎo)致BDF管上浮和管間距變化，使BDF管在混凝土中的位置與設(shè)計原型不同。對此，可利用鐵皮平鋪放在鋼鐵網(wǎng)上，把輸出的混凝土泵到鐵皮上，以作緩沖，再用人力把混凝土順BDF管從下往上分層澆筑，可令沖擊力減到最小。

    3、澆筑方法

    BDF管混凝土樓板澆筑應(yīng)采用沿BDF管敷設(shè)方向單向分層進(jìn)行澆筑，比較容易看清管與管之間的空檔，防止漏振；混凝土?xí)�順BDF管間的間隔縫流動，大大降低混凝土對BDF管的浮力，使施工能順利進(jìn)行（見下圖）。禁止沿垂直薄壁管縱軸作多點(diǎn)圍合式澆筑，垂直澆筑會使BDF管產(chǎn)生極大的浮力，甚至?xí)�拉斷抗浮鐵絲令樓面的鋼筋網(wǎng)浮起，使BDF管混凝土澆筑失敗。

 

    為避免BDF管吸收混凝土中的水分，在施工前，用清水濕潤BDF管；并在鋼筋上作標(biāo)高控制混凝土澆筑厚度；每塊板厚的混凝土要分兩步澆筑完成；將每塊板的全部BDF管肋部混凝土澆至2/3高，用Ф30振搗棒仔細(xì)振搗，振搗棒插入間距300mm,只有這樣才能把BDF管下空氣全部排除干凈，使管下混凝土振搗密實(shí)。禁止混凝土一次澆筑到頂；如果一次將混凝土澆筑到板頂，板肋部位被混凝土掩蓋，不但使BDF管下空氣不易排出形成空洞，也不能保證肋部混凝土被兩次振搗，很容易造成BDF管下混凝土振搗不密實(shí)，出現(xiàn)蜂窩、麻面甚至孔洞，影響結(jié)構(gòu)質(zhì)量。

    肋間混凝土澆筑振搗密實(shí)后，即可將剩余板厚的混凝土澆筑到設(shè)計標(biāo)高，并對肋部混凝土進(jìn)行兩次振搗，最后使用混凝土平板振搗器沿BDF管的垂直方向振搗板面混凝土。振搗時，對同一部位振搗時間不得超過3分鐘，以免損壞BDF管。

    4、混凝土澆筑上浮檢測

    在混凝土澆筑過程中，用水準(zhǔn)儀檢測模板、BDF管、和混凝土高度進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)問題立即處理，以免造成質(zhì)量事故。第一次澆筑測得樓板澆筑完畢后BDF管上浮約5mm，調(diào)整BDF管墊塊高度為45mm，經(jīng)多次驗(yàn)證，能夠使BDF管上浮控制在3mm以內(nèi)。

    5、空心樓板混凝土表面處理

    因BDF管上部的混凝土厚度較薄，混凝土表面容易產(chǎn)生裂縫，混凝土澆筑振搗完畢后，混凝土終凝之前收光不少于三遍，并采取二次抹壓的方法，壓合表面裂縫。

     6、夏季混凝土養(yǎng)護(hù)措施

    混凝土澆筑振搗完畢后，為防止BDF管將BDF管腔外側(cè)混凝土中水份吸干（混凝土中水泥不能正常硬化，混凝土強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計要求）。夏季空心樓板養(yǎng)護(hù)應(yīng)采用一層薄膜，一層棉氈進(jìn)行覆蓋同時應(yīng)增加澆水頻率，確保混凝土強(qiáng)度。養(yǎng)護(hù)時間為7晝夜。

    7、拆模檢查

    頂板拆除模板后，檢查空心樓蓋板底混凝土表面有無空洞、振搗不密實(shí)的部位，并用鋼制小錘敲擊BDF管底，檢查BDF管底部混凝土是否密實(shí)，同時要檢查BTF管在建筑后的板的位置，根據(jù)施工方案，找出BTF管底層板最薄處，用6mm的沖擊鉆打孔，插入段短鋼筋至管的另一端，用卷尺測量后減去BDF管直徑，得到管底混凝土厚度。本工程經(jīng)實(shí)測管底混凝土厚度誤差在5mm內(nèi)。

 

    六、結(jié)束語

    空心板的應(yīng)用，有效解決以往建筑中較難解決的大空間的使用要求，提高建筑的綜合經(jīng)濟(jì)效益。在層高確定的情況下增加使用凈高；在建筑總高確定的情況下增加建筑層數(shù)，同時能改變構(gòu)建的變形及抗裂性能，減少混凝土用量，減輕自重，從而提高施工速度，縮短施工周期。

(本文來源：陜西省土木建筑學(xué)會    文徑網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目投資中心：劉紅娟 尹維維 編輯   劉真 文徑 審核)

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