LPM填充件混凝土现浇空心楼板施工技术

李华刚 韩多丽

[摘要]：“轻质材料组合单元填充的预应力混凝土现浇空心板” 是由清华大学开发的一种新结构技术，这种空心板的突出特点是空心率高，同时又方便施工，混凝土可以一次浇筑。空心板填充所用LPM轻质管是“一种带硬质加强层的轻质发泡材料填充件”。这种技术已经成功应用于2008年奥运会射击馆、柔道跆拳道比赛馆、奥运会国家体育场、中国劳动关系学院学生公寓楼等工程，必将有越来越多的工程运用此技术，本文就该种技术在石家庄市高新区石家庄高新区32号地块居住小区工程的施工运用进行了分析。

[关键词]：LPM预应力空心板、LPM轻质管、施工技术

中图分类号： TS653.92+3文献标识码： A 文章编号：

前言

现浇混凝土LPM轻质材料填充分空心预应力楼盖，是结构设计的一种新型式，结构整体性好；由于楼板为预应力空心楼板，使得楼板混凝土用量少、结构自重轻、刚度大、变形小、抗震性能好、隔热、隔声、保温性能好，由于降低了梁高，楼层内无明显露梁，提高了楼层净高，可合理降低层高，空间效果好，使用空间可任意分割、隔离，减少了楼板的使作和损耗，减少了支拆模板的人工费用，且施工速度快，还能节约能源、降低建造和使用成本，可以产生良好的经济效益和社会效益，具有绿色、环保、节能的建筑特色，此结构适用于大开间的公共建筑。

一、LPM轻质材料填充空心楼盖的优点

普通空心楼盖在实现大开间的同时可以降低结构层高，还具有混凝土用量少、结构自重轻、地震作用力小、结构的隔声、隔热性能好刚度大、变形小、抗震性能好、隔热、隔声、保温性能好等等特点，还能节约能源、降低建造和使用的成本，可以产生良好的经济效益和社会效益，是绿色环保建筑的优先选择。

二、工程概况

石家庄高新区32号地块居住小区工程位于石家庄市高新区，地上为高层住宅，地下一层车库，由河北九易庄宸工程设计有限公司设计，青建集团股份公司总承包建设。为了能够更好的减轻楼板的结构自重，控制板的挠度变形，车库顶板采用了现浇空心板结构技术，该结构具有受力性能好,自重轻，节省材料,增大有效层高,易于施工等优点。

三、施工工艺

工艺流程：安装空心板底模---绑扎空心板底筋-----铺设水电管线-----安放填充件及开槽处理-----绑扎板底筋及暗梁与肋梁钢筋-----安放下部塑料垫条-----空心板抗浮处理-----隐蔽工程验收-----混凝土的浇筑及振捣------养护、拆模

1、支板底模和端模

预应力空心板模板最好采用木模，若施工工艺有特殊要求也可采用其它模板。根据预应力筋的平、剖面位置在端模上打孔，孔径25~30mm。空心板模板跨中要按设计要求起拱，本工程按短跨的2/1000起拱，即跨中起拱50mm。

2、在模板上放样

本工程中空心板和暗梁一样厚，需在模板上准确标出暗梁及各道轻质管、肋梁的位置。

3、钻抗浮孔

按照抗浮孔布点图，在底板模板上打孔，孔径8-10mm。此步也可在临穿抗浮铁丝前进行，但对于厚度较大的板需要长钻头。

4、绑扎板底筋及暗梁与肋梁钢筋

按照放样所确定位置，绑扎板底筋及暗梁与肋梁钢筋。绑扎板底筋时应先绑扎板长向肋梁中的上下钢筋及箍筋，再绑板短向肋梁中的上下钢筋及箍筋；然后铺放板长向轻质管部位的板底钢筋，再铺放板短向轻质管部位的板底钢筋。

5、安放架立筋

按照施工图纸中预应力筋矢高的要求，将架立筋安放就位并固定。为保证预应力钢筋的矢高准确、曲线顺滑，要求板中每隔2m左右设置一道架立筋。架立筋上皮高度=施工翻样图中预应力筋矢高控制点高度-波纹管或无粘结预应力筋半径，架立筋与空心板中肋梁的箍筋绑扎或焊接在一起。

6、铺放预应力筋与轻质管

（1）铺设预应力筋前还要特别注意与非预应力筋的铺设走向位置协调配合一致。

（2）预应力筋应按施工图纸的要求进行铺放，铺放过程中其平面位置及剖面位置应定位准确。

（3）预应力筋安置完毕后可以铺放轻质管。将轻质管按设计位置和长度，准确安置在肋梁中的空隙内。

（4）空心板抗浮处理时，抗浮控制点要分布均匀，抗浮铁丝要绑扎牢固。

7、预应力筋铺放原则及注意事项

（1）预应力筋均带有编号标牌，铺放要与施工图所示编号相对应。

（2）张拉端的承压板需有可靠固定，严防震捣混凝土时移动，并须保持张拉作用线与承压板垂直（绑扎时应保持预应力筋与锚杯轴线重合）。

（3）从预应力筋开始铺设直到混凝土浇筑，避免在预应力筋周围使用电焊，以防预应力筋通电造成强度降低。

8、铺放板面的钢筋

先铺放轻质管处板面的长向纵向钢筋，再铺放短向纵向钢筋。施工时一定要注意对波纹管及轻质管的成品保护。

9、混凝土的浇筑及振捣

（1）铺放完成后，应由施工单位、质量检查部门、监理进行隐检验收。

（2）再次检查预应力波纹管管道位置、数量是否正确，各种接头密封情况及有无破损，引出管是否牢固，喇叭管是否端正，位置是否准确，发现问题应及时纠正。填写预应力施工的有关验收资料。

（3）对轻质管的轻质管规格、数量、安装位置、定位措施、抗浮技术措施及轻质管整体顺直度进行认真检查，填写轻质管安装检验批质量验收记录。检查确认合格后，方可浇注混凝土。

（4）浇筑混凝土时应有专人负责看守。振捣时，应避免踏压碰撞预应力筋、马凳、波纹管、端部预埋部件以及轻质管。浇注混凝土时应认真振捣，保证混凝土的密实；尤其是承压板、锚板周围以及轻质管底部，严禁漏振。

10、预应力筋张拉

（1）混凝土达到设计要求张拉强度（80%）后方可进行预应力筋的张拉。张拉前应有同条件养护的混凝土试块强度试验报告单，如空心板中有后浇带，则应在后浇带封带并达到设计要求的张拉强度后才能张拉。

（2）张拉端要准备操作平台（约1m宽），原则上保证张拉工人摆放机具及张拉操作的空间。

（3）张拉流程：量测预应力筋初始长度→安装锚具→装千斤顶→张拉应力σcon→ 锁定锚具→退出千斤顶→校核预应力筋伸长值→量测预应力筋终结长度。根据规程的规定，施工时一次性超张拉设计张拉应力的3％。

（4）在张拉之前，板底支撑不能拆除；但是侧模可以拆除。张拉后经验算施工荷载小于板的设计使用荷载，则板的支撑才可以拆除。

11、张拉后张拉端处理

（1）张拉后，将锚具外露的预应力筋预留不少于30mm长度后多余部分用机械方法切断，在7天内做好锚具的防锈蚀工作。

（2）对端头处理后，经检查验收合格，10天内再用微膨胀水泥砂浆封堵；密封后预应力筋不得外露。

四、施工时需要注意的问题

1防止填充件上浮的技术方案

本方案的重点是防止填充件的上浮，每平方米约2点固定，控制点的布置如下所示：

填充件的定位是靠组合格栅、塑料垫条、板受力钢筋来实现（如下图所示）：

施工中由直径2.5-4mm铁丝绑住板上筋，穿过控制点的预留小洞，绑扎在底模板的支撑体系上，绑扎牢固，在混凝土浇筑前逐点检查。

每组填充件需由两片组合格栅固定，具体尺寸如下图：

塑料垫条与受力钢筋限制填充件的上下错动，组合格栅限制填充件的左右错动；靠摩擦力限制填充件的前后错动。

下塑料垫条，在铺好水电管线后放置，上塑料垫条在放好填充件并盖好上铁后放置，塑料垫条定位要求准确，每根填充件上下各需控制两点，位置不允许错动。

2填充件的管线开槽处理

填充件施工对水电管线的铺设要求：有填充件的地方水电管应尽量横平竖直铺放，走两端实心区或两道管的衔接处，如不易实施可在填充件上局部开槽（用壁纸刀将影响管线铺设的填充件局部切除），给线管留一个通道，然后对填充件开槽处用胶带粘贴包裹修补处理好。（见下图）

在柱角位置，填充件如果和柱子紧贴，需切除多余部分填充件，保证填充件和柱边之间不小于10cm的净距离，然后用胶带将切割部位修补完好。

3填充件的成品保护措施

填充件的成品保护是否得当，是关系到空心板施工质量好坏的重要环节，必须采取专门的保护措施。对于填充件要防止坚硬金属剐碰；同时电、气焊作业不得紧贴填充件进行，避免烧出孔洞。若填充件表面出现破损，应及时修补，当破损面积超过总表面积的30%时，应更换成完好的填充件。

4保证混凝土施工质量的措施

对于空心楼盖，必须采用商品混凝土，要求混凝土的塌落度不小于170mm，混凝土中粗骨料的最大粒径小于等于25mm。浇筑混凝土时，分两次浇筑，但必须保证在首次浇筑的混凝土初凝前，浇筑第二次混凝土。先将混凝土浇至板厚1/3-1/2处，将50振捣棒插入肋梁中仔细振捣，不得漏振。确认振捣密实（即混凝土面不再下降或者从相邻肋中看见有混凝土的浓浆被振捣过来）后浇筑上层的混凝土，要求振捣密实。施工缝留设不作特殊要求。

5空心板区域后浇带的保护措施

本工程中如后浇带预留时间较长，特别对于空心板区域，结构厚度较大。填充件要避免剐蹭和践踏，这些材料一旦损坏不容易替换，同时其它杂物掉进后浇带的很难清理干净。因此应建议总包对空心板区域后浇带采取临时封闭措施，根据我们的经验，可以在后浇带上先盖上一层塑料布，周围压密实，然后在塑料布上再压一层模板.

五、施工的质量保证

1工程质量总目标及质量保证体系

本工程的质量总目标为：达到总承包单位的质量要求。操作严格按照设计图纸、规范及施工组织设计的有关规定进行。各种材料均按规范进行进场验收，并做好材料堆放及保护工作，隐蔽工程按规范及设计要求进行验收，每道工序均由专人把关。

2施工质量保证措施

实行岗位责任制。按质量目标分解，将质量责任层层挂牌，层层落实。由质检员行使质量否决权和奖惩权。加强技术管理，明确岗位责任制，认真做好技术交底工作。各种不同的材料必须合理分类，堆放整齐。根据施工进度安排预检、隐检计划，进行预检、隐检程序，办理预检、隐检手续，并及时履行签证归档。

3保证监理制度的实施

严格的工程质量监理制度是保证建筑工程具有优良质量的关键。在执行工程质量监理制度中，我公司一贯奉行“主动、及时、严格、认真”的原则。本工程在严格执行内部质量管理体系的同时，也发扬我公司的优良传统，严格执行监理制度，使现场的管理严格化、各道工序施工规范化、工程质量优良化，主动接受监理和总包单位的监督和检查，促进施工管理水平的提高。在进场和施工、竣工各阶段，作好以下各项工作：进场后及时、主动与总包联系，为总包编制施工组织设计提供完整翔实的资料。根据总包单位施工组织设计中的工期、质量保证体系、形象进度，配合总包单位编制空心板分包工程的施工组织设计及施工技术方案，呈报监理公司和总包单位审批。认真填写填充材料数量、位置等自检记录，并请监理现场监督，及时送自检材料。提前通知监理进行隐蔽验收。空心板分项工程结束后，按照有关技术要求，及时整理竣工验收有关资料。

六、保证工期的管理措施

从技术措施入手是保证工期最直接有效的途径，为此必须高度重视以下三个方面因素的影响：

1．设计变更因素

技术负责人要通过理解图纸与设计意图，进行自审、会审和与相关单位交流，采取主动态度，及时发现问题，最大限度地实现事前预控，把影响降到最低。

2．资源配置因素

（1）劳动力配置。在保证劳动力的条件下，优化工人的技术等级和思想、身体素质的配备和管理，以均衡流水为主，对关键工序、关键环节和必要工作面根据施工条件及时组织抢工期，可根据总包施工情况进行24小时作业。

（2）材料配置。按照施工进度计划要求及时进货，做到既满足施工要求，又要使现场无太多的积压，以便有更多的场地安排施工。

（3）机械配置。为保证本工程的按期完成，我们将配置足够的中小型机械，不仅满足正常使用，还要保证有效备用。另外，要做好机械设备的定期检查和日常维修，保证施工机械处于良好的状态。

（4）资金配备。根据施工实际情况编制资金流动计划，根据合同条款申请工程款，并将工程款合理分配于人工费、材料费等各个方面，同时要合理地利用和支配企业流动资金，使施工能顺利进行。

（5）后勤保障。后勤服务人员要做好生活服务供应工作，重点抓好吃、住两大难题。

3．技术因素

（1）实行工种流水作业，抢工期间昼夜分两班作业。

（2）发挥技术力量雄厚的优势，及时解决现场问题。

（3）应用新技术、新材料和新工艺以及计算机等现代化的管理手段为本工程服务。

结束语

目前，全社会各行各业、各项产品都在大力提倡要具备节能、低碳、环保的新理念，建筑产品也不例外，LPM轻质材料填充空心预应力楼盖具有混凝土用量少、结结构自重轻、刚度大、变形小、抗震性能好、隔热、隔声、保温性能好，且更适用于结构空间大的公共建筑，符合新形势下建筑节能、低碳、环保的新理念。按照上述方法施工，LPM预应力空心板各项指标合格、外观质量良好，施工取得了成功。

参考文献

[1] 宋玉普 《预应力混凝土建筑结构》 机械工业出版社2007.5

[2]《混凝土结构工程质量验收规范》(GB50204-2002)

[3]《预应力钢绞线规范》(GBT5224－2003)

[4]熊胜仁,LPM轻质材料在楼盖中的应用研究[J]-大科技•科技天地 2011(2)

[5]田彦伟,LPM轻质材料填充空心楼盖在工程中的应用研究[J]-中华民居 2010(12)