组合塑料模盒现浇混凝土空心楼盖技术在大跨度地下结构中的应用

中建三局集团有限公司工程总承包公司 武汉 430070

0 引言

组合塑料模盒现浇混凝土空心楼盖技术，是采用组合塑料模盒系列产品作为内模与现浇混凝土整体浇筑，形成具有大空腔效果的一种空心楼盖形式，具有完全现浇、“工”字形受力断面、底部平整、大空腔构造、空间受力的特性，基本受力单元是“工”字形双向密肋梁。在该结构中，按等分间距在板中设置永久性组合塑料模盒，模盒之间纵横肋设置受力钢筋，并与板上层和下层钢筋绑扎成整体。组合塑料模盒上下口对接，保证了楼板底面平整。

1 工程概况

济南某金融商务中心A7地块总建筑面积3.80×105m2，其中地上部分2.40×105m2，地下部分1.40×105m2。本工程地下室B03层大部分楼板采用组合塑料模盒现浇混凝土空心楼盖，地下结构平面尺寸240 m×140 m，柱网间距8.40～9.00 m，B03层层高4.20 mm，基础底板顶标高87.15 m，空心楼盖板顶标高91.35 m。空心楼盖板厚670 mm，“工”字形肋梁上翼缘厚150 mm，下翼缘厚70 mm，空心楼盖自重12.50 kN/m2。组合塑料模盒上部现浇叠合层厚度为150 mm，内配φ8 mm@150 mm双层双向钢筋，下部现浇叠合层厚70 mm，内配φ6 mm@200 mm单层双向钢筋。顶板设备开洞前，建筑、结构、设备专业仔细核对，空心楼板上的预留孔洞应在肋间开设，空心板的肋不允许断开，板筋遇洞口断开。不合模数处需现浇混凝土[1,2]。

组合塑料模盒现浇混凝土空心楼盖结构设计如图1和图2所示。

图1 组合塑料模盒结构断面示意

图2 空心楼盖纵筋构造

组合塑料模盒的基本尺寸为450 mm（长度）×450 mm（宽度）×450 mm（厚度），其中厚度方向由200 mm、250 mm的模盒对接组成，如图3所示。

2 组合塑料模盒现浇混凝土空心楼盖施工工艺流程

施工准备→满堂承重脚手架搭设→支设安装平板模板→画线定位（含水暖电管盒等定位）→绑扎柱帽、暗框梁和密肋梁钢筋及埋设管线（埋设在暗框梁和密肋梁中）→绑扎板底层钢筋→抗浮点设置→（塑料模盒构件工厂加工→进场验收→楼层吊运）安放组合塑料模盒并固定，采取抗浮措施→绑扎板面钢筋网片，采取多重抗浮措施→搭设施工便道、架设混凝土泵管→隐蔽验收，泵送混凝土→灌入密肋梁，振捣棒在密肋梁和箱体四周振动→用插钎插捣混凝土→浇筑箱体顶面混凝土→板顶混凝土平整、收光→洒水养护混凝土→拆模[3,4]

图3 典型塑料模盒平面排布示意

3 解决施工技术难点

3.1 解决组合塑料模盒上浮问题

组合塑料模盒为中空结构，质量小、浮力大，在混凝土浇筑过程中很容易上浮，造成模盒倾覆、位移等施工问题，进而造成局部混凝土凸起，影响楼盖和建筑地面的平整度。

1）塑料模盒厂家制作时，在顶部预留“十”字形凹槽，以便在安装时采取压顶钢筋抗浮措施（图4）。

2）塑料模盒组装后进行塑料模盒安装，塑料模盒在框架梁、肋梁间的底板上必须严格按照图纸要求进行摆放。每个模盒在摆放时下部应放φ6 mm成品钢筋马凳，马凳高70 mm，每组模盒下部支设2根马凳，间距450 mm，与压顶钢筋垂直设置，以保证现浇混凝土空心楼盖的下部底板钢筋混凝土的有效厚度。摆放塑料模盒应根据图纸要求，以每4个作为1组。

3）为防止塑料模盒的上浮，须按要求在每排塑料模盒中轴线上放置1根通长φ12 mm钢筋作为塑料模盒压顶钢筋。根据压顶钢筋位置在底模板上钻孔，位置可在紧靠两侧模盒45 cm的中心处，钻φ6 mm的孔，间距为550 mm（肋梁宽200 mm）或540 mm（肋梁宽180 mm），然后穿入U形的16#铁丝，铁丝下端用长200 mm左右废钢筋头固定在模板下方，长度可根据模盒的高度加底板的厚度再加长300 mm且能固定即可，上端暂时固定在肋梁或底板钢筋上，待组合塑料膜盒安装后，用来固定压顶钢筋，如图5和图6所示。

算例2 对于本文的异构多智能体系统，通信拓扑在图1的与之间切换.取通信时延上界τ0=0.08(τ0

图4 厂家供应的塑料模盒及上下组合

图5 塑料模盒抗浮点 平面布置示意

图6 塑料模盒抗浮点加固断面示意

4）塑料模盒在固定时，用钻孔时预留的16#铁丝穿过底模板将塑料模盒压顶钢筋与底模板下的钢筋头连接，组合塑料模盒压顶钢筋上铁丝固定点间距应为550 mm或540 mm（与肋梁宽度相对应）。加固时，可用绑钢筋的钩子用力将上部钢筋与下部钢筋头拧紧（图7）。

5）后续混凝土振捣过程中，振捣棒应插入模盒四周的密肋梁中。

3.2 解决密肋梁定位及多种管线布管问题

水电管线预埋时，管线易与模盒位置冲突。

1）安装工程施工前，要认真查看图纸，提前进行优化设计，使管线安装位置尽量避开模盒位置，较粗的水电管线尽量安装在梁内，并与梁钢筋绑扎固定。接线盒、灯口底座和暗盒等，要用钉子和铁丝将暗盒固定在模板上，较细的水电预埋管尽量放置在2组塑料模盒的中间偏下方的底筋上，遇到下部没有出口的预埋管也可放在上部。对于确实无法避开塑料模盒的水电管线安装施工，及时在现场确定安装方法。

2）消防管、给排水管等楼板套管及配电管井预埋应尽量在梁、柱边的楼板实心区内。

3）组合塑料模盒遇采光及风井去掉模盒，砌墙位置布置密肋梁或设置暗梁；遇到管道去掉模盒（图8），浇筑混凝土封堵或将管道移至密肋梁。准确布置轴线和斜向暗框梁，密肋梁从暗框梁和柱帽边开始定位。结合密肋梁的均匀排版，密肋梁净跨即为2根暗框梁净距[5,6]。

4）电气管线盒应减少对楼盖断面的削弱，使线管盒在芯模间肋处预埋。布置线管盒先在楼板底模上放线定位，由技术负责人组织土建和水电工长共同复查后方可进行楼板底部钢丝网的绑扎。水平预埋线管与塑料模盒施工可穿插进行。电气布线管盒敷设原则：

（1）参考芯模布置图与土建配合，电线管敷设必须横平竖直。

（2）按照事先的放线规划进行排布模盒。

（3）必须布置在芯模纵横向的间隙内。

（4）严禁穿透芯模布置线管。

（5）线盒、穿板管等预留预埋无法避开芯模时应采用实心混凝土浇筑。

图7 塑料模盒采用压顶钢筋固定

图8 安装管道留设

3.3 解决塑料模盒不足以支承冲击荷载和集中荷载问题

组合塑料模盒材质较软，不足以支承冲击荷载和集中荷载，容易破损。

1）材料进场时，严格按照材料质量要求，检查模盒质量，破损及质量不合格的模盒需及时退场。塑料模盒组合时，高250 mm塑料模盒位于下部，高200 mm塑料模盒位于上部，模盒周边12个接口必须全部绑扎固定。

2）内模在运输、堆放及装卸过程中应小心轻放，严禁甩扔。吊装采用顶面敞口、内侧四面和底面采用9层胶合板封闭的钢筋笼或钢板吊斗。连续进场不超过5 000件为一个检验批次，检查产品合格证、出厂检验报告，进行见证取样，送检测单位复检，缺损严重超标者不允许被使用。

3）为避免组合塑料模盒破损，在组合塑料模盒混凝土浇筑前，应铺设架空马道，严禁施工人员直接踩踏。施工时，铺设木跳板以放置施工机具，严禁将施工机具直接放置在组合塑料模盒上。在施工过程中操作人员不得直接踩踏组合塑料模盒，应走暗框梁和密肋梁。

4）混凝土浇筑时应分层进行，严禁集中倾泻。

5）破损的模盒应及时修补或替换，破损小于10 cm的，可用自粘式防水胶带封堵，破损大于10 cm的，能更换的及时更换，不能更换的，用麻袋等轻质材料填充，以浇筑混凝土时水泥砂浆不进入模盒内为准。

3.4 解决空心板底混凝土观感问题

组合模盒底部为厚70 mm现浇混凝土板，混凝土较薄，不易浇筑，难以保证混凝土浇筑的密实度。必须确保薄壁箱体底部混凝土密实，且要保证拆模后的观感。

混凝土浇筑时振捣好坏直接影响楼板受力。为使混凝土均匀密实浇筑到空心模盒底部，应从混凝土配制材料、坍落度及施工操作等几方面严格控制。

1）混凝土拌合物要求坍落度不宜小于180 mm，混凝土所使用的细石粒径最大不宜大于17 mm。

2）将模板内的杂物清理干净，如锯末等。对钢筋和预留孔洞、预埋线盒线管的安装质量进行检查验收。采用定型马凳搭设施工马道，防止施工人员踩踏模盒和钢筋，同时也作为混凝土输送管支架。泵送管底部铺设木胶板，以消除泵送管浇筑时对模盒的冲击破坏。

3）通过框架梁、肋梁钢筋空隙，浇筑、振捣下层混凝土，观察确认下层混凝土浇筑充盈密实后，浇筑上层混凝土。将填充在组合塑料模盒与钢筋之间以及组合塑料模盒之间所有空隙中的混凝土振捣密实，刮平至设计板顶标高。

4）浇筑混凝土时，应避免将混凝土集中倾泻在一个地方，这样会短时间突然加大局部模板的荷载，可能引起模板的破坏或塑料模盒的破坏。为避免类似情况，混凝土应分层浇筑，每次浇筑宜为板厚的1/3（230 mm），并采用φ30 mm的小型振捣棒与平板式振动器及时协调振捣，不得将振捣棒直接接触在塑料模盒及其他预埋管线上，振捣棒应均匀振捣，确保振捣密实，杜绝漏振或过振[7]。

4 结语

本工程的施工实践表明，应用塑料模盒现浇混凝土空心楼盖，楼板支模速度加快，只需铺设大面平板和局部柱帽平板，缩短支模工期；模板大部分整块拼装，割锯较少，周转次数增加，降低成本；密肋梁规格统一，钢筋加工制作安装速度较快；拆模时操作简便；顶棚不抹灰，直接刮腻子，刷防霉涂料。综上所述，该技术的应用为业主方取得了较好的经济效益。