现浇混凝土GBF箱模空心楼盖施工工法

段运华

【摘要】现浇混凝土空心无梁楼盖结构技术符合国家建筑新技术、新材料、新工艺、新设备的四新要求，符合节能、环保、降耗的产业政策，具有良好的经济效益和社会效益，本文祥细的介绍了它的施工工法。

【关键词】工法特点；适用范围；工艺原理；流程及操作要点；材料与设备；质量控制

Construction Method of Cast - in - place Concrete GBF Box Mold Hollow Floor

Duan Yun-hua

（Guangcheng Construction Group Co.， LtdWenzhouZhejiang325000）

【Abstract】It is in line with the four new requirements of national construction new technology， new materials， new technology and new equipment. It is in line with the industrial policy of energy saving， environmental protection and consumption reduction. It has good economic and social benefits. Xiang fine introduced its construction method.

【Key words】Engineering characteristics；Scope of application；Process principle；Process and operation points；Materials and equipment；Quality control

1. 前言

（1）现浇空心楼盖结构是将空心箱模按照设计埋置于现浇混凝土楼板中，以节约混凝土用量，减轻结构自重，降低工程造价，减少地震作用，增大建筑净高，改善楼板的隔音、隔热性能。它根据钢筋混凝土结构受力原理，力求节约楼板截面中间受力较小区域内的混凝土，把现浇实心楼板整体性好和预制空心楼板自重轻、跨度大等优点巧妙地结合到一起，适用于各种跨度和各种荷载的建筑，特别适用于大跨度和大荷载、大空间的多层和高层建筑，如：写字楼、教学楼、商居楼、商场、宾馆、民用住宅、地下停车场等。

（2）現浇混凝土空心无梁楼盖结构技术符合国家建筑新技术、新材料、新工艺、新设备的四新要求，符合节能、环保、降耗的产业政策，具有良好的经济效益和社会效益（GBF箱绑扎成型见图1）。

2. 工法特点

（1）现浇空心楼盖结构由于混凝土的流态性质，存在空心箱模上浮问题，解决不好，轻者会造成局部楼板标高超高，重者会造成大面积箱体上浮，出现质量事故。

（2）浇筑要按照顺序进行，通过小幅增加混凝土流动性和限制粗骨料粒径，加强振捣，保证箱模底部混凝土的密实。本工法重点论述了控制空心箱模上浮的技术难点，即在施工中利用铁丝把板钢筋与模板体系紧密拉结在一起，从而解决了箱模在混凝土浇筑中的上浮问题。

3. 适用范围

本工法适用于现浇混凝土空心楼板施工。

4. 工艺原理

（1）楼板为受弯构件，由受压区的混凝土承受压力，受拉区的钢筋承受拉力；中性轴附近的应力非常小。为节约混凝土用量，减轻楼盖自重，将中性轴附近的混凝土抽去，留下连接上下两片使之共同受力及抗剪所需的混凝土肋，形成空腔促使受力良好的“T”形截面与“工”字形截面从而形成空心楼盖。

（2）空心楼盖的工艺要点在于GBF箱模的固定和抗浮，重点在如下三个方面：箱模自身成套安放；板底部钢筋与支模架连接的抗浮处理；箱模设置抗浮钢筋及与板底部钢筋连接的抗浮处理。

5. 施工工艺流程及操作要点

5.1现浇混凝土空心楼盖施工工艺流程见图2。

5.2施工要点。

5.2.1弹钢筋和箱模安放位置线：

（1）按照设计排箱图要求，在楼板模板上放线，保证后续肋梁钢筋绑扎和箱模安装的位置准确。依据轴线，放出纵横向肋梁控制线，肋梁间即是安放箱模位置。在覆膜模板上放线可采用白涂料等代替墨汁，以保证所放线的清晰牢固。

（2）在非预应力钢筋安装、预应力钢筋铺设、内模安装及预留、预埋设施安装前，均应划线定位。

5.2.2绑扎楼板底筋和肋梁：

（1）非预应力钢筋绑扎：

按照模板上弹线的位置，依次绑扎楼板底铁和箱模边肋梁。先按照绑梁的方法沿楼板下铁下层筋方向绑扎楼板肋梁，并铺设同一方向楼板底铁；然后，铺设楼板下铁上层筋方向的肋梁上铁，逐个套入肋梁箍筋，箍筋套完后，穿肋梁的下铁和楼板下铁并绑扎牢固。为保证肋梁截面尺寸，预先用10 钢筋按照肋梁截面内净尺寸焊好井字形支撑马凳，沿肋梁纵向每隔2m 设置。绑扎完毕后，拉线检查并调整好肋梁的位置、顺直。注意保证区格板周边和柱周围楼板设计实心部分的尺寸。

（2）无粘结预应力钢筋绑扎：

如果是预应力现浇空心楼盖，预应力筋一般设置在肋梁内，在绑扎肋梁时，应进行预应力筋的铺设和绑扎。预应力筋张拉端和锚固端不能布置在空心楼板内，应布置在板周边的框架梁等实心构件内。

5.2.3铺设预埋管线：

（1）楼板内的各专业预埋管线等，应尽量沿着肋梁并布置在肋梁截面内，避开箱模位置；必要时预埋管线处箱模可切开或在箱模上锯缺口，让出管线位置，预埋完成后应对切口或孔洞填堵密封。

（2）对局部管线密集、管径大的部位，应尽可能集中布置在同一箱模跨内。箱模下的预留水电线管盒应按线预埋，为减少其对楼盖断面的削弱，预埋管线盒宜尽可能布置在箱模肋间位置。与箱模相交的埋管宜采用钢管，预埋管交接处应布置在箱模间肋处。竖向穿楼板管道宜先预埋套管。

（3）施工过程中的预留、预埋设施（水平管线、电线盒等）安装与钢筋安装、预应力钢筋铺设及内模安装等工序应安排合理、有序进行。布管位置选在砼肋部较好的地方，若布管量大，可以采取集中布管。

（4）施工中应根据设计要求留设各种孔洞，尽量避免施工后二次开洞。

（5）在浇筑混凝土前，应对预埋设施安装进行质量检查验收（埋设管线见图3）。

图3埋设管线

图4底筋的抗浮措施

5.2.4GBF箱模的抗浮固定：

（1）核实定位线，保证箱模之间及箱模与暗梁、柱之间的间距符合设计要求。

（2）楼板底铁和肋梁钢筋绑扎完毕后，即可开始设置抗浮点。抗浮传力途径为：箱模上浮力→楼板上铁→肋梁箍筋或铁丝连接→楼板底铁→抗浮点铁丝→模板体系。抗浮点采用12 号铁丝，用手枪钻（4 钻头）在楼板底铁上层筋两侧模板打孔，铁丝穿过模板在模板龙骨一侧拧紧，将楼板底铁上层筋与模板固定牢固。固定点自楼板周边开始向中间设置，纵横间距1.2m，后浇带边沿也要设置。要使肋梁箍筋或拉钩钩住楼板上铁上层筋，以保证抗浮点的有效传力；否则，应再用10～12 号铁丝将楼板上铁上层筋与下铁绑扎拧紧，与下铁抗浮点对应设置，保证抗浮效果（底筋的抗浮措施见图4，板下底筋的抗浮措施见图5）。

（3）下排筋与小肋梁钢筋绑扎完毕、抗浮铁丝固定完成，验收合格后开始箱模按装施工，将网芯通孔箱模采用钢筋支凳或混凝土垫块垫至设计标高，相邻网芯通孔箱模之间应用钢筋马凳硬性定位，使用拼裝箱模时设置的14#铁丝进行二个箱模之间的对拉连接，每只箱模每侧设三道，保证纵横肋距（方箱安装见图6）。

（4）箱模安装并验收完毕，进行箱模顶面压筋施工，箱模顶面采用C16抗浮压筋，设置于箱模顶面十字槽内，每只箱模纵横各一条，压筋绑扎完成后，压筋与小肋梁下排筋及箱模底面中间的板筋用10#铁丝连接并绑紧。抗浮锚固形式参见附后的抗浮锚固方案图选用（方箱固定面筋绑扎见图7，抗浮加固见图8）。

（5）空心箱模安放完成后，即可开始绑扎楼板上部筋。此时，肋梁上上部筋已绑扎完成，只剩下肋梁中间的楼板上部筋。楼板上部筋应与肋梁上部筋位于同一层，并与肋梁钢筋绑扎牢固。为保证抗浮点的有效，楼板上部筋要压在肋梁上下筋，否则应单独设置上部抗浮点，上部抗浮点与下部抗浮点对应连接。楼板上铁绑扎完毕后，在每个空心箱模顶和楼板上铁之间加设垫块，压住箱模，并保证箱模上部混凝土厚度。

5.2.5施工便道：

采用定型马凳搭设便道，供施工人员行走，同时可做砼输送管的支架，严禁人员直接踩在箱模上面，对于施工过程中被破坏的箱模，要及时安排人员采用胶带将坏处密封。混凝土输送泵管不应直接架在楼板钢筋上，可搭设短管架子或垫木方等将泵管架高，布料杆等安放位置应提前安排好，布料杆应用脚手板和架子架高，不得直接压在箱模上。施工机具等不得放置在箱模上，施工人员不得踩踏箱模。

5.2.6箱模的检查与验收：

（1）排放箱模时，如设计未作要求，宜将其与最靠近的梁、墙、柱钢筋的净间距调为50～70mm，与预留孔洞的净距一般应不小于50mm。

（2）箱模的安装误差容许值详见“GBF箱模安装检验批的质量验收记录”。

（3）箱模安装完成后必须进行检查验收，合格后方可转序施工。检查的情况应及时、如实、确切地记录于上述质量验收表中。该表的整集归档要求与其他工程质量验收记录相同。

（4）应采取有效的技术措施保证内模安装位置准确和整体顺直。内模的安装位置应符合设计要求，区格板和柱周围混凝土实心部分的尺寸应符合设计要求。

（5）施工过程中应防止内模损坏。对板面钢筋安装之前损坏的内模，应予以更换。对板面钢筋安装之后损坏的内模，应采取有效的修补措施封堵。

5.2.7混凝土浇筑。

（1）现浇混凝土空心楼盖结构浇筑用混凝土，其坍落度应比普通实心楼盖稍大，可取18～20cm，不宜小于16cm；粗骨料粒径宜选择不超过5～25mm，且不大于箱模与模板间距的1/2，也不应大于肋梁宽的1/2。混凝土浇筑宜采用泵送。浇筑沿楼板跨度方向从一侧开始，分层浇筑，依次进行，损坏箱布料尽量均匀，避免混凝土在同一位置堆积过高损坏箱模。振捣棒沿肋梁位置顺浇筑方向依次振捣，比实心楼盖应适当加大振捣时间和振捣点数量，振捣同时观察空心箱模四周，直至不再有气泡冒出，表示箱模底部混凝土已密实；振捣棒应避免直接触碰空心箱模。浇注过程中如遇空心箱模损坏，必须及时处理。可用聚苯板、尼龙编织袋等轻质物品塞入损坏处封堵严密，注意不要使后塞物品露出箱模表面，造成混凝土夹渣（混凝土浇注示意图见图9，混凝土分层浇注见图10）。

（2）预应力混凝土浇捣。

在预应力筋铺放、非预应力钢筋绑扎全部完成后，经隐蔽工程验收合格即进行浇捣混凝土，并留置3组专用同条件养护试块。在浇捣过程中应派专人值班检查监督，以防施工人员踏压或碰撞预应力筋、定位支架及预埋件，在端部钢筋密集处或螺旋筋处振捣棒不得碰触无粘结预应力筋及锚具，由于张拉端、固定端处钢筋比较集中，所以在混凝土浇捣过程中应注意振捣密实，防止出现空洞。

5.2.8预应力张拉：

混凝土浇筑并达到一定强度后，拆除外侧模，清除承压板面混凝土或灰浆，清理穴模，检查两端混凝土的密实情况，试压同条件养护试块，本工程要求混凝土强度达到设计值的80%以上方可张拉，在混凝土强度达到设计规定的张拉强度后，进行预应力张拉。

5.2.9混凝土养护、拆模：

混凝土的养护和拆模与实心楼盖相同，夏季采用浇水养护，冬季可用塑料布和草帘（厚度由热工计算确定）进行覆盖保温养护。

5.2.10后浇带：

箱模排箱图应考虑后浇带位置，后浇带位置按照箱模尺寸的整数倍调整、留置，一般为1～2 块箱模的宽度；板的上铁钢筋在后浇带处搭接，肋梁钢筋可通过；后浇带处空心箱模在后浇带到达浇筑时间后再安放，以免损坏。预应力筋张拉：对预应力现浇空心楼盖，要在混凝土达到设计强度后方可进行张拉。

6. 材料与设备

6.1材料。

主要材料：空心箱模常见规格有900mm×900mm×h、900mm×700mm×h、900mm×500mm×h、900mm×300mm×h。h为GBF空心箱高度，根据设计确定（箱模内结构见图11，方箱固定成型见图12）。

辅助材料：12号铁丝、宽胶带、50厚聚苯板、废旧编织袋等，其他均同普通实心现浇楼盖。

6.2机具设备。

钢筋调直机2台、交流电焊机5台、钢筋弯曲机1台、砂轮切割机2台、钢筋切割机1台、电钻10台、限位卡、14号铁丝、钳子、500mm长短杠、钢筋钩、带扳口的小撬棍，绑扎架等，其他均同普通实心现浇楼盖。

7. 质量控制

现浇混凝土空心楼盖结构各分项工程的施工及验收除应遵守本规程的规定外，还应符合国家现行标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015、《无粘结预应力混凝土结构技术规程》JGJ92的有关规定。

7.1原材料质量要求。

7.1.1箱模进场检验：

（1）检查产品合格证、出厂检验报告（物理力学性能试验和环境污染物检验）、氯化物和碱含量计算书。现场随机抽样进行物理力学性能试验。

（2）外观质量（箱模外观质量尺寸允许偏差见表1）。

7.1.2钢筋、水泥、砂、石、外加剂、矿石掺合料、水等原材料的进场检验：

（1）混凝土用粗骨料的最大粒徑应根据内模形式和混凝土浇筑要求确定，粗骨料粒径宜选择不超过5～25mm，且不大于箱模与模板间距的1/2，也不应大于肋梁宽的1/2。

（2）进场原材料应符合设计要求，进场后，按规格、批次进行复验。复验不合格的不准使用，现浇混凝土空心楼盖结构用钢筋、水泥、砂、石、外加剂、矿石掺合料、水等原材料的进场检验，应按现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204的有关规定执行。

7.2施工质量控制。

7.2.1混凝土施工质量控制。

（1）在混凝土浇筑前对浇筑班组的所有成员进行技术交底。

（2）所浇筑的部位经过检验并通过由各检验方在隐蔽表在签属意见。对于大型的、各专业工种较多的部位，必须办理砼浇筑申请令，由项目工程师及总监在上面签属意见。

（3）混凝土浇筑中要按照顺序，振捣从一侧逐步推进，避免丢棒、漏振，确保箱模底部混凝土密实、充满。

（4）浇筑混凝土时，应对内模进行观察维护。发生异常情况时，应按施工技术方案及时处理。

（5）对于工程量较大的砼浇筑工程，应及时掌握浇筑期内的天气变化。雨天应的覆盖措施，当雨水较大时，应延期浇筑。在高温、低温时期，应有一定的保温或降温措施。

7.2.2内模施工质量控制

7.2.2.1内模安装检查项目：

（1）内模规格、数量应符合设计要求。

（2）安装位置应符合设计要求，允许偏差10mm。

（3）抗浮技术措施技术措施合理，方法正确。

（4）内模更换或封堵应防止内模损坏，出现破损时应及时更换或封堵。

（5）区格板中内模的整体顺直度允许偏差3/1000，且不应大于15mm。

（6）区格板周边和柱周围楼板实心部分的尺寸应满足设计要求，允许偏差10mm。

（7）在浇筑混凝土前，除对钢筋、预应力钢筋和预留、埋设施的安装质量应检查验收外，还应对内模安装按下表的规定进行检查验收（GBF箱模安装检验批的质量验收见表2）。

7.2.2.2内模施工工序质量控制。

（1）混凝土浇筑前必须对内模位置、间距进行确认。

（2）混凝土浇筑前加强对抗浮点的中间检查，避免箱体上浮。

（3）损坏的箱模要在上层钢筋绑扎前及时更换。

（4）浇筑现场备好编织袋、胶带、聚苯板等修补物品，已备损坏时能及时修理。

（5）在内模安装和混凝土浇筑前，应铺设架空马道，严禁将施工机具直接放置在内模上

7.2.2.3钢筋制作安装质量控制。

（1）根据施工分段计划申请钢筋进场加工，送达现场的钢筋应附上钢材质保书，经现场技术监理部门验收认可后方可进行绑扎。

（2）钢筋绑扎必须严格按施工图要求施工。钢筋绑扎的尺寸、间距、位置必须准确，所有钢筋搭接和锚固长度必须满足设计和施工规范要求。钢筋绑扎后，垫好混凝土保护层垫块。在钢筋工程中特别注意柱、梁节点、钢筋密集处的钢筋分布情况，随时纠正因踩踏而变形、移位或塌陷的钢筋。

（3）为保证抗浮点的有效，楼板上钢筋要压在肋梁上钢筋下，否则应单独设置上钢筋抗浮点与下钢筋抗浮点对应连接。

（4）梁、板钢筋经自检后通知监理进行隐蔽验收。

7.2.2.4模板安装质量控制。

（1）板梁采用钢管支撑支模体系，支顶垂直，上下层支架应在同一竖向中心线上，确保竖向与水平向的稳定并铺设垫板，混凝土强度达到100%后方可拆除模板和支撑。

（2）模板工程完成后及时进行技术复核与分项工程质量检查，确保轴线、标高与载面尺寸准确。

（3）支顶与龙骨的排列和间距应根据楼板的混凝土重量和施工荷载大小在模板设计中确定。

（4）铺模板时可从一侧开始铺，平板模板用夹板铺在小龙骨上，木夹板的规格尺寸要符合小龙骨间距。

（5）板模板铺完后，应检查是否牢固，模板的接缝不得漏浆；在浇筑混凝土前，木模板应浇水湿润，但模板内不应有积水。

（6）浇筑混凝土前，模板内的杂物应清理干净。

（7）模板拆除：现浇结构的模板及其支架拆除时的混凝土强度，必须符合设计要求，拆模时，应按合理顺序进行拆除。

8. 安全措施

（1）混凝土浇筑前应对模板的支撑体系进行检验，确保强度、刚度、稳定性。

（2）现场施工认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，施工现场以人为本，创造安全生产的环境。提高施工人员的安全防护意识，严格安全教育，经过教育的工人履行签字手续并参加一次安全知识考试，合格才能上岗。

（3）施工现场用电应符合经审批的临时用电方案之规定。现场施工不乱拉乱搭电线。

（4）箱模采用泡沫压制而成，箱模堆放和施工作业场地范围以内，严禁吸烟、动用明火等，避免引发火灾事故。

（5）箱模为空心方形，在管模上层板面钢筋绑扎完成之前，禁止直接踩踏箱模作为通道。

（6）临边防护措施

接料平台两边搭设防护栏杆，并加设立网，平台口处必须设置安全门或活动栏杆。

（7）洞口防护。

施工现场通道附近的坑槽、洞口、除设防栏杆与安全标志外，夜间设红灯示警。

（8）高处作业防护措施。

高空作业人员必须按规定路线行走，对高处作业用料进行严格控制，做到随用随吊，不得过多堆放。各类工器具必须有防坠措施。

9. 环保措施

9.1现场加工区域对材料码放位置树立明显标识，做到材料堆码整齐、堆放场地干净整洁。

9.2设置专门的废弃材料处置场地，指派专人对损坏的箱模、固定卡、粘胶带等进行回收，避免对施工现場造成污染。

9.3防噪音措施。

（1）减少噪音大的振动棒和使用频率，提高使用效率，楼板采用无噪音的平板振动器。

（2）在市区施工时，应合理安排施工工序，严禁在中午和夜间进行产生噪音的建筑施工作业。由于施工不能中断的技术原因和其它特殊情况，确需中午或夜间连续施工作业的，应向建设行政主管单位和环保部门申请，取得相应的施工许可证后方可施工。

（3）操作层外围防护脚手架，满挂竹笆和密目安全网，具有较好的隔音效果。

（4）木工车间、钢筋车间均采用隔音木板封闭，地下室完成后，木工车间移至地下室，以减少电锯等机械设备的噪音。

9.4施工时做到工完场清，对在模板上钻眼所产生的木屑须及时清理干净。

10. 效益分析

（1）降低建筑层高、增加净空高度。

现浇混凝土空心无梁楼盖结构可以明显降低建筑主体结构的梁高度，甚至与肋梁等高形成无梁楼盖。与传统的主梁+次梁结构相比，9米左右跨度的现浇混凝土空心无梁楼盖通常可降低层高30cm～40cmc以上，在保证建筑净高的前提下，可以降低建筑层高，或在层高不变的前提下，增加净空高度。当限高建筑或受地形或地质局限时采用空心无梁楼盖结构，每10层楼即可节约出一层楼的高度。同时由于结构传力性能的改善，可灵活隔断——楼面平板有利房间灵活隔断，适合于大开间布置，不受传统的承重墙约束。

（2）节省建筑材料，降低建筑成本。

空心无梁楼盖带来的楼板自重降低，使支承楼板上的柱、墙和基础荷载也相应减少，这样又可以减少构件截面面积，从而减少材料用量。在同样净高条件下，空心无梁楼盖结构可明显降低层高、减轻楼盖自重，与传统主、次梁结构楼盖相比，空心无梁楼盖结构可以节约5%～25%的钢材、10%～50%的混凝土，钢筋混凝土总用量约为实心楼盖的80%，降低楼板总重量约20%。空心无梁楼盖带来的降低层高既提高了净空高度，又降低了墙体和剪力墙的高度，从而节省了相应的用材，同时还减少了竖向的水、电、风、梯、内外墙装修等费用，具有明显的经济效益和社会效益。

（3）隔音隔热 保温环保。

该楼盖采用封闭空腔成孔技术，抑制了上下楼层声波的传递，克服了上下楼层噪音的干扰，楼板隔音率大于45分贝；同时导热系数、热传递系数、热阻值、绝缘值等参数能满足建筑节能标准的要求，建筑物保温隔热性能得到显著的改善。

（4）降低安装费用，提高节能环保效益。

由于空心无梁楼盖结构楼板底面不整，无明（悬）梁阻隔，在安装中央空调、喷淋、气道以及水电管线等均是平行吊挂，减少竖向和拐弯接头以及长度和高度，使用材量和施工量得到减少。加上空心无梁楼盖结构具有十分良好的隔热保温性能，能节约15%左右的空谳费用。其显著的隔热保温和隔音性能，完全能满足商场、多层厂房、教室、会议室、展馆、体育馆、冷库、电影院的节能环保和隔音需要。现浇混凝土空心无梁楼盖结构技术符合国家建筑新技术、新材料、新工艺、新设备的四新要求，符合节能、环保、降耗的产业政策，具有良好的经济效益和社会效益。

11. 工程实例：

（1）福鼎铂金华城工程：

由我公司承建的福鼎铂金华城工程，由4栋商住楼组成，主楼（17层）、含裙房（4层）组成。工程总建筑面积22362m2（含地下室8957m2），层高5.4～3.0m不等，基础采用钻孔灌注桩基，结合承台、地梁及筏板基础，结构为钢筋砼剪力墙结构。所有楼板均为现浇砼空心楼板，是福鼎首例大规模投入使用BDF薄壁管作为芯管的工程，各种规格芯管累计用量约9000m，节约土建投资近350余万元，提前施工进度40d，节省装修费用近80余万元，而且现浇空心板的采用，实现了商住大楼磅礴大气的理想效果，取得了良好的经济效益和社会效益（福鼎铂金华城工程见图13）。

（2）青田展风鞋业有限公司厂区工程：

工程总建筑面积27715.13平方米，框架结构，地下室建筑面积4371.25平方米，用于仓库及地下车库，楼面基本全部采用内置GBF网芯通孔箱模空心楼盖，空心楼板板厚度450mm，内置GBF网芯通孔箱模规格为600*600*250mm。采用了现浇无梁无粘结预应力空心楼盖结构体系，使楼层净高增加，整个空间是一个完全整浇的平面板，较好的实现了设计意图（青田展风鞋业有限公司厂区工程见图14）。