济宁市兖州区人防消防指挥中心扩建工程超高混凝土独立柱施工技术

孔维堂 朱宁贵 周琨

【摘  要】兖州区人防消防指挥中心扩建工程，位于兖州西城区九州路以南扬州路以东。工程总建筑面积总计面积：21548.32㎡，钢混结构，地上八层，建筑结构安全等级为二级，工程类别为二类，建筑设计使用年限为 50 年，抗震设防内别为乙类，抗震设防烈度按 7 度，抗震等级为三级，耐火等级为二级，一至三层层高为 5.40m，四至八层层高为 4.20m，主要结构跨度为 9.90m，基础类型为桩承台基础，基础垫层采用 100mm 厚 C15 细石混凝土，基础承台承台梁及基础柱均为 C30 混凝土。本工程北侧为兖州区九州路公铁立交桥，为兖州市新城区的重要景观建筑，设计新颖，结构形式复杂，悬挑结构、高大空间多，施工难度大，目前本工程主体结构已全部完工，处于装修施工阶段。本文以此工程为例，将平常施工过程中较为罕见的高大空间结构的施工难点、解决思路和实施方式作为课题进行研究和探讨。

【关键词】施工难点;解决思路;实施方式

1工程难点

1.1超高混凝土结构独立柱

本工程钢结构装饰屋架最高挑空高度超过 40m，其下方支撑柱为多根钢结构独立柱和两根钢筋混凝土独立柱，高度达到 37m，对模板体系安全性和支立垂直度要求很高。

1.2 地区限制

本工程地处ft东省济宁市，受地区条件限制，可利用资源不足，对工程施工造成了很大限制，例如当地无法租赁到碗口式钢管架，各类支撑体系只能采用扣件式钢管架，增加了施工难度和风险。

2 解决思路

对于超高混凝土结构独立柱，由于高度不断升高，模板安装、加固均需在高空操作且两侧几乎无支撑点，确定采用木模板及背楞加穿墙螺栓的方式进行模板支立，每 4m 高度为一段逐层向上施工，并围绕独立柱搭设双排操作脚手架和上人马道以保证各工序操作需要和作为临时支撑。施工过程中两侧不同方向用两台经纬仪监测模板垂直度，保证偏差在允许范围内。本工程屋面钢结构端部支撑柱为两根钢筋混凝土结构独立墙柱柱，截面尺寸 1000× 2500mm、1000×7700mm，自由高度达到 37m，施工过程中模板支立、脚手架搭设、垂直度保证等比较困难。

3 模板、支撑体系及脚手架设计

考虑高空操作因素，模板选择木模板加穿墙螺栓体系，每次混凝土浇筑高度为 4m，逐层向上推进。面板采用 18mm 厚多层板，次楞采用 100×100mm 方木，间距 200mm，主楞采用Φ48×3.5mm 双钢管支撑，M16 穿墙螺栓拉结，穿墙螺栓短方向采用通丝螺栓，长方向采用直径 16 钢筋两端焊接螺栓。螺栓竖向间距 300mm，横向间距 400mm。模板支撑体系采用扣件式钢管脚手架支撑，兼作操作脚手架，架体立杆纵距 1200mm，横距 1050mm，立杆步距 1500mm。

4 施工情况及重点要素分析

本工程已按照上述方式完成了该部位独立墙柱施工，现模板及支架已全部拆除，混凝土浇筑施工过程中模板体系稳定可靠，未出现异常情况，模板拆除后混凝土成型效果良好，每层、总体垂直度偏差均在允许范围内。结合本工程情况总结出了超高混凝土结构独立墙柱施工技术要点。

4.1模板支立的各项主要参数和构造措施必须符合规范和专项方案要求;

4.2由于高度高、分层多，必须严格控制各层模板支立垂直度，施工过程中随时吊垂直线，并在垂直方向设置两台经纬仪进行监测;

4.3周围架体搭设高度较高，且有须起到一定承重作用，因此必須做好连墙件，架体与已施工完成的墙柱刚性连接，尤其支模部位下方连墙件必须做好。

4.4混凝土浇筑时必须设专人看摸，且下方经纬仪随时监测，发现模板异常情况立即停止混凝土浇筑，及时加固模板，混凝土振捣时应特别注意防止振动模板，影响支模效果。

5 结束语

本工程结构形式复杂，通过上述措施，使工程各个方面均达到了良好的效果。本工程未过多采用特殊材料、特殊工艺，而是结合当地情况充分利用现有资源解决问题，尤其是扣件式钢管架在各类高大空间和较大荷载部位作为支撑体系的应用较为重要，既保证了质量和安全，又节约了大量成本。希望本工程能够为今后类似工程的施工提供一定经验。