长沙机场GTC项目高周转定型模壳现浇密肋楼盖施工技术*

刘加强，陈镜丞，舒 毅，王文祥，杨益文，蒋 维

(中建五局第三建设有限公司，湖南 长沙 410114)

0 引言

随着我国社会经济的快速发展，大型商场、写字楼、候机厅、展览馆、停车楼等大规模建筑物应运而生。现浇楼盖作为建筑物结构中的重要组成部分，其建筑材料、结构形式等对建筑物功能的使用效果和技术经济指标有重要影响[1]。因此，选择合理、实用又美观的现浇混凝土楼盖结构是亟待解决的工程问题。

对于大跨度现浇混凝土楼盖结构而言，减小结构自重与提高结构刚度、抗开裂能力自相矛盾，混凝土密肋楼盖的出现和发展有效解决了该矛盾[2]。密肋楼盖由上部薄板和下部单、双向肋梁构成，肋梁间距一般较小[3]。工程实践证明[4-5]，该结构可大大提高材料的空间利用率，减小楼盖自重，节约工程材料，其承载力与普通钢筋混凝土楼盖相比也有一定增强，因此被广泛应用于空间较大的建筑物施工中。混凝土密肋楼盖结构施工的关键是模壳(模板)安装，早期密肋楼盖施工使用的模壳有木模壳、玻璃钢模壳、钢模壳及钢筋混凝土模壳[6]。然而，这类模壳存在制作成本高、易损坏不利于重复使用、与混凝土粘结力强不利于脱模等问题[7]。为此，研发了一种一次浇筑成型的塑料模壳，具有自重小、耐磨损、易脱模、成本低、可重复使用等优点，非常适合大跨度现浇混凝土楼盖结构施工[8]。在此基础上，结合长沙机场改扩建工程，研究了一种具有高周转性能的定型模壳现浇密肋楼盖施工工艺，形成一套较完整的现浇钢筋混凝土密肋梁楼板结构施工技术。

本文结合长沙机场改扩建工程综合交通枢纽工程，从施工关键技术、施工要点、工程应用及效果评价等方面对高周转定型模壳现浇密肋楼盖技术进行详细介绍，以期为同类工程提供技术指导。

1 工程概况

长沙机场改扩建工程综合交通枢纽工程位于T1，T2航站楼东侧，工程停车楼楼盖结构施工跨度大，要求工期短、外观美观、经济环保。为此采用密肋楼盖混凝土浇筑技术施工楼盖结构，其支撑横断面如图1所示，由现浇板和双向密肋梁构成。

图1 密肋楼盖结构支撑横断面

该项目密肋楼盖结构设计肋梁高410mm，楼面板现浇混凝土厚90mm，膜壳内径高320mm，其平面布置及构造节点如图2，3所示。

图2 密肋楼盖结构平面布置

图3 密肋梁构造节点

2 施工技术

2.1 工艺流程

高周转定型模壳现浇密肋楼盖结构施工工艺主要为准备工作、支模架搭设、定型模壳安装、钢筋制作绑扎、水电预留、混凝土浇筑及养护、定型模壳拆除，具体流程如图4所示。

图4 施工工艺流程

2.2 准备工作

2.2.1现场准备

根据施工设计要求，划分施工区域，清理现场，保证工作环境整洁。保护工程施工中的控制点、桩及坐标点，并组织技术人员对施工区域进行检查、验收。对现场使用的材料、设备等进行分类放置，特别是定型模壳、支模架等材料应按计划进场，按规格、大小堆放整齐，并标识。

2.2.2技术保证条件

密肋楼盖施工前，由项目技术部编制专项施工方案；编制完成后由公司安全、生产、技术部门审核，技术负责人审批，并报监理单位审批；审批完成后组织专家论证。高大支模施工方案按专家论证意见修改完成后方可进入现场指导施工。对管理人员、劳务班组进行分级技术、质量、安全交底。

2.2.3材料配置

所需材料主要包括定型模壳、竹胶板、木方、钢管、盘扣支模架、可调底(顶)托、扣件、高强对拉螺栓、水泥砂浆及镀锌钢饰面板，1 000m2楼面施工主要材料配置计划如表1所示。

表1 1 000m2楼面施工主要材料配置计划

其中，定型模壳选用工厂定制的高分子聚丙烯定型密肋模壳材料，具有受力性能好、耐磨损、轻便、可周转50次以上等优点，且无须在施工现场进行二次加工制作。因停车楼屋面层密肋楼盖设计肋梁高度为410mm，楼面板现浇混凝土厚90mm，因此定制定型模壳内径高320mm，长、宽根据设计确定。高分子定型密肋模壳如图5所示。

图5 高分子定型密肋模壳

2.3 支模架搭设

密肋楼盖模板支模架采用盘扣式脚手架钢管搭设，搭设方式由下至上，如图6所示。支架的4根立杆间距为800～1 000mm；上、中、下分别设置水平杆连接，其间距均为1.5m，顶部为木胶板，底部设有木方，间距为250mm的支模架立杆应尽量采用通长钢管。主梁(1 000mm×450mm)梁底增设2根立杆，小横杆间距为1.2m，沿长度方向铺设8根木方；主梁(700mm×450mm)梁底增设2根立杆，小横杆间距为0.9m，沿长度方向铺设5根木方，柱网中心起拱值为跨度(短跨)的0.2%～0.3%，柱上主肋梁为跨度的0.1%～0.15%。

图6 支模架

2.4 定型模壳安装

定型模壳安装流程为：测量放线→清扫木模板→放置模壳→模壳固定→砂浆填充→铁皮密封→模壳验收。测量放线时应根据模壳型号对应的具体尺寸设定中心线的距离，保证设计要求合理，方向纵横平直；定型模壳的摆放应符合以下原则：①按设计布置图要求摆放；②布设的模板干净整洁；③模壳与模板贴合紧密。

用铁钉将模壳4个角固定在模板上，模壳与模壳间缝隙采用低强度等级水泥砂浆或挤塑板填充，待砂浆达到一定强度后再用镀锌钢饰面板封缝。模壳安装完成后须检查验收并记录。

2.5 钢筋制作绑扎

钢筋绑扎分为楼板面筋和肋梁钢筋两部分。其中，楼板面筋绑扎时，不宜在支座位置断开连接，肋梁钢筋应具有足够的保护层，不能与膜壳接触。为避免不同位置钢筋重叠，应尽量保证同一方向的钢筋位于同一平面内，如肋梁、板、宽扁梁等上部钢筋在同一方向上位于同一层内。次肋梁的钢筋，先摆放U形箍筋，再摆放横、纵向钢筋，最后进行封口绑扎。所有肋梁和版面钢筋绑扎完成并验收合格后，方可进入下一步施工。

2.6 水电预留

楼板面筋绑扎完成后，可在固定的模壳上部布设水电线管和暗盒。水电线管和暗盒应用胶带或铁丝固定，待模壳拆除后，线盒位置应露出。其他消防、雨水管等应预埋布设在梁、柱旁的楼板实心区内。

2.7 混凝土浇筑及养护

楼盖混凝土浇筑是施工的关键，混凝土参数符合设计标准，其坍落度宜取15～18cm，粗骨料粒径应≤31.5mm。浇筑时，输送管道应安装在框架梁或宽扁梁上，防止施工对模壳造成损伤。如不得已需在模壳上设置管道，应在模壳上布设防冲垫，禁止将施工机具直接压放在模壳或钢筋上。混凝土振捣与出料同时进行，振捣过程中，振捣棒的振动间距应≤500mm。同时，整个过程中，木工与钢筋工应同时在场，对模壳混合钢筋进行实时监测，对其位置进行维护和修正。浇筑完毕后，需进行二次收面，并及时进行养护。本工程混凝土养护采用覆盖薄膜的养护方法，密肋楼板养护周期≥7d。

2.8 定型模壳拆除

通过设置后拆支撑带，模壳拆除时混凝土强度须达到100%，以同条件混凝土试块强度报告为依据。密肋梁较高时，模壳不易拆除，可采用气动拆模工艺。拆模不可用力过猛，不乱扔乱撬，要轻拿轻放，防止损坏。模壳拆除过程中，拆掉镀锌钢饰面板和砂浆填充料，即可取下塑料模壳；卸塑料模壳时最好2人1组，相互配合，既可提高拆模速度，又能防止模壳直接坠落损坏。拆模后，应立刻对模壳进行清理检查，将变形的剔除，其余分类堆放，便于下次使用。

3 施工要点

1)支模架搭设时，须考虑模壳法兰边厚度，将平铺模板标高降低30mm。

2)在模壳安放前，须拉肋梁通线，以保证每行、每列模壳中心在同一直线上，使梁边线顺直不弯曲。

3)弹线时，先弹梁轴线，全部完成后再弹模壳安装控制边线，防止误差累积造成肋梁偏移或模壳无法安装等问题。模壳在一个柱网内从跨中向两侧对称排放，切忌由一端向另一端排放，以防边肋尺寸被挤，减小边肋的累积误差。

4)应严格保护模壳位置定位准确。

5)保证模壳与模壳间不留空隙。

6)模壳脱模剂应选择水性脱模剂。

7)模壳材质为高分子材料，施工过程中应注意防火，避免模壳燃烧起火，堆场应配置灭火器。

4 工程应用及效果评价

工程从2021年7月开工，2021年12月进入主体结构施工阶段，预计2023年6月完成主体结构施工。采用高周转定型模壳现浇密肋楼盖施工技术对停车楼进行施工，具体施工步骤为：模壳制作→支模架搭设→模壳安装→钢筋绑扎→浇筑混凝土→拆模。

施工过程中，高周转定型模壳现浇密肋楼盖结构受力性能好，可节约钢筋和混凝土用量，减小板厚，非常适合此类大跨度现浇混凝土楼盖结构施工。施工现场的模壳无须二次加工制作，且无须借助其他特殊机具，技术要求低，安拆简便快捷；定型塑料模壳以塑代木，节省了大量木材模板，可反复使用40次以上，在兼具环保的同时又具有较高的可周转性。此外，模壳的支撑系统与其他框架梁模板可分开搭设，独立拆除，加快了材料周转工期，缩短了施工工期，降低了工程造价，具有显著的经济效益。

现阶段部分区域楼层已施工完成，模壳拆除后混凝土成型质量较好，该施工技术不仅提高了施工效率，且拆模后密肋楼盖外观效果良好，得到业主的一致好评。

5 结语

本工程采用高周转定型模壳现浇密肋楼盖技术，经过科学合理地规划施工方案，大大提高了施工工业化水平，提高了施工速度，节约了施工资源，缩短了施工工期，取得了很好的经济和社会效益。高周转定型模壳现浇密肋楼盖施工方便、提高工效、缩短工期，混凝土梁板成型和观感质量好，兼顾降低成本、环保节能等优点，在大跨度、大空间、高承载力设计要求的公共建筑中具有高度适用性。