论述GBF现浇混凝土空心楼板施工技术
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摘要：GBF现浇混凝土空心楼板具有适用范围广、施工经济、方便等优点。本文对GBF现浇混凝土空心楼板施工技术和注意事项进行了论述和总结。
关键词：GBF；空心楼板施工；施工技术
1、GBF 现浇混凝土空心楼板结构设计原理
GBF 现浇混凝土空心楼板结构设计原理是在现浇混凝土柱与柱、柱与剪力墙间设置框架梁, 该框架梁为暗梁, 暗梁高度与空心板厚度相同, 暗梁按宽扁梁考虑, 暗梁围成的板采用现浇空心板, 即在楼板内按设计间距预埋高强复合薄壁管(GBF空心管) ,这种空心管是采用特殊胶凝材料制成的, 与混凝土有较强的结合力, 预埋的空心管起到了现浇混凝土内模的作用, 从而形成类似单向小“工”字形密助梁受力的现浇多孔空心板。GBF 现浇混凝土空心板一般按单向或双向受力进行内力配筋计算。此项技术是将受力性能最好的工字梁与蜂窝结构原理运用到水平建筑结构体系中, 具有自重轻、抗震性能好、可灵活改变内部结构布置及使用功能等优点, 在跨度较大的写字楼、展览馆等公共建筑和住宅等民用建筑中有广泛的应用。
2、 GBF 现浇混凝土空心楼板结构的优点
2.1 适用范围广、抗震性能好
这种楼板体系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。与同跨度的一般实心平板相比, 自重轻 50%- 70%左右, 与有梁板比较自重也轻10- 15%左右。该空心楼板的刚度大, 变形小, 抗震性能好。
2.2 实现空间灵活间隔、房间无需吊顶
此种楼板由于完全平整, 没有任何凸出的主梁和次梁, 使分隔墙可任意布置, 避免了传统住宅给住户装修带来的不便, 同时也避免了因装修给结构带来的隐患。同时房间内无需吊顶, 从而提高了净空高度, 节省顶棚二次装饰费用和吊顶更新维修费用。
2.3 隔热、保温性能好、隔音效果优良
此种楼板的封闭空腔结构减少了热量的传递,使隔热、保温性能得到显著提高,对于采用空调的建筑来说,大大降低了空调费用,建筑节能效果尤为显著。同时也大大减少了楼层噪音的传递,克服了上下楼层间的撞击噪音干扰, 楼板隔音效果提高 5- 12分贝。
2.4 施工经济、方便
与普通梁板结构相比, GBF 现浇混凝土空心楼板结构减少了模板的损耗, 减少了支、拆模板的人工费用, 施工简便, 缩短了工期, 降低了成本。与无粘结预应力无梁楼板相比, 施工方便快捷,不需张拉。
2.5 综合造价低
与一般的梁板结构体系比较, 依跨宽和荷载不同, 可降低建筑总造价 5-15%。具体节省的费用有:
(1) 降低了楼板钢筋混凝土的总量。
(2) 由于自重的降低, 支撑楼板的柱、墙和基础的荷载也相应减少, 因此可减小竖向构件截面尺寸及配筋, 节约竖向构件费用。
(3) 降低了层高, 提高了净空高度, 减少了竖向给排水管线、电线、电缆的消耗量; 以及因总高度降低减小了水泵的扬程从而降低了电机的功率, 节省了费用; 另外也减少了电梯、内外墙装修等费用; 用在地下室节省层高, 同时也可以减少土方的开挖量。
3、现浇混凝土空心楼板施工
GBF管现浇混凝土楼板施工的具体工艺流程为:支设梁、楼板模板→绑扎梁钢筋→在楼板模板上标出预留预埋位置线、GBF管肋间钢筋网片位置线、楼板底排钢筋位置线→绑扎楼板底排钢筋→预留、预埋→GBF管肋间钢筋网片安装→安装GBF管→铺设木板操作走道→绑扎楼板上排钢筋→安装GBF管定位短钢筋、调整GBF管→钢筋、GBF管隐蔽检查验收→安装混凝土泵管→浇筑肋间混凝土→浇筑剩余部位混凝土→取出GBF管定位短钢筋→混凝土找平、抹面→混凝土养护。
（1)模板安装及支撑。现浇空心板的模板安装和支撑要求与普通现浇板相同。但由于空心板跨度较大,支模时跨中按2‰的坡度起拱;模板安装完成并经验收合格后,对暗梁、GBF芯筒、预埋水、电管、预留孔等作放线定位,核对无误后进行施工,预留孔应放线检查后提前打好,严禁事后打洞凿孔。另外,在模板安装完后,要涂刷水性脱模剂,便于模板拆除。模板应在混凝土强度达到100%设计强度时方可拆除。
（2)钢筋绑扎。暗梁、板底层钢筋绑扎完成后,立即安装混凝土保护层垫块,并固定牢固。钢筋绑扎后,安装单位立即预埋水管、电管、电线盒,安装必须配合土建进度进行。芯筒间的钢筋先做成网片,再作现场安装。网片筋使用固定模具,提前制作,可加快施工速度。
（3)芯筒的安装及固定。芯筒采用管径250 mm GBF轻质高强薄壁管。由于芯筒的成型材料是GBF轻质材料密封管,自重轻,考虑其在混凝土中的浮力较大,因此在混凝土未凝固前,空心管上浮是客观存在的,必须采取有效措施保证空心管的位置不能变化,否则会影响混凝土的施工质量和结构安全。目前固定薄壁管的方法很多,经反复研究决定采用架子钢管上焊接按管间距尺寸制成的短钢筋,在绑扎时将架子管两端固定于梁钢筋上或与模板串联绑扎,在混凝土浇筑初凝时将架子钢管拔去,可以重复使用这种固定钢筋。为使同内模管排列顺直,拉通线复核调整。在内模的安装施工过程中,预留、预埋设施(水电管线、电线盒等)的安装应适时插入。对板中集中布置的配线预埋管的位置应统筹计划,可以采取正交加丝盒的方法,避免在薄的混凝土面层埋管。当预留、预埋设施无法避开内模时,可对内模采取断开或锯开缺口等措施,但事后必须及时封堵到位。
（4)板面钢筋绑扎。薄壁管安装并固定完毕后,应先铺设楼板负弯矩分布钢筋,再绑扎负弯矩钢筋。在绑扎上皮钢筋或浇捣混凝土时,必须铺设架空走道,严禁将施工设备直接置于内模上,施工人员也不得直接踩踏内模。
（5)混凝土浇筑。混凝土浇筑前,除对钢筋和预留、预埋设施的安装质量进行检查验收外,还应对内模安装按规范规定的检查项目、检验方法和质量要求进行检查验收,若有不符合要求,应及时进行整改到位。由于空心管是轻质材料,因此在大面积铺管时,应采取临时桥板铺设方法,避免施工人员直接踩踏空心管,造成空心管破碎,降低现浇空心板空心率。混凝土泵管支架须放置在竹胶板或其他材料的垫板上,禁止直接放置在GBF管上。混凝土浇捣过程中,应随时对内模进行观察和维护,一旦发现异常,应及时处理。混凝土浇筑时,由于管与管、管与板面、管与板底的净距都较小,一般为50 mm左右,中间还有钢筋,混凝土下落较难,若振捣不实,极易在板底产生蜂窝、麻面、露筋等质量通病。因此,在施工中必须控制粗骨料粒径和级配,并采取有效措施,确保混凝土浇捣质量:a.提前对所有GBF管充分浇水湿润,以免GBF管大量吸水降低混凝土的工作性而产生空板、麻面等现象,但浇水不可太多,模板底面不能存有积水。b.混凝土浇筑采用泵送商品混凝土施工,石子粒径为5 mm~31.5 mm,砂选用中砂,混凝土坍落度控制在160 mm~180 mm之间。c.混凝土浇筑时沿顺管方向推进,并在竖向分两次浇捣,以便能看清管与管之间的空隙,防止漏振,但必须在第一次浇捣的混凝土初凝之前完成第二次浇捣。采用直径30 mm的振动棒结合小型平板振动器协同振捣,但不得将振动器直接接触GBF管。d.重视混凝土浇筑完成后的二次抹面工作和后期养护过程。在混凝土浇筑完硬化1 h后,立即用塑料薄膜覆盖其表面,养护期应不少于14d。
4、GBF 现浇混凝土空心楼板施工中应注意的问题
(1) 此种楼板中暗梁与柱交接处周边 500mm 范围内为实心混凝土, GBF 薄壁空心管离暗梁边净距不应小于 30mm, 离预留洞口边净距不应小于 50mm; 楼板中 GBF 薄壁空心管净距≥50mm, 空心管顶(底)混凝土厚宜取 0.1 h～0.2h(h 为板厚), 且不少于 50mm。
(2) 楼板中暗梁主筋间距在满足规范要求下应尽量通过柱内, 宜有 75% 的纵向受力钢筋穿过柱子,最少不应少于 5O%;楼板中框架暗梁梁端箍筋加密区长度应按框架扁梁结构的有关规定设置。
(3) 楼板中预留洞处 GBF 薄壁空心管断开, 板钢筋绕预留洞口伸人支座,对于钢筋无法绕过预留洞口的可将钢筋切断, 但应在预留洞两边增设附加钢筋, 且伸人支座。
(4) 因这种现浇混凝土空心楼板角部处于复合受力状态, 且容易因温度、收缩产生裂缝, 故应在楼板角部配置专门的构造钢筋;
(5) 在GBF 现浇混凝土空心楼板结构中, 当卫生间降标高时, 楼板下凹, 应沿凹板边设置暗梁。悬挑 GBF 现浇混凝土空心楼板应设构造的封边梁。
(6) 在这种空心楼板结构中, 对于梁宽小于柱宽的框架暗梁,按普通框架梁有关规定处理; 对于梁宽大于柱宽的框架暗梁, 按框架扁梁结构的有关规定处理。
(7) 在GBF 薄壁空心管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GBF 薄壁空心管内模上, 施工操作人员不得直接踩踏 GBF 薄壁空心管内模。
(8) 楼板中 GBF 薄壁空心管间距较近, 翼缘较薄, 在施工中应注意选用小粒径的砂石拌制混凝土, 合理控制坍落度, 坍落度不宜小于 160mm。为保证混凝土振捣密实, 可采用小型振动棒。振捣器应避免触碰内模、钢筋和定位马凳。当内模为筒芯时, 浇筑混凝土时宜沿顺筒方向推进。施工经验表明, 该楼板宜采用泵送混凝土施工, 并一次浇筑成型可保证工程质量。
(9) 在混凝土浮力及振捣扰动作用下, GBF 薄壁空心管内模容易发生漂浮、移位, 甚至造成楼板局部上浮和钢筋移位, 故在施工过程中应采取固定GBF管内模和楼板的措施, 必要时抗浮措施应经验算。
5、结束语
随着现代建筑向结构功能多样化和体量大型化发展，GBF现浇混凝土空心楼板施工技术得到了广泛的应用， 保证了结构的施工质量，取得了较好的经济和社会效益，得到了各界的普遍好评。
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