1
、前言
現澆混凝土空心樓蓋是按一定規則放置埋入式內模后,經現場澆筑混凝土而在樓
板中形成空腔的樓蓋。在空心樓蓋中,石膏模盒是應用比較廣泛的一種埋入式空心內
模。石膏模盒在樓蓋施工中作為填充內模,施工結束后無需拆除,石膏模盒與樓蓋合
為一體,形成現澆混凝土內置石膏模盒空心樓蓋。該結構適用于地下室、圖書館、展
覽館、辦公樓、商場、酒店、工業廠房、倉庫等大柱網、大開間建筑,具有適用范圍
廣,使用功能優良、施工方便、綜合造價低的特點。
石膏模盒(石膏芯模)由工業廢料磷石膏或脫硫石膏為主材,玻璃纖維為增強輔
材,在加工廠預先制作而成,符合循環經濟的基本國策,具有環保節能的特點。
作為一種新型樓蓋結構, 現澆混凝土內置石膏模盒空心樓蓋結構在我國已得到
比較廣泛應用,其施工工藝已日臻成熟。但內置石膏模盒的抗浮防(水平)漂移施工
一直是其施工中的重點更是難點。若采用傳統的施工技術進行施工,往往消耗了了大
量的資源,還是達不到規范要求的施工質量。
1.1
、傳統的效果較好的抗浮防漂移施工技術(圖
1-1
):
1.1.1、抗浮施工技術:在石膏模盒頂面設置抗浮鋼筋(直徑一般≥12mm),抗浮
鋼筋通過鐵絲(第一道鐵絲)與樓板底筋綁扎,再把底筋通過鐵絲(第二道鐵絲)與
模板支撐體系連接,把浮力傳遞給模板支撐體系。整個抗浮體系設置兩道抗浮鋼筋。
模盒浮力傳遞路徑為:模盒浮力→模盒頂面抗浮鋼筋→第一道鐵絲→模盒底面鋼筋→
第二道鐵絲→樓蓋底模支撐體系。
1.1.2、防漂移施工技術:在相鄰石膏模盒的間隙中(一般寬 100mm),設置 U 型
卡,用于防止石膏模盒水平漂移。U 型卡一般采用
B
8 鋼筋制作。
圖 1-1 傳統的抗浮防漂移施工技術現場實拍圖
1.2
、傳統抗浮防漂移施工技術缺點:
1.2.1、抗浮鋼筋、抗浮傳力鐵絲用量大。
經現場統計,若采用規格為 580mm×580mm,間距為 100mm 的石膏模盒,按照鋼
筋市場價格 4000 元/t 計算,抗浮鋼筋費用約為 9.6 元/m2。若鐵絲采用規格為 12#
的鍍鋅鐵絲,按照鐵絲市場價格 6000 元/m2 計算,抗浮鐵絲費用約為 1.66 元/m2。
1.2.2、抗浮效果不好。
根據受力特點和現場實踐表明,石膏模盒所受浮力傳遞路徑較復雜,且抗浮鋼筋
和抗浮傳力鐵絲在浮力作用下容易產生較大變形。
1.2.3、抗漂移 U 型卡在混凝土澆筑過程中易移位。
若 U 型卡不與樓板鋼筋進行固定,在混凝土澆筑過程中易偏移,起不到防止模盒
漂移、控制模盒間距的作用。由于 U 型卡數量大(每個模盒>2 個),若進行固定,
則需要消耗大量的人工和材料,非常不經濟。
1.2.4、樓板底模拆除后,第二道抗浮傳力鐵絲在樓板底面容易產生大量的銹點,
影響工程質量。
為防止石膏模盒在混凝土澆筑過程中出現上浮和水平漂移的質量問題,我公司根
據以往多個工程的實踐經驗總結出了“現澆空心樓蓋內置石膏模盒抗浮防漂移施工工
法”。經過淮北市供水調度中心工程和相南花園(相南小區)—9#組團工程這兩個工
程的實踐證明,該施工工法簡單易行、安全可靠、質量穩定,有很好的推廣應用前景。
公司于 2021 年 10 月 18 日委托安徽省科學技術情報研究所進行關鍵技術查新。
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目前,國內已有單位通過定位筋限定石膏空腔模盒的水平滑移;已有上立筒和下立筒
通過企口插接固定,抗浮件包括一鐵絲和固定在鐵絲下端的鋼釘的抗浮空心模盒報
道。但在本施工工法中,通過預制的幾字形或“L”形抗浮防漂移固定卡與模板底模
固定來實現石膏模盒的抗浮防漂移,這與目前所檢國內文獻中其他單位涉及的研究內
容并不相同。
我公司通過此次課題研究,獲得了三項相關專利成果:
1.一種用于澆筑樓層的建筑石膏模盒(專利號:ZL 2018 2 2199991.7);
2.一種制造樓層的固定裝置(專利號:ZL 2018 2 2223141.6);
3.一種用于石膏模盒的固定卡(專利號:ZL 2018 2 2224436.5)
2
、特點
2.0.1、研制的抗浮防漂移固定卡由骨架、止水片、塑料堵頭、定位筋和內牙螺
帽組成,骨架鋼筋加工成倒“幾字形”與止水螺栓絲頭連接,解決了石膏模盒在混凝
土澆筑過程中易上浮和水平漂移的問題。
2.0.2、研制了一種玻璃纖維增強石膏模盒,用于現澆混凝土空心樓蓋芯模,解
決了施工過程中芯模易破損的難題。
3
、適用范圍
適用于采用石膏模盒作為填充內模的現澆混凝土空心樓蓋。
4
、工藝原理
研制了抗浮防漂移固定卡,用內牙螺帽固定在底模上,解決了石膏模盒在混凝土
澆筑過程中出現上浮和水平位移的施工難題。
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圖 4-1 幾字形固定卡成品實拍圖
圖 4-2 L 形固定卡成品實拍圖
5
、工藝流程及操作要點
5.1
、工藝流程
抗浮防漂移固定卡設計→抗浮防漂移固定卡制作→樓板底模放線→底模打孔→
梁、板底鋼筋綁扎及水電管線預埋→石膏模盒安裝→安裝抗浮防漂移固定卡→綁扎樓
板上層鋼筋→澆筑混凝土→底模拆除→樓板底部絲頭處理
5.2
、操作要點
5.2.1
、施工準備
1.抗浮防漂移固定卡設計
制作固定卡之前應提前熟悉圖紙,統計出空心模盒數量、規格,匯總出下料單。
下料單應注明固定卡型號、所用部位、數量等。“L”形固定卡用于模盒與暗梁之間,
“幾字”形固定卡用于模盒與模盒之間。每個空心模盒各邊均應有一個固定卡(固定
卡剖面詳下圖 5-1~5-2)。
圖 5-1 幾字型固定卡剖面圖(使用部位:中部)
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圖 5-2 L 型固定卡安裝剖面圖(使用部位:邊緣)
如上圖所示,固定卡及其各個組成部件的數量、規格如下:
固定卡制作數量=“L”形固定卡數量+“幾字”形固定卡數量;
鋼筋骨架數量=塑料堵頭、定位筋、廢舊螺桿、止水片、山型卡、內牙螺帽的數
量=固定卡制作數量;
廢舊螺桿長度>150mm;
止水片規格 5mm 厚*50mm 長*50mm 寬
骨架采用直徑>8mm 的二級鋼;
骨架上部平直部分長度=1/3 石膏模盒長;
幾字型骨架高度=石膏模盒高;
L 型骨架高度=石膏模盒高+模盒墊塊高-15mm(塑料堵頭高);
幾字型骨架橫向長度=相鄰模盒間距;
定位筋長度>30mm;
穿孔墊板根據現場條件選用,一般情況下尺寸為 100mm×100mm;
2.抗浮防漂移固定卡制作
根據下料單制作固定卡,工藝流程如下:
鋼筋骨架下料→螺桿絲頭與鋼筋骨架焊接→焊接止水片→焊接定位筋→成品分
類碼放
(
1)U 型或 L 型鋼筋骨架下料
根據固定卡下料單上鋼筋骨架的數量,首先用鋼筋切斷機制作鋼筋骨架的半成
品,再用鋼筋彎曲機制作鋼筋骨架的成品。鋼筋骨架制作完畢后,應碼放整體備用。
圖 5-3 制作完畢的鋼筋骨架
(
2)廢舊螺桿與鋼筋骨架焊接連接
在焊接前,應對廢舊螺桿進行篩選,絲頭全長均應能保證螺帽自由旋動,長度應
≥150mm。絲頭與鋼筋骨架采用焊條電弧焊,焊條為 E4303。
圖 5-4 絲頭與鋼筋骨架焊接
(
3)焊接止水片及塑料堵頭定位筋。
止水片在定位筋上部與螺桿雙面滿焊,定位筋采用
B
6 鋼筋,單個定位筋長度應
≥30mm。鋼筋原材應采用砂輪切割機切割成單個定位筋,不應使用鋼筋切斷機切斷,
防止定位筋端頭扭曲。定位筋焊接同樣采用焊條電弧焊,焊條為 E4303。
(
4)成品分類碼放
固定卡成品應分類整齊碼放,以便施工中取用,并做好防雨、防潮措施。
5.2.2
、樓板底模放線
按照設計圖紙(主要為樓板梁圖和模盒圖),在底模上彈梁鋼筋、石膏模盒和固
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定卡底模穿孔位置軸線或控制線,并用油漆做好標記(詳圖 5-5)。
圖 5-5 樓板底模放線
5.2.3
、底模打孔
根據石膏模盒和固定卡底模穿孔位置軸線或控制線,用電鉆在底模上打孔。電鉆
鉆頭直徑應大于固定卡絲頭直徑。每個石膏模盒周邊均應打四個孔,打孔數量等于模
盒所用固定卡數量。幾字型固定卡孔口應位于相鄰模盒中央位置,L 型固定卡孔口應
靠近模盒邊緣線外側(具體位置詳圖 5-1~5-2)。
圖 5-6 底模打孔
5.2.4
、梁、底板鋼筋綁扎及水電管線預埋
按圖紙要求和規范綁扎暗梁、肋梁和底板鋼筋(如果有)并安裝水電預埋管線。
鋼筋和水電管線在施工過程中,應避免遮擋固定卡孔口,防止固定卡安裝困難。
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圖 5-7 梁、底板鋼筋綁扎及水電管線預埋
5.2.5
、石膏模盒安裝
底板鋼筋綁扎完畢后,內置石膏模盒填充體安裝前,應在模盒下設置專用墊塊,
保證模盒下部混凝土厚度符合圖紙要求。每個模盒四個角點均應設置墊塊。
內置石膏模盒應按照模盒控制線進行安裝,并在安裝完畢后拉線調直。在安裝過
程中,應采取可靠措施防止模盒破損,如有破損應及時封塞或更換。
圖 5-8 模盒專用墊塊安裝
圖 5-9 模盒安裝完成
5.2.6
、安裝抗浮防漂移固定卡
將固定卡螺桿套入塑料堵頭,通過底模螺桿孔垂直穿入,在穿出的螺桿處依次套
入模板卡片、山型卡和內絲螺帽。待固定卡上部固定鋼筋與石膏模盒上表面及側面貼
合牢固后,擰緊內絲螺帽,使固定卡與模板底模連接牢固。
幾字型固定卡放置在相鄰模盒之間中央位置,L 型固定卡放置在邊緣模盒外邊。
每個固定卡骨架上部平直部分(詳圖 5-10)均應盡量與相應的模盒邊緣線垂直,最
大限度發揮抗浮抗水平漂移的作用。
圖 5-10 固定卡安裝現場實拍圖(樓板上部)
圖 5-11 固定卡安裝現場實拍圖(樓板下部)
5.2.7
、綁扎樓板上層鋼筋、澆筑混凝土和拆除底模
按圖紙要求和規范綁扎樓板上層鋼筋,分層澆筑混凝土,澆筑混凝土時應布料均
勻、振搗密實,并檢查模盒位置,及時糾偏,并在混凝土達到圖紙和規范規定的強度
后拆除底模。
5.2.8
、樓板底部絲頭處理
按照一次性止水螺栓絲頭的處理程序處理固定卡的絲頭。具體施工工藝如下:底
模拆除→剔除塑料堵頭→割除剩余螺桿→螺桿底部刷防銹漆兩遍→凹口處水泥砂漿
壓實抹平。
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圖
5-12
混凝土絲頭處刷防銹漆兩遍
圖
5-13
水泥砂漿壓實抹平
6
、材料與設備
6.0.1、材料:鋼筋、電焊條、切割片、塑料堵頭、內牙螺帽、廢舊螺桿、5m*50mm*50mm
止水片、山型卡、廢舊模板、防銹漆、水泥、黃沙、水。
6.0.2、設備:砂輪切割機(型號 XCQGJ)、鋼筋切斷機(型號 GQ50)、電焊機
(型號 BX-300)、鋼筋彎曲機(型號 GF20)、電動扳手(型號 DDBS-1)、電鉆(型
號 JIZ-XMC-16)和配套的鉆頭、手持磨光機(型號 9100-1)、砂漿攪拌機(型號 JZC500)。
7
、質量控制
7.0.1、固定卡預制、安裝允許偏差詳下表(固定卡剖面圖詳圖 5-1~5-2)。
固定卡成品允許偏差(單位:
mm
)
7.0.2、固定卡的焊接質量是本工法質量控制的關鍵。焊接作業前,焊縫兩側寬
20mm 的表面應清除水、銹、氣割氧化物、油污等雜物,并保持清潔和干燥。焊接完
成后
應將焊渣除凈并檢查有無質量缺陷,視缺陷程度進行重焊或補焊以及焊瘤磨平
等。
7.0.3、當骨架鋼筋和廢舊螺桿銹蝕時,應進行必要的除銹,以免影響焊接和板
面混凝土澆筑質量。
7.0.4、現澆板底模的平整度應符合規范要求(±5mm),石膏模盒專用墊塊高度
偏差應控制在±5mm,偏差過大易影響固定卡的施工質量。
固定卡骨架上部
平直部分長度
固定卡骨架高度
幾字型固定卡
骨架橫向長度
固定卡定位筋長度
模板開孔中心
位置
+20
±10
±5
±20
±5
7.0.5、底模打孔應嚴格按照孔口控制線進行作業,防止偏位。打孔作業完畢后
應及時清掃鋸末等雜物。
7.0.6、在現澆板下部固定固定卡時,內絲螺帽使用前應進行質量檢查,出現滑
絲的螺帽必須更換,并進行防銹處理。
7.0.7、固定卡的緊固程度應適中,防止塑料堵頭破裂或影響模板的平整度。緊
固完畢后,管理人員應進行抽樣檢查,抽查數量應不少于固定卡總數的 30%,檢查合
格后方可進行下一道工序。
8
、安全措施
8.1
、鋼筋加工的安全措施
8.1.1、鋼筋彎曲機和切斷機的安裝必須堅實穩固,保持水平位置。室外作業應
設置機棚,機旁應有堆放原料、半成品的場地。
8.1.2、切斷機待運轉正常后方可斷料,手與刀口距離不得少于 15cm。
8.1.3、切斷機旁要設料臺,嚴禁在運轉中清理刀口附近的料頭。
8.1.4、彎曲機要緊貼檔板,注意回轉方向。
8.1.5、作業后,應堆放好成品。清理場地,切斷電源,鎖好電閘箱。
8.2
、預制固定卡的安全措施
8.2.1、電焊工應身體檢查合格,并經專業安全技術學習、訓練和考試合格,領
取《特殊工種操作證》后,方能操作。
8.2.2、電焊作業時,應戴好防護眼鏡或面罩,不得戴潮濕手套。
8.2.3、電焊機接地零線嚴禁搭在易燃、易爆的物品上,機殼接地必須符合安全
規定;電焊機接線、接地等工作均應由專業電工進行。
8.2.4、電焊作業時,作業區附近不準有易燃易爆物品。
8.2.5、電焊作業場所應設置擋光屏蔽,以免弧光傷害周圍人員的眼睛。
8.3
、模板打孔、固定卡安裝和殘余絲頭處理安全措施
8.3.1、施工前,應逐級進行安全技術教育及交底,落實所有安全技術措施和人
身防護用品,未經落實時不得進行施工。進入施工現場的作業人員必須正確佩戴安全
帽,嚴禁酒后上崗、施工現場嚴禁吸煙。高處和臨邊作業應有防護措施,不得擅自拆
除。嚴禁從高處向下方拋扔或從低處向高處投擲物料。
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8.3.2、模板打孔和放置固定卡時,應確保底板下部無人作業,防止電鉆和固定
卡絲頭傷人。
8.3.3、固定卡緊固時,底板下作業場所應配備足夠的照明設備。作業人員應正
確佩戴安全帶。
8.3.4、模板和支撐體系拆除后方可進行殘余絲頭割除作業,作業人員在活動腳
手架上進行作業,并正確佩戴護目鏡。活動腳手架移動到指定位置后應使用剎車裝置
固定。活動腳手架移動時架子上作業人員應該下來后再予以移動,嚴禁架子上有人的
時候移動腳手架。
8.3.5、防銹漆、松香水要有專門存放地點,有“嚴禁煙火”明顯標志,不得與
其他材料混放。使用松香水調配油漆時,應戴好防護用具并嚴禁吸煙。
8.3.6、攪拌機的安裝必須堅實穩固,保持水平位置,地面不得有積水,地基必
須得牢固。電機外殼應有良好的保護接地或接零,并安裝漏電保護器。工作前,應進
行檢查和空車試運轉,確認正常,方可作業。在運轉或暫停運轉時,或未拉閘切斷電
源前,嚴禁將身體及工具介入機槽攪拌筒內從事任何作業。作業后,應及時將機內存
料放盡,并清潔保養機械,清理工作場地,切斷電源,鎖好電閘箱。
9
、環保措施
9.0.1、廢舊鋼筋料頭應集中堆放在鋼筋廢料池。
9.0.2、預制好的固定卡,應分類碼放整齊。
9.0.3、電焊機應設置遮擋措施,避免出現電光外泄。
9.0.4、固定卡剩余螺桿割除完畢后,應集中堆放在制定地點。
9.0.5、螺桿防銹作業完畢后應蓋緊涂料桶,整理工作面雜物,對空漆料桶和粘
有漆料的紙、布等要放到指定地方妥善處理。
9.0.6、拌制水泥砂漿(固定卡殘余絲頭處理用)所用的的水泥、黃沙應集中堆
放。黃沙應采取覆蓋或灑水防塵措施,水泥應儲存在防潮、防漏、防風的專用水泥庫
房內。
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10
、效益分析
采用現澆空心樓蓋內置石膏模盒抗浮防漂移施工工法與傳統的施工技術相比,在
質量、成本、工期等方面有著顯著的優勢。為了盡可能精確的量化現澆空心樓蓋內置
石膏模盒抗浮防漂移施工工法所帶來的效益。我們根據淮北市供水調度中心工程來進
行效益分析,成本、工期方面采用定量分析,質量方面采用定性分析。采用本工法相
比傳統施工技術(傳統施工技術描述詳第一章)減少了抗浮鋼筋、兩道抗浮傳力鐵絲、
U 型卡和鐵絲絲頭后期處理等工序,取而代之的是固定卡的制作、安裝和固定卡殘余
絲頭后期處理等工序。
10.1
、成本方面
對
軸 軸
A
A
OA
OA
1 ~ 2 1 ~ 2
和
軸 軸
A
A
OA
OA
1 ~ 2 2 ~ 3
兩塊規格完全相同的“樣本”
板面采用現場實際測算法進行成本方面的定量分析。通過對人工費、材料、機械成本
等數據進行實際統計、量化、對比、分析,從而得出成本方面的效益分析。
兩個“樣本”板面長跨長均為 7.40m,短跨長均為 6.50m,每個板面面積均為 48.10
平方。內置石膏模盒總數 10×8=80 個,模盒平面尺寸為 580mm×580mm,間距 100mm。
鋼筋和鍍鋅鐵絲的材料費參照市場價分別以 4000 元/t 和 6000 元/t 計算,抗浮鋼筋
(含 U 型卡)制作安裝費用按照鋼筋清包工市場價以 600 元/t 計算(其中,鋼筋制
作 200 元/t,安裝 400 元/t),人工費按照 180 元/工日計算。兩種施工技術所用設
備均為現場常用設備,一般均為企業自有設備,設備損耗相差較小,本次成本分析不
考慮設備損耗。
10.1.1
、傳統施工技術
抗浮鋼筋采用
B
12 鋼筋,抗浮傳力鐵絲采用 12#鍍鋅鐵絲,U 型卡采用
B
8 鋼筋。
“樣本”板面經現場實際花費成本如下:
(
1)
B
12 抗浮鋼筋材料費:
6.5×10×2×0.888/1000×4000=461.76 元
(
2)
B
12 抗浮鋼筋制作安裝費用:
6.5×10×2×0.888/1000×600=69.26 元
(
3)兩道 12#鍍鋅鐵絲材料費:
(10×2×8+7×2×11)×(0.6+0.5)×3.85/100×6000/1000=79.79 元
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(
4)“樣本”板面的兩道 12#鍍鋅鐵絲安裝共消耗 0.5 個工日。
人工費:0.5×180=90 元
(
5)“樣本”板面的兩道 12#鍍鋅鐵絲后期處理共消耗 0.8 個工日。
人工費:0.8×180=144 元
(
6)
B
8 的 U 型卡的材料費:
123×(0.2×2+0.225×2+0.1)×0.395/1000×4000=184.62 元
(
7)
B
8 的 U 型卡的制作安裝費用:
123×(0.2×2+0.225×2+0.1)×0.395/1000×600=27.69 元
(
8)現場實際總費用和單位平方米費用:
總費用:461.76+69.26+79.79+90+144+184.62+27.69=1057.12 元。
單位平方米費用:1057.12/48.10=21.98 元/平方
10.1.2
、現澆空心樓蓋內置石膏模盒抗浮防漂移施工工法
固定卡骨架采用
B
8 鋼筋,固定卡絲頭采用
A
12 廢舊絲頭。因固定卡制作所用廢
舊螺桿和固定卡使用之后剩余螺桿的總量差別不大,且均應按照廢舊鐵件計算其價
值,兩者價值相差可忽略不計,故本次分析不考慮廢舊螺桿價值。固定卡安裝所用山
型卡、內牙螺帽為周轉材料,攤銷量=一次使用量×(施工期/耐用期)×(1-殘值%)。
剩余螺桿凹口處后期采用 1:2 水泥砂漿修補,水泥 320 元/噸,砂 130 元/m3,水 3
元/m3。活動腳手架租賃費按照 1.5 元/天計算。
經現場統計,實際花費成本如下:
(
1)U 型固定卡骨架材料費:
123×(0.2×2+0.225×2+0.1)×0.395/1000×4000=184.62 元
(
2)U 型固定卡加工費:
123×(0.2×2+0.225×2+0.1)×0.395/1000×200=9.23 元
(
3)L 型固定卡骨架材料費:
34×(0.2+0.075+0.225-0.015)×0.395/1000×4000=26.05 元
(
4)L 型固定卡骨架加工費:
34×(0.2+0.075+0.225-0.015)×0.395/1000×200=1.30 元
(
5)“樣本”板面固定卡焊接費用(含廢舊螺桿焊接、定位筋切割和焊接):
人工費:0.5×180=90 元
輔材折算費用(含電焊條、砂輪切割片):20+8=28 元
總計:人工費+材料費=90+28=118 元
(
6)固定卡安裝費用:
上部安裝消耗 0.2 工日,下部固定消耗 0.5 工日。
人工費:(0.2+0.5)×180=126 元
山型卡、內絲螺帽材料攤銷費:
[(123+34)×(15/365)×(1-5%)]×(0.8+0.18)=6.01 元
塑料堵頭材料費:0.02×(123+34)=3.14 元
總計:126+6.01+3.18=135.19 元
(
7)固定卡拆卸費用(按細分工序統計):
山型卡、內絲螺帽拆卸消耗工日:0.2 工日
塑料堵頭拆卸消耗工日:0.5 工日
總計:(0.5+0.2)×180=126 元
(
8)頂板后期處理費用:
剩余螺桿割除消耗 0.5 工日;
涂防銹漆消耗 0.1 工日;
修補頂板共消耗 0.5 工日;
人工費:(0.5+0.1+0.5)×180=198 元
活動腳手架租賃費:(0.5+0.1+0.5)×1.5=1.65 元
因用量極小,不考慮防銹漆用量,僅統計 1:2 水泥砂漿消耗量:
(123+34)×0.02×0.02×0.015×(1+10%)=0.001 方
現場“樣本”板面 1:2 水泥砂漿配合比采用水泥 517kg,凈干砂 0.87m3,水 0.35m3。
水泥:310×0.517=160.27 元;
砂:130×0.87=113.10 元;
水:3×0.35=1.05 元;
自拌水泥砂漿材料單價:160.27+113.10+1.05=274.42 元/立方。
水泥砂漿材料費:274.42×0.001=2.74 元。
輔材消耗(剩余螺桿切割):10 元
材料費合計:2.74+10=12.74 元
頂板后期處理費用合計:=198+1.65+12.74=212.39 元。
(
9)本工法現場實際總費用和單位平方米費用:
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第
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總費用:184.62+9.23+26.05+1.30+118+135.19+126+212.39=812.78 元
單位平方米費用:812.78/48.10=16.90 元/平方
10.1.3
、成本分析結論
由 10.1.1 和 10.1.2 可知,采用本工法和傳統施工技術相比:
單位平方米費用節約:21.98-16.90=5.08 元/平方;
單位平方米費用節約百分比:5.08/21.98=23.11%;
綜合比較,采用本工法每平方米費用節約 5.08 元,約 23.11%。
淮北市供水調度中心工程非人防部分地下室頂板建筑面積 3178.42 m2,除文中
一個 48.10 平方的“樣板”板面外,均采用現澆空心樓蓋內置石膏模盒抗浮防漂移施
工工法進行內置石膏模盒的抗浮防漂移施工,每平方米費用節約 5.08 元,共節約費
用(3178.42-48.10)×5.08=15902.03 元。
10.2
、工期方面
和成本方面分析方法相同,對
軸 軸
A
A
OA
OA
1 ~ 2 1 ~ 2
和
軸 軸
A
A
OA
OA
1 ~ 2 2 ~ 3
兩
塊規格完全相同的“樣本”板面采用現場實際測算法進行工期方面的定量分析。
傳統施工技術影響施工工期的關鍵工序(線路)是抗浮鋼筋安裝、兩道抗浮傳力
鐵絲安裝、U 型卡安裝等三道工序,鐵絲絲頭后期處理這一道工序在非關鍵工序(線
路)上。
采用本工法施工影響施工工期的關鍵工序(線路)僅有固定卡上部安裝。固定卡
的制作、固定卡下部安裝和固定卡剩余螺桿后期處理等三道工序在非關鍵工序(線路)
上。而固定卡上部安裝消耗時間約等于 U 型卡安裝消耗時間。因此,采用本工法施工
相比采用傳統施工技術施工減少了抗浮鋼筋安裝和兩道抗浮傳力鐵絲安裝這兩道影
響工期的關鍵工序,縮短了工期。按照正常生產安排,經“樣本”板面現場實際統計,
這兩道工序約占用樓板石膏模盒施工總工期的 50%。
綜上所述,采用本工法施工可節省 50%的石膏模盒施工工期,大大縮短了現澆空
心樓蓋內置石膏模盒的施工工期。
10.3
、質量方面
該工法采用預制的抗浮防漂移剛性固定卡(以下簡稱固定卡)與模板底模剛性連
接的方法,內置石膏空腔模盒填充體定位準確,固定可靠牢固。采用本工法進行施工
完全避免了石膏模盒在混凝土澆筑過程中出現上浮和水平漂移等質量問題,與傳統施
工技術相比質量方面有著顯著優勢(傳統施工技術的質量缺點詳第一章)。
10.4
、結論
現澆空心樓蓋內置石膏模盒抗浮防漂移施工工法是對傳統施工技術的創新。由
10.1~10.3 節可知,采用本工法與傳統的施工技術相比,在成本、工期和質量方面均
有很明顯優勢,且該工法施工簡單易行,易推廣,有很好的推廣應用價值。
11
、應用實例
11.1
、淮北市供水調度中心工程
淮北市供水調度中心工程為淮北礦業(集團)工程建設有限責任公司施工總承包。
該工程分為水質檢測中心和調度中心兩個單體工程,由裙房相連接,建筑總面積
22034.3 ㎡,建筑高度 60.9m。地下一層,地上 14 層。其中,水質監測中心 10 層,
供水調度中心 14 層。該工程于 2016 年 8 月 8 日開工,2017 年 9 月 8 日竣工。
該工程地下室總面積 5944.42m2,非人防部分地下室頂板面積 3178.42m2,全部
為現澆空心樓蓋,內置填充體為方形石膏空腔模盒。我公司根據以往施工經驗,采用
現澆空心樓蓋內置石膏模盒抗浮防漂移施工工法進行內置石膏模盒的抗浮防漂移施
工,石膏模盒固定定位準確,牢固可靠。在混凝土澆筑過程中,內置的石膏模盒未出
現一處上浮和水平漂移現象,有利的證明了《現澆空心樓蓋內置石膏模盒抗浮防漂移
施工工法》的先進性和實用性。
11.2
、相南花園(相南小區)
9#
組團工程
相南花園(相南小區)9#組團位于南黎路以北,緯十六路以南,南湖路以東,龍
山路、溫哥華路以西,總用地面積 62639.2 ㎡,總建筑面積 148388.86 ㎡,工程總
造價 3.71 億。項目配有 20 棟住宅、7 棟配套商業用房、1 棟地下車庫工程。其中,6
層住宅樓 5 棟,8 層住宅樓 2 棟,10 層住宅樓 4 棟,16 層住宅樓 2 棟,17 層住宅樓
7 棟。該工程于 2018 年 6 月 30 日開工,2021 年 10 月 27 日竣工。
該工程地下室總面積 28800 m2,現澆混凝土空心樓蓋內置填充體為方形石膏空
腔模盒,均采用現澆空心樓蓋內置石膏模盒抗浮防漂移施工工法進行內置石膏模盒的
抗浮防漂移施工,石膏模盒固定定位準確,牢固可靠。在混凝土澆筑過程中,內置的
石膏模盒未出現一處上浮和水平漂移現象,有利的證明了《現澆空心樓蓋內置石膏模
盒抗浮防漂移施工工法》的先進性和實用性。
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1
、前言
現澆混凝土空心樓蓋是按一定規則放置埋入式內模后,經現場澆筑混凝土而在樓
板中形成空腔的樓蓋。在空心樓蓋中,石膏模盒是應用比較廣泛的一種埋入式空心內
模。石膏模盒在樓蓋施工中作為填充內模,施工結束后無需拆除,石膏模盒與樓蓋合
為一體,形成現澆混凝土內置石膏模盒空心樓蓋。該結構適用于地下室、圖書館、展
覽館、辦公樓、商場、酒店、工業廠房、倉庫等大柱網、大開間建筑,具有適用范圍
廣,使用功能優良、施工方便、綜合造價低的特點。
石膏模盒(石膏芯模)由工業廢料磷石膏或脫硫石膏為主材,玻璃纖維為增強輔
材,在加工廠預先制作而成,符合循環經濟的基本國策,具有環保節能的特點。
作為一種新型樓蓋結構, 現澆混凝土內置石膏模盒空心樓蓋結構在我國已得到
比較廣泛應用,其施工工藝已日臻成熟。但內置石膏模盒的抗浮防(水平)漂移施工
一直是其施工中的重點更是難點。若采用傳統的施工技術進行施工,往往消耗了了大
量的資源,還是達不到規范要求的施工質量。
1.1
、傳統的效果較好的抗浮防漂移施工技術(圖
1-1
):
1.1.1、抗浮施工技術:在石膏模盒頂面設置抗浮鋼筋(直徑一般≥12mm),抗浮
鋼筋通過鐵絲(第一道鐵絲)與樓板底筋綁扎,再把底筋通過鐵絲(第二道鐵絲)與
模板支撐體系連接,把浮力傳遞給模板支撐體系。整個抗浮體系設置兩道抗浮鋼筋。
模盒浮力傳遞路徑為:模盒浮力→模盒頂面抗浮鋼筋→第一道鐵絲→模盒底面鋼筋→
第二道鐵絲→樓蓋底模支撐體系。
1.1.2、防漂移施工技術:在相鄰石膏模盒的間隙中(一般寬 100mm),設置 U 型
卡,用于防止石膏模盒水平漂移。U 型卡一般采用
B
8 鋼筋制作。
圖 1-1 傳統的抗浮防漂移施工技術現場實拍圖
1.2
、傳統抗浮防漂移施工技術缺點:
1.2.1、抗浮鋼筋、抗浮傳力鐵絲用量大。
經現場統計,若采用規格為 580mm×580mm,間距為 100mm 的石膏模盒,按照鋼
筋市場價格 4000 元/t 計算,抗浮鋼筋費用約為 9.6 元/m2。若鐵絲采用規格為 12#
的鍍鋅鐵絲,按照鐵絲市場價格 6000 元/m2 計算,抗浮鐵絲費用約為 1.66 元/m2。
1.2.2、抗浮效果不好。
根據受力特點和現場實踐表明,石膏模盒所受浮力傳遞路徑較復雜,且抗浮鋼筋
和抗浮傳力鐵絲在浮力作用下容易產生較大變形。
1.2.3、抗漂移 U 型卡在混凝土澆筑過程中易移位。
若 U 型卡不與樓板鋼筋進行固定,在混凝土澆筑過程中易偏移,起不到防止模盒
漂移、控制模盒間距的作用。由于 U 型卡數量大(每個模盒>2 個),若進行固定,
則需要消耗大量的人工和材料,非常不經濟。
1.2.4、樓板底模拆除后,第二道抗浮傳力鐵絲在樓板底面容易產生大量的銹點,
影響工程質量。
為防止石膏模盒在混凝土澆筑過程中出現上浮和水平漂移的質量問題,我公司根
據以往多個工程的實踐經驗總結出了“現澆空心樓蓋內置石膏模盒抗浮防漂移施工工
法”。經過淮北市供水調度中心工程和相南花園(相南小區)—9#組團工程這兩個工
程的實踐證明,該施工工法簡單易行、安全可靠、質量穩定,有很好的推廣應用前景。
公司于 2021 年 10 月 18 日委托安徽省科學技術情報研究所進行關鍵技術查新。
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目前,國內已有單位通過定位筋限定石膏空腔模盒的水平滑移;已有上立筒和下立筒
通過企口插接固定,抗浮件包括一鐵絲和固定在鐵絲下端的鋼釘的抗浮空心模盒報
道。但在本施工工法中,通過預制的幾字形或“L”形抗浮防漂移固定卡與模板底模
固定來實現石膏模盒的抗浮防漂移,這與目前所檢國內文獻中其他單位涉及的研究內
容并不相同。
我公司通過此次課題研究,獲得了三項相關專利成果:
1.一種用于澆筑樓層的建筑石膏模盒(專利號:ZL 2018 2 2199991.7);
2.一種制造樓層的固定裝置(專利號:ZL 2018 2 2223141.6);
3.一種用于石膏模盒的固定卡(專利號:ZL 2018 2 2224436.5)
2
、特點
2.0.1、研制的抗浮防漂移固定卡由骨架、止水片、塑料堵頭、定位筋和內牙螺
帽組成,骨架鋼筋加工成倒“幾字形”與止水螺栓絲頭連接,解決了石膏模盒在混凝
土澆筑過程中易上浮和水平漂移的問題。
2.0.2、研制了一種玻璃纖維增強石膏模盒,用于現澆混凝土空心樓蓋芯模,解
決了施工過程中芯模易破損的難題。
3
、適用范圍
適用于采用石膏模盒作為填充內模的現澆混凝土空心樓蓋。
4
、工藝原理
研制了抗浮防漂移固定卡,用內牙螺帽固定在底模上,解決了石膏模盒在混凝土
澆筑過程中出現上浮和水平位移的施工難題。
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圖 4-1 幾字形固定卡成品實拍圖
圖 4-2 L 形固定卡成品實拍圖
5
、工藝流程及操作要點
5.1
、工藝流程
抗浮防漂移固定卡設計→抗浮防漂移固定卡制作→樓板底模放線→底模打孔→
梁、板底鋼筋綁扎及水電管線預埋→石膏模盒安裝→安裝抗浮防漂移固定卡→綁扎樓
板上層鋼筋→澆筑混凝土→底模拆除→樓板底部絲頭處理
5.2
、操作要點
5.2.1
、施工準備
1.抗浮防漂移固定卡設計
制作固定卡之前應提前熟悉圖紙,統計出空心模盒數量、規格,匯總出下料單。
下料單應注明固定卡型號、所用部位、數量等。“L”形固定卡用于模盒與暗梁之間,
“幾字”形固定卡用于模盒與模盒之間。每個空心模盒各邊均應有一個固定卡(固定
卡剖面詳下圖 5-1~5-2)。
圖 5-1 幾字型固定卡剖面圖(使用部位:中部)
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圖 5-2 L 型固定卡安裝剖面圖(使用部位:邊緣)
如上圖所示,固定卡及其各個組成部件的數量、規格如下:
固定卡制作數量=“L”形固定卡數量+“幾字”形固定卡數量;
鋼筋骨架數量=塑料堵頭、定位筋、廢舊螺桿、止水片、山型卡、內牙螺帽的數
量=固定卡制作數量;
廢舊螺桿長度>150mm;
止水片規格 5mm 厚*50mm 長*50mm 寬
骨架采用直徑>8mm 的二級鋼;
骨架上部平直部分長度=1/3 石膏模盒長;
幾字型骨架高度=石膏模盒高;
L 型骨架高度=石膏模盒高+模盒墊塊高-15mm(塑料堵頭高);
幾字型骨架橫向長度=相鄰模盒間距;
定位筋長度>30mm;
穿孔墊板根據現場條件選用,一般情況下尺寸為 100mm×100mm;
2.抗浮防漂移固定卡制作
根據下料單制作固定卡,工藝流程如下:
鋼筋骨架下料→螺桿絲頭與鋼筋骨架焊接→焊接止水片→焊接定位筋→成品分
類碼放
(
1)U 型或 L 型鋼筋骨架下料
根據固定卡下料單上鋼筋骨架的數量,首先用鋼筋切斷機制作鋼筋骨架的半成
品,再用鋼筋彎曲機制作鋼筋骨架的成品。鋼筋骨架制作完畢后,應碼放整體備用。
圖 5-3 制作完畢的鋼筋骨架
(
2)廢舊螺桿與鋼筋骨架焊接連接
在焊接前,應對廢舊螺桿進行篩選,絲頭全長均應能保證螺帽自由旋動,長度應
≥150mm。絲頭與鋼筋骨架采用焊條電弧焊,焊條為 E4303。
圖 5-4 絲頭與鋼筋骨架焊接
(
3)焊接止水片及塑料堵頭定位筋。
止水片在定位筋上部與螺桿雙面滿焊,定位筋采用
B
6 鋼筋,單個定位筋長度應
≥30mm。鋼筋原材應采用砂輪切割機切割成單個定位筋,不應使用鋼筋切斷機切斷,
防止定位筋端頭扭曲。定位筋焊接同樣采用焊條電弧焊,焊條為 E4303。
(
4)成品分類碼放
固定卡成品應分類整齊碼放,以便施工中取用,并做好防雨、防潮措施。
5.2.2
、樓板底模放線
按照設計圖紙(主要為樓板梁圖和模盒圖),在底模上彈梁鋼筋、石膏模盒和固
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定卡底模穿孔位置軸線或控制線,并用油漆做好標記(詳圖 5-5)。
圖 5-5 樓板底模放線
5.2.3
、底模打孔
根據石膏模盒和固定卡底模穿孔位置軸線或控制線,用電鉆在底模上打孔。電鉆
鉆頭直徑應大于固定卡絲頭直徑。每個石膏模盒周邊均應打四個孔,打孔數量等于模
盒所用固定卡數量。幾字型固定卡孔口應位于相鄰模盒中央位置,L 型固定卡孔口應
靠近模盒邊緣線外側(具體位置詳圖 5-1~5-2)。
圖 5-6 底模打孔
5.2.4
、梁、底板鋼筋綁扎及水電管線預埋
按圖紙要求和規范綁扎暗梁、肋梁和底板鋼筋(如果有)并安裝水電預埋管線。
鋼筋和水電管線在施工過程中,應避免遮擋固定卡孔口,防止固定卡安裝困難。
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圖 5-7 梁、底板鋼筋綁扎及水電管線預埋
5.2.5
、石膏模盒安裝
底板鋼筋綁扎完畢后,內置石膏模盒填充體安裝前,應在模盒下設置專用墊塊,
保證模盒下部混凝土厚度符合圖紙要求。每個模盒四個角點均應設置墊塊。
內置石膏模盒應按照模盒控制線進行安裝,并在安裝完畢后拉線調直。在安裝過
程中,應采取可靠措施防止模盒破損,如有破損應及時封塞或更換。
圖 5-8 模盒專用墊塊安裝
圖 5-9 模盒安裝完成
5.2.6
、安裝抗浮防漂移固定卡
將固定卡螺桿套入塑料堵頭,通過底模螺桿孔垂直穿入,在穿出的螺桿處依次套
入模板卡片、山型卡和內絲螺帽。待固定卡上部固定鋼筋與石膏模盒上表面及側面貼
合牢固后,擰緊內絲螺帽,使固定卡與模板底模連接牢固。
幾字型固定卡放置在相鄰模盒之間中央位置,L 型固定卡放置在邊緣模盒外邊。
每個固定卡骨架上部平直部分(詳圖 5-10)均應盡量與相應的模盒邊緣線垂直,最
大限度發揮抗浮抗水平漂移的作用。
圖 5-10 固定卡安裝現場實拍圖(樓板上部)
圖 5-11 固定卡安裝現場實拍圖(樓板下部)
5.2.7
、綁扎樓板上層鋼筋、澆筑混凝土和拆除底模
按圖紙要求和規范綁扎樓板上層鋼筋,分層澆筑混凝土,澆筑混凝土時應布料均
勻、振搗密實,并檢查模盒位置,及時糾偏,并在混凝土達到圖紙和規范規定的強度
后拆除底模。
5.2.8
、樓板底部絲頭處理
按照一次性止水螺栓絲頭的處理程序處理固定卡的絲頭。具體施工工藝如下:底
模拆除→剔除塑料堵頭→割除剩余螺桿→螺桿底部刷防銹漆兩遍→凹口處水泥砂漿
壓實抹平。
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圖
5-12
混凝土絲頭處刷防銹漆兩遍
圖
5-13
水泥砂漿壓實抹平
6
、材料與設備
6.0.1、材料:鋼筋、電焊條、切割片、塑料堵頭、內牙螺帽、廢舊螺桿、5m*50mm*50mm
止水片、山型卡、廢舊模板、防銹漆、水泥、黃沙、水。
6.0.2、設備:砂輪切割機(型號 XCQGJ)、鋼筋切斷機(型號 GQ50)、電焊機
(型號 BX-300)、鋼筋彎曲機(型號 GF20)、電動扳手(型號 DDBS-1)、電鉆(型
號 JIZ-XMC-16)和配套的鉆頭、手持磨光機(型號 9100-1)、砂漿攪拌機(型號 JZC500)。
7
、質量控制
7.0.1、固定卡預制、安裝允許偏差詳下表(固定卡剖面圖詳圖 5-1~5-2)。
固定卡成品允許偏差(單位:
mm
)
7.0.2、固定卡的焊接質量是本工法質量控制的關鍵。焊接作業前,焊縫兩側寬
20mm 的表面應清除水、銹、氣割氧化物、油污等雜物,并保持清潔和干燥。焊接完
成后
應將焊渣除凈并檢查有無質量缺陷,視缺陷程度進行重焊或補焊以及焊瘤磨平
等。
7.0.3、當骨架鋼筋和廢舊螺桿銹蝕時,應進行必要的除銹,以免影響焊接和板
面混凝土澆筑質量。
7.0.4、現澆板底模的平整度應符合規范要求(±5mm),石膏模盒專用墊塊高度
偏差應控制在±5mm,偏差過大易影響固定卡的施工質量。
固定卡骨架上部
平直部分長度
固定卡骨架高度
幾字型固定卡
骨架橫向長度
固定卡定位筋長度
模板開孔中心
位置
+20
±10
±5
±20
±5
7.0.5、底模打孔應嚴格按照孔口控制線進行作業,防止偏位。打孔作業完畢后
應及時清掃鋸末等雜物。
7.0.6、在現澆板下部固定固定卡時,內絲螺帽使用前應進行質量檢查,出現滑
絲的螺帽必須更換,并進行防銹處理。
7.0.7、固定卡的緊固程度應適中,防止塑料堵頭破裂或影響模板的平整度。緊
固完畢后,管理人員應進行抽樣檢查,抽查數量應不少于固定卡總數的 30%,檢查合
格后方可進行下一道工序。
8
、安全措施
8.1
、鋼筋加工的安全措施
8.1.1、鋼筋彎曲機和切斷機的安裝必須堅實穩固,保持水平位置。室外作業應
設置機棚,機旁應有堆放原料、半成品的場地。
8.1.2、切斷機待運轉正常后方可斷料,手與刀口距離不得少于 15cm。
8.1.3、切斷機旁要設料臺,嚴禁在運轉中清理刀口附近的料頭。
8.1.4、彎曲機要緊貼檔板,注意回轉方向。
8.1.5、作業后,應堆放好成品。清理場地,切斷電源,鎖好電閘箱。
8.2
、預制固定卡的安全措施
8.2.1、電焊工應身體檢查合格,并經專業安全技術學習、訓練和考試合格,領
取《特殊工種操作證》后,方能操作。
8.2.2、電焊作業時,應戴好防護眼鏡或面罩,不得戴潮濕手套。
8.2.3、電焊機接地零線嚴禁搭在易燃、易爆的物品上,機殼接地必須符合安全
規定;電焊機接線、接地等工作均應由專業電工進行。
8.2.4、電焊作業時,作業區附近不準有易燃易爆物品。
8.2.5、電焊作業場所應設置擋光屏蔽,以免弧光傷害周圍人員的眼睛。
8.3
、模板打孔、固定卡安裝和殘余絲頭處理安全措施
8.3.1、施工前,應逐級進行安全技術教育及交底,落實所有安全技術措施和人
身防護用品,未經落實時不得進行施工。進入施工現場的作業人員必須正確佩戴安全
帽,嚴禁酒后上崗、施工現場嚴禁吸煙。高處和臨邊作業應有防護措施,不得擅自拆
除。嚴禁從高處向下方拋扔或從低處向高處投擲物料。
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8.3.2、模板打孔和放置固定卡時,應確保底板下部無人作業,防止電鉆和固定
卡絲頭傷人。
8.3.3、固定卡緊固時,底板下作業場所應配備足夠的照明設備。作業人員應正
確佩戴安全帶。
8.3.4、模板和支撐體系拆除后方可進行殘余絲頭割除作業,作業人員在活動腳
手架上進行作業,并正確佩戴護目鏡。活動腳手架移動到指定位置后應使用剎車裝置
固定。活動腳手架移動時架子上作業人員應該下來后再予以移動,嚴禁架子上有人的
時候移動腳手架。
8.3.5、防銹漆、松香水要有專門存放地點,有“嚴禁煙火”明顯標志,不得與
其他材料混放。使用松香水調配油漆時,應戴好防護用具并嚴禁吸煙。
8.3.6、攪拌機的安裝必須堅實穩固,保持水平位置,地面不得有積水,地基必
須得牢固。電機外殼應有良好的保護接地或接零,并安裝漏電保護器。工作前,應進
行檢查和空車試運轉,確認正常,方可作業。在運轉或暫停運轉時,或未拉閘切斷電
源前,嚴禁將身體及工具介入機槽攪拌筒內從事任何作業。作業后,應及時將機內存
料放盡,并清潔保養機械,清理工作場地,切斷電源,鎖好電閘箱。
9
、環保措施
9.0.1、廢舊鋼筋料頭應集中堆放在鋼筋廢料池。
9.0.2、預制好的固定卡,應分類碼放整齊。
9.0.3、電焊機應設置遮擋措施,避免出現電光外泄。
9.0.4、固定卡剩余螺桿割除完畢后,應集中堆放在制定地點。
9.0.5、螺桿防銹作業完畢后應蓋緊涂料桶,整理工作面雜物,對空漆料桶和粘
有漆料的紙、布等要放到指定地方妥善處理。
9.0.6、拌制水泥砂漿(固定卡殘余絲頭處理用)所用的的水泥、黃沙應集中堆
放。黃沙應采取覆蓋或灑水防塵措施,水泥應儲存在防潮、防漏、防風的專用水泥庫
房內。
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10
、效益分析
采用現澆空心樓蓋內置石膏模盒抗浮防漂移施工工法與傳統的施工技術相比,在
質量、成本、工期等方面有著顯著的優勢。為了盡可能精確的量化現澆空心樓蓋內置
石膏模盒抗浮防漂移施工工法所帶來的效益。我們根據淮北市供水調度中心工程來進
行效益分析,成本、工期方面采用定量分析,質量方面采用定性分析。采用本工法相
比傳統施工技術(傳統施工技術描述詳第一章)減少了抗浮鋼筋、兩道抗浮傳力鐵絲、
U 型卡和鐵絲絲頭后期處理等工序,取而代之的是固定卡的制作、安裝和固定卡殘余
絲頭后期處理等工序。
10.1
、成本方面
對
軸 軸
A
A
OA
OA
1 ~ 2 1 ~ 2
和
軸 軸
A
A
OA
OA
1 ~ 2 2 ~ 3
兩塊規格完全相同的“樣本”
板面采用現場實際測算法進行成本方面的定量分析。通過對人工費、材料、機械成本
等數據進行實際統計、量化、對比、分析,從而得出成本方面的效益分析。
兩個“樣本”板面長跨長均為 7.40m,短跨長均為 6.50m,每個板面面積均為 48.10
平方。內置石膏模盒總數 10×8=80 個,模盒平面尺寸為 580mm×580mm,間距 100mm。
鋼筋和鍍鋅鐵絲的材料費參照市場價分別以 4000 元/t 和 6000 元/t 計算,抗浮鋼筋
(含 U 型卡)制作安裝費用按照鋼筋清包工市場價以 600 元/t 計算(其中,鋼筋制
作 200 元/t,安裝 400 元/t),人工費按照 180 元/工日計算。兩種施工技術所用設
備均為現場常用設備,一般均為企業自有設備,設備損耗相差較小,本次成本分析不
考慮設備損耗。
10.1.1
、傳統施工技術
抗浮鋼筋采用
B
12 鋼筋,抗浮傳力鐵絲采用 12#鍍鋅鐵絲,U 型卡采用
B
8 鋼筋。
“樣本”板面經現場實際花費成本如下:
(
1)
B
12 抗浮鋼筋材料費:
6.5×10×2×0.888/1000×4000=461.76 元
(
2)
B
12 抗浮鋼筋制作安裝費用:
6.5×10×2×0.888/1000×600=69.26 元
(
3)兩道 12#鍍鋅鐵絲材料費:
(10×2×8+7×2×11)×(0.6+0.5)×3.85/100×6000/1000=79.79 元
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(
4)“樣本”板面的兩道 12#鍍鋅鐵絲安裝共消耗 0.5 個工日。
人工費:0.5×180=90 元
(
5)“樣本”板面的兩道 12#鍍鋅鐵絲后期處理共消耗 0.8 個工日。
人工費:0.8×180=144 元
(
6)
B
8 的 U 型卡的材料費:
123×(0.2×2+0.225×2+0.1)×0.395/1000×4000=184.62 元
(
7)
B
8 的 U 型卡的制作安裝費用:
123×(0.2×2+0.225×2+0.1)×0.395/1000×600=27.69 元
(
8)現場實際總費用和單位平方米費用:
總費用:461.76+69.26+79.79+90+144+184.62+27.69=1057.12 元。
單位平方米費用:1057.12/48.10=21.98 元/平方
10.1.2
、現澆空心樓蓋內置石膏模盒抗浮防漂移施工工法
固定卡骨架采用
B
8 鋼筋,固定卡絲頭采用
A
12 廢舊絲頭。因固定卡制作所用廢
舊螺桿和固定卡使用之后剩余螺桿的總量差別不大,且均應按照廢舊鐵件計算其價
值,兩者價值相差可忽略不計,故本次分析不考慮廢舊螺桿價值。固定卡安裝所用山
型卡、內牙螺帽為周轉材料,攤銷量=一次使用量×(施工期/耐用期)×(1-殘值%)。
剩余螺桿凹口處后期采用 1:2 水泥砂漿修補,水泥 320 元/噸,砂 130 元/m3,水 3
元/m3。活動腳手架租賃費按照 1.5 元/天計算。
經現場統計,實際花費成本如下:
(
1)U 型固定卡骨架材料費:
123×(0.2×2+0.225×2+0.1)×0.395/1000×4000=184.62 元
(
2)U 型固定卡加工費:
123×(0.2×2+0.225×2+0.1)×0.395/1000×200=9.23 元
(
3)L 型固定卡骨架材料費:
34×(0.2+0.075+0.225-0.015)×0.395/1000×4000=26.05 元
(
4)L 型固定卡骨架加工費:
34×(0.2+0.075+0.225-0.015)×0.395/1000×200=1.30 元
(
5)“樣本”板面固定卡焊接費用(含廢舊螺桿焊接、定位筋切割和焊接):
人工費:0.5×180=90 元
輔材折算費用(含電焊條、砂輪切割片):20+8=28 元
總計:人工費+材料費=90+28=118 元
(
6)固定卡安裝費用:
上部安裝消耗 0.2 工日,下部固定消耗 0.5 工日。
人工費:(0.2+0.5)×180=126 元
山型卡、內絲螺帽材料攤銷費:
[(123+34)×(15/365)×(1-5%)]×(0.8+0.18)=6.01 元
塑料堵頭材料費:0.02×(123+34)=3.14 元
總計:126+6.01+3.18=135.19 元
(
7)固定卡拆卸費用(按細分工序統計):
山型卡、內絲螺帽拆卸消耗工日:0.2 工日
塑料堵頭拆卸消耗工日:0.5 工日
總計:(0.5+0.2)×180=126 元
(
8)頂板后期處理費用:
剩余螺桿割除消耗 0.5 工日;
涂防銹漆消耗 0.1 工日;
修補頂板共消耗 0.5 工日;
人工費:(0.5+0.1+0.5)×180=198 元
活動腳手架租賃費:(0.5+0.1+0.5)×1.5=1.65 元
因用量極小,不考慮防銹漆用量,僅統計 1:2 水泥砂漿消耗量:
(123+34)×0.02×0.02×0.015×(1+10%)=0.001 方
現場“樣本”板面 1:2 水泥砂漿配合比采用水泥 517kg,凈干砂 0.87m3,水 0.35m3。
水泥:310×0.517=160.27 元;
砂:130×0.87=113.10 元;
水:3×0.35=1.05 元;
自拌水泥砂漿材料單價:160.27+113.10+1.05=274.42 元/立方。
水泥砂漿材料費:274.42×0.001=2.74 元。
輔材消耗(剩余螺桿切割):10 元
材料費合計:2.74+10=12.74 元
頂板后期處理費用合計:=198+1.65+12.74=212.39 元。
(
9)本工法現場實際總費用和單位平方米費用:
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總費用:184.62+9.23+26.05+1.30+118+135.19+126+212.39=812.78 元
單位平方米費用:812.78/48.10=16.90 元/平方
10.1.3
、成本分析結論
由 10.1.1 和 10.1.2 可知,采用本工法和傳統施工技術相比:
單位平方米費用節約:21.98-16.90=5.08 元/平方;
單位平方米費用節約百分比:5.08/21.98=23.11%;
綜合比較,采用本工法每平方米費用節約 5.08 元,約 23.11%。
淮北市供水調度中心工程非人防部分地下室頂板建筑面積 3178.42 m2,除文中
一個 48.10 平方的“樣板”板面外,均采用現澆空心樓蓋內置石膏模盒抗浮防漂移施
工工法進行內置石膏模盒的抗浮防漂移施工,每平方米費用節約 5.08 元,共節約費
用(3178.42-48.10)×5.08=15902.03 元。
10.2
、工期方面
和成本方面分析方法相同,對
軸 軸
A
A
OA
OA
1 ~ 2 1 ~ 2
和
軸 軸
A
A
OA
OA
1 ~ 2 2 ~ 3
兩
塊規格完全相同的“樣本”板面采用現場實際測算法進行工期方面的定量分析。
傳統施工技術影響施工工期的關鍵工序(線路)是抗浮鋼筋安裝、兩道抗浮傳力
鐵絲安裝、U 型卡安裝等三道工序,鐵絲絲頭后期處理這一道工序在非關鍵工序(線
路)上。
采用本工法施工影響施工工期的關鍵工序(線路)僅有固定卡上部安裝。固定卡
的制作、固定卡下部安裝和固定卡剩余螺桿后期處理等三道工序在非關鍵工序(線路)
上。而固定卡上部安裝消耗時間約等于 U 型卡安裝消耗時間。因此,采用本工法施工
相比采用傳統施工技術施工減少了抗浮鋼筋安裝和兩道抗浮傳力鐵絲安裝這兩道影
響工期的關鍵工序,縮短了工期。按照正常生產安排,經“樣本”板面現場實際統計,
這兩道工序約占用樓板石膏模盒施工總工期的 50%。
綜上所述,采用本工法施工可節省 50%的石膏模盒施工工期,大大縮短了現澆空
心樓蓋內置石膏模盒的施工工期。
10.3
、質量方面
該工法采用預制的抗浮防漂移剛性固定卡(以下簡稱固定卡)與模板底模剛性連
接的方法,內置石膏空腔模盒填充體定位準確,固定可靠牢固。采用本工法進行施工
完全避免了石膏模盒在混凝土澆筑過程中出現上浮和水平漂移等質量問題,與傳統施
工技術相比質量方面有著顯著優勢(傳統施工技術的質量缺點詳第一章)。
10.4
、結論
現澆空心樓蓋內置石膏模盒抗浮防漂移施工工法是對傳統施工技術的創新。由
10.1~10.3 節可知,采用本工法與傳統的施工技術相比,在成本、工期和質量方面均
有很明顯優勢,且該工法施工簡單易行,易推廣,有很好的推廣應用價值。
11
、應用實例
11.1
、淮北市供水調度中心工程
淮北市供水調度中心工程為淮北礦業(集團)工程建設有限責任公司施工總承包。
該工程分為水質檢測中心和調度中心兩個單體工程,由裙房相連接,建筑總面積
22034.3 ㎡,建筑高度 60.9m。地下一層,地上 14 層。其中,水質監測中心 10 層,
供水調度中心 14 層。該工程于 2016 年 8 月 8 日開工,2017 年 9 月 8 日竣工。
該工程地下室總面積 5944.42m2,非人防部分地下室頂板面積 3178.42m2,全部
為現澆空心樓蓋,內置填充體為方形石膏空腔模盒。我公司根據以往施工經驗,采用
現澆空心樓蓋內置石膏模盒抗浮防漂移施工工法進行內置石膏模盒的抗浮防漂移施
工,石膏模盒固定定位準確,牢固可靠。在混凝土澆筑過程中,內置的石膏模盒未出
現一處上浮和水平漂移現象,有利的證明了《現澆空心樓蓋內置石膏模盒抗浮防漂移
施工工法》的先進性和實用性。
11.2
、相南花園(相南小區)
9#
組團工程
相南花園(相南小區)9#組團位于南黎路以北,緯十六路以南,南湖路以東,龍
山路、溫哥華路以西,總用地面積 62639.2 ㎡,總建筑面積 148388.86 ㎡,工程總
造價 3.71 億。項目配有 20 棟住宅、7 棟配套商業用房、1 棟地下車庫工程。其中,6
層住宅樓 5 棟,8 層住宅樓 2 棟,10 層住宅樓 4 棟,16 層住宅樓 2 棟,17 層住宅樓
7 棟。該工程于 2018 年 6 月 30 日開工,2021 年 10 月 27 日竣工。
該工程地下室總面積 28800 m2,現澆混凝土空心樓蓋內置填充體為方形石膏空
腔模盒,均采用現澆空心樓蓋內置石膏模盒抗浮防漂移施工工法進行內置石膏模盒的
抗浮防漂移施工,石膏模盒固定定位準確,牢固可靠。在混凝土澆筑過程中,內置的
石膏模盒未出現一處上浮和水平漂移現象,有利的證明了《現澆空心樓蓋內置石膏模
盒抗浮防漂移施工工法》的先進性和實用性。
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