黄龙主体育场看台大斜柱施工.docx

黄龙主体育场看台大斜柱施工方美财 马建华 ( 宁波华丰建设集团股份有限公司杭州公司 )徐成品 庞堂喜 (浙江中达建设集团股份有限公司 )1 工程概况及施工难点1.1 工程概况黄龙体育中心主体育场建筑面积 13.3 万 m2，拥有 6 万个座位， 看台屋盖采用斜拉网壳挑篷结构看台部分环向和径向轴线共由 5 个圆心控制放射成形，控制着 78 根径向轴线，布置了72 榀复式框架，与 G轴相交处布置了 74 根斜柱斜柱上方与全场连成整体的长 781m 的钢筋混凝土箱形外环梁相接，屋盖重量通过外环梁、斜柱传至基础大斜柱断面在标高 8.15m 处为800mm×3062mm，柱顶标高从南北侧往中间升高，最高处为 30.40m 每根大斜柱分三段，上、下段外倾 84°， 中间段为水平弯折段斜梁， 下段到水平弯折段处的最大断面为 800mm×4242mm， 水平弯折段斜梁最大断面为 800mm×4000mm，上段斜柱断面为 800mm×2600mm大斜柱水平弯折段梁内配置有槽钢或工字钢焊成的劲性结构1.2 施工难点(1) 由于斜柱断面是下小上大且属外倾式， 其模板支架在混凝土拌合料、 钢筋、模板重量及施工荷载作用下，产生外倾力，故模板支架的设计应满足强度、稳定、刚度及抗位移的要求。

2) 斜柱分成三段，每段均属变断面尺寸， 斜度不一，增加了测量定位放线的困难 同时74 根斜柱东西按看台对称、南北按大圆心所在的赤道线对称，实际分成 20 种类型，即 20 种不同断面和不同标高，增加了引测标高的困难3) 斜柱形状不规则且高又大，变断面变倾角，形心偏心， 导致模板的制作、 安装及支撑架搭设难度大，耗用周转材料多4) 斜柱配筋率高，弯折段配有劲性钢筋，每只箍筋都不同，给钢筋制作、绑扎、定位及保护层控制带来很大难度，尤其要控制好弯折角的特密焊接封闭箍筋5) 斜柱高度大、倾斜式，柱模板不留设浇捣用的门子板， 钢筋粗而密， 弯折段斜梁三层配筋，从而增加了混凝土浇捣的困难2 施工部署大斜柱断面大、底小上大、且往外倾斜、独立柱高度高、又无侧向支点，模板支承架采用钢管排架支撑加拉锚的办法， 经过认真设计计算， 保证模板支撑体系的稳定和变形控制 大斜柱钢筋密集， 尤其在水平弯折段斜梁与柱相交部分， 顶部又配置有劲性结构， 如何保证混凝土的浇捣密实也是施工中的难点 在施工管理上管理安排好作业流水段和加快周转材料的周转， 对节约材料、加快施工进度影响很大2.1 竖向施工顺序和施工缝留设8.15m20 种类型的斜柱，多数类型的竖向施工顺序和水平施工缝留设如下：± 0.000 →标高楼面梁底→ 8.1 5m 楼面→弯折段梁底→弯折段 ( 含 5LL- 1) →上段柱→箱形外环梁，即从±0.000 水平面开始到箱形外环梁止， 共留设 6 个水平施工缝。

少数斜柱比较短， 从± 0.00 开始至箱形外环梁止只设 4 个水平施工缝 大斜柱的模板支撑 连接各大斜柱的楼面梁板， 面宽量大，标高变化多，东西看台区的梁板浇捣混凝土时基本上各以 4 条后浇带作为施工缝2.2 大斜柱施工流程标高 8.15m 以上的施工流程如下：搭设支撑架→绑扎第一段柱筋、隐检、包模、浇捣→支弯 折段斜梁底模→扎斜梁底筋→搭设劲性钢构支架→劲性钢构安装→绑扎斜梁面筋、箍筋→扎上段柱插筋→环向连梁 5LL-1 的支模、 绑扎、预应力筋预埋、 包模→检查模板标高、 倾斜度 及垂直度→浇捣混凝土→绑上段斜柱钢筋、隐检、包模、浇混凝土3 模板工程(1) 柱模板：用厚 18mm九夹板， 垂直方木 60mm×80mm， 间距每 300mm左右一道柱箍 48双钢管间距每 450mm一道，对拉螺杆 φ 12@450×450，倾斜边设支撑，支撑在楼面或支撑架上模板按图制作后用塔吊运输并初安装2) 斜梁模板：梁底板用厚 18mm九夹板，纵肋方木 60mm×80mm@400，方木下 φ 48 横杆@500梁侧模用厚18mm九夹板，立档方木60mm×８０mm@300，水平双钢管间距@450，对拉螺杆φ14@450× 450。

梁底板起拱上翻2cm，外挑端点起拱上翻3.5cm 3) 承重架：兼作操作架，为满堂钢管脚手架，在斜梁下设钢管立杆@500×500，其余钢管立杆间距 @1000×1000，水平钢管步距1500mm～ 1800mm各斜柱四侧均设独立斜撑，保证位置准确斜柱上段和箱形外环梁的模板支撑采用悬挑架， 且用 φ 48 钢管及 φ12 钢筋拉紧于内侧已浇混凝土的斜梁和踏步板上，防止外倾4) 漏浆处理： 为防止柱脚、 柱顶的施工缝处拼缝漏浆， 在模板与邻段柱混凝土间用薄海棉条堵严，并夹紧根部柱箍4 斜柱的测量放线斜柱的测量放线主要指模板的测设模板测设采用全站仪和传统的线锤相结合的控制办法，其方法及步骤如下1) 柱模板安装前，柱脚四周四1∶2 水泥砂浆找平，弹出通轴线，将柱脚位置兜方并找中，即弹出环向轴线和径向轴线及柱脚平面再利用全站仪根据三维空间坐标定出模板上口的控制点，作为安装模板的依据2) 每段斜柱模板事先按图制作成四块， 先安装倾斜面柱模， 再安装两侧直立面变宽度的柱模，最后安装内侧直立的模板安装倾斜面模板时，取直角三角形垂直高度 3m作为直角三角形的一直角边，根据倾角 84°，计算斜边和另一直角边尺寸，然后根据水平直角边尺寸控制柱模的倾斜度，最终用经纬仪复核。

3) 弯折段斜梁模板按图制作成三块，先安装底模， 绑完钢筋后支侧模 安装底模时控制好两端标高， 并复核环向和径向的轴线位置 垂直方向的踏步高度尺寸及标高， 用线锤结合钢卷尺量测，底模安装后用经纬仪复核4) 斜柱上段模板按图制作成四块， 安装顺序同下段斜柱， 测设方法亦同， 应特别注意张紧内侧的拉杆斜柱上段模板支撑架见5 钢筋工程(1)φ 32 钢筋竖向及水平连接，采用直螺纹套筒连接，φ ２５～ φ １６粗筋竖向用电渣压力焊， 水平向用闪光对焊， 其接头位置需错开，即同一截面的钢筋接头面积应小于该截面总面积的 50%主筋、箍筋在制作前要仔细计算各种钢筋的尺寸、角度，为保证角度的准确，可制作样板，弯曲时按样板角度统一弯曲，斜柱和悬挑段斜梁的箍筋每只均不同，故各种箍筋的长度、定位尺寸，按电脑翻样图制作好，编号堆放2)制作型钢组成的钢构时，需将斜梁第二排筋中3～ 4 根 φ 32 筋先焊在型钢上，φ 32筋一端先套好直螺纹， 另一端安装到位， 套丝端再用直螺纹套筒连接到设计要求的长度，钢构两侧及顶面开混凝土出气孔，以保证灌入钢构中的混凝土密实弯折段斜梁断面见3)位于 G 轴内侧的斜梁先浇捣混凝土，故在浇筑前应将插筋伸出，尽量一次到位， 沿弯折段斜梁底需搭临时固定插筋用的支架，要求位置准确，插筋到位。

4)绑扎好斜梁底部筋后进行钢构安装，先按标高搭设好临时钢管支架，用塔吊将整体制作好的钢构放在支架上，再安装其它钢筋，并将钢构用短钢筋固定在斜梁的箍筋上，固定好后，拆除临时钢管支架5)斜梁上部筋特别密， 故在绑扎时应留出插入式振捣棒的插入位置，箍筋的搭接弯钩应置于底部， 以方便梁主筋在混凝土浇捣中于必要时略可位移绑扎斜柱钢筋骨架时， 采用临时支撑架防止倾倒6 混凝土浇捣(1) 大斜柱采用 C40 商品混凝土， 塌落度 14cm±3cm，水灰比 0.5 ～ 0.6 ，石子采用 5～ 15mm及 5～ 25mm连续级配各半，砂子采用细度模数＞ 2.6 的桐庐砂为保证混凝土在钢筋密集部位的密实，掺用合适的减水剂和优质粉煤灰2) 大斜柱分层浇捣，每层高度控制在 0.5m 左右，并将泵送布料管伸入柱中以减少布料高度，减少混凝土的离析，保证落料质量均匀3) 振捣时每只斜柱采用 4 根 φ 70、长 8m高频软管振动棒，垂直插入，快插慢拔，逐点移动，不得漏振在振捣棒上设置标记，以便在分层浇捣时控制振动棒的插入深度 当第一层浇筑完毕后进行第二层浇捣时， 可以通过标记来确定振捣棒应插入多深， 尤其是夜间光线暗淡时作用更大。

分层设标记的间距 0.5m 4) 由于大斜柱水平弯折段与下段斜柱的交界处有一排梁的筋伸入柱中，棒难以将混凝土密实，故在绑扎梁底筋时， 留出空隙作为振捣棒插入的空间加上阴角处振捣另外， 对这一部位看模工人要用锤子敲击模板，根据敲击声判断混凝土的密实情况5) 浇混凝土时， 在柱子边搭高 1～ 2 步独立泵管输送架一排， 输送架与模板承重架分离，防止泵管震动影响柱子模板的垂直度和安全7 结语(1) 斜柱各段的模板定位及标高引测十分关键， 故利用全站仪控制分段模板上口的 4 个定位点标高引测则利用已搭设的基本垂直的钢管脚手架，从已浇好的楼层向上传递2) 模板支撑架的稳定对外倾式柱模和弯折段斜梁模特别重要， 故在上段斜柱及箱形外环梁绑筋前，通过荷载试验来测量支撑架的位移变形，然后决定增强内侧的拉杆紧固程度3) 斜柱混凝土的浇筑质量要求相当高， 为保证柱子浇捣后内实外光， 不允许有烂根、 露石 、砂缝，所以必须重视各段施工缝的处理，振捣时要特别注意底部、角部及内凹角，根据柱子截面及振捣棒有效半径做到合理布点4) 斜柱混凝土控制在浇捣后 ( 夏天 )24h 拆除侧模 ( 拆模顺序和支模时相反 ) ，并立即进行保湿养护。

本工程大斜柱施工中，由于各分项工程的施工措施和质量控制到位，从而最终保证了主体育场主体结构被评为 99 年度杭州市优质结构工程。