建筑工程大跨大截面高位梁施工技术分析

李伯阳

（广东省第四建筑工程公司，广东 广州 510100）

随着现代高层建筑向多功能和综合用途的发展，不同用途的楼层需要大小不同的开间，采用不同的结构形式，底层商用楼层要求更大的空间，上部住宿则要求多墙、多柱的小空间，上下部往往需要加设转换层，在高大空间及转换层部位越来越多的建筑设计有大跨面、大截面高位的框架梁，给建筑施工带来一定的难度。

1 工程概况

以某框剪结构高层建筑为例，1层大堂为营造高大空间采用大跨度、大截面高位梁，梁顶标高14.6m，跨度为16m大跨度，梁高1.5m、1.4m，梁宽0.6m、0.5m等尺寸，混凝土强度均为C40，建筑中的梁跨度大、截面大、自重高还有就是大体积的混凝土，施工难度较大；施工中对模板的强度和刚度还有支撑体系的承载要求很高；施工中规格繁多，且梁配筋要密集，还必须使用大规格钢筋（Ф28mm），增强了施工中的绑扎难度。在建筑工程中，对于大跨大截面高位梁的施工，对梁的外观质量要求比较高，而且还会在梁立面的预留多达1090个洞，预留的难度系数大。

针对以上大跨大截面高位梁施工中的特点，采用TLC插卡模板早拆体系，并综合大直径钢筋直螺纹连接技术、早拆模板施工技术和清水混凝土模板技术等多项建筑业推广的10项新技术，形成大跨大截面高位梁施工工法，此施工方法有很强的适应性与通用性，易于推广。不仅确保建筑施工中大跨大截面高位梁的工程质量，提高建筑中施工队伍的整体素质，并且还达到了国内较先进的水平，促进我国建筑业的发展。

2 大跨大截面高位梁的工法原理

在大跨大截面高位梁的施工中，采用PKPM施工技术体系，经专家论定后选择最优施工方案，确保工程质量安全。施工中还会使用早拆模板施工技术，并且采用TLC插卡模板早拆体系，“拆板不拆柱”， 而且构件易操作简单，确保施工中支架的安全；并且在砼浇筑48h后就可以拆除模板，这样不仅可以加速模板周转，还能节约工程中模板的费用，使工程可以如期完工。

在施工中采用清水混凝土模板技术。不仅增强了模板的强度、稳定性和刚度，而且大跨、大截面高位梁按清水模板工艺标准模支设，还能使其结构的成型质量好，而且还能节约施工中的抹灰用料，有效降低建筑中装修的成本。

使用大直径钢筋直螺纹连接的技术。在大跨大截面梁纵向受力钢筋上，施工使采用直螺纹套筒机械连接，能节省钢材与电能，而且施工方便不不受钢筋可焊性与季节的制约，还能在不用明火的情况下提高接头质量，使得浇筑后的混凝土能够达到清水混凝土施工的要求。

在大跨、大截面梁板施工中采用一次浇筑成型且不留施工缝的施工技术，使混凝土可以一次成型；采用“斜面分层法”配合泵送工艺来浇筑板栓，保证了建筑中混凝土构件的外观与内部质量双得；而且还改进了浇筑和养护的方法，使用特制的振捣机具，这样不仅降低了施工成本，还能节省工期确保工程质量。

3 大跨大截面高位梁的施工技术

3.1 施工流程

建筑工程中对于大跨大截面高位梁的施工，先是确定结构施工的质量标准，然后就是对结构荷载的因素确认，进一步设计扣件式钢管高架落地支撑结构，然后请专家确认施工方案；准备施工材料以及做好支架结构的基础工作，并确认支架的安全性，进行梁板模镶板及梁侧模板、楼板模板安装；对梁、板钢筋铺设并绑扎，检验确认质量之后进行混凝土的浇筑施工，并做好养护工作；浇筑后的48h之后，进行第1次的拆模清理，确认其以达到设计强度之后再进行第2次的拆模清理。

施工中为确保施工质量和安全，施工所使用的脚手钢管、扣件等施工材料的质量必须达到设计或相关规范的要求，钢管要求无弯曲、锈斑，有防锈措施，立杆须采用对接扣件连接，相邻立杆扣件位置应错开；立杆的步距应严格按照设计方案的要求布设；支架外立面须满设竖直与地面夹角成45°的剪刀撑，扫天、扫地杆位置因全面设置水平剪刀撑，之间内部应沿支架纵、横向每4m内分别设置1道全高全长竖向直剪刀撑，剪刀撑体系的设置具体设置如图1所示。

图1 剪刀撑体系设置

3.2 模板工程施工技术

本工程中梁模板支架如图2所示，在楼板支模之前，对模板配板进行统一的设计，除边角部位进行局部小块裁割外，其余均使用统一模板，以便于现场拼装和循环使用；立杆间距严格按照设计好的高架模板支撑和早拆模板体系布设，在立杆顶部设置可调支托；施工中采用18mm厚的优质清水胶合板，具体制作使要按照模板加工要求，加工模板时注意按照模板拼装施工图将各种模板按照尺寸统计的加工，加工完成后分摊放置，以便于拼装施工；支撑模施工中调好格构后同时敲4或3根横杆，待到横杆的插头插进立杆的插座之后，要敲匀两头的横杆；在装设三脚架时，要选择合适的位置再将插头插入，与此同时还要确保斜杆半圆支座压住立杆；跨度大于4m的梁板按照相关的设计要求进行起拱。在施工的拆模中，一定要确保混凝土的强度达到设计度的50%以上，拆模时从上到下先拆除侧模，确保其上一层墙的模板已被拆除，以保证施工的安全性。

图2 梁模板支架平面图

3.3 钢筋工程的施工技术

建筑中对于大跨、大截面高位梁的施工，对于其纵向受力的钢筋要使用检测合格的直螺纹套筒连接，确保套筒达到相关的要求后才能使用；在钢筋保护层中还要全用塑料垫块。直螺纹接头连接施工时注意保证钢筋下料端部平整，应用量规定检查钢筋丝头的直径和长度，钢筋套筒居中两端的外露丝扣不得超过一个完整丝扣，套丝工作人员应具备相应的从业资格，对套丝质量进行逐个检查，并通过抽检的方法对螺纹规质量进行检测；直螺纹丝头套筒机头连接完成后，应保证套筒两侧有外露的有效螺纹以满足钢筋丝头加工时0～+2P公差范围的要求；钢筋接头拧紧后，应根据滚轧直螺纹钢筋接头拧紧力矩值限值（表1）的要求用力矩扳手对拧紧力矩进行检查，在直径不同的钢筋进行连接时以直径较小的钢筋为标准取值，确保检验合格后以油漆在接头处做好标识。

表1 滚轧直螺纹钢筋接头拧紧力矩值限值

由于梁截面的高度过，扎绑钢筋时须将捆筋悬挂固定后才能绑扎其他钢筋，施工的难度较大，利用脚手架沿梁长方向用钢管搭设宽度小于梁宽200mm，高于梁高300mm的矩形箍筋支架可较好地解决这一问题，同时在利用此方法时，在现有脚手架和箍筋支架，箍筋支架的连接处应做好加固措施，以保证脚手架的稳定性；在安装时要先把连接套管安装在钢筋上，完成连接工作，而且在大跨、大截面高位梁的钢筋，还要分3次绑扎才能完成，确保工程质量。

3.4 混凝土工程的施工技术

在建筑工程中，对于大跨、大截面高位梁施工，因为它属于大体积的混凝土，为了防止混凝土的温度应力危害，在混凝土拌制中要优化混凝土配合比，还要及时抽查运到现场的混凝土，将混凝土坍落度要控制在（140±30）mm，确保施工中混凝土的质量。在混凝土同时浇筑中，采用分层浇筑法，其浇筑的厚度也要控制在500mm之内，且层与层之间的混凝土要确保在初凝前就闭合连接。在浇筑混凝土前应使用明显的标记物，按照设计图纸的标高在柱筋上做好标识，以保证楼板混凝土的厚度及土面的平整度；混凝土浇筑时先从一端开始浇筑梁，等到底板位置时再和板的混凝土一起进行浇筑，然后不断向前进行。混凝土施工中，在每个浇筑段的前、中、后都会布置三道插入式振动器，分层浇筑时振捣帮应插入下层50mm，振捣的时间以每点10～30s为宜，确保工程施工的安全质量。

4 应用效益分析

建筑中使用大跨大截面高位梁施工技术，较之传统的施工技术上有明显的经济效益与社会效益优势。在常温施工中模板以及钢楞的数量以由3层减为4层，在大跨大截面高位梁施工中其模板支架的数量也比传统方式中降低2/3左右；在模板的拆装上都明显提高了工作效率，还节省了运输费用。而且在施工中采用直螺纹套筒连接钢筋的方式，使施工可以在不好天气环境如风、雨、水下等条件下都可以继续，提高工作效率，还节省了施工中的焊接材料，降低工程施工的成本；在大跨大截面高位梁施工中，使用清水混凝土模板进行施工，不仅使工程中浇注物的表面光滑美丽，还减少了施工中的二次抹灰工序，允许直接贴面装饰，大大缩短了工期；施工中还采用一次性混凝土浇筑，不仅成型后不留施工缝，还降低了建筑施工成本，提高混凝土的强度；在建筑中对于大空间及转换层的大跨大截面高位梁施工中，不仅降低工程成本、缩短周期、环保节约，还能带来良好的社会效益与经济效益，值得在实际施工中推广此项技术。

5 结语

随着社会经济及建筑行业的发展，建筑设计和施工中大跨度、大截面高位梁的应用越来越广泛，由于梁跨度大、截面大、自重高、混凝土体积大，施工中对模板的强度、刚度、支撑体系的承载要求高、施工中规格繁多等，施工难度较大。本文结合工程实例介绍了一种大跨大截面高位梁施工工法，此工法适用在建筑物中为了营造高大空间的大堂、中庭、高大空间以及转换层等需要大跨度大截面梁以及楼板结构的工程施工中，可获得社会和经济的双重效益，对促进建筑行业的发展有着积极而重要的作用和意义。

[1] 赵相宝.建筑工程建设中大跨大截面梁的施工技术[J].商情，2013（31）:324.

[2] 徐海涛.建筑工程大跨大截面高位梁施工技术及工程应用[J].城市建设理论研究（电子版），2013（8）.

[3] 段耐寒，李新仁.建筑工程大跨大截面高位梁施工技术及工程应用[J].城市建设理论研究（电子版），2012（33）.