大直径圆柱混凝土施工质量控制

陈娇芳

（中国建筑第七工程局有限公司福建分公司，福建 厦门 361000 ）

瑞达国际金融中心项目位于厦门市观音山片区，由北塔楼、南塔楼、南塔裙楼及纯地下室组成。项目总用地面积8205.390 m2，总建筑面积94926.58m2，其中地上建筑面积70421.95 m2，地下建筑面积24504.63 m2。项目于2016年5月16日开工，2019年3月29日竣工。本工程北楼连廊与南楼连接处的顶板～11.5 标高处布置有4 根直径400 的圆柱，南楼基础顶～9.95 标高处布置有11 根直径800 的圆柱，由于圆柱均布置在南、北楼大堂内，观感要求高，楼层高且竖向荷载大，结构安全隐患大，因此，圆柱部位的施工质量控制是本工程的控制重点，也是施工难点。

1 圆柱模板方案的选择

1.1 传统模板

传统的圆柱模板，一般是用木板条拼装或者是定型钢模板、PVC 波纹管制作成的模板，这类传统模板不仅成本相对比较高，制作和安装的技术要求比价高，并且存在比较大的安全隐患，对工程有质量、有效率的完成非常不利。因此，选择一种安全、便捷的模板，对快速施工和降低成本都有着非常重要的作用。传统手工制作的模板一般是将胶合板切割成宽度为5-10cm 左右的木板条，并且将其拼装在一起，形成圆柱形状，然后在模板的内侧固定镀锌铁皮，保证砼表面光滑和平整[1]。但是在实际的施工中，这种木板条拼装成的模板，劳动强度比较大，并且砼柱质量也存在比较多的缺陷，具体可以归纳为以下几个方面：一，竖向的拼接缝之间，有非常多的夹渣；二，砼表面容易起浪；三，模板的圆弧度误差比较大；四，拼接缝不够严密，漏浆的情况比较常见；五，无法实现清水砼的圆柱效果；六，使用后会吸水发生变形，锌皮的位置凹凸严重，梁柱交接的位置会出现胀模情况。因此，为了能够选择更加便捷、成本低、质量好、可选择性多的模板，需要采用一些新工艺、新材料制作而成的模板，解决以上传统模板的弊端，保证安装和施工能够更加顺利的实施。

1.2 特制定型化木质圆柱模板

为了满足本工程的实际要求，项目部通过特制定型化模板的形式，按照图纸设计直径采用定型化的模板，这种通过机械的高温压制而产生的圆形木质胶合板，一般是由两个半圆构成。首先是模板采用拼接安装，提高模板整体性能，在模板外围采用扁铁抱箍进行水平方向上的约束，扁铁抱箍竖向间距约200～300mm，水平定位卡端使用角钢加强定位卡端抗剪力，拧紧螺栓，采用双螺母以防止松动，促使两个半圆木模的企口凹凸缝能够始终保持结合紧密。收紧扁铁抱箍，确保抱箍对模板提供足够的环箍力。 模板安装好以后，在模板四周设四个竖向贯通木方，四周用水平钢管（竖向间距1.5m）卡牢木方，水平钢管与周围模板支架连接固定在一起。

这种圆柱模板的主要有以下优点：一，能够减少拼接缝的数量，只会产生两条竖向的拼接缝，水平缝按照工程高度的要求而定，并且安装起来比较牢固和方便。二，不容易出现翘边、变形、开裂等情况，并且具有良好的防水性，使用寿命比较长，周转使用的次数一般可以达到七次左右。三，采用可与定型模板配套的扁铁抱箍进行加固，加强定位卡端抗剪力，用螺栓拧紧以使企口处保持紧闭，确保扁铁抱箍对模板提供足够的环箍力。四，脱模比较容易，在使用之前可以涂一层脱模剂，脱模的时候只需要将固定的钢带箍松开即可进行脱模，能够有效避免由于撬模导致的模板损坏。五，具备较强的耐腐蚀性，不会对砼表面造成污染。六，能够保证砼的外观比较光滑和凭证，不需要抹灰层，能够直接实施装饰施工，有效降低施工成本。

通过采用安全可靠、易于操作、安拆方便的定型化木质圆柱模板的加固方式。避免了模板加固不当和水平定位卡端变形，造成的模板企口处因浇筑过程中混凝土压力造成的缝隙而出现漏浆、涨模等质量问题，提高了混凝土圆柱的观感质量；有效提高了抱箍的环箍力，保证了木质模板的原有弧度，增加了周转次数，降低了成本。

图1 定型圆柱模板

2 大直径圆柱混凝土施工质量控制策略

2.1 圆柱模板施工质量控制

在实际的工程中，合理有效的控制模板质量，是保证工程优质、高效实施的基础，具体可以从以下几个方面进行质量控制：一，梁、柱节点处理。采用工具式定制节点模板体系，节点模板一般可以周转7-8 次左右，可节省模板安装人工和材料；提前制作，又可以节省现场作业时间，加快施工进度；工具式定制模板内壁光滑圆顺，圆度精确、接驳贴合、拼缝严密、不易变形，质量有保障，可减少节点装模通病。用传统方法支模时，梁柱节点处模板在拆模时往往需要将模板破坏，影响模板周转次数，从而造成材料浪费且质量不易保证。瑞达国际金融中心项目梁柱节点施工时，就采用这种工具式定制节点模板。从施工效果来看，梁柱接头处夹渣、胀模现象大大减少，梁柱接头平整光滑，观感效果好。二，处理好高大圆柱容易出现的漏筋和烂根等缺陷。传统的圆柱模板，一般在根部会采用圆弧压板或者是零星板条压脚，使用水泥钉进行固定，难以保证将与地面之间的接缝进行堵实，在振捣力度比较大的情况下，混凝土非常容易从根部挤出，导致圆柱根部出现漏筋和烂根的情况。尤其是在超高层的大型圆柱工程中，这种情况比较常见[2]。因此，为了能够有效避免这种情况，在封堵的时候，需要采用全新的方法，如采用封浆法，保证能够将圆柱模板与地面的接缝处封堵严密，有效提升圆柱的整体质量。这样既能够将接缝处进行有效封堵，同时也可以真正实施科学合理、实用性强、经济划算的施工，为降低施工成本、提升施工质量提供一定支持。三，向施工班组进行施工工艺培训，在混凝土圆柱施工前，由责任工程师负责向现场施工班组进行定型木质圆柱模板安装与加固的施工工艺培训，用培训的方式，提前对定型木质圆柱模板安装、加固过程中容易出现的问题进行预警与防治，使施工班组能够掌握其中的施工技术要点，确保施工过程顺利，保证施工质量。此外，由于圆柱施工具体操作平台，一般都是采用钢管搭建形成，钢管脚手架搭设的时候，需要考虑到翻模吊装需要的空间。在首段完成之后，其它段的施工可以借助脚手架完成，并且拖住模板，增强模板和支模之间的稳定情况。

2.2 圆柱混凝土施工质量控制

对于混凝土工程的质量控制来说，主要可以从以下几个方面开展：一，对原材料和配合比进行合理选择。由于圆柱的截面尺寸比较大，并且高度也比较高，混凝土在体积上比较大，在水泥水化热的情况下，会放出大量的能量，导致混凝土温度不断升高，表面和内部的温差较大，这就导致内部、表面收缩情况不同，产生比较大的拉应力，致使混凝土内部容易出现裂缝。因此在选择原材料的时候，要保证混凝土的和易性，并合理制定配合比；尽量选择一些水化热比较低的水泥；在满足设计要求强度、混凝土等级的基础上，尽可能减少水泥的使用量；使用一些比较适合的缓凝减水剂，将水灰比进行有效降低。这些都能够起到防止裂缝出现的作用。二，混凝土浇筑。由于圆柱的高度比较大，混凝土浇筑量相对比较大，因此浇筑需要分不同阶段进行。圆柱混凝土分段浇筑，需要按照圆柱的具体情况进行分段，如瑞达国际中心项目圆柱总高度为11.85 米，需要分四次进行浇筑。同时在浇捣混凝土之前，需要采用水泥砂浆对模板的低口缝位进行密封，并且对垂直情况等进行复测。在浇筑的时候，需要保证混凝土密实、均匀，不产生离析的情况，分层浇筑的时候，需要进行振捣，保证早期的水化热能够尽快消散。此外，由于每次浇筑高度都接近3m，所以在浇筑时需要使用串筒进行下料，这主要是由于采用泵送的施工，在节奏上比较快，并且时间比较紧张，如果出现鼓捣不实的情况，就会出现蜂窝，并且形成各种裂缝起点[3]。在振捣的时候，需要应用插入式的方式，振动器需要均匀排列，振捣原则为快插慢拔。三，需要实施合理有效的混凝土养护工作[4]。混凝土浇筑完成后，需要使用薄膜密封的形式进行自然养护，养护期不能够少于14 天。

图2 圆柱实体施工质量

3 结束语

随着圆柱工程量的不断增加，对工程质量的要求也变得越来越高。因此，为了能够有效提升工程质量，保证建筑的整体质量，有必要对施工中的注意事项进行有效研究，制定出合理的质量控制策略。只有这样才提高混凝土观感质量，达到清水混凝土的效果。通过合理有效的质量控制措施，保证工程能够保质保量的完成。