大型异体中庭结构施工技术

1、 工程概况

黄江朝代酒店附馆工程为酒店专用服务设施，总建筑面积14000m2，长向轴间长8.4m，短向轴间长7.2m，南北向总长51.0m，东西向总长36.6m。自三层开始内部中空形成大型中庭花园，内设4#椭圆弧式楼梯通至五层楼板面上，四~五层中空椭圆长轴为29.8m，短轴为18.3m，六层（管道层）以上中部为逐渐向内收缩的椭圆锥台式混凝土桶体结构，竖向总高度为7.8m，下口长轴长29.0m，短轴长17.5m，上口长轴长26.4m，短轴长14.9m，在上口以下1.0m位置为1m深的斜环梁，其上设有16个牛腿，用于安装网架。

2、 施工顺序

施工三层梁板→斜挑架施工四层（预埋楼梯筋）→内庭架施工五层→施工六层梁板→施工六层间椭圆式斜墙及屋面梁板→内外架体施工屋面以上椭园式斜墙体及斜环梁、挡水梁等→施工4#椭圆弧式楼梯。

3、 测量放线

3．1 椭圆边梁放线

由于中部是空的，虽搭设有架体，但无法在其轴线交点及轴心点上架设测量仪器，无法用极坐标法测定点位。待架体基本就位、底模初步铺装后，用测距仪按Auto CAD技术提供的坐标事先确定长、短轴线端点、交点及轴心点，并分别均匀确定椭圆周边16个点，然后选用优质麻线现场牵在长短轴线上，固定轴心点位，用麻线按在图纸上人工手绘椭圆的办法在预铺底模上绘出边线，利用事先确定的16个及轴线端点来复合、调整所放边线。

每次施放边线时均放出四条同轴椭圆线，即：结构椭圆梁内、外边线、内外梁模边线。其关系为：内侧模线为梁结构内边线向内退一层板厚度（18mm）；外侧模板边线为梁结构外侧边向外延伸一层板厚度（18mm）。

3．2 屋面椭圆锥式混凝土墙

以环形梁为界，下段从屋面板顶开始每一七层板宽度915mm左右为放线定位控制高度线，即每900mm左右高按上节椭圆放线的方法进行放线定位，每次模板安装时均从下向上以此为上下口定位；环形梁下口、上口、上部墙体均应测设定位控制线（每处定位控制线均为四条边线）；网架牛腿支点用测距仪进行坐标准确定位，并用相互间距离法进行复核调整。

3．3 椭圆弧式4#楼梯

楼梯踏步设置方法如图2所示。先用极坐标法测出每一踏步小段一端控制踏步起止线。在放线时先在上下楼层对应椭圆边线上按此进行平面位置平分，并上下对应挂线，高度上按所挂线进行平分，其交点为每一踏步外边缘点，内边缘点的确定按每段踏步数平分的每一踏步宽，以每段踏步端线为起止点进行分配确定。

4、 模板工程

4．1 模板弧度控制

由于整个边线均为椭圆形，且每段均不同曲率，若直接采用普通18mm厚七层板很难保证尺寸的准确性；若用小块拼装，接缝处理较为困难，拼装也较为缓慢；若用薄板，能弯曲，但支撑强度不够。因此采用了普通整块模板上下交叉锯缝的方法来调整模板的弯曲度，以适应安装的需要，同时也较好地保证了模板的刚度、收分均匀及其倾角。对不同曲率的模板，其锯缝间距、缝长度、缝宽度等均不同。缝间距一般为100~400mm，中部略宽，端部略窄；缝宽为2~8mm，中部略大，端部略小，缝长度为模板宽度的1/2左右。由于所有模板拆除后损耗较大，基本按一次摊销考虑。

4．2 架体

为满足屋面以上斜墙体支撑需要，从三层中空板面搭设满堂式脚手架兼作上部模板支撑。

4．3 安装

采用内外双排脚手架、模板内顶外捆的方法进行。沿事先测放好的模板边线上每隔200mm左右钉铺50×50mm小木块，紧靠小木块内侧安装锯缝模板。侧面板以一整体七层板宽度为基数进行拼装，内侧背肋全部采用经弯曲的Ф25钢筋与模板进行较好紧贴加固以加强弧度控制，外侧背肋采用弯曲的Ф48钢管，对于长轴两端曲率较小的，可采用经适当弯曲后的Ф25钢筋代替。墙体厚度用事先预制好等长的混凝土条进行控制。

由于整体向内倾斜，内脚手架显得犹为重要。模板的支撑应尽量以长轴为对称轴进行对称支设，以保证内脚手架的整体性，以减少对中部架体的水平推力。

5、 钢筋工程

以斜檐圈梁为例，梁体截面尺寸为600×1000mm，上下钢筋均为9Ф25(二排为3根)，箍筋为φ12@150，腰筋为两排各2φ18，墙体为双层双向Φ16@150。

5．1 钢筋制作

（1）梁主筋应在现场梁底板模铺设好后按实际尺寸进行弯曲，保证主筋曲率符合梁曲率尺寸。主筋的弯曲由弯曲机分小段小角度弯曲，通过多次在现场试摆放来调整直至符合尺寸。钢筋配料按曲率及接头位置分段配置，曲率半径较小段（即长轴向两端段）以3~5m长为宜，曲率半径较大段（即长轴向中部段）以6~9m为宜，所有接头以单面10d现场搭接焊接，接头位置应按规范相互错开。

（2）箍筋制作时特别注意其弯折角度（71.6。与108.4。），此尺寸的准确性对现场安装尤为重要。

5．2 钢筋安装

为保证钢筋安装定位尺寸的准确性，在梁钢筋安装时，内侧模板已安装就位。梁钢筋安装顺序如图6所示：先绑1号主筋（与墙筋相绑）→套2号箍筋→穿3号主筋→穿绑4号墙体水平筋→穿5、6号主筋并3号筋与2号箍筋相绑→穿绑7号腰筋→穿绑梁其余主筋→穿绑8号腰筋→最后穿绑9号墙体水平筋。通过本次分段施工，并按先长轴端头后长轴中部段形成流水穿绑，较好地解决了穿插施工困难，保证定位准确度。

6、 混凝土工程

6.1 屋面层（21.80m标高）梁板与六层墙体一次浇灌至板面500mm高设膨胀止水条水平施工缝，22.30m标高以上墙、环梁及栏板不设水平缝，一次分层连续赶浆浇注至环梁顶面后停留1h左右后再继续完成上部墙体及栏板混凝土。

6.2 为避免施工冷缝的出现，采用泵送按分层赶浆法一次性从一侧浇灌至顶面，另一侧用塔吊进行养护浇灌。

6.3 由于墙身过长，且成倾斜状，振动棒在墙身内不能垂直插入，振动范围小，且振动棒极易在内侧模板振动造成振动过度，所以在施工时在棒身上绑扎硬木棒，以引导并调整棒身方位，方便振捣。