CN111663659A - 错层同步施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种错层同步施工方法，本发明针对现有全混凝土结构超高层建筑无法在保证核心筒剪力墙与外框梁节点满足设计要求强度、刚度与整体性的前提下采用整体提升式钢平台模架系统提高施工效率的问题，提供一种错层同步施工方法，利用在核心筒剪力墙施工时设置堵模，使核心筒剪力墙可领先外框梁板一层施工至施工层上一层外框梁底部位，同时优化利用整体提升式钢平台模架系统设计，在竖向空间同时为核心筒与外框梁板施工创造工作面。实现了外框梁钢筋在核心筒剪力墙内的可靠锚固和核心筒剪力墙与外框梁板结构的同步浇筑混凝土，避免梁端部竖向施工缝，保证了外框梁板与核心筒剪力墙交接节点的施工质量，可满足节点设计强度、刚度、整体性的要求。

Description

错层同步施工方法
技术领域
本发明涉及一种错层同步施工方法。
背景技术
目前，对于建筑高度在300m以下的超高层建筑，由于核心筒与外框梁板均采用钢筋混凝土结构可较核心筒采用钢筋混凝土结构、外框梁板采用钢-混凝土(一般为钢梁+压型钢板组合楼板)组合结构可显著降低工程造价，全混凝土结构形式的超高层建筑(一般为300m以内)得到广泛应用。
整体提升钢平台模架系统，基于其自动化程度高(集成核心筒模板与作业平台，且可自提升)、可提供封闭式高空安全作业环境、利用高差提供多个空间作业面、提供大负荷高空堆载平台(可集成混凝土布料设备的特点，相较于传统逐层人力翻转模板的施工方法可大幅提高施工效率、缩短施工时间，在超高层施工领域得到了广泛应用。但采用整体提升钢平台模架系统的一个技术特点是核心筒结构需要领先外框架结构，以便在竖向空间上为模架系统留出空间而设置为核心筒施工的操作平台，由此核心筒与外框梁板交接节点需断开形成竖向施工缝，待模架系统提升让出竖向空间后再行施工外框梁板结构。基于此技术特点，当建筑外框梁板采用钢结构时，可在先行施工的核心筒结构中设置预埋钢板，后施工的外框钢梁与预埋钢板进行焊接，以保证核心筒剪力墙与外框梁节点的刚度、强度与整体性；但当建筑外框梁板采用钢筋混凝土结构时，先行施工的核心筒剪力墙只能采用预埋钢筋接驳器的方法与外框混凝土梁钢筋连接，但此种连接方法由于钢筋连接节点位于同一个截面内，不满足规范设计要求，且在外框梁与核心筒剪力墙节点端部形成竖向平缝施工缝，难以控制施工质量，无法保证核心筒剪力墙与外框梁节点的刚度、强度与整体性。
因此对于全混凝土超高层结构，如何确保核心筒剪力墙与外框梁节点的刚度、强度、整体性基础上，创造条件采用整体提升式钢平台模架系统以提高建筑工业化水平、加快施工效率是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种错层同步施工方法。
为解决上述问题，本发明提供一种错层同步施工方法，包括：
步骤S1，在n层的核心筒剪力墙和n-1层的外框梁、外框板、外框柱的混凝土浇筑完成后，拆除n层的剪力墙与外框梁的节点区域的堵模，并凿毛原堵模位置周圈的混凝土，其中，n为正整数；
步骤S2，利用整体提升式钢平台模架系统提供的操作平台进行n+1层的核心筒剪力墙钢筋的绑扎，以形成n+1层的剪力墙钢筋骨架；
步骤S3，利用所述整体提升式钢平台模架系统上设置的剪力墙模板提升装置将剪力墙模板由n层提升至n+1层的剪力墙钢筋骨架两侧；
步骤S4，支设n层的外框梁、外框板的排架与模板；
步骤S5，在外框梁、外框板的模板上进行n层的外框梁、外框板的钢筋绑扎，将外框梁的钢筋、外框板的钢筋均锚入核心筒剪力墙内，同时绑扎外框柱钢筋骨架；
步骤S6，在已完成的n+1层的剪力墙钢筋骨架上设置阻拦钢丝网片并安装核心筒剪力墙与外框梁的节点区域的堵模；
步骤S7，待步骤S6完成后，同步浇筑n+1层的核心筒剪力墙、n层的外框梁、外框板和外框柱的混凝土；
步骤S8，待步骤S7完成，n+1层的核心筒剪力墙的混凝土达到预设强度后，提升所述整体提升式钢平台模架系统，设置n＝n+1后，重复上述步骤S1～步骤S8。
进一步的，在上述方法中，步骤S6，在已完成的n+1层的剪力墙钢筋骨架上设置阻拦钢丝网片并安装核心筒剪力墙与外框梁的节点区域的堵模，包括：
在所述核心筒剪力墙钢筋骨架上连接构造骨架支撑钢筋；
在所述构造骨架支撑钢筋上固定钢丝网片；
在所述固定钢丝网片所围成的空间内设置核心筒剪力墙与外框梁的节点区域的堵模。
进一步的，在上述方法中，在所述固定钢丝网片所围成的空间内设置核心筒剪力墙与外框梁的节点区域的堵模，包括：
在所述固定钢丝网片所围成的空间内设置核心筒剪力墙与外框梁的充气式橡胶芯模或泡沫聚苯板芯模。
进一步的，在上述方法中，步骤S7，同步浇筑n+1层的核心筒剪力墙与n层的外框梁和外框板的混凝土，包括：
错层同步浇筑混凝土时，首先浇筑远离所述核心筒剪力墙侧的n层的外框柱的混凝土及浇筑n+1层的外框梁、外框板与核心筒剪力墙交接节点区域的核心筒剪力墙的混凝土；
而后同步浇筑n+1层的非节点区域的核心筒剪力墙的混凝土与n层的外框梁、外框板的混凝土。
进一步的，在上述方法中，所述整体提升式钢平台模架系统位于核心筒剪力墙外侧的操作挂架平台采用固定式外挂脚手架下连接伸缩式脚手架的结构。
与现有技术相比，本发明针对现有全混凝土结构超高层建筑无法在保证核心筒剪力墙与外框梁节点满足设计要求强度、刚度与整体性的前提下采用整体提升式钢平台模架系统提高施工效率的问题，提供一种错层同步施工方法，利用在核心筒剪力墙施工时设置堵模，使核心筒剪力墙可领先外框梁板一层施工至施工层上一层(n+1层)外框梁底部位，同时优化利用整体提升式钢平台模架系统设计，在竖向空间同时为核心筒与外框梁板施工创造工作面。实现了外框梁钢筋在核心筒剪力墙内的可靠锚固和核心筒剪力墙与外框梁板结构的同步浇筑混凝土(避免梁端部竖向施工缝)，保证了外框梁与核心筒剪力墙节点的施工质量，可满足节点设计强度、刚度、整体性的要求。
附图说明
图1是本发明一实施例的错层同步施工方法的步骤S1的示意图；
图2是本发明一实施例的错层同步施工方法的步骤S2的示意图；
图3是本发明一实施例的错层同步施工方法的步骤S3的示意图；
图4是本发明一实施例的错层同步施工方法的步骤S4的示意图；
图5是本发明一实施例的错层同步施工方法的步骤S5的示意图；
图6是本发明一实施例的错层同步施工方法的步骤S6的示意图；
图7是本发明一实施例的错层同步施工方法的步骤S7的示意图；
图8是本发明一实施例的堵模结构的示意图；
图9是图8沿A-A向的截面图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1～7所示，本发明提供一种错层同步施工方法，包括：
步骤S1，核心筒剪力墙底部与外框梁端的节点区域堵模拆除、凿毛：在n层的核心筒剪力墙2和n-1层外框梁、外框板1的混凝土浇筑完成后，拆除n层的剪力墙与外框梁的节点区域3的堵模，并凿毛原堵模位置周圈的混凝土，以便后面步骤S7外框梁的钢筋可锚入剪力墙，保证核心筒剪力墙和外框梁的节点施工质量与整体性，其中，n为正整数；
具体的，如图1所示，核心筒剪力墙2与外框板交接处，核心筒剪力墙混凝土浇筑至板底标高；核心筒剪力墙2与外框梁交接处，核心筒剪力墙混凝土浇筑至梁底标高，外框梁与核心筒剪力墙的节点区域3留设梁窝4；n-1层外框与n层核心筒剪力墙混凝土浇筑完成后，拆除n层核心筒剪力墙与外框梁节点处的堵模，并凿毛堵模周圈混凝土；
步骤S2，n+1层核心筒剪力墙钢筋绑扎：利用整体提升式钢平台模架系统6提供的操作平台进行n+1层的核心筒剪力墙钢筋的绑扎，以形成n+1层的剪力墙钢筋骨架9；
具体的，如图2所示，整体提升式钢平台模架系统6提升，放下伸缩式外挂脚手架7以绑扎N+1层的核心筒剪力墙2的钢筋骨架9；
步骤S3，如图3所示，核心筒剪力墙模板提升至n+1层的外框板底：利用所述整体提升式钢平台模架系统6上设置的剪力墙模板提升装置将剪力墙模板由n层提升至n+1层的剪力墙钢筋骨架的两侧；
步骤S4，如图4所示，n层的外框梁、外框板支模：支设n层的外框梁、外框板的排架10与模板11，用以提供外框梁、外框板钢筋绑扎操作平台和混凝土浇筑模板支撑；
步骤S5，外框梁板钢筋绑扎：在外框梁、外框板的模板上进行n层的外框梁、外框板的钢筋绑扎，将外框梁的钢筋、外框板的钢筋均锚入核心筒剪力墙内，并使其满足设计锚固长度，同时绑扎n层的外框柱钢筋骨架；
具体的，如图5所示，n层外框柱8的钢筋骨架13与外框梁板钢筋绑扎；n层外框梁钢筋12锚入核心筒剪力墙的梁窝4，n层外框板钢筋14锚入核心筒剪力墙。
步骤S6，如图6所示，剪力墙顶部外框梁端区域堵模安装：在已完成的n+1层的剪力墙钢筋骨架上设置阻拦钢丝网片16并安装核心筒剪力墙与外框梁的节点区域的堵模15，堵模的作用是在浇筑混凝土时阻隔梁窝区域混凝土，以保证空出施工层上层(n+1层)外框梁钢筋锚固空间；
步骤S7，错层混凝土同步浇筑混凝土：待步骤S6完成后，同步浇筑n+1层的核心筒剪力墙与n层的外框梁、外框板和外框柱的混凝土，以保证外框梁、外框板与核心筒剪力墙交接节点的整体性与节点刚度；
具体的，如图7所示，剪力墙模板合模，浇筑混凝土；
(1)首先浇筑外框柱8混凝土浇筑(高标号)；
(2)而后浇筑核心筒剪力墙2与外框梁节点区域的梁窝4内混凝土(高标号)，和核心筒剪力墙2与外框板交接区域混凝土(高标号)；
(3)最后浇筑外框梁、板1混凝土(低标号)同时分层浇筑核心筒剪力墙混凝土(高标号)；
步骤S8，整体提升式钢平台模架系统提升：待步骤S7完成，n+1层的核心筒剪力墙的混凝土达到预设强度后，提升所述整体提升式钢平台模架系统，设置n＝n+1后，重复上述步骤S1～步骤S8，以继续后的n+2层的核心筒剪力墙与n+1层的外框梁和外框板的错层同步施工，同时完成一个标准层施工流程周期。
在此，本发明中，拆除堵模后，外框梁与核心筒剪力墙节点区域可空出空间用于外框梁钢筋在核心筒剪力墙内进行锚固，以满足钢筋锚固设计要求。n+1层的核心筒剪力墙与n层的外框梁、外框板同步浇筑混凝土，由此可保证外框梁板与核心筒剪力墙节点的整体性与刚度。
本发明针对现有全混凝土结构超高层建筑无法在保证核心筒剪力墙与外框梁节点满足设计要求强度、刚度与整体性的前提下采用整体提升式钢平台模架系统提高施工效率的问题，提供一种错层同步施工方法，利用在核心筒剪力墙施工时设置堵模，使核心筒剪力墙可领先外框梁板一层施工至施工层上一层(n+1层)外框板底部位，同时优化利用整体提升式钢平台模架系统设计，在竖向空间同时为核心筒与外框梁板施工创造工作面。实现了外框梁钢筋在核心筒剪力墙内的可靠锚固和核心筒剪力墙与外框梁板结构的同步浇筑混凝土(避免梁端部竖向施工缝)，保证了外框梁、板与核心筒剪力墙交接节点的施工质量，可满足节点设计强度、刚度、整体性的要求。
本发明可使得核心筒与外框梁板均为钢筋混凝土结构的超高层建筑在施工过程中可利用工业化化程度高的自提升模架系统，大大提高此类建筑的施工效率，同时通过核心筒剪力墙与外框梁交接节点区域堵模的设置，错层同步浇筑混凝土保证核心筒剪力墙与外框梁节点的整体性与节点刚度。
如图8～9所示，本发明的错层同步施工方法一实施例中，步骤S6，在已完成的n+1层的剪力墙钢筋骨架上设置阻拦钢丝网片并安装核心筒剪力墙与外框梁的节点区域的堵模，包括：
在所述核心筒剪力墙钢筋骨架上连接构造骨架支撑钢筋17；
在所述构造骨架支撑钢筋17上固定钢丝网片16；
在所述固定钢丝网片16所围成的空间内设置核心筒剪力墙与外框梁的节点区域的堵模15。
在此，可以利用已绑扎完成的剪力墙钢筋骨架，并增设小直径构造骨架支撑钢筋，以增大堵模与新浇筑混凝土的接触面积，均匀分配混凝土侧向压力。在构造骨架支撑钢筋上固定钢丝网片作为核心筒剪力墙梁窝节点区域混凝土阻拦网，同时作为核心筒剪力墙梁窝节点区域堵模与新浇筑混凝土的隔离网片。
如图8和9所示本发明的错层同步施工方法一实施例中，在所述固定钢丝网片所围成的空间内设置核心筒剪力墙与外框梁的节点区域的堵模，包括：
在所述固定钢丝网片所围成的空间内设置核心筒剪力墙与外框梁的充气式橡胶芯模。
在此，所述堵模采用充气式橡胶芯模填充剪力墙钢筋骨架空档作为堵模，充气压力可根据芯模不同截面尺寸确定。拆除堵模时释放充气橡胶芯模内气体，即可抽出橡胶堵模。
本发明的错层同步施工方法一实施例中，在所述固定钢丝网片所围成的空间内设置核心筒剪力墙与外框梁的节点区域的堵模，包括：
在所述固定钢丝网片所围成的空间内设置核心筒剪力墙与外框梁的节点区域的泡沫聚苯板。
在此，所述堵模也可采用泡沫聚苯板填充剪力墙钢筋骨架空档作为堵模。拆除时可凿除泡沫聚苯板堵模。
本发明的错层同步施工方法一实施例中，如图7所示，步骤S7，同步浇筑n+1层的核心筒剪力墙与n层的外框梁、外框板和外框柱的混凝土，包括：
错层同步浇筑混凝土时，首先浇筑远离所述核心筒剪力墙侧的n层的外框柱8的混凝土(一般为高标号混凝土)及浇筑n+1层的外框梁、外框板与核心筒剪力墙交接节点区域的混凝土；
而后同步浇筑n+1层的非交接节点区域的核心筒剪力墙与n层的外框梁、外框板的混凝土。
由此可保证外框梁、板与核心筒剪力墙节点、外框梁与外框柱节点混凝土为高标号混凝土，确保节点施工质量与强度。
如图1～7所示，本发明的错层同步施工方法一实施例中，所述整体提升式钢平台模架系统6位于核心筒剪力墙外侧的操作挂架平台采用固定式外挂脚手架5下连接伸缩式脚手架7结构，一方面在n+1层的核心筒剪力墙的钢筋绑扎施工时可以下伸操作挂架以满足核心筒剪力墙钢筋绑扎作业需求，另一方面可在n层的外框梁、外框板架设模板与钢筋绑扎施工时上缩操作挂架，让出外框梁板与核心筒剪力墙节点空间。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种错层同步施工方法，其特征在于，包括：
步骤S1，在n层的核心筒剪力墙和n-1层的外框梁、外框板的混凝土浇筑完成后，拆除n层的剪力墙与外框梁的节点区域的堵模，并凿毛原堵模位置周圈的混凝土，其中，n为正整数；
步骤S2，利用整体提升式钢平台模架系统提供的操作平台进行n+1层的核心筒剪力墙钢筋的绑扎，以形成n+1层的剪力墙钢筋骨架；
步骤S3，利用所述整体提升式钢平台模架系统上设置的剪力墙模板提升装置将剪力墙模板由n层提升至n+1层的剪力墙钢筋骨架的两侧；
步骤S4，支设n层的外框梁、外框板的排架与模板；
步骤S5，在外框梁、外框板的模板上进行n层的外框梁、外框板的钢筋绑扎，将外框梁的钢筋、外框板的钢筋均锚入核心筒剪力墙内，同时绑扎n层的外框柱钢筋骨架；
步骤S6，在已完成的n+1层的剪力墙钢筋骨架上设置阻拦钢丝网片并安装核心筒剪力墙与外框梁的节点区域的堵模；
步骤S7，待步骤S6完成后，同步浇筑n+1层的核心筒剪力墙与n层的外框梁、外框板和外框柱的混凝土；
步骤S8，待步骤S7完成，n+1层的核心筒剪力墙的混凝土达到预设强度后，提升所述整体提升式钢平台模架系统，设置n＝n+1后，重复上述步骤S1～步骤S8。
2.如权利要求1所述的错层同步施工方法，其特征在于，步骤S6，在已完成的n+1层的剪力墙钢筋骨架上设置阻拦钢丝网片并安装核心筒剪力墙与外框梁的节点区域的堵模，包括：
在所述核心筒剪力墙钢筋骨架上连接构造骨架支撑钢筋；
在所述构造骨架支撑钢筋上固定钢丝网片；
在所述固定钢丝网片所围成的空间内设置核心筒剪力墙与外框梁的节点区域的堵模。
3.如权利要求2所述的错层同步施工方法，其特征在于，在所述固定钢丝网片所围成的空间内设置核心筒剪力墙与外框梁的节点区域的堵模，包括：
在所述固定钢丝网片所围成的空间内设置核心筒剪力墙与外框梁的充气式橡胶芯模或泡沫聚苯板芯模。
4.如权利要求1所述的错层同步施工方法，其特征在于，步骤S7，同步浇筑n+1层的核心筒剪力墙与n层的外框梁、外框板和外框柱的混凝土，包括：
错层同步浇筑混凝土时，首先浇筑远离所述核心筒剪力墙侧的n层的外框柱的混凝土及浇筑n+1层的外框梁、外框板与核心筒剪力墙交接节点区域的核心筒剪力墙的混凝土；
而后同步浇筑n+1层的非节点区域的核心筒剪力墙的混凝土与n层的外框梁、外框板的混凝土。
5.如权利要求1所述的错层同步施工方法，其特征在于，所述整体提升式钢平台模架系统位于核心筒剪力墙外侧的操作挂架平台采用固定式外挂脚手架下连接伸缩式脚手架的结构。
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