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摘要：现浇混凝土无梁空心楼盖技术是我国八十年代末开始研究并在最近几年讯速发展起来的一种系统结构新技术，它是在传统楼盖的基础上利用在混凝土内部按照设计要求放置一定数量的高强聚苯板块，用聚苯板来代替部分混凝土，达到减少混凝土用量，从而减轻结构自重。是搂盖结构技术创新开发出来的一种现浇钢筋混凝土新结构系统。
关键词：无梁空心楼板；原理；施工
中途分类号：TU375 文献标识码：A文章编号：
一、工程概况：
敦煌莫高窟游客服务设施建安工程位于甘肃省敦煌市莫高镇的太阳村东500米处，314省道南侧。距东方艺术宝库世界文化遗产莫高窟约15公里，距敦煌火车站500米，距敦煌机场约4公里，距敦煌市区约10公里，建于沙莫戈壁边上。
项目总建筑面积为11825平方米，框架—剪力墙结构，建筑物大部分为一层，其中办公用房两层，局部设一层地下窒。建筑物最高标高：+16.100米，整个建筑物主要由接待大厅、数字影院、球幕影院、售票处、存包处、邮政局、餐厅、纪念品销售、卫生间、设备间、贵宾接待室、办公用层等组成。该项目由中国浇筑设计院设计，是国内外知名建筑大师崔恺的力作，他把莫高窟的传统艺术精髓与敦煌的独特自然人文环境等文化元素加以形象建筑化，整座建筑外部轮廓采用全弧线、曲面、球形体、双曲面抛物线等组成具有地方独特性标志的艺术造型，大量新技术、新材料、新工艺贯穿整个施工全过程。
二、 新型结构设计原理简介
现浇混凝土无梁空心楼板结构技术设计基本原理是：在现浇板中先埋置聚苯板，沿布聚苯板方向的楼板的正截面就变成了“工”字形截面。垂直于布聚苯板方向的楼板的正截面变成了平面外有接洽的“工工”字形截面，这种“工”字型截面和“工工”字形截面的荷载力与等量的实心板楼基本相同。由于内置了聚苯板减少混凝土用量，减轻了结构的自重，故板的配筋比等厚的实心楼板要少，同时也减轻了柱和基础的荷载，降低工程造介，现浇空心楼板方案比实心方案的综合造价要节俭5％～20％左右，并能够加快施工进度。该聚苯板是高分子新型材料，重量很轻。在浇筑施工过程中极容易上浮，该工艺施工的核心技巧就是抗浮加固。聚苯板具有强度高、．质轻、可以按设计要求加工成各种形状体、安装施工简便、对钢筋无锈蚀等特点，是国家推广新材料、新工艺施工技术运用首先。聚苯板密度相对流体混凝土很小，浇筑过程中极容易上浮，无梁空心楼盖施工工艺为新工艺，施工过程中有很多不可遇见的问题，尤其是抗浮加固技巧难度较大。
三、 施工技术措施
克服无梁空心楼的内置聚苯板在浇注混凝土时上浮是本工程施工的重点、难点。该工艺施工的核心技巧为聚苯板抗浮加固。施工中存在幾个不利因素：楼盖厚度较大，本工程的板厚：600mm，曲面、大坡度、大跨度的聚苯板底部混凝土不易振捣密实，聚苯板体积较大，分别为46*46*38mm，1000*500*38mm，密度小，极易上浮。由于工程地处西北经济欠发达商品混凝土质量不稳定，为了保证工程质量采用了现场小型搅拌站泵送混凝士。但是泵送的混凝土水灰比较大，对空心楼板的内置聚苯板上浮力作用十分明显。在这些综合因素影响下，内置的聚苯板受到很大的浮力，存在着上浮的危险。流态混凝土与聚苯板的密度差别大以及在振捣器作用下，混凝土中骨料下沉与聚苯板上移是导致上浮的重要因素。在混凝土初凝固前，聚苯板上浮是客观存在的，施工中必须采用有效措施保证聚苯板的位置不产生形变，否则会影响到混凝土的质量和结构的安全。采用肋梁、板筋系统来加固聚苯板体，合理安排混凝土浇注次序，并严格把持混凝士的振捣方法等综合措施来平衡流态混凝土中聚苯板体的上浮力，把持好聚苯板体上浮并确保顺利泵送和浇注。
(一)聚苯板体上浮的原理分析
1 聚苯板体上浮力分析
混凝土从开始浇注至初凝成型就是其由具有可塑性到失去可塑性的过程，从流态逐步变更为固态混凝土并具有强度和硬度的过程。在流体混凝土中，聚苯板体要排出混凝土体积，聚苯板体必定会受到很大的上浮力，另外，处于流动状态的混凝土，振捣时骨料下沉，容易沉积在聚苯板体底部，造成聚苯板体受挤压上浮而无法回落。随着混凝土失去塑性，强度增长，混凝土固化，聚苯板体最终被嵌固混凝土内部，形成稳固的空心楼盖结构。
2 聚苯板体上浮原因分析
泵送混凝土的一般都达到150—180mm坍落度才利于输送，这样大的坍落度就使得混凝土的水灰比大，混凝土的流动性大就形成很大浮力作用于聚苯板体，能把楼板的面筋顶起来．因为聚苯板体积大，但重量非常轻单靠其自重是无法抗拒混凝土的上浮力。为了找到最好的抗浮方法我们先做一块无梁空心板进行混凝土按照惯例方法浇注试验，结果发现靠近梁边部位上浮幅度较小，板中上浮幅度较大，证明粱内混凝土及钢筋对聚苯板体上浮起到阻碍或束缚作用。当每次混凝土摊铺厚度为全部板厚时，板底部混凝土不易振实，聚苯板体便容易上浮，阐明板浇注应分层成型。在浇注过程中一旦某振点出现过振情况，则聚苯板也会上浮，阐明操作工人振捣把持也很重要。由此可以看出，聚苯板体固定不坚固是造成上浮的最重要因素，混凝土浇注次序不当，每次摊铺厚度过大，操作工人振捣方法不对也是造成上浮的重要因素。
(二)聚苯板体抗浮加固措施
1 在梁之间用12#铁丝米字型绑扎聚苯板体牢固后，再把面筋每根都用双股8#铁丝与梁加以绑紧
梁、底板钢筋都绑扎完后，下面就是进行聚苯板体安装加固。在每块安装就位的聚苯板体面先使用12#铁丝米字型状与梁筋绑扎牢固并在铁丝下垫小垫块，加以防止上浮。此外在绑扎板面筋时．将板面筋与梁箍筋用双股8#扎丝绑扎，增加另一道抗浮保险系数。
2 混凝土浇筑次序
先浇注梁，再浇注板，由板的最低端处逐步向斜板的高处延伸。板中混凝土浇注次序应沿聚苯板体纵轴线单向进行，不宜沿垂直聚苯板体纵轴作多点围合式浇注。本工程采用的是现场搅拌站泵送混凝土，利用混凝土的自流性，采用混凝土斜向挤混凝土的方法推行前进，避免泵管内的混凝土直接冲击聚苯板体，造成移位。
3 混凝土振捣把持
粱内混凝土用50mm振动棒振捣。板内混凝土分2次浇注：第1次浇至板肋2／3处，用3 Omm振动棒仔细振实，振点间距25cm。第2次浇至设计高程，用振动棒振实后，用木槎反复槎平压实。每个振点时间把持在30 s左右，严禁久置于同一处所振动，否则混凝土会挤入聚苯板体底部，导致局部板体上浮，更不得将振动器直接接触聚苯板进行振捣。 以免损坏板体。
（三）材料易燃物品运输、安装注意防火
无梁空心怀板的填充聚苯板是属于易燃物，我们在运输、搬运过程中要远离火险。同时在施工开始前对各队组要进行防火技术交底，并在施工过程中注意防范工人在搬运、安装时吸烟或者在装好的聚苯板上面使用电焊、切割机等进行作业，以避免发生火灾造成人员伤亡和重大财产损失事故。
(四)材料易损坏其有效防止、补救措施
聚苯板在装卸，搬运、叠堆时应警惕轻放，严禁抛掷。吊运安装时，用专用吊篮吊运．严禁用缆绳直接绑扎进行吊运。吊至安全楼层后应及时排放．不宜再叠层堆放。
聚苯板如在安装现场损坏，临时应急补救方法是：如小面积破损用小块塞其上。如大面积破损就要更换。
安装固定聚苯板体施工过程，应在聚苯板面铺垫木作掩护，不容许直接踩踏薄壁管。
浇筑混凝土时，在聚苯板体上架空安装、铺设浇灌道，禁止将施工机具直接压放在聚苯板体上，施工人员不得直接踩踏板筋或聚苯板。
四、施工组织管理
工程开工伊始，我公司针对本工程的设计独特性、外部造型艺术性、施工复杂性、难度大的客观事实。成立了以总工程师为组长，科技质量处、项目经理、项目工程师为成员的科技领导小组，对工程中应用的新技术、新材料攻关，研究施工工艺，制定科学的施工方案和质量保证措施，并在施工过程中强化落实。对聚苯板体加固情况，施工浇注次序，混凝土的振捣，逐级进行祥细技术交底，让每个成员熟悉施工工艺流程及施工的重点和难点，要害环节责任到人，保证施工中每项关健部位都落实有人负责。
五、效果及结论
在现浇无梁空心板混凝土施工过程中，必须实时监控浇捣中聚苯板体的上浮情况，随时对已成型楼板混凝土进行跟踪检测。结果上浮率都把持在2％(板厚)以内，平均上浮高度为3-8mm以内，楼板混凝土厚度及平整度，均把持在规范容许领域内。模板拆除后混凝土表面光滑平整，观感较好．只要打磨一下模板之间的拼接处就可以直接进行涂料装修，省去抹灰这道工序，节约成本。目前，这项新技术在我国已有了几千万平方米的竣工面积，它广泛应用于大跨度、大开间、大荷载的建筑中。与传统的实心楼板相比，其最大优点是减小混凝土用量、减轻结构自重、减小大跨度使用预应力混凝土量、降低工程综合造介，这种新型结构技术广泛在我国推广应用，将节约大量资源和发挥巨大的经济效益。
参考文献
[1]程志军，王晓峰。《现浇混凝土空心楼盖结构技术规程》中国计划出版社，2004年12月
[2]王占林，《现浇混凝土空心楼盖在混合结构住宅上的应用》 全国现浇混凝土空心楼盖结构技术交流会论文集，上海，2005年7月
关键词：无梁空心楼板；原理；施工
中途分类号：TU375 文献标识码：A文章编号：
一、工程概况：
敦煌莫高窟游客服务设施建安工程位于甘肃省敦煌市莫高镇的太阳村东500米处，314省道南侧。距东方艺术宝库世界文化遗产莫高窟约15公里，距敦煌火车站500米，距敦煌机场约4公里，距敦煌市区约10公里，建于沙莫戈壁边上。
项目总建筑面积为11825平方米，框架—剪力墙结构，建筑物大部分为一层，其中办公用房两层，局部设一层地下窒。建筑物最高标高：+16.100米，整个建筑物主要由接待大厅、数字影院、球幕影院、售票处、存包处、邮政局、餐厅、纪念品销售、卫生间、设备间、贵宾接待室、办公用层等组成。该项目由中国浇筑设计院设计，是国内外知名建筑大师崔恺的力作，他把莫高窟的传统艺术精髓与敦煌的独特自然人文环境等文化元素加以形象建筑化，整座建筑外部轮廓采用全弧线、曲面、球形体、双曲面抛物线等组成具有地方独特性标志的艺术造型，大量新技术、新材料、新工艺贯穿整个施工全过程。
二、 新型结构设计原理简介
现浇混凝土无梁空心楼板结构技术设计基本原理是：在现浇板中先埋置聚苯板，沿布聚苯板方向的楼板的正截面就变成了“工”字形截面。垂直于布聚苯板方向的楼板的正截面变成了平面外有接洽的“工工”字形截面，这种“工”字型截面和“工工”字形截面的荷载力与等量的实心板楼基本相同。由于内置了聚苯板减少混凝土用量，减轻了结构的自重，故板的配筋比等厚的实心楼板要少，同时也减轻了柱和基础的荷载，降低工程造介，现浇空心楼板方案比实心方案的综合造价要节俭5％～20％左右，并能够加快施工进度。该聚苯板是高分子新型材料，重量很轻。在浇筑施工过程中极容易上浮，该工艺施工的核心技巧就是抗浮加固。聚苯板具有强度高、．质轻、可以按设计要求加工成各种形状体、安装施工简便、对钢筋无锈蚀等特点，是国家推广新材料、新工艺施工技术运用首先。聚苯板密度相对流体混凝土很小，浇筑过程中极容易上浮，无梁空心楼盖施工工艺为新工艺，施工过程中有很多不可遇见的问题，尤其是抗浮加固技巧难度较大。
三、 施工技术措施
克服无梁空心楼的内置聚苯板在浇注混凝土时上浮是本工程施工的重点、难点。该工艺施工的核心技巧为聚苯板抗浮加固。施工中存在幾个不利因素：楼盖厚度较大，本工程的板厚：600mm，曲面、大坡度、大跨度的聚苯板底部混凝土不易振捣密实，聚苯板体积较大，分别为46*46*38mm，1000*500*38mm，密度小，极易上浮。由于工程地处西北经济欠发达商品混凝土质量不稳定，为了保证工程质量采用了现场小型搅拌站泵送混凝士。但是泵送的混凝土水灰比较大，对空心楼板的内置聚苯板上浮力作用十分明显。在这些综合因素影响下，内置的聚苯板受到很大的浮力，存在着上浮的危险。流态混凝土与聚苯板的密度差别大以及在振捣器作用下，混凝土中骨料下沉与聚苯板上移是导致上浮的重要因素。在混凝土初凝固前，聚苯板上浮是客观存在的，施工中必须采用有效措施保证聚苯板的位置不产生形变，否则会影响到混凝土的质量和结构的安全。采用肋梁、板筋系统来加固聚苯板体，合理安排混凝土浇注次序，并严格把持混凝士的振捣方法等综合措施来平衡流态混凝土中聚苯板体的上浮力，把持好聚苯板体上浮并确保顺利泵送和浇注。
(一)聚苯板体上浮的原理分析
1 聚苯板体上浮力分析
混凝土从开始浇注至初凝成型就是其由具有可塑性到失去可塑性的过程，从流态逐步变更为固态混凝土并具有强度和硬度的过程。在流体混凝土中，聚苯板体要排出混凝土体积，聚苯板体必定会受到很大的上浮力，另外，处于流动状态的混凝土，振捣时骨料下沉，容易沉积在聚苯板体底部，造成聚苯板体受挤压上浮而无法回落。随着混凝土失去塑性，强度增长，混凝土固化，聚苯板体最终被嵌固混凝土内部，形成稳固的空心楼盖结构。
2 聚苯板体上浮原因分析
泵送混凝土的一般都达到150—180mm坍落度才利于输送，这样大的坍落度就使得混凝土的水灰比大，混凝土的流动性大就形成很大浮力作用于聚苯板体，能把楼板的面筋顶起来．因为聚苯板体积大，但重量非常轻单靠其自重是无法抗拒混凝土的上浮力。为了找到最好的抗浮方法我们先做一块无梁空心板进行混凝土按照惯例方法浇注试验，结果发现靠近梁边部位上浮幅度较小，板中上浮幅度较大，证明粱内混凝土及钢筋对聚苯板体上浮起到阻碍或束缚作用。当每次混凝土摊铺厚度为全部板厚时，板底部混凝土不易振实，聚苯板体便容易上浮，阐明板浇注应分层成型。在浇注过程中一旦某振点出现过振情况，则聚苯板也会上浮，阐明操作工人振捣把持也很重要。由此可以看出，聚苯板体固定不坚固是造成上浮的最重要因素，混凝土浇注次序不当，每次摊铺厚度过大，操作工人振捣方法不对也是造成上浮的重要因素。
(二)聚苯板体抗浮加固措施
1 在梁之间用12#铁丝米字型绑扎聚苯板体牢固后，再把面筋每根都用双股8#铁丝与梁加以绑紧
梁、底板钢筋都绑扎完后，下面就是进行聚苯板体安装加固。在每块安装就位的聚苯板体面先使用12#铁丝米字型状与梁筋绑扎牢固并在铁丝下垫小垫块，加以防止上浮。此外在绑扎板面筋时．将板面筋与梁箍筋用双股8#扎丝绑扎，增加另一道抗浮保险系数。
2 混凝土浇筑次序
先浇注梁，再浇注板，由板的最低端处逐步向斜板的高处延伸。板中混凝土浇注次序应沿聚苯板体纵轴线单向进行，不宜沿垂直聚苯板体纵轴作多点围合式浇注。本工程采用的是现场搅拌站泵送混凝土，利用混凝土的自流性，采用混凝土斜向挤混凝土的方法推行前进，避免泵管内的混凝土直接冲击聚苯板体，造成移位。
3 混凝土振捣把持
粱内混凝土用50mm振动棒振捣。板内混凝土分2次浇注：第1次浇至板肋2／3处，用3 Omm振动棒仔细振实，振点间距25cm。第2次浇至设计高程，用振动棒振实后，用木槎反复槎平压实。每个振点时间把持在30 s左右，严禁久置于同一处所振动，否则混凝土会挤入聚苯板体底部，导致局部板体上浮，更不得将振动器直接接触聚苯板进行振捣。 以免损坏板体。
（三）材料易燃物品运输、安装注意防火
无梁空心怀板的填充聚苯板是属于易燃物，我们在运输、搬运过程中要远离火险。同时在施工开始前对各队组要进行防火技术交底，并在施工过程中注意防范工人在搬运、安装时吸烟或者在装好的聚苯板上面使用电焊、切割机等进行作业，以避免发生火灾造成人员伤亡和重大财产损失事故。
(四)材料易损坏其有效防止、补救措施
聚苯板在装卸，搬运、叠堆时应警惕轻放，严禁抛掷。吊运安装时，用专用吊篮吊运．严禁用缆绳直接绑扎进行吊运。吊至安全楼层后应及时排放．不宜再叠层堆放。
聚苯板如在安装现场损坏，临时应急补救方法是：如小面积破损用小块塞其上。如大面积破损就要更换。
安装固定聚苯板体施工过程，应在聚苯板面铺垫木作掩护，不容许直接踩踏薄壁管。
浇筑混凝土时，在聚苯板体上架空安装、铺设浇灌道，禁止将施工机具直接压放在聚苯板体上，施工人员不得直接踩踏板筋或聚苯板。
四、施工组织管理
工程开工伊始，我公司针对本工程的设计独特性、外部造型艺术性、施工复杂性、难度大的客观事实。成立了以总工程师为组长，科技质量处、项目经理、项目工程师为成员的科技领导小组，对工程中应用的新技术、新材料攻关，研究施工工艺，制定科学的施工方案和质量保证措施，并在施工过程中强化落实。对聚苯板体加固情况，施工浇注次序，混凝土的振捣，逐级进行祥细技术交底，让每个成员熟悉施工工艺流程及施工的重点和难点，要害环节责任到人，保证施工中每项关健部位都落实有人负责。
五、效果及结论
在现浇无梁空心板混凝土施工过程中，必须实时监控浇捣中聚苯板体的上浮情况，随时对已成型楼板混凝土进行跟踪检测。结果上浮率都把持在2％(板厚)以内，平均上浮高度为3-8mm以内，楼板混凝土厚度及平整度，均把持在规范容许领域内。模板拆除后混凝土表面光滑平整，观感较好．只要打磨一下模板之间的拼接处就可以直接进行涂料装修，省去抹灰这道工序，节约成本。目前，这项新技术在我国已有了几千万平方米的竣工面积，它广泛应用于大跨度、大开间、大荷载的建筑中。与传统的实心楼板相比，其最大优点是减小混凝土用量、减轻结构自重、减小大跨度使用预应力混凝土量、降低工程综合造介，这种新型结构技术广泛在我国推广应用，将节约大量资源和发挥巨大的经济效益。
参考文献
[1]程志军，王晓峰。《现浇混凝土空心楼盖结构技术规程》中国计划出版社，2004年12月
[2]王占林，《现浇混凝土空心楼盖在混合结构住宅上的应用》 全国现浇混凝土空心楼盖结构技术交流会论文集，上海，2005年7月