大型悬挑现浇钢筋混凝土异形柱施工技术

大型悬挑现浇钢筋混凝土异形柱施工技术

航空航天部一院某演示厅工程为一大型综合性公共设施，南北长90m,东西宽50m,建筑面积

10010m2。建筑物以演示厅为核心，四周有2层展览回廊。北恻为3层，设有展厅、报告厅、保密厅

、贵宾室和洽谈室等辅助用房。结构形式采用大空间、大跨度排架式全现浇钢筋混凝土框架剪力

墙结构体系。柱网尺寸为9mX12m、6mX8m,四角各设1801nm厚钢筋混凝土剪力墙一道。首层层

高为8m、2m,二层层高为4n）,中心大厅屋顶采用倾斜式正交正放焊接球形网架，网格尺寸为3

.615mX3.615mX3.615m,网架南北跨度为65m,南侧悬挑5m,东西跨度为45nb覆盖面积约30

00m2a网架顶部最高点为34.280m。为体现其建筑造型的雄伟和时代气息，演示厅屋顶球形网

架设计成北高南低的Y字形。南北高差约12nb球形网架北侧支承框架柱呈“鹏式”突起，设置

了6根双向变截面折线形悬挑柱，柱身全高33.38m,从17m以上向南逐渐变形悬挑，悬挑长度为6

.36m,柱截面（1.85~2.836）X0.6m,南北两侧折线角度分别为68.65°和64.17°。依据整

个结构体系排列，悬挑部分在19.00m、23.00m和27.0m部位设置了3道栏板梁（图3T5T）。柱身

主筋为46①32,箍筋为010,混凝土强度等级为C40,单根柱17m以上混凝土的体积为35m3。

第1章施工程序（17m以上部分）

定位测设控制线一搭设底模支承脚手架一拼装底模一柱筋对接，曲折加工，绑扎箍筋（同时

绑扎栏板梁钢筋）一合柱身侧模、顶模一校核柱模空间地磔（水平、标高、垂直度）一模板加

同，加设支承和斜拉卸荷钢丝绳一再次校核模板空间地位一浇筑柱身混凝土一浇筑栏板梁混凝土

第2章测量定位

异形柱（Z6、Z6a、Z7）位于⑤轴，从二层8m地位逐渐开头单向变形，至打7m处开头双向变形

。柱身截面最大长度为2.836m,相当1层楼高，且在28.538m处为球形网架支承端（图3-15-2

）。柱身的北侧是大型倾斜式玻璃幕墙，因此柱身断面变形、竖向标高和侧面垂直度等都必须

具备很高的测定精度。

第1节柱身底模的测设定位

在二层⑤轴以南悬挑平台上测设底模控制线（图3-15-3）。控制线从⑤轴开头计量，东西拉

通，分别注明每一条控制线所指定的标高地位，如1251n处底模控制线为1850+3127=4977。顶模控制

线要依据底模地位和控制线图用水平尺向北反量，测定时必须保证尺身的水平度，如25nl处顶模

地位应从底模向北反量2.402m。为保证测设精度，在柱身19m,23m和28.538m部位拉钢丝通线（

水平方向）进行校核。

第2节柱身垂直度控制

柱身截面长度大，为防止侧向扭曲变形，必须双向同测同控，即分别在北侧17m屋面上和1

2m南侧展览平台上用2台经纬仪同时挑线校正。

第3章模板工程

模板采用组合钢模和木模拼制，柱箍用048钢管，紧固螺栓为020钢筋，另加50X100方钢大龙

骨。

为保证柱身几何尺寸，控制折线角度的变化，在17nl处用50厚木板预拼底角模。从底角模

开头，垂直于底角模斜边方向向上用小钢模逐层拼装，在靠柱身两侧变截面地位，依据几何

尺寸，用木板拼制小角模封培严密。柱箍必须垂直于底模方向安装，纵向间距为800、900nini。在柱

箍外侧沿柱身长度方向设置3道通长方钢，以增强柱模的整体刚度，沿方钢长度方向每800~

900mm设1根穿柱紧固螺栓（图3-15-4）。

模板拼装前放1：1大样进行预拼，侧向预留孔洞。角模地位应精确标注，预拼经检讨合格后

,方可正式拼制。现场拼装必须由底模开头，从2层平台依据标高分段吊线，找出底模地位，经

校核固定后，方可依据底模支设侧模和顶模。

第4章钢筋工程

主筋连接全部采用套管式轴向挤压接头技术，对接地位必须错开穹折点1400mm。

待底模拼装后，依据底模和保护层厚度确定各排主筋倾斜角度，采用It倒链双向牵拉，必

须从南向北逐排进行弯折。

主筋固定的方法是，将横筋按主筋间距与箍筋点焊牢情I,然后将主筋均匀排开，逐根绑牢

（图3T5-5）。

悬挑部分柱子的箍筋采用对接开口套，对接地位要相互错开，对接处采用搭接焊，焊缝长10

d（图3T5四1）。

第5章混凝土工程

1.17m以下柱身混凝土设水平施工缝。在同层框架梁下皮以下100mm,从17nl至28.538n不设

水平施工缝。柱身一次浇筑成型，柱身与水平侧梁相交时的垂直施工缝设在梁跨中1/3范围内

由东、少西两侧对称逐根浇筑柱身混凝土，然后由下至上逐层浇筑水平栏板梁。

17nl以上柱身混凝土采用吊斗一次浇筑成型，每根柱浇筑时间实用6h。由于落差为10m,超越

规范混房要求，因此必须加自管，以防止混凝土离析。另外，由于柱身过长，且呈倾斜状，振

捣棒在柱身内不能垂直插入，振捣范围小，所以必须在棒身上绑扎硬木杆，以便于调整

棒身方位，增加振捣范围，振捣棒应一次插到底，每次同时插3~4根，然后随混凝,土浇筑逐渐

拔出（图3-15-6）。

施工现场安全施工注意事项

1、施工人员进入施工现场前，必须要进行施工安全、消防知识的教育和

考核工作，对考核不合格的职工，禁止进入施工现场参加施工。

2、进入施工现场必须戴好安全帽，系好帽带，并正确使用个人劳动防护用

品.

3、严格执行操作规程：不得违章指挥和违章作业，对违章作业的指令有权

拒绝并有责任制止他人违章作'也。

4、施工作业时必须正确穿戴个人防护用品，进入施工现场必须戴安全帽。

不许私自用火，严禁酒后操作。

5、穿拖鞋、高跟鞋、赤脚或赤膊不准进入施工现场。

6、穿硬底鞋不得进行登高作业。

7、在高空、钢筋、结构上作业时，一定要穿防滑鞋.

8、现场用电,一定要有专人管理，同时设专用配电箱，严禁乱接乱拉，采取

用电挂牌制度，尤其杜绝违章作业，防止人身、线路，设备事故的发生。

9、电钻、电锤、电焊机等电动机具用电、配电箱必须要有漏电保护装置和

良好的接地保护地线，所有电动机具和线缆必须定期检查，保证绝缘良好，

使用电动机具时应穿绝缘鞋，戴绝缘手套。

10、工地施工照明用电，必须使用36伏以下安全电压，所有电器机具在不

使用时，必须随时切断电源，防止烧坏设备.

11、在用喷灯、电焊机以及必要生火的地方，要填写用火申请登记和设专

人看管，随带消防器材等，保证消防措施的落实。施焊时，特别注意检查

下方有无易燃物，并做好相应的防护，用完后要检查，确认无火后再离开.

12、未经安全教育培训合格不得上岗，非操作者严禁进入危险区域；特种

作业必须持特种作业资格证上岗。

13、凡2m以上的高处作业无安全设施，必须系好安全带；安全带必须先挂

牢后再作业。

14、高处作业材料和工具等物件不得上抛下掷.

15、从事高空作业人员要定期体验。凡患有高血压、心脏病、贫血症、癫

痫病以及不适于高空作业的人员，不得从事高空作业。

16、机械设备、机具使用，必须做到“定人、定机”制度;未经有关人员同意，

非操作人员不得使用。

17、电动机械设备，必须有漏电保护装置和可靠保护接零，方可启动使用.

18、未经有关人员批准，不得随意拆除安全设施和安全装置；因作业需要

拆除的，作业完毕后，必须立即恢复。

19、井字架吊篮、料斗不准乘人。

20、酒后不准上班作业.

21、作业前应对相关的作业人员进行安全技术交底。

22、在高空以及施工现场作业，如配管放配线，设备安装及开通调试中，必

须要严格执行安全技术规程，顺利进行作业严禁违章操作，造成不应发生

的事故。

23、在整个施工过程中，必须严格执行国家、省市、各部委关于工程消防

法规和有关条款。

24、经常配齐、保养消防器材，做到会保养、会使用。认真贯彻逐级消防

责任制，做好消防工作。

25、现场人工断料，所用工具必须牢固,掌鎏子和打锤要站成斜角，注意扔

锤区域内的人和物体。切断小于30cm的短钢筋,应用钳子夹牢，禁止用手把

扶，并在外侧设置防护箱笼罩或朝向无人区。

26、多人合运钢筋，起、落、转、停动作要一致，人工上下传送不得在同

一直线上,钢筋堆放要分散、稳当、防止倾倒前塌落。

27、在高空、深坑绑扎钢筋和安装骨架，须搭设脚手架和马道。

28、绑扎立柱、墙体钢筋，不得站在钢筋骨架上和攀登骨架上下。柱筋在

4m以内，重量不大，可在地面或楼面上绑扎，整体竖起；柱筋在4m以上,

应搭设工作台。柱梁骨架应用临时支撑拉牢，以防倾倒。

29、绑扎基础钢筋时,应按施工设计规定摆放钢筋支架或马凳架起上部钢筋,

不得任意减少支架或马凳。

30、绑扎高层建筑的圈梁、挑檐、外墙、边柱钢筋，