淺論二次結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)一次性澆筑混凝土技術(shù)

曾毅 力云奎 李曾

在建筑工程施工過程中，二次結(jié)構(gòu)施工按照常規(guī)施工流程應(yīng)待主體結(jié)構(gòu)施工完成后進(jìn)行，使其存在工期長、安全隱患較多、質(zhì)量控制困難等諸多問題。而二次結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)一次性澆筑混凝土技術(shù)的應(yīng)用，可大幅度縮短施工工期、減少安全隱患、提高施工質(zhì)量、節(jié)約材料等，但由于該施工工藝屬于新工藝，或?qū)χ黧w結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定影響，故應(yīng)在設(shè)計階段予以充分考慮，以減少結(jié)構(gòu)安全隱患。二次結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)一次性澆筑混凝土技術(shù)能帶來較好的經(jīng)濟(jì)效益及社會效益，可大力推廣應(yīng)用。

二次結(jié)構(gòu); 主體結(jié)構(gòu); 一次性澆筑

TU755B

[定稿日期]2021-08-25

[作者簡介]曾毅（1982～），男，本科，工程師，從事房屋建筑工程施工與技術(shù)、安全管理工作;力云奎（1987～），男，本科，工程師，從事房屋建筑工程施工與技術(shù)管理工作;李曾（1995～），男，本科，助理工程師，從事房屋建筑工程施工與技術(shù)管理工作。

1 二次結(jié)構(gòu)

二次結(jié)構(gòu)是指在主體結(jié)構(gòu)（承重構(gòu)件）施工完成以后再行施工的起到分隔、加強(qiáng)等作用的非承重結(jié)構(gòu)，如構(gòu)造柱、圈梁、止水反坎、壓頂?shù)?。二次結(jié)構(gòu)雖然不承重，但從建筑物整體而言，其作用主要體現(xiàn)在建筑功能性的需求上，亦是建筑物的重要構(gòu)件，必須保證其施工質(zhì)量。

傳統(tǒng)二次結(jié)構(gòu)施工工藝存在諸多問題，二次結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)一次性澆筑混凝土能大幅度提高二次結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量，加快施工進(jìn)度，節(jié)約人工成本。

2 二次結(jié)構(gòu)工程問題

2.1 安全方面

（1）二次結(jié)構(gòu)施工過程中，通常是植筋速度快于鋼筋綁扎及模板支設(shè)速度，導(dǎo)致植筋鋼筋裸露，容易致使人員劃傷等，存在安全隱患。

（2）二次結(jié)構(gòu)施工過程中，由于施工需要，特別是模板的支設(shè)，往往會拆除臨邊部位的防護(hù)，導(dǎo)致防護(hù)缺失，存在安全隱患。

（3）二次結(jié)構(gòu)施工涉及臨邊施工，且常為高處作業(yè)，安全風(fēng)險較大。

2.2 質(zhì)量方面

（1）二次結(jié)構(gòu)鋼筋工程施工大多是通過植筋的方式與與主體結(jié)構(gòu)連接，而植筋的質(zhì)量控制亦是一大難點，鉆孔深度是否滿足要求、是否清孔、植筋膠是否注入足夠等，而在植筋完成后，拉拔試驗由于是抽檢，無法確保每一根植筋鋼筋均符合要求。

（2）模板支設(shè)過程中，由于填充墻砌體已施工完成，導(dǎo)致作業(yè)面很小，難以保證支模穩(wěn)固及尺寸無誤。

（3）二次結(jié)構(gòu)施工過程中，由于構(gòu)件尺寸、位置等因素，導(dǎo)致混凝土澆筑不能使用振搗棒，僅通過橡皮錘錘擊模板表面來達(dá)到振搗效果，難以確保振搗密實。

（4）由于二次結(jié)構(gòu)施工與砌體工程存在交接部位，常由于砌筑工人未留夠過梁等構(gòu)件在砌體上的擱置長度，或為了便于砌筑施工而不留置過梁等的擱置長度，導(dǎo)致構(gòu)件擱置長度不足。

（5）二次結(jié)構(gòu)施工過程中，支模工人為圖方便，常常對于構(gòu)造柱頂部的模板未按要求支設(shè)斜口，而是采用較干的混凝土進(jìn)行填充，不能保證施工質(zhì)量。

2.3 進(jìn)度方面

（1）二次結(jié)構(gòu)施工是在主體結(jié)構(gòu)施工完成后進(jìn)行，構(gòu)造柱、腰梁等更是在砌體施工完成后進(jìn)行，導(dǎo)致整體施工流程增加，工期延長。

（2）二次結(jié)構(gòu)施工需要植筋、綁扎鋼筋、支設(shè)模板、澆筑混凝土，工序多，導(dǎo)致工期變長。

2.4 經(jīng)濟(jì)方面

（1）二次結(jié)構(gòu)一般由單獨的作業(yè)班組進(jìn)行施工，由于工程量較小且施工難度較大，導(dǎo)致人工費用增加，增加施工成本。

（2）由于二次結(jié)構(gòu)于主體結(jié)構(gòu)外單獨施工，需重新配置模板，對木模板損耗較大，增加成本。

（3）由于二次結(jié)構(gòu)植筋不牢固、構(gòu)件擱置長度不足、混凝土澆筑成型效果差往往導(dǎo)致拆除重建、返工等，均造成施工成本的增加。

3 二次結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)一次性澆筑混凝土技術(shù)

3.1 工藝流程

測量放線→剪力墻、框架柱、構(gòu)造柱鋼筋綁扎→豎向構(gòu)件模板支設(shè)→梁（框架梁、聯(lián)系梁、過梁等）鋼筋綁扎→反坎鋼筋綁扎→梁模板支設(shè)反坎模板支設(shè)→標(biāo)高控制線測量→澆筑混凝土。

3.2 施工要點

（1）測量放線時，應(yīng)仔細(xì)復(fù)核圖紙參數(shù)，按照圖紙要求進(jìn)行定位及標(biāo)高抄測，確保構(gòu)件位置無誤，特別是對于墻長大于5 m（或大于層高的2倍）的部位，應(yīng)增設(shè)構(gòu)造柱。

（2）構(gòu)造柱鋼筋綁扎時，應(yīng)注意其上下端加密區(qū)箍筋設(shè)置，避免漏設(shè)。過梁、壓頂鋼筋綁扎時，應(yīng)注意其在填充墻內(nèi)錨固長度，避免長度不足。鋼筋綁扎完成后，應(yīng)按要求設(shè)置墊塊，確保鋼筋保護(hù)層厚度符合設(shè)計要求。

（3）由于二次結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)一次性澆筑混凝土，導(dǎo)致澆筑過程中二次結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件受力較大，應(yīng)在模板支設(shè)前應(yīng)針對二次結(jié)構(gòu)部位模板支設(shè)進(jìn)行單獨計算，以確保其模板穩(wěn)定性及剛度。同時，對于墻高超過4 m的部位，應(yīng)增設(shè)水平系梁。

由于主體結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度等級與二次結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度等級不同，模板支設(shè)時應(yīng)在交接處設(shè)置鋼絲網(wǎng)，避免不同等級混凝土混合澆筑，影響工程質(zhì)量。

模板支設(shè)后，應(yīng)確保模板內(nèi)雜物清理干凈，并對模板澆水充分潤濕，同時復(fù)核其幾何尺寸，確保構(gòu)件幾何尺寸無誤。

（4）混凝土澆筑時，應(yīng)充分振搗，對于二次結(jié)構(gòu)幾何尺寸較小部位，可采用小型振搗棒對該部位進(jìn)行振搗，必須保證振搗密實。同時，由于二次結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)一次性澆筑混凝土，多數(shù)豎向構(gòu)件橫截面較小，應(yīng)加大對二次結(jié)構(gòu)模板的監(jiān)測，避免漲模、爆模發(fā)生。

3.3 優(yōu)缺點

3.3.1 優(yōu)點

3.3.1.1 安全方面

（1）減少了植筋工序，避免了由于鋼筋外露引起的人員劃傷。

（2）不存在由于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工導(dǎo)致臨邊防護(hù)拆除，減少了安全隱患。

（3）由于二次結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)一次性澆筑混凝土，減少了二次高處臨邊作業(yè)，降低了安全事故發(fā)生概率。

3.3.1.2 質(zhì)量方面

（1）減少了植筋工序，消除了植筋施工的質(zhì)量問題。

（2）模板支設(shè)與主體結(jié)構(gòu)同步，能保證模板幾何尺寸、擱置長度等，同時能確保模板支設(shè)穩(wěn)固，提高二次結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量。

（3）由于二次結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)一次性澆筑混凝土，確保了構(gòu)件與構(gòu)件之間的結(jié)合強(qiáng)度，避免了二次結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)之間產(chǎn)生的施工縫，特別是衛(wèi)生間、廚房等部位設(shè)置的反坎，防水性能增強(qiáng)。

3.3.1.3 進(jìn)度方面

在每層施工中增加了作業(yè)時間，但減少了主體結(jié)構(gòu)完成后的施工工序，縮短了整體施工工期。

3.3.1.4 經(jīng)濟(jì)方面

（1）減少了單獨的二次結(jié)構(gòu)施工班組，由主體結(jié)構(gòu)施工班組即可完成，節(jié)約了二次進(jìn)場的費用，同時，主體結(jié)構(gòu)班組的費用相較于二次結(jié)構(gòu)施工班組更低，降低了成本。

（2）由于施工質(zhì)量能得到有效保證，減少了拆除重建、返工等費用，節(jié)約了成本。

（3）減少了施工過程中材料的損耗（包括周轉(zhuǎn)材料），如二次配模等。

3.3.2 缺點

（1）由于二次結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)一次性澆筑混凝土，或?qū)⒏淖兘Y(jié)構(gòu)受力形式，特別是構(gòu)造柱及反坎。構(gòu)造柱的一次性澆筑，可將其視為承重柱，對結(jié)構(gòu)整體會有些影響。反坎一次性澆筑，可將其視為無配筋部分上翻梁，增大了梁截面積，影響梁受力形式，同時由于反坎無配筋且承受了部分框架梁應(yīng)承受的荷載，或?qū)⒊霈F(xiàn)開裂等問題，影響其使用壽命。

（2）主體結(jié)構(gòu)與二次結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度等級的不同，在交接部位采用鋼絲網(wǎng)進(jìn)行阻攔，但混凝土中的砂漿會流入相鄰構(gòu)件，影響相鄰構(gòu)件的質(zhì)量，特別是在低樓層時，混凝土強(qiáng)度等級相差較大，該問題尤為突出，存在質(zhì)量隱患。

（3）對模板支撐體系的要求更高，由于主體結(jié)構(gòu)施工過程中加入了二次結(jié)構(gòu)，構(gòu)件增多，施工荷載也相應(yīng)增加，應(yīng)按實際情況計算支撐體系承受的荷載。

（4）反坎部位由于其高于樓面的，而相比于窗臺有著更窄且更矮的特點，模板支設(shè)難度較大，難在如何保證其幾何尺寸且模板固定牢靠。

4 結(jié)束語

現(xiàn)今我國建筑行業(yè)多數(shù)仍以傳統(tǒng)二次結(jié)構(gòu)施工工藝進(jìn)行施工，但隨著施工工藝的發(fā)展，一次性澆筑技術(shù)的施工工藝帶來的不僅僅是優(yōu)良的施工質(zhì)量，同時還有施工安全的保障、節(jié)材環(huán)保以及建造成本的降低，一次性澆筑技術(shù)必將得到大力推廣。

同時，在后續(xù)建筑業(yè)的發(fā)展中，或?qū)⑵鲶w填充墻采用素混凝土填充墻取代，雖然在建造成本上，就綜合成本單價來說，兩種施工工藝的成本相差不大，但在技術(shù)上還是存在需要解決的地方，如墻體間連接方式、混凝土墻體相對于砌體在密度上更大使樓板恒荷載增加等，都需要在設(shè)計階段進(jìn)行考慮、優(yōu)化。

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