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【摘要】针对倒锥圆台体混凝土框架结构中变截面斜柱施工的难点、特点，采取相应的技术措施，保证了工程质量。
【关键词】变截面斜柱、测量定位、模板支撑、斜柱钢筋、斜柱混凝土
前言：
随着我们国家经济实力的快速增长，我国建筑业也得到了很好的发展，建筑物外观、造型呈现出多样性，倒锥圆台体建筑造型就是其中的一种，本文对倒锥圆台体混凝土框架结构中变截面斜柱施工技术做了总结。
1．工程简介
本倒锥圆台体造型建筑，设计使用功能为报告厅，采用倒锥圆台体混凝土框架结构，圆台体-0.400m标高处半径为10.930m，圆台体顶部标高11.100m处半径为13.250m，共二层结构空间，首层层高3.900m，二层层高7.200m，圆台体外围由16根变截面斜柱组成框架柱，斜柱之间由圆弧型框架梁连接。
2．工程的特点和施工难点：
1）变截面斜柱外侧柱边从标高-0.400m到标高11.100m水平投影尺寸为2.320m，标高-0.400m处柱平面尺寸0.8m×0.9m，标高11.100m处柱平面尺寸1.4m×0.9m（斜柱内外侧柱边尺寸未变），测量定位放线的难度大。
2）由于斜柱断面为不规则矩形，且向外倾斜，其模板支架在混凝土、钢筋、模板自重及施工荷载作用下产生倾力，所以对模板支架的强度、刚度、稳定性要求较高。
3）斜柱为变截面，形状不规则，每层柱子较高，重心偏移，给模板制作、安装及模板支架搭设带来了难度，耗用周转材料多。
4）斜柱配筋率大，层高较高，给钢筋制作、绑扎、定位、保护层控制带来了很大困难。
5）斜柱的模板下口较难固定，在混凝土浇筑时因斜柱会产生倾斜力，模板下口易跑模移位。
3．主要施工技术
3.1斜柱的测量定位
首先以圆台体水平投影的圆心为原点建立独立坐标，设置X、Y坐标并标注“十”字控制线，根据斜柱轴线的水平夹角均为22.50°，使用全站仪定出轴线，根据轴线定出柱边线和支模控制线。斜柱模板的定位放线应根据结构设计图对每根斜柱按层分段，测出楼层标高处柱位置，绘出位置图，成为现场模板测设和校核的基准图，并在地面上弹出斜柱的水平投影线做为控制和放线依据，使用全站仪和传统的线锤相结合对斜柱模板进行测量和定位。
斜柱支模前，先搭设斜柱支模架，架体与斜柱形成三角形，这样有利于模板支设，施工时稳定性好，然后在此架体上支设模板。模板底部、顶部根据弹出的水平投影线控制位置，再使用全站仪对支设的模板进行测设，确保斜柱的斜度定位准确。
3.2斜柱模板支撑系统
模板支撑系统及模板工程的设计验算分法向荷载方向和切向荷载方向，充分考虑斜柱施工的各种荷载，进行合理有效的荷载组合，对斜柱验算时为安全起见，法向和切向两方向的斜向和竖向支撑钢管验算时，均按单方向独立承受荷载验算，这样满足了模板及排架支撑强度、刚度和稳定性要求。
由于斜柱向外倾斜，与楼层梁板成78.590夹角，造成梁板满堂支架和斜柱支架部分位置重合，如该处柱架体与梁板满堂支架共同考虑，受力较为复杂，传力不明确，经综合考虑，确定该处支撑各自单独设计。对斜柱设置人字钢管桁架支撑作为主要传力杆件，通过纵向横杆将各片人字撑连接成为整体，在地面设置地锚，并在架体设置剪刀撑来保证支撑架的整体刚度。
3.3斜柱模板
模板要保证混凝土构件各部尺寸的正确性，安装模板要控制好标高、平面尺寸以及与轴线的关系，同时还要控制好斜柱的倾斜度。
斜柱模在下口处的环箍上焊限位筋，以防位移。斜柱所用的对拉螺栓要垂直于斜面以防滑移。每根斜柱按层分段，事先按图制作成四块，先安装外倾斜面柱模，再安装两侧斜立面的柱模，最后安装内倾斜面柱模。安装外倾斜面模板时，取直角三角形垂直高度3m作为直角三角形的一个直角边，根据倾角78.590，计算斜边和另一个直角边尺寸，然后根据水平直角边尺寸控制柱模的倾斜度，最终用全站仪复核。
斜柱模板的支模，楼面混凝土放线时，与轴线同方向的柱两侧边线弹线尺寸要根据柱内、外侧的倾斜度而定；模板校正时，垂足的位置要根据不同的轴线、不同的支模标高而定；柱模板的底边为矩形，其倾斜度要与混凝土楼板一致，在柱的角部形成企口缝，模板验收后用1:2水泥砂浆勾柱模底口缝，防止混凝土漏浆。
3.4斜柱钢筋
柱底在承台上的插筋是斜柱钢筋施工的第一个重点控制环节，施工质量及精确度控制好坏直接影响后续各项工序，因此插筋施工应严格按斜柱的倾斜度进行精确定位。选取承台顶标高和±0.000m处柱截面作为定位的2个水平面。第1个水平面即插筋的实体作业面，采取铺板等措施将斜柱4个角点定位在板面上；第2个水平面为非实体作业面，即±0.000m水平面处，拉线形成，由这2个水平面控制插筋的位置和角度。斜柱钢筋比较密集，绑扎其钢筋骨架时，采用临时支撑架防止倾倒。
斜柱钢筋笼的自身刚度难以抵御自重引起的挠度变形，极可能发生斜柱的中部变形，为避免因钢筋骨架变形造成模板支设不到位，在钢筋绑扎过程中，采用钢丝绳反向拉接柱上部约一半数量纵筋进行预控，防止骨架变形。本工程有一定的耐久性要求，保护层厚度需要严格控制，斜柱保护层厚3cm。为此，一方面采用加工定型的混凝土垫块，另一方面采用在模板上口四面钉同钢筋保护层厚度的木条，对上部钢筋的保护层厚度进行有效控制，以确保钢筋保护层厚度。
3.5斜柱混凝土浇筑
斜柱采用C30商品混凝土，坍落度（140±2）mm,水灰比0.6，采用5～25mm连续级配碎石，细度模数大于2.6的砂。为保证混凝土在钢筋密集部位的密实，掺用合适的减水剂和优质粉煤灰。因每层斜柱高度较高，混凝土浇筑需2～3次进行。浇筑时斜柱分层浇捣，每层高度控制在500mm左右，并将泵送布料管伸入柱口，以减少布料高度，减少混凝土的离析，保证落料质量均匀。
为防止混凝土塌落度过大造成混凝土向低处涌淌，混凝土坍落度严格控制在（140±2）mm,，安排专人检测，超大坍落度混凝土不予使用，同时适当减缓浇筑速度。
振捣斜柱采用长插入式振捣棒，垂直插入，快插慢拔，逐点移动，不得漏振。在振捣棒上设置标记，以便在分层浇捣时控制振捣棒的插入深度。当第一层浇筑完毕后进行第二层浇捣时，可以通过标记来确定振捣棒应插入的深度。
斜柱混凝土的浇筑质量要求相当高，为保证斜柱浇捣后内实外光，不允许有烂根、露石、砂缝，所以必须重视各段施工缝的处理，振捣时要特别注意底部、角部，根据柱截面及振捣棒有效半径做到合理布点。斜柱混凝土浇筑后立即进行保湿养护。
4．结语
倒锥圆台体建筑造型设计新颖，变截面斜柱施工难度大，但通过制定科学合理的施工方案，采取切实可行的针对性技术措施，严密的组织和精心施工，最终保证了施工质量，斜柱混凝土内实外光，尺寸、斜度准确。施工质量深受建设单位、设计、监理及质监部门的好评，取得了较好社会效益，该工程的实践为今后施工更复杂工程结构积累了宝贵经验。
参考文献：
[1]《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2013
[2]《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015
[3]《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011
[4]《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011