超长大面积混凝土楼面结构无缝施工技术

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1、超长大面积混凝土楼面结构无缝施工技术[摘要]介绍了南京奥体中心体育场超长大面积混凝土楼面结构无缝施工的设计要求和施工方法，施工中采取了合理的分段分块施工和超长预应力筋的张拉措施，使楼面结构工程顺利完成。[关键词]超长无缝设计预应力施工缝后浇跨南京奥体中心主体育场位于整个奥体工程中心位置，外围呈园形，半径为142.8m，周长约900m，内侧近椭园形，长轴长度为195m，短轴长度为132m，周长约545m。看台范围东西宽，南北窄，最大宽度为75m，最小宽度45.3m。主体育场整个建筑面积为133600m2，其中首层面积约44000m2，设计没有设置变形缝，属于超长大面积混凝土楼面结

2、构。体育场共设计有六万七千个席位，看台最高点44.28m。主体育场以、、、轴为界，分为东西南北四个看台区，主体育场为七层钢筋混凝土框架—剪力墙结构，各层标高分别为±0.00m、7.0m、11.8m、16.6m、21.4m、26.2m和31m，底层层高为7m，其余层高为4.8m。主体结构按七度抗震设防，混凝土强度等级为C40。框架柱除部分为矩形外，大部分为圆形柱，直径为Φ800和Φ1200，柱网尺寸分别为7.32m×8m和14.64m×8m。1、设计要求及施工重点、难点分析1.1设计要求环向梁和看台板为无粘结预应力，径向梁为有粘结预应力。环向梁宽400～600mm，梁高850～1

3、200mm，最大跨度14.6m，呈弧形。径向梁宽600mm，高900～1600mm。巨型钢双拱南北区低、东西区高，跨度达360.4m，且以45度倾斜角度斜倚在屋顶上，号称“世界第一拱”。为了加强大跨度钢拱的整体刚度，在南北区轴位置，从5m～26m标高的竖向设计有8根直径1.2m预应力钢筋混凝土圆柱，柱高约21m。整个工程预应力钢筋均采用1860级低松驰钢绞线，总量达1510t，是目前华东地区预应力结构规模最大的项目。体育场在东、西、南、北四个区的相邻区域设计有4个钢筋混凝土后浇施工跨，后浇跨宽度从8.41～11m左右，后浇跨混凝土楼面径向长48m，从而形成整个建筑物不设置变形缝

4、的无缝结构。设计通过各层楼面施工过程的预应力张拉来抵消混凝土在施工过程和使用阶段的收缩应力，从而达到结构设计无缝的目的。这不仅体现了结构设计的思路新，也反映了施工技术的发展进入了一个新的领域。本工程后浇跨、施工缝及九个平面轴线控制点位置见下图所示。1.2施工重点难点分析从上述情况可以看出，大面积超长预应力结构施工，是施工过程的突出重点之一，施工中要根据东、西、南、北区的不同面积划分不同施工段，在进行超长预应力混凝土施工时，在材料选择和施工方法上，必须采取可靠的措施，才能达到在施工期和使用期均不出现有害的收缩和温度裂缝。2、混凝土楼面结构无缝施工2.1施工方案东区与西区、南区与北

5、区位置对称、尺寸相同，东西区平面尺寸比南北区要大，现仅以东区平面尺寸为例，将该区混凝土楼面（梁板）预应力施工工艺、施工方法叙述如下。东区外圈弧长约280m，内圈弧长约190m，径向长从78m～48m（可变）施工时通过施工缝将其分成、、、四个施工段，分别进行各施工段混凝土浇筑。在、块与、块之间各设2m宽施工缝，作为环向预应力张拉的工作面，在和块之间设一般的施工缝，以减少混凝土一次的浇筑量，环向预应力筋分为①、②、③三段分别进行张拉，混凝土分段施工，预应力筋分段张拉见下图所示。2.2楼面混凝土结构施工2.2.1混凝土的原材料和配合比要求主体结构混凝土强度等级为C40，为避免出现收缩

6、和温度裂缝，在楼面和看台混凝土结构中掺加了外加剂和外掺料，楼面梁板C40混凝土每m3材料用量：P042.5水泥410kg、2.5江砂688kg、5-31.5石子1077kg、JM-8外加剂6.44kg（具有缓凝、泵送和高效增强作用）、水175kg，Ⅱ级粉煤灰50kg、聚丙烯纤维（丹强丝）0.8kg。看台（露天结构）C40级混凝土每m3材料用量：Po42.5水泥367kg、2.5江砂710kg、5～31.5石子1065kg、JM-3（B）外加剂33kg（具有抗裂、防渗和高效增强作用）、水175kg，Ⅱ级粉煤灰50kg、聚丙烯纤维（丹强丝）0.8kg。2.2.2模板和支撑杆件的选用

7、本工程框架梁截面尺寸和跨度都比较大，径向8m，环向达14.6m，采用碗扣式和扣件式脚手作支撑体系，12mm厚竹夹板和九夹板作大模板，直径0.8m圆柱用4mm厚钢板、1.2m圆柱用5mm厚钢板作定型模板面板。对大跨度梁的支撑系统，施工前进行了支撑的设计计算，确保支撑的稳定可靠。2.2.3钢筋工程施工先绑扎施工梁底非预应力筋，再安装无粘结筋和有粘结筋波纹管，然后穿有粘结筋，并根据设计要求，确定无粘结筋和有粘结筋的矢高，然后绑扎梁的上部钢筋和楼板钢筋。2.2.4混凝土楼面结构分块浇筑施工按上述划分