陈小茹;陈旭;杨紫阳;黄斌;任占强;陈曦
【摘 要】以某特大型甲级剧场施工为例,介绍了观众厅通风喉管预埋安装与成品保护过程.其中,通过采用三维坐标预埋定位及孔洞套管的安装固定等施工技术,有效地保证了剧场观众厅大量套管定位安装的质量和进度,既便于施工,对建筑结构无破坏,又能避免后续施工时对套管造成的损坏,大大降低了成品保护成本,可为类似施工提供参考与借鉴.
【期刊名称】《建筑施工》 【年(卷),期】2016(038)001 【总页数】3页(P88-90)
【关键词】剧场观众厅;座椅通风喉管;结构预留;三维坐标定位;套管固定安装 【作 者】陈小茹;陈旭;杨紫阳;黄斌;任占强;陈曦
【作者单位】中建二局第三建筑工程有限公司 北京100070;中建二局第三建筑工程有限公司 北京100070;中建二局第三建筑工程有限公司 北京100070;中建二局第三建筑工程有限公司 北京100070;中建二局第三建筑工程有限公司 北京100070;中建二局第三建筑工程有限公司 北京100070 【正文语种】中 文 【中图分类】TU834.4+3
1 工程概况
背景工程为特大型甲级剧场建筑,项目总建筑面积约7.30×104 m2。主体结构由1 600座剧院、1 000座剧院、400座剧院、300座多功能厅及艺术商业配套服务设施组成。其中1 600座、1 000座2个剧院观众厅分上下2层布置,下层为池座,上层为楼座。座位呈弧线形布置,形成了以锥曲面为基础排布的三维扇形结构。 本工程座椅通风孔洞内的喉管设计为预埋PVC套管,外直径均为160 mm,如图1、图2所示。以观众厅池座座椅通风孔洞为例说明:预埋PVC套管喉管的长度L=(a+b+c+50) mm,其中a表示静压箱顶板的厚度,b表示后浇台阶部分的厚度,c表示装修层的厚度,50为预埋富余量,单位均为mm。 2 施工难点和解决措施 2.1 座位数量多、分布无规律 图1 池座座椅通风孔洞剖面 图2 楼座座椅通风孔洞剖面
1 600座、1 000座、400座剧院观众厅共计需预留约3 000个座椅通风孔洞。座椅呈弧线形布置,虽为同圆心弧线但排布无规律,且洞口排次标高沿斜向逐渐升高。如何进行孔洞三维坐标的定位放线,是现场测量放线施工的一大难题。
解决措施:对座椅通风孔洞采用全站仪直角坐标定位法、控制线法、矢高法、极坐标法、CAD放样法、方格网法等集中一体进行测量放样,并采用圆心等弧及弦切法进行检测校核,以此确定通风管洞的圆心,并用铁钉固定在模板上作为标记[1-2]。
2.2 座位通风孔洞预埋定位准确性要求高
本工程座椅通风孔洞采用预埋方式,比以往剧场类工程采用后期开洞方式的技术难度大,在斜向弧曲线形模板上的座位通风孔定位放线、埋管安装固定及混凝土浇筑过程中,任何一个环节的失控,都将影响预埋孔定位的准确性,将对后期座椅安装精度、施工进度及经济效益造成重大影响。
解决措施:座椅通风孔洞施工由土建专业和机电水暖专业共同完成,工程采用内外置模块加“L”形螺栓杆固定的方式来优化喉管安装,确保预埋孔定位准确、无移动。
2.3 成品保护难度大
座椅通风孔洞高度含装修厚度,如果一次浇筑预埋PVC套管到位,则因后期工序战线较长,故会对PVC套管的成品保护工作难度大。
解决措施:本工程采用先预留孔洞、后安装PVC套管的施工方法,即主体期间采用可周转使用的铸铁管预埋至看台(混凝土楼板)标高处,装修期间采用PVC套管预留到位(座椅台阶二次浇筑及装修厚度)。这样既便于施工,又无需增加钢筋强度与密度,不仅对建筑结构无任何破坏,而且能避免土建专业后续施工时对套管造成的损坏,大大降低了成品保护成本。 3 座椅通风喉管预埋安装 3.1 座椅通风喉管的安装顺序
施工准备→铸铁喉管下料→在模板上进行测量放线,布点位→在下铁钢筋绑扎完成后,进行通风喉管定位→喉管安装→上铁钢筋及加强钢筋绑扎→看台(楼板)混凝土浇筑→核查已浇筑孔洞→二次安装PVC套管(做法同上)→座椅台阶二次浇筑[3-4] 3.2 操作要点 3.2.1 喉管制作
根据图纸要求确定铸铁喉管的规格、数量,依据座椅看台的高度(结构层)和预留富余量确定喉管的加工长度。此喉管的下端口(与模板相接触端)需切斜角安装,切口时要严格按照给出的尺寸或角度数进行加工(必要时须制作样板模具进行复制加工),必须保证安装后的喉管是竖直的,且同排的尺寸是一致的。制作铸铁喉管采用无齿锯切割下料。
3.2.2 测量放线
1)控制网布设:观众厅轴线为横四纵五分布,依据工程测量规程进行控制网布设。利用全站仪分别将轴线及控制点布设在观众厅斜板底模上(以1 000座剧院观众厅舞台座位平面控制为例,如图3所示,下同),将定好的点位及控制线带上白线,再根据结构斜板及梁标高变化的特点在临界线位置做出控制线(均布每段标高变化即斜板坡度变化点),相邻点间通视良好,形成不规则平面方格网。 2)座椅控制点布设如下。
① 根据图纸将观众厅每一排的弧线上的座椅按斜向主梁的布置分段,在每一段的2个端点处进行坐标定位 ,形成坐标控制点分布图。 图3 测量主控制线示意
② 根据控制线及控制点利用斜向矢高法进行定位,根据图纸观众厅座位将实际操作细化,以精简化与准确为基础,局部点位控制依据设计提供的极坐标进行放样,最后根据图纸运用圆心进行角度复核及弦切检查(图4)。 图4 测量施工方法 3.2.3 喉管定位
绑扎下铁钢筋的同时,施工人员要在已定好位的模板上画出喉管的准确安装位置,在斜模板上钉4个钉子用以固定铸铁管需达到2个要求:一是保证模块与喉管同心;二是保证4个钉子必须能同时内切于喉管的内壁。 3.2.4 喉管安装
采用钉子内切、螺栓杆外夹紧的方式给喉管的上口设木盖板(此木板要将管口端完全掩盖),并设置“L”形螺栓拉钩与楼板底模上下拉接固定。必须保证喉管的上下端口与模板及木块完全紧贴,以防浇筑混凝土时侧漏。
施工人员在土建绑扎完上铁钢筋和加强钢筋后及进行混凝土浇筑之前将再次复查喉管,看是否存在喉管松动、掉落或管口偏离点位等现象,确定没有问题时再分段进
行混凝土浇筑。浇筑的过程中也会有机电安装人员在场,方便及时修整。 3.2.5 喉管成孔
在观众厅楼板混凝土浇筑完毕12 h内,及时将铸铁套管拔出,以备周转使用。拔管时,应注意混凝土的凝结程度。 3.2.6 装修阶段喉管二次成孔
1)在已经浇筑完毕的池座斜板上打孔,将模板三角斜撑钢筋插入孔中,深度为80 mm,三角支撑间距500 mm横向均布。
2)台阶侧面模板均采用厚15 mm覆膜木胶合板。1 600座及1 000座剧场台阶侧面为弧形,故采用C12钢筋作纵向通长背楞,间距≤400 mm;400座剧场台阶模板采用50 mm×100 mm木方作次龙骨,间距≤400 mm,顶部及底部龙骨分别与模板上下口平齐。
3)沿台阶板纵向采用50 mm×100 mm木方间距500 mm搭设横撑,与钢筋三角支撑顶紧(图5)。
图5 观众厅池座台阶模板支设示意
4)在进行PVC预留管安装之前,对池座看台楼板上已经预留完成的座椅通风孔定位进行复查,平面位置偏差≤20 mm的,可按照原结构预留孔位置不作调整,后期由座椅厂家安装时进行微调。平面位置偏差>20 mm的需要重新定位。 5)混凝土浇筑需注意如下几点[5-6]。
① 台阶混凝土浇筑顺序应由两边至中间,由低至高,由下至上,按照台阶每2步一起进行浇筑,原则上两侧应对称下料。施工时混凝土的接搓覆盖必须满足初凝时间的要求,防止形成冷缝。
② 斜板混凝土坍落度宜控制在140 mm左右,保证混凝土流动性的同时避免下滑速度过快。
③ 混凝土浇筑时,应一次运输到浇筑部位,避免多次传送而出现离析现象,混凝
土需从台阶面上方垂直卸入。
④ 振捣时应由下至上进行,采用φ30 mm振动棒,棒距控制在20~30 cm。振动棒需垂直于斜板插入,快插慢拔,不可顺坡面平行振或无序斜振,以免发生“浆盖石”的假象导致漏振和欠振。振捣时间以混凝土表面泛浆、不再明显下沉、不再有气泡和泌水冒出为度。用铁锹配合收灰,及时补灰,向上推压混凝土面,严格按序推进。 4 技术保证措施
4.1 施工前计算机模拟措施
现场施工测量放样前,运用计算机模拟施工技术,采用CAD软件进行三维建模、坐标标注及矢高数据测量,得出完整内业资料,指导现场放线(图6)。 4.2 测量放线及校核措施
图6 观众厅座椅BIM软件深化效果图
1)观众厅座位定位采用全站仪直角坐标定位法、控制线法、矢高法、CAD放样法、方格网法等多种方法集中于一体进行测量放样。
2)安装测量放线过程中采用同圆心等弧度弦切线等长的方法及三维坐标进行座椅通风管预埋孔洞定位校核,确保孔洞定位的圆心正确。
3)运用全站仪将每一排座位分段后的分段控制点放样到已支设模板平面,并在模板上钉钉子,再用红油漆编号作标记[7]。 4.3 PVC预留管安装
装修期间采用PVC预留管套入结构预留孔中,同时在结构板上、PVC套管中间穿入1根长300 mm的φ6.50 mm钢筋,以防止下落,两边与原结构间隙以木楔顶紧。 5 结语
本工程座椅通风喉管预埋定位与工程结构施工同步实施,在排除了影响座椅通风喉
管预埋精度的原因后,使座椅通风喉管预埋安装整体埋设精度达到了97%以上,同时避免了后期开洞、二次加固,减少了人力、材料、机械的投入,取得了良好的社会效益和经济效益。 〖参考文献〗
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