现浇混凝土空心楼盖 —聚苯乙烯方箱内模 抗 浮 技 术 探 索
江苏南通二建集团有限公司东良事业部第一QC小组
发布人：肖晓冰
一 、 课题选择
1 、 小组简介
本小组成立于2009年3月，小组成员共9人，详细情况见下表：
２ 、 课题简介
工程概况：
石家庄中基礼域23#、25#楼工程位于石家庄市平安大街以东，和平路以南。总建筑面积46526.35㎡，地下二层，地上29层,框剪结构。建筑功能为高层公寓式酒店及商业裙楼、地下车库；6层及以上为270厚现浇混凝土空心楼盖，聚苯乙烯方箱内模，腔体高度为150㎜，腔体上下板厚分别为60㎜，两幢楼结构形式、面积完全相同

23#楼
25#楼
现浇混凝土空心楼盖因其具有良好的隔热、隔声性能及较高的空间利用率，近几年来得到了较为广泛的应用。腔体内模材料也在不断更新换代，利用聚苯乙烯块体经表面加工处理成方箱体作为内模，因聚苯乙烯具有良好的保温、隔热、隔声性能及质轻、易于加工的特性而被市场看好。 现浇混凝土空心楼盖相关的技术规范、规程对结构设计、腔体内模（简称内模）的验收等都作了明确规定，但对施工中内模的具体抗浮措施并无统一方法，完全由项目实施主体完成，而抗浮措施是现浇混凝土空心楼盖施工质量保证的关键所在

工艺特点及规范、标准要求：
现浇混凝土空心楼盖示意图
聚苯乙烯方箱体
３、课题选择
目前，指导现浇混凝土空心楼盖施工的技术标准
标准对内模抗浮的要求
标准第7.3.7条要求必须对箱体采取抗浮措施，但无具体统一做法

目前可查询的抗浮方法
在肋梁处木模上打孔，用铅丝将肋梁箍筋固定在模板支架钢管上以达到抗浮目的
对目前的抗浮方法评估
本小组主要成员到北京、天津施工的同类工程进行了解，目前的抗浮方法可靠，但由于所采取的抗浮方法需要在模板上打孔，且每层打孔位置不尽相同，大大降低了模板的周转次数，决定对抗浮方法进行创新，选择课题：
现浇混凝土空心楼盖—聚苯乙烯方箱内模 抗浮技术探索
二、设定目标
北京区域公司技术部提供的模板周转次数对比统计表
从对比统计表中可以看出，在模板各项参数相同、施工条件基本相同的情况下，非空心现浇混凝土楼盖施工，模板无须钻孔，其平均周转次数为9.5次。而空心现浇混凝土楼盖施工，在采取抗浮措施时对模板进行钻孔，其平均周转次数只有7.2次，如果在抗浮过程中不对模板钻孔，其平均周转次数很有能恢复至9.5次以上。故将目标值定为：模板平均周次数大于9.5次

三、方案提出并确定最佳方案
由于目前可供参考的抗浮方法，需要对模板钻孔，造成模板周转次数明显降低。全体小组成员利用头脑风爆法，在“不对模板钻孔达到抗浮目的”的原则下，提出了如下三种方案：
方案一：粘接法
将聚苯乙烯方箱块体通过垫块粘接在模板上，达到抗浮目的，如下图所示：（红色部分为粘结层）
方案二：拉接法（利用固定木模板的钢钉着为拉结点）
楼板模板体系是将木模板用钢钉固定在木方背楞上，利用固定木模板的钢钉通过铅丝拉结达到抗浮目的，如下图所示：（红色部分为钢钉及拉结铅丝）
方案三：配重法
制作一个钢筋支架，其水平杆压在方箱体上部水平筋上，利用配重块达到抗浮目的，如下图所示：（红色部分为钢筋支架）
方案选择评估表
选择方案二:拉接法!
四、制定对策
拉接法的基本原理是利用新浇混凝土、钢筋、模板及木方背楞的自重抗浮，怎样将四者有机地形成一个整体、合理布置拉接点、钢钉规格、铅丝直径选择是关键。通过对工艺步骤仔细分析，明确了主要末端环节，逐一制定对策措施

拉结法工艺
传力体系设计
浮 力 确 定
拉 结 点 布 设
铅丝规格确定
铅 丝 张 紧
混凝土浇筑
对策表
五、对策实施
对策实施一:传力体系设计
传力体系设计是实现有效抗浮的关键，有以下两种传力方案：
传力方案1—固定主肋梁：
传力方案1示意图
传力方案2—固定次肋梁：
传力方案2示意图
两种方案均能有效进行力的传递，但方案2需要对楼板上皮筋逐一绑扎固定在次肋梁上，增加了工作量，而方案1板上皮筋在主肋梁内，无须绑扎固定。 故选择方案1
注：1、若遇双向板，结构设计并无主、次胁梁之分，必须自行定义，即谁承载谁，同一楼层主、次肋梁方向尽可能一致，以便操作。 注：2、混凝土浇筑采用￠30小型振动棒，便于浇筑并减小振动力

对策实施二:浮力计算
根据浮力定律：浮力=排开液（塑）体体积重量
F=rpvg
p:混凝土密度，取2400kg/m3
v:方箱体积，0.6×0.6×0.15=0.054m3
r:考虑振动因素，荷载设计值系数，取1.2
g:重加速度,取9.8
F=1.2×2400×0.054×9.8=1.52KN