梁柱节点核心区不同强度等级混凝土橡胶气截 挡囊隔离施工工法.docx

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梁柱节点核心区不同强度等级混凝土橡胶气截挡囊隔离施工工法

梁柱节点核心区不同强度等级混凝土隔离施工工法

1前言

由于荷载不同，竖向柱构件与水平梁构件混凝土强度等级不一致在钢筋混凝土结构设计十分普遍。

竖向柱构件强度等级比水平梁强度等级一般高1～2级，梁柱节点核心区混凝土强度等级应与竖向柱构件高混凝土保持一致。

因此施工时需采取措施将梁柱节点核心区部位不同强度等级混凝土进行隔离分开，以保障梁柱节点核心区部位高强度等级混凝土的施工质量。

传统设计及施工常采用简易收口网截挡隔离，由于通常梁钢筋较密，收口网被钢筋穿过后隔离网强度低，且变形严重，混凝土浇筑后，在混凝土侧向压力作用下，隔离网被混凝土冲破，高强度等级混凝土流向周边梁板，造成混凝土浪费和成本增加，且高强度混凝土无法浇筑到顶部，无法保障混凝土施工质量。

如果保证核心区处高强度等级混凝土浇筑到梁顶，核心区部位周边约2m范围梁板势必被高强度混凝土流淌填充，造成大量高强度混凝土原材料浪费，同时简易收口网为一次性投入，混凝土浇筑后无法取出，不能周转使用，不符合绿色施工的要求，同时增大了施工成本。

其次采用简易收口网进行截挡隔离施工方法，安装速度慢，只能在梁钢筋架立绑扎时人工安装，梁钢筋绑扎完成沉梁时，收口网会产生变形，浇筑前还需要人工进行调整，满足不了工期要求。

传统施工方法工期长、成本高、质量控制较难。

现场施工迫切需要一种新的工艺，寻找一种操作简便、高效的截挡隔离创新施工方法来解决梁柱节点核心区混凝土施工中存在的上述诸多问题。

南部县人民医院整体迁建项目主体施工过程，为满足工期要求，同时推进新工艺、新技术、新材料的应用，保障提质增效，降低施工成本，均采取了橡胶气囊截挡隔离施工方法，大大节约了施工成本，提高了施工效率，同时保证了施工质量，取得了较为明显的经济效益和社会效益。

2特点

2.0.1梁柱节点核心区不同强度等级混凝土截挡隔离使用本工法施工，施工工序操作简单，安装速度快，缩短工期。

2.0.2本工法主要利用橡胶气囊充气膨胀和放气收缩原理，充气膨胀后将梁钢筋之间空隙填塞密实，实现节点核心区高强度混凝土浇筑到梁顶，保障了核心区混凝土施工质量。

2.0.3橡胶充气膨胀后将梁钢筋之间空隙填塞密实，核心区高强度等级混凝土浇筑后不流淌到周边梁板，避免高强度混凝土浪费，降低成本。

2.0.4梁柱节点核心区高混凝土浇筑后，在浇筑梁板低强度混凝土前，将气囊放气后可拔出，且材料耐磨耐扎性好，不易损坏，可周转多次使用，经济效果显著。

2.0.5使用本工法施工的梁柱节点，高低混凝土外观色泽分界清晰，为工程创优奠定了良好的基础。

3适用范围

本工法广泛适用于各种结构类型的梁柱节点核心区不同强度等级混凝土截挡隔离部位。

4工艺原理

本工法利用橡胶气囊充气膨胀和放气收缩原理实现梁柱节点核心区不同强度等级混凝土截挡隔离，在梁柱钢筋绑扎完毕后，根据钢筋间距缝隙安放未充气的橡胶气囊，安放好后使用充气泵进行充气，橡胶气囊充气膨胀将梁钢筋之间空隙填塞密实，然后浇筑梁柱节点高强度等级混凝土到梁顶部，保障了高强度混凝不流淌到周边梁板低强度混凝土部位。

在浇筑梁板低强度混凝土前，将气囊放气后变缩，橡胶气囊与混凝土脱离，即可将其拔出，清理后周转到下一楼层或流水段。

5工艺流程及操作要点

5.1工艺流程

梁柱节点钢筋绑扎完成

橡胶气囊定位安装

橡胶气囊充气膨胀挤密

梁柱节点核心区高强度混凝土浇筑

橡胶气囊放气拔出清理

浇筑梁板低强度等级混凝土

周转下一部位使用

图5.1-1施工工艺流程图

5.2操作要点

5.2.1为防止梁配筋不同，梁间距不同，橡胶气囊选用的直径多样，现场安装不好区分，现场安装易混淆的问题。

应认真研究工程梁柱节点所有梁配筋情况，选择最大的钢筋间距和平均钢筋间距，将此信息反馈给橡胶气囊的生产厂家。

根据最大钢筋间距和平均钢筋间距，尽量选择通用型橡胶充气气囊。

5.2.2气囊先安装到底部，充气过程中要控制好气囊压力。

首先应组织全体成员学习橡胶气囊使用说明书学习，掌握使用关键点，同时项目派专人组织安排样板施工，现场给工人进行培训，掌握安装要点。

橡胶气囊在用打气筒充气过程中，气压不要太大，能充满钢筋间距的缝隙，固定稳固即可。

做到既可以保证气囊安装到位，气压控制合理，又能起到隔离混凝土的作用。

5.2.3橡胶气囊应在混凝土初凝前放气拔出，防止梁柱节点混凝土出现冷缝。

应加强施工技术交底，混凝土浇筑前，针对负责拔气囊的气囊专门进行技术交底，使操作人员明白气囊放气拔出的时间点。

加强质量管理，现场质量员对在混凝土浇筑过程做好现场巡查力度，确保气囊及时拔出。

5.2.4橡胶气囊放气拔出后，应及时回收保护，避免造成人为损坏。

项目所有现场施工作业人员，均应加强成品保护意识教育，加强施工人员的成品保护的意识。

橡胶气囊回收时，应协调劳务队伍安排专人进行气囊的拔出和回收到指定地点。

施工单位应加强现场施工管理，工长做好混凝土浇筑过程中的旁站工作。

6材料与设备

6.1材料

6.1.1橡胶气囊由专业化生产公司进行定制加工生产。

6.1.2橡胶气囊规格型号要与图中设计梁柱节点核心区梁钢筋间距匹配，满足橡胶气囊充气膨胀后梁钢筋间距能全部填充挤密，尽量选择通用型的橡胶气囊，如直径φ60*1000和φ100*1000，壁厚0.6mm以上，耐扎耐磨性好。

6.1.3橡胶气囊充气嘴采用汽车轮胎充气嘴原理一致，利用内压外胀密封不漏气。

6.2设备

采用ZBM-0.1/8型空气压缩机进行气囊充气。

7质量控制

7.1应遵循的质量标准

7.1.1混凝土结构工程施工规范GB50666-2011

7.1.2混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2015

7.1.3混凝土强度检验评定标准GB/T50107-2010

7.1.4混凝土质量控制标准GB50164-2011

7.1.5建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2013

7.2质量控制要求

7.2.1建立健全质量管理制度和质量保证体系，并认真贯彻执行。

7.2.2详细调查施工中可能存在的质量隐患，有针对性地制定切实可行的保证措施。

7.2.3抓质量管理，着力提高工程质量。

针对事前、事中、事后三个过程的特点，全方位进行质量控制。

7.2.4在事前控制中，着重抓了技术交底工作，技术交底做到一交到底，明确工程的质量标准、施工工艺及容易出现质量问题的环节。

7.2.5在事中控制中，着重发挥专职质检员的作用，质检人员及时对工程进行检验，根据质量检验标准自检合格后报监理验收，对不合格工程坚决返工处理。

7.3质量保证措施

7.3.1检查模板接缝、阴阳角平整度和楼板支撑和梁柱模板加固情况需经项目部和监理验收合格，保证混凝土浇筑后成型效果。

7.3.2钢筋工程的隐蔽、模板工程的预检、预埋件（包括钢板止水带、构造柱上端埋件等）工程的预检、安装工程等相关验收项目已完成（经监理方确认）；混凝土浇筑令、开盘鉴定等相关准备资料签认完毕。

7.3.3严格控制进场混凝土的质量，检查混凝土塌落度状况，不合格的坚决不能使用，浇筑过程严禁私自加水。

7.3.4混凝土实验全部采用标准条件，有效的对质量进行控制，确保施工质量。

7.3.5混凝土运输路程不能太长，以5千米为宜，最长不超过8千米。

如果运输路程太长，则选择搅拌站，避免混凝土发生离析，以及因天气炎热使塌落度发生变化。

7.3.6混凝土浇筑前，梁柱节点核心区不同强度等级混凝土采用橡胶气囊定位安装完成，充气后梁钢筋填充密实，不漏气。

7.3.7空气压缩机充气过程中，操作工人要控制好气泵压力，压力控制在0.8mpa以内，避免充气泵压力过大，气囊涨破。

7.3.8梁柱节点核心区不同强度等级的混凝土浇筑时，先浇筑强度等级高的混凝土，后浇筑强度等级低的混凝土。

7.3.9核心区混凝土浇筑后，应控制橡胶气囊放气拔出时间，最佳时间为核心区混凝土初凝前，严禁核心区混凝土初凝后拔出，避免产生施工冷缝。

此项工人应有专人负责，并向其做好技术交底。

7.3.10现场设置专职调度，合理安排混凝土浇筑速度和发车时间，保证混凝土连续浇筑，保障梁板混凝土应在核心区混凝土初凝前浇筑。

7.3.11橡胶气囊放气拔出后设专人在现场清理回收，及时将材料收回仓库，避免人为破坏。

7.3.12浇筑混凝土的过程中应派专人看护模板，发现模板有变形、位移时立即停止浇筑，并在已浇筑的混凝土凝结前修整完好。

7.3.13混凝土浇筑完毕后浮浆应在混凝土没有凝固前刮去。

用塑料套在成品钢筋（柱、墙）上，以防浇筑板、梁混凝土时污染钢筋。

7.3.14梁柱节点核心区混凝土应振捣密实，模板拆除后高低强度混凝土外观颜色分界清晰，美观，核心区高强度等级浇筑到梁顶，保障成型质量。

7.3.15对已浇筑完毕的楼板混凝土，应在12小时内加以覆盖和浇水。

对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土，不得少于7天，对掺用缓凝型外加剂或有抗渗性要求的混凝土，不得少于14天；浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态；对楼板夏季高温时增加浇水次数并要保证表面湿润，用塑料布覆盖严密，并保持塑料布内有凝结水，严防混凝土裂纹的出现。

7.3.16混凝土强度达到1.2N/mm²前，不得在其上踩踏或安装模板及支架。

8安全措施

8.0.1认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，根据国家有关规定、条例，结合实际情况和橡胶气囊充气泵的具体特点，组成安全生产管理网络，执行安全生产责任制，明确各级人员的职责，抓好工程的安全生产工作。

8.0.2逐级建立安全组织机构体系，设置专职安全员，层层签订了安全责任书和安全生产责任状，提高职工的安全意识和自我保护意识，定期组织召开安全例会，检查安全生产责任制和安全措施的落实情况。

8.0.4施工现场有负责人统一指挥，施工区域前后设置警示标志，提示过往车辆减速慢行；现场作业人员远离作业区或横过马路应先瞭望；限制附近居民及过往人员近距离参观。

8.0.5施工机电设备应有专人负责保养、维修和看管，确保安全生产。

8.0.6施工现场必须做好交通安全工作。

路口设立标志，并有专人指挥。

夜间施工，路口及基准线桩附近应设置警示灯或反光标志。

8.0.7电梯井道空洞及临边位置，混凝土浇筑前全部做好临边防护和洞口防护，经项目专职安全员验收。

高空施工作业时应系好安全带和水平护网，严禁高空扔物。

8.0.8外围及墙柱电梯井筒施工时必须有操作架，操作架上铺跳板，绑防护栏杆及踢脚板。

8.0.9夜间施工时，灯光照明要充足，气囊顶部要做好反光标志，便于辨识位置，工人在气囊拔出过程中，尤其是离电梯井等管道空洞位置，要站稳扶好，用力均匀，以免用力过猛导致摔倒。

8.0.10非电工不得拆接线，空气压缩机接线由电工负责，非专业人员不得动用机电设备。

8.0.11接受上级安监部门、业主、监理单位对安全生产的监督、检查和指导，对提出的问题在第一时间进行整改，确保安全生产。

9环保措施

9.0.1成立对应的施工环境卫生管理机构，在工程施工过程中严格遵守国家和地方政府下发的有关环境保护的法律、法规和规章制度。

9.0.2结合工程实际情况，制定施工期间环境保护措施及有关处理方案，建立严格的奖罚制度，对环保工作实行专人负责、人人参与的办法，主要负责人组织相关管理人员，对施工现场的环保工作进行日常的自查、自纠工作，并定期或不定期对施工中的环境保护工作进行检查。

9.0.3在设备选型时选择低污染设备并安装空气净化系统确保达标排放。

施工机械设备定期进行维护保养，尽量避免因设备老化，作业时排放过量浓烟或有害气体而污染空气。

对不符合尾气排放标准的机械设备，不得使用。

9.0.4现场施工做到使工作面尽量平整，各种料具堆放整齐，随时清除施工过程中产生的废料，保持场容场貌的整洁。

做到场地整洁，道路平顺，排水畅通，标志醒目。

9.0.5合理安排施工作业时间，如周边有村庄，尽量避免夜间施工，特殊情况如需夜间施工的，需采取相应的隔音措施，同时灯光不允许直射民居。

9.0.6对全体职工及工人要进行环境保护交底，树立自觉遵守环境的好习惯。

9.0.7对施工便道定时洒水，保持便道湿润，使产生的降尘、空气污染减至最低程度。

9.0.8现场大门口设置冲洗车辆设施，泵车必须经过冲洗后方可离场。

9.0.9混凝土输送泵及运输车辆清洗处应当设置专门污水池沉淀池。

废水不得直接排入市政污水管网，可经二次沉淀后用于洒水降尘，建立污水循环系统。

9.0.10在地泵的下部设砂盘，防止机器漏油污染现场环境，由地泵司机定期清理消纳在指定的垃圾池，由总包统一外运处理。

10效益分析

10.1经济效益分析

与简易收口网截挡隔离相比，本工法省去简易收口网一次投入和高强度混凝土浪费等工序的费用，人工费暂不考虑，施工成本对比如下表。

10.1.1南部县人民医院整体迁建项目共计6层，每层约350个梁柱节点核心区，共计2100个核心区，每层取100个核心区使用简易收口网，100个核心区使用橡胶气囊，进行对比计算，购买橡胶气囊共计花费1200元，充气压缩机为公司原有资产，不计入费用。

巩义香玉幼儿园梁柱节点核心区截挡隔离（单位：

元）

成本项目

简易收口网

橡胶气囊

节省成本

材料投入

1350.00

900

450

高强度混凝土浪费

5627.00

0

5627

合计

6977

900

6077

10.2社会效益分析

10.2.1本工法施工安装速度快，可以节约大量人力资源和工期，符合国家节能环保要求。

10.2.2本工法克服了历年来没有解决的质量通病，保证了梁柱节点混凝土强度等级，良好的质量把控，为工程质量创优奠定了一定的基础，为项目取得更优异的成绩打下了坚实的基础，社会效益不可估量

11应用实例

11.1工程概况

本工法用在XX工程主体结构施工中，在计划工期内保质、保量地完成了施工任务。

11.2工法现场照片

图11.2-1梁柱板钢筋绑扎完成

图11.2-2气囊用充气泵充气图11.2-3气囊充气完成钢筋缝隙填充密实

图11.2-4梁板浇筑前，气囊放气拔出图11.2-5模板拆除后，混凝土外观质量