仿明清建筑結(jié)構(gòu)施工工法1.前言明清時(shí)期是中國(guó)古代建筑體系的最后一個(gè)發(fā)展階段，明代的官式已經(jīng)建筑模數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化，風(fēng)格定型化，而清代則進(jìn)一步制度化。明清建筑具有明顯的復(fù)古取向，官式建筑由于形式上斗拱比例縮小，出檐較短，柱礎(chǔ)、柱的生起、卷剎不再使用梁坊的厚重比例，建立嚴(yán)謹(jǐn)而硬朗的基調(diào)，所取的裝飾效果更加明顯。古代建筑多為木制結(jié)構(gòu)，而我們現(xiàn)在建造的仿古建筑，基本上是用混凝土結(jié)構(gòu)代替木結(jié)構(gòu)，以再現(xiàn)古建筑風(fēng)采。經(jīng)查閱大量的資料發(fā)現(xiàn)，目前施工明清風(fēng)格的建筑時(shí)，在斗拱構(gòu)架體系中基本上是采用木質(zhì)斗拱，極少數(shù)工程采用混凝土，即使采用而其斗拱體系都很簡(jiǎn)單，五踩及五踩以上采用鋼筋混凝土制作是幾乎沒有的。這就對(duì)復(fù)雜的仿明清建筑砼結(jié)構(gòu)施工提出了新的更高的要求，最困難的當(dāng)屬柱頭以上的構(gòu)架體系的制作。針對(duì)明清建筑結(jié)構(gòu)施工進(jìn)行深入研究和實(shí)踐，創(chuàng)新形成了一整套完善的施工技術(shù)，總結(jié)形成了本工法。通過本工法在工程中的實(shí)際應(yīng)用，取得到了良好的效果，得到有關(guān)專家的肯定，具有很強(qiáng)的推廣應(yīng)用價(jià)值。工法特點(diǎn)本工法針對(duì)明清建筑斗拱體系中單件尺寸小巧、相互關(guān)系嚴(yán)密的特點(diǎn)，對(duì)砼斗拱體系采用了分單件預(yù)制再拼裝組合，組合件整體吊裝及就位，最后用墊拱板及檁的現(xiàn)澆混凝土進(jìn)行固定。通過對(duì)斗拱體系的合理分解，構(gòu)件標(biāo)高、位置的合理控制，使構(gòu)件層次清晰、結(jié)構(gòu)安全可靠、施工操作靈活、工效顯著。與采用傳統(tǒng)的在作用面分層現(xiàn)澆工藝及分單件預(yù)制，再在高空建筑結(jié)構(gòu)上逐層單件安裝的工藝相及比較，具有生產(chǎn)效率高，構(gòu)件的結(jié)合好，建筑結(jié)構(gòu)的整體安全性能大大提高，安裝效率大大提高，節(jié)約了勞動(dòng)力，減少了安全事故的發(fā)生率，加快了施工進(jìn)度。適用范圍本工法適用于仿明清建筑的混凝土結(jié)構(gòu)施工工藝原理本工法以達(dá)到清水砼效果為目的，針對(duì)明清風(fēng)格建筑復(fù)雜的仿古建筑檐口構(gòu)造。主要通過單件預(yù)制、再組合成完整的1/2攢單坐斗拱體系或者多坐斗斗拱體系的一層并經(jīng)過幾次重復(fù)施工形成1/2攢多坐斗斗拱體系、吊裝1/2攢斗拱體系并通過精確定位加固，最后澆筑墊拱板砼與建筑結(jié)構(gòu)結(jié)成一體。形成完整的斗拱體系，再施工上部的枋和檁及屋面。

-1拿小1①圓-1拿小1①圓頃M糕 ■/一③里斗 血雨七圖4-1建筑結(jié)構(gòu)和構(gòu)件位置、名稱示意圖工藝流程及操作要點(diǎn)5.1工藝流程圖，關(guān)鍵子流程為下圖左邊：斗拱體系預(yù)制

.■-施工準(zhǔn)備11：1斗拱模型的制作框架柱網(wǎng)平面放線椽子的模型制作V模具制作并生產(chǎn)單件樣品框架圓柱子施工模具制作并生產(chǎn)單件樣品樣品驗(yàn)收地面試拼闌額梁施工I樣品驗(yàn)收|地面試拼 L*八斗拱組合件吊裝、安裝就位I正身椽的|制作L1!將耍頭固定并與翹、斗拱連1接成底層|單件坐斗、耍頭、斗拱的批量生產(chǎn)墊供板的施工I翼角椽的制|1作1施工中間層|翹及拱枋子和檁的施工1 1F1施工上層翹、|拱、坐斗從而形成1/2多坐斗斗拱 體現(xiàn) 用翹的砼將坐斗、耍頭、斗拱單件連接成1/2攢單斗.拱體系椽子的安1修補(bǔ)并刮底1層膩?zhàn)邮┕ば扪a(bǔ)并刮底層膩?zhàn)邮┕ね宓陌?屋面施工看清理修補(bǔ)落?.'、一架/5.2操作要點(diǎn)5.2.1平面彈線：結(jié)構(gòu)施工前，平面放線，要設(shè)十字中線控制點(diǎn)位、外邊控制線、角柱要設(shè)45度控制線。各層施工前把十字線和外邊控制線及角柱45度線投測(cè)到樓面上。5.2.2圓柱子施工整體柱模板施工示意圖5.2.2.1彈柱邊線：根據(jù)模板的情況、彈出柱邊控制線、每側(cè)外放200厘米，以便于檢查、校正模板。5.2.2.2鋼筋綁扎：豎向鋼筋在柱頭的單面卷剎處的鋼筋要向內(nèi)收，箍筋設(shè)三道定位卡筋。5.2.2.3柱模板：根據(jù)柱子邊控制線，安放柱子模板并校正，外部用槽鋼加螺栓并配合鋼管固定、特別注意角柱和柱頭的卷剎（卷剎為定型模具）位置、方向、標(biāo)高均要一致。5.2.2.4混凝土施工：混凝土采用泵送混凝土，應(yīng)根據(jù)柱子的高度分幾次澆筑成功，每次間隔時(shí)間應(yīng)小于混凝土的處凝時(shí)間。澆筑高度至坐斗底3厘米，混凝土泵管的架子不要同加固柱子的架子相連接。5.2.3斗拱預(yù)制及安裝5.2.3.1.斗拱預(yù)制5.2.3.1.1模型制作：各單件的模型按1:1的制作，保證單件尺寸誤差在2毫米以內(nèi)，模型經(jīng)過設(shè)計(jì)單位認(rèn)同后，再以該模型為內(nèi)胎制作成模具。5.2.3.1.2單件預(yù)制：因?yàn)樽?、耍頭、瓜拱、萬(wàn)拱、廂拱的模具均不一樣，所以模具應(yīng)該做好標(biāo)識(shí)，應(yīng)選用耐用的材料制作模具（玻璃鋼模具，鏡面板模具等），特別要注意的是瓜拱和廂拱的卷剎不一樣，作，即有拱眼的地方先在其位置上貼上拱眼模型。5.2.3.1.4翹的模板安裝：在木板基層上安裝定位模板，固定單件和翹的模板，這樣就確保拼裝件尺寸的準(zhǔn)確和統(tǒng)一。5.2.3.1.5翹的混凝土施工：因?yàn)槁N的寬度只有一個(gè)斗口寬度，所以宜選用的小型振動(dòng)棒。8.2.3.1.6在翹的砼初凝前將預(yù)制好的單件坐斗通過預(yù)留鋼筋安裝在翹上。5.2.3.1.7多坐斗體系，是先用翹將單件拼裝組合出第一層，在各個(gè)十字交叉點(diǎn)預(yù)埋上鋼筋，待第一層砼強(qiáng)度達(dá)到50%后再進(jìn)行第二層施工，這樣重復(fù)施工便形成多踩多斗的1/2復(fù)雜斗拱體系。5.2.3.1.8細(xì)部的修補(bǔ)打磨對(duì)斗拱的下道工序的施工有直接的影響，必須認(rèn)真處理。重點(diǎn)是卷剎和升口及拱眼處，翹和拱的交叉處。

生產(chǎn)單件斗拱示意圖'模板生產(chǎn)單件斗拱示意圖'模板砼斗拱單件523.21/2攢斗拱體系的吊裝和安裝5.2.3.2.1安裝起吊前要對(duì)斗拱全數(shù)檢查，檢查項(xiàng)目：總體和分件的尺寸，數(shù)量，尾部鋼筋留的長(zhǎng)度和數(shù)量，內(nèi)廊柱頭科留設(shè)的上架拉梁預(yù)留口位置是否準(zhǔn)確，看數(shù)量和結(jié)構(gòu)形式及質(zhì)量是否符合設(shè)計(jì)要求。5.2.3.2.2先要按照斗拱體系的位置，對(duì)架體進(jìn)行計(jì)算設(shè)計(jì)，包括架體的寬度、高度、承載力、用于掛安裝控制線的位置、水平支撐點(diǎn)的位置及輔助1/2攢斗拱體系移動(dòng)的三角架支撐位置等；并按照審批過的方案進(jìn)行架體搭設(shè)，組織驗(yàn)收并記錄。5.2.3.2.3在斗拱90度翻身的過程中，如果有損壞，在吊裝之前要用高標(biāo)號(hào)的砂漿加白水泥、808膠進(jìn)行修補(bǔ)好。在經(jīng)過驗(yàn)收的斗拱體系上彈出其自身的中線及一條統(tǒng)一高度的水平線，為以后安裝校正使用，再進(jìn)行運(yùn)輸及吊裝。5.2.3.2.4吊裝用的棕繩子需要能留有較大的富余值。水平運(yùn)輸用的平板車，在運(yùn)輸?shù)臅r(shí)候，鋪上雙層棉氈，以保護(hù)好構(gòu)件不被碰壞。5.2.3.2.5在搬運(yùn)和安裝的過程中容易造成構(gòu)件的棱角破損，對(duì)工具進(jìn)行軟包裝很重要和必要，須認(rèn)真處理到位。5.2.3.2.6在吊裝的過程中，起吊的速度要盡量慢一些，防止因?yàn)槠鸬踹^快而造成繩子斷裂。5.2.3.2.7吊裝和安裝人員要固定，對(duì)作業(yè)人員要認(rèn)真進(jìn)行書面和口頭的技術(shù)和安全交底。設(shè)專人指揮塔吊。5.2.3.2.81/2攢斗拱體系臨時(shí)固定宜用木板作為水平面支撐，便于用木楔子進(jìn)行標(biāo)高及左右位置調(diào)整，臨時(shí)固定好后取出吊繩。5.2.3.2.9構(gòu)件的校正按標(biāo)高、軸線、控制線的順序進(jìn)行，先校正構(gòu)件的標(biāo)高、再校正中線，基本符合要求后，再檢查構(gòu)件的垂直度、平整度及構(gòu)件的控制線。對(duì)同一軸線上及同一位置內(nèi)外的構(gòu)件必須拉通線進(jìn)行二次校正，均符合要求后，再將里外1/2攢斗拱體系的預(yù)埋鋼筋采用雙面幫條焊接在墊拱板內(nèi)部，通過驗(yàn)收后進(jìn)行下一道工序。5.2.4墊拱板的施工5.2.4.1宜采用分軸線分段進(jìn)行墊拱板的混凝土施工，利于及時(shí)固定好斗拱體系。5.2.4.2焊接斗拱預(yù)留鋼筋和墊拱板的鋼筋，該工序是保證斗拱體系和結(jié)構(gòu)安全的關(guān)鍵工序之一，必須滿足焊接規(guī)范的要求，宜采用實(shí)施雙面焊接，焊縫長(zhǎng)度必須滿足規(guī)范要求。5.2.4.3墊拱板的混凝土施工：因?yàn)樵摴ば蚣纫ＷC構(gòu)件和結(jié)構(gòu)連接又要保證其自身的誤差在3mm以內(nèi)，才能確保下道工序彩繪的藝術(shù)效果。故該模板及混凝土的施工都要很仔細(xì)，誤差必須在要求的范圍以內(nèi)。在墊拱板混凝土施工完后，對(duì)局部修補(bǔ)是難免的，宜用界面劑加808膠進(jìn)行，由專人負(fù)責(zé)，修補(bǔ)完后要及時(shí)養(yǎng)護(hù)。5.2.5枋子和檁的施工5.2.5.1枋子的一部分已經(jīng)同斗拱一起預(yù)制了，剩下的是把整道枋連接起來，檁也是采用現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件。施工中主要是在模板的制作和安裝，必須確?；炷翗?gòu)件的成型尺寸誤差在3mm以內(nèi)。5.2.5.2因?yàn)槎喙ば蚪徊媸┕?，特別要注意成品保護(hù)，不要破壞已經(jīng)安裝好的斗拱體系。而斗拱中的上部預(yù)留鋼筋要錨固在檁中，這一點(diǎn)要特別注意錨固的長(zhǎng)度和位置的正確性。5.2.5.3檁的施工還要同椽子的安裝相互配合。5.2.6椽子的預(yù)制和安裝5.2.6.1椽子的預(yù)制關(guān)鍵技術(shù)是模板的加工，要求尺寸誤差在2mm以內(nèi)，內(nèi)部光滑，自身的強(qiáng)度好，能夠重復(fù)多次使用，實(shí)現(xiàn)工廠化生產(chǎn)。5.2.6.2椽子的上口要預(yù)制成凸形，便于下一步平穩(wěn)的安裝望板，進(jìn)而有利于椽子的上部鋼筋在同一平面上進(jìn)行綁扎和屋面混凝土施工。5.2.6.3必須保證椽子在預(yù)制時(shí)的鋼筋位置的準(zhǔn)確，這樣才能夠確保椽子的正確的力學(xué)性能。5.2.6.4椽子的預(yù)制是按照放樣加工的，要仔細(xì)的編號(hào)，特別是翼角的椽子，其尾部帶有梢度，尺寸是變化的，要根據(jù)樣品定向加工。5.2.6.5椽子安裝時(shí)特別要注意控制外端的出檐尺寸統(tǒng)一，并用角鋼作外檐擋桿，以滿足要求。5.2.6.6椽子間距的控制是又一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，應(yīng)用統(tǒng)一尺寸的卡具控制。5.2.6.7椽子的尾部鋼筋要錨固檁和屋面板的混凝土內(nèi)，鋼筋最好能夠相互焊接，以確保其受力的整體性。椽子的上面鋼筋要同屋面板的鋼筋進(jìn)行有效的連接，確保其處于良好的受力狀態(tài)。5.2.6.8椽子在安裝時(shí)要特別注意不能讓其表面破壞，因?yàn)樵谄浔砻鎸⒅苯舆M(jìn)行彩畫的施工。5.2.6.9翼角的椽子安裝要在固定的模型上進(jìn)行，因?yàn)殛P(guān)鍵是翼角的起翹和出翹要統(tǒng)一，必須要有統(tǒng)一的固定模型來控制。5.2.6.10大連檐的位置將使椽子的外露部分統(tǒng)一整齊，確保以后在屋面瓦件施工時(shí)的位置準(zhǔn)確。5.2.7望板的安裝5.2.7.1望板可以用2cm厚的鋼筋混凝土板預(yù)制或者使用車間加工好的1cm厚的的水泥壓力板，現(xiàn)在使用較多的水泥壓力板其優(yōu)點(diǎn)是工廠化程度高，尺寸標(biāo)準(zhǔn)，可提前加工，根據(jù)椽間的尺寸變化而裁剪。5.2.7.2安裝的關(guān)鍵是提前把椽子用水潤(rùn)濕，15-20分鐘后再用高標(biāo)號(hào)（75號(hào)水泥砂漿）坐漿，再把整塊的水泥壓力板安裝在椽子的凹槽中。安裝完后要及時(shí)補(bǔ)充不飽滿的砂漿并把多余的砂漿清理干凈。5.2.8屋面施工5.2.8.1屋面鋼筋要同椽子鋼筋要進(jìn)行有效的連接，翼角處的鋼筋要錨固到老角梁及子角梁內(nèi)，錨固長(zhǎng)度滿足國(guó)家規(guī)范的要求。5.2.8.2混凝土施工宜采用塌落度較小的混凝土（6?12厘米），才能夠保證坡屋面施工的要求。5.2.8.3在混凝土施工時(shí)要認(rèn)真計(jì)算，把上部用于掛瓦件的鋼筋和搭設(shè)架子要用的鋼筋準(zhǔn)確預(yù)留。5.2.9清理修補(bǔ)落架5.2.9.1在把屋面混凝土施工完，清理干凈，在保證各構(gòu)件位置準(zhǔn)確，表面光滑，修補(bǔ)到位后，才具有落架的條件。5.2.9.2如果是條件允許，最好是能夠在落架之前把彩畫的前期工作做了，比如用草酸清洗構(gòu)件的表面和批第一遍和第二編膩?zhàn)樱ㄗ疃嗫梢耘谋?但是不能太厚應(yīng)小于4mm）,這樣就提高了架體的利用率，同時(shí)提高了觀感，為下一不的彩畫打好了基礎(chǔ)。6材料和機(jī)具設(shè)備6.1材料有：輕質(zhì)斗拱的原材料：陶粒、陶砂、纖維、及外加劑；普通混凝土；模板料；鋼筋骨架；6.2機(jī)具設(shè)備：圖6-1序號(hào)機(jī)具名稱用途備注1強(qiáng)制式攪拌機(jī)砼攪拌輕質(zhì)混凝土2混凝土輸送泵及管砼輸送泵管的長(zhǎng)度由實(shí)際情況定3混凝土振動(dòng)棒砼的成型小振動(dòng)棒用于構(gòu)件預(yù)制4塔吊垂直運(yùn)輸5木工電刨電鋸和壓刨木模制作6鋼筋機(jī)械鋼筋加工切斷機(jī)、彎曲機(jī)、調(diào)直機(jī)7平板車、棕繩、黑心棉、手動(dòng)滑輪吊裝構(gòu)件黑心棉用于軟包吊裝工具7質(zhì)量要求及控制要點(diǎn)7.1按照＜＜混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范＞＞GB50204施工驗(yàn)收。7.2結(jié)合企業(yè)內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)方認(rèn)同的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。7.3模板質(zhì)量直接的影響了混凝土的外觀質(zhì)量，因此必須用質(zhì)量好的模板，變形小、堅(jiān)固、防水好，能保證達(dá)到清水混凝土的效果。7.4輕質(zhì)混凝土的陶粒、陶砂、纖維、及外加劑必須符合設(shè)計(jì)和規(guī)范的要求，有合格的出廠合格證，檢驗(yàn)報(bào)告，復(fù)試報(bào)告。7.5陶?；炷恋呐浜媳取嚢?、運(yùn)輸、及養(yǎng)護(hù)要符合規(guī)范的規(guī)定，其比普通混凝土更容易離析，需減少運(yùn)輸時(shí)間，增加攪拌、養(yǎng)護(hù)時(shí)間。7.6陶?；炷恋耐庥^質(zhì)量不應(yīng)有嚴(yán)重缺陷。輕質(zhì)混凝土構(gòu)件預(yù)制質(zhì)量允許偏差表 圖7-1項(xiàng)目名稱允許偏差/mm項(xiàng)目名稱允許偏差/mm坐斗寬度3卷剎水平長(zhǎng)度2分件拱高0,-2卷剎豎向長(zhǎng)度2拱眼深度2耍頭云彩深度2分件拱長(zhǎng)度3斗拱總長(zhǎng)度0,-3拱厚度斗拱總高度0,-37.7安裝時(shí)位置的準(zhǔn)確，包括水平位置和垂直方向以及外輪廓線的控制，誤差不大于3mm。7.8構(gòu)件預(yù)留鋼筋同墊拱板的鋼筋焊接，焊縫長(zhǎng)度滿足規(guī)范的要求。7.9單件的構(gòu)件堆放要按坐斗、瓜拱、廂拱、耍頭，分類堆放。7.10單件構(gòu)件注明生產(chǎn)日期、構(gòu)件編號(hào)名稱、質(zhì)量標(biāo)識(shí)（合格或者不合格B7.11安裝時(shí)為減少構(gòu)件的破損，各種工具必須進(jìn)行軟包裝，對(duì)起吊

點(diǎn)要進(jìn)行特別的保護(hù)。7.12對(duì)細(xì)部的修補(bǔ)必須達(dá)到圖紙尺寸及清水混凝土的要求，為彩畫的施工創(chuàng)造好條件。構(gòu)件安裝質(zhì)量允許偏差表 圖7-2項(xiàng)目名稱允許偏差/mm項(xiàng)目名稱允許偏差/mm軸線位移3整條軸線拉通線構(gòu)件錯(cuò)位誤差2標(biāo)高3整個(gè)建筑的構(gòu)件垂直度4自身垂直度2同位置內(nèi)外1/2攢件錯(cuò)位誤差2同層構(gòu)件平直度3構(gòu)件尾部鋼筋焊縫長(zhǎng)度0,+107.13所有的架子在搭設(shè)和拆除都要相互傳遞不得亂扔。7.14在施工上部結(jié)構(gòu)時(shí),對(duì)下部構(gòu)件進(jìn)行臨時(shí)保護(hù)。8安全措施8.1執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)圖8-1序號(hào)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)1建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)JGJ59-992施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)程JGJ46-20053建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)程JGJ80-914建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)程JGJ130-2001

5建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程JGB33-20016建筑施工特殊作業(yè)人員管理規(guī)定建質(zhì)【2008】75號(hào)7建筑施工人員個(gè)人勞動(dòng)保護(hù)用品使用管理暫行規(guī)定建質(zhì)【2007】25號(hào)8.2具體要求8.2.1所有的機(jī)械設(shè)備必須專人使用，安全防護(hù)措施到位。8.2.2各種電動(dòng)工具要有漏電保護(hù)器，上到架子上的安裝人員必須要穿絕緣防滑鞋。8.2.3安裝作業(yè)面實(shí)施全封閉，與安裝無(wú)關(guān)的人員不得進(jìn)入該區(qū)域。8.2.4五級(jí)以上的大風(fēng)天氣，不得進(jìn)行構(gòu)件的吊裝和就位。8.2.5暑天施工注意防暑降溫，冬雨季施工防滑防凍，及時(shí)掃雪排水。9環(huán)保措施圖9-1序號(hào)可能的環(huán)境污染因素措施1電鋸、震動(dòng)板、鋼筋機(jī)械等噪音木工、鋼筋棚封閉，選擇白天使用震動(dòng)板減少擾民2施工污水設(shè)置沉淀池到達(dá)標(biāo)后再排放到城市管網(wǎng)3攪拌站的揚(yáng)塵將攪拌站封閉4電焊的光污染選擇白天使用電焊10經(jīng)濟(jì)效果分析10.1工藝優(yōu)良性10.1.1環(huán)境保護(hù)及文明程度作用顯著，單件實(shí)現(xiàn)了工廠化，大大降低了污水、建筑垃圾、噪音的排放。10.1.2安全施工方面，減少了高空安裝的時(shí)間和勞動(dòng)用工，降低了高空墜落等安全事故發(fā)生的概率。10.1.2施工工期方面，預(yù)制及地面拼裝同主體結(jié)構(gòu)同步施工，不占用施工關(guān)鍵線路上的時(shí)間，大大節(jié)約了施工工期，降低了施工成本。10.1.3施工質(zhì)量方面，從預(yù)制到吊裝及安裝，所有的環(huán)節(jié)質(zhì)量完全處于收控狀態(tài)，施工誤差小于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范的質(zhì)量要求。10.1.4施工成本方面，在該工藝的各個(gè)環(huán)節(jié)都體現(xiàn)了工廠化，標(biāo)準(zhǔn)化，從勞動(dòng)力到材料，從機(jī)械的使用到工期節(jié)約，都有效的降低了成本。該施工工藝受到了建設(shè)單位、建設(shè)主管部門、監(jiān)理公司以及古建專家的一致好評(píng)，具有很強(qiáng)的推廣性。經(jīng)過技術(shù)查新，該施工工藝目前為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。10.2實(shí)例