异形截面清水混凝土雨篷工程施工要点

1   工程概况

新建北京至张家口南铁路工程，自北京北站至张家口南站，长度173.96km。全线共设北京北、清河、昌平、八达岭长城、东花园北、怀来、下花园北、宣化北、 张家口南9个车站。

1.1   昌平站概况 

昌平站 ZFSG-1 标为京张线中间车站，位于昌平城区西部，距昌平城区约3km，通过昌流路连通至昌平城区。站台雨篷总长度为550m，一站台宽度9.7m，结构形式为单柱双挑；二站台宽度10.4m，结构形式为双柱双挑。 

1.2   东花园北站、怀来站概况

新建北京至张家口铁路工程ZFSG-2标包含东花园北站与标怀来站站房、雨篷及相关工程。

东花园北站设置2站台，站台雨篷总长度为450m，站台宽度均为8m，结构形式为单柱双挑。怀来站站台雨篷总长度为450m，基本站台宽度8m，结构形式为单柱双挑，每侧挑出4m；二站台宽度 11.5m，结构形式为双柱双挑,每侧分别挑出3.900m、3.050m。 

1.3   宣化北站、下花园北站概况

新建北京至张家口铁路工程 ZFSG-3 标包含宣化北站与下花园北站站房、雨篷及相 关工程。下花园北站设置 2 站台，站台雨篷总长度为450m，基本站台宽度8m，结构形式为单柱双挑；二站台宽度11.5m，结构形式为双柱双挑。宣化北站设置2站台，站台雨篷总长度为450m，站台宽度均为 8m，结构形式为单柱双挑。 

1.4   张家口南站概况

新建北京至张家口铁路张家口南站工程位于张家口市桥东区南站街，车站中心里程为DK192+355.5，主体结构为框架结构，地下一层，地上二层。其中地下层主要为出站通道、城市通廊、停车库、城市轨道交通站以及各类设备房屋；首层为北进站大厅、售票厅、办公用房、旅客服务及设备用房；二层为南进站大厅、售票厅、办公用房、高架候车厅及配套旅客服务设施等，总建筑面积为95560 m ² 。

1.5   清水混凝土雨篷概况

本工程现浇清水混凝土结构主要为站台雨篷工程。雨篷柱截面尺寸多，且存在变截面情况，在施工中要超前策划，模板需提前选材，提前放样，优化混凝土配比，控制好模板、混凝土质量。

2   钢筋工程 

本工程柱子截面多为异形，截面沿高度扩散，沿竖向留设凹槽，凹槽宽度上下不一，柱顶预留穿桥架洞口，为钢筋制作加工、绑扎等带来一定难度。

2.1   钢筋加工制作

柱截面沿高度方向扩散，箍筋需进行扩尺，设计箍筋间距为100mm，经计算，每两肢箍筋扩尺一次比较合理；为保证清水效果，箍筋下料时，可适当缩小，每侧缩小不超过5mm；由于箍筋尺寸不一，针对每一根柱子现场焊制简易箍筋存放支架，每根柱子箍筋单独存放，避免堆放混乱。

2.2   钢筋的安装

（1）按图纸要求间距，计算好每根柱箍筋数量，先将箍筋套在下层伸出的搭接筋上，然后安装柱子竖向钢筋。

（2）按已画好的箍筋位置线，将已套好的箍筋往上移动，由上往下绑扎，宜采用缠扣绑扎。箍筋与主筋要垂直，每一竖向及水平钢筋交叉点均要绑扎，钢筋绑扎扎丝拧紧不少于两圈，丝尾倒向柱内。箍筋的弯钩叠合处应沿柱子竖筋交错布置，并绑扎 牢固。

（3）样板施工时，采用混凝土垫块进行钢筋保护层控制，从效果上看，垫块位置色差明显，个别垫块位置出现“疤痕”，严重影响清水混凝土外观质量。通过样板施工总结，后续施工计划采用与混凝土颜色相同的圆形成品塑料垫块改善清水混凝土外观质量。 

（4）钢筋连接：柱的受力钢筋直径设计为25mm，采用机械连接，接头位置要符合16G101-1的规定。接头位置应相互错开，同一连接区段接头率不大于50％。 

3   模板工程

3.1   模板选择

（1）清水混凝土雨篷柱采用钢模板，面板厚度5mm，背楞采用12号槽钢；高度为4.16m，采用4块单模板，竖向不设分缝，面板与面板之间需进行拼接；模板之间角部通过M20对拉栓进行斜拉；单个柱子模板面积约12.5m ² ，重量约1500kg。

柱钢模板平面、立面示意图如图1、图2所示。

（a）

（b）

图1??柱钢模板平面示意

（a）示意1；（b）示意2

图2??柱钢模板立面示意

（a）示意1；（b）示意2

（2）清水混凝土雨篷顶梁、板采用钢模板，面板厚度5mm；模板分缝及尺寸按照下图进行分解，由平顶模板、角模、柱顶模板组成；模板顶部通过M20对拉栓进行对拉；模板之间采用M16×50螺栓连接。

3.2   模板安装

清水混凝土模板在安装、拆模和使用过程中要避免出现磕碰，尽量保持模板边缘的完好。

模板安装要保证拼缝严密，板缝之间粘贴双面胶，避免出现漏浆现象。

模板安装前应采用如下方法进行处理：

（1）采用角磨机从模板一端开始，均匀清理覆面水泥浆，水泥浆清理干净后，采用干净拖布进行擦拭，保证面层无灰尘（第1遍水泥浆由厂家施作）。

（2）第1遍擦拭干净后，再均匀涂抹水泥浆，待水泥浆干燥后，采用角磨机从模板一端开始，均匀清理覆面水泥浆，水泥浆清理干净后，采用干净拖布进行擦拭。

（3）第2遍擦拭干净后，第3次均匀涂抹水泥浆，待水泥浆干燥后，采用角磨机从模板一端开始，均匀清理覆面水泥浆，水泥浆清理干净后，采用干净拖布进行擦拭。

（4）擦拭干净验收标准：干净拖布擦拭不沾灰。

脱模剂选择：模板完全擦拭干净后，均匀涂抹水性脱模剂，并用薄膜覆盖，避免灰尘污染。

涂抹采用小刷子进行，不宜过厚，要均匀一致，无漏刷挂流现象，用量一般为20m ² /kg左右。

脱模剂等涂抹后，待白色消失形成一层很滑的隔离膜，方可安装模板。

3.3   模板拆除

拆除时间以清水混凝土试块强度进行评定，待混凝土试块强度达到3MPa时，即可拆模。

4   混凝土工程

4.1   配合比设计

根据地方搅拌站原材参数，进行混凝土配合比设计，通过试配，确定工作性能良好的清水混凝土配合比。混凝土试拌后，应对优化后的配合比所用的原材料进行储备封样，以后进场的材料均应与封样材料对比，做到施工期间所用的水泥原材为同一厂家，同一产地，同一品牌；砂、石的色泽统一，级配均匀，对原材实行分仓存放，保证不受污染；以此确保各批次混凝土原材统一。

4.2   制备与运输

（1）清水混凝土搅拌应单独采用一条生产线、单独成仓，搅拌的各项工艺参数固定，运输的车辆应固定，防止污染混凝土；项目派专人驻场，在混凝土搅拌前进行取样和验收，保障生产和运输。清水混凝土制备专用料仓如图3所示。

图3 ??清水混凝土制备专用料仓

（2）搅拌清水混凝土时应采用强制式搅拌设备，每次搅拌时间宜比普通混凝土延长20~30s。

（3）样板所用清水混凝土拌合物的制备环境、技术参数应一致。

（4）制备的清水混凝土拌合物工作性能应稳定，且无泌水离析现象，90min的坍落度经时损失值宜小于30mm；清水混凝土拌合物的运输宜采用专用运输车，装料前容器内应洁净、无积水。 

4.3   混凝土浇筑

（1）清水混凝土浇筑前确保模板内清洁、无积水。

（2）分层浇筑时，振捣棒插入下层混凝土表面的深度应大于50mm。

（3）选用技术水平高、经验丰富的棒手进行清水混凝土雨棚样板施工作业，后续施工尽量做到不换人。

（4）浇筑顺序：雨篷结构分两次浇筑，第一次浇筑雨篷柱至沉缝上口，第二次浇筑雨篷梁板结构。

（5）雨篷柱浇筑时，应严格控制分层浇筑的间隔时间，分层厚度不超过500mm。

（6）根据规程要求，清水混凝土拌合物从搅拌结束到入模前宜不超过90min，严禁添加配合比以外用水或外加剂。 

（7）清水混凝土进场后，应逐车检查坍落度，不得有分层、离析现象。本工程控制混凝土入场坍落度为170±10mm，当现场实测坍落度不满足要求时，应坚决退场，不得现场调配。 

（8）混凝土浇筑使用专用料斗进行投料，应控制每次浇筑的厚度，一般为500mm，据此折算出浇筑的方量约为0.32m3。在料斗中划出刻度线，保证每次接料方量不超过规定数量，使得每次浇筑厚度不超过500mm。

混凝土浇筑前，应先在根部铺30mm同配比砂浆，防止出现烂根现象；柱体浇筑时，应设置串筒，防止混凝土离析；浇筑过程中，应严格控制分层浇筑的时间，保证浇筑的连续性；当浇筑接近凹槽时，应控制停灰面至凹槽下100mm处，保证下方混凝土振捣时气泡可以顺利排出；最后再进行凹槽部分混凝土浇筑。 

（9）混凝土振捣采用“五点振捣法”，即中间及四角振捣，根据现场实际可提升至“七点”，但应保证振捣棒与饰面混凝土表面距离不小于50mm。在振捣过程中应避免触碰模板、钢筋，根据试验所得工艺参数，每点振捣时间宜控制为45s。振捣时，应做到“快插慢拔”，上下略有抽动。根据现场情况，可以在模板外侧用橡胶锤锤击进行辅助振捣，使气泡可以顺利排出，保证混凝土可以充满模板，达到流平、密实的程度，从而保证观感质量。 

4.4   混凝土养护及成品保护

（1）在冬期施工时主要保证混凝土内部和表面温度差控制在25℃以内，如温差过大须采取加设保温层的措施，防止混凝土因内外温差过大产生有害裂缝，采取的措施主要为在混凝土表面覆盖一层塑料膜，外部包裹2层防火棉被，养护时间不得少于14d。雨篷柱冬季保温保湿效果图如图4 所示。

图4??雨棚柱冬季保温保湿效果

（2）夏季施工时，因混凝土内部水分流失，主要采取柱体覆盖1层塑料薄膜，加设洒水养护系统。 

（3）清水混凝土柱成型后，应加强对成品的保护，模板拆除后，应及时防止施工中意外磕碰对柱体造成破坏，柱体阳角采用废旧镜面板予以保护，柱阳角处，柱子在离地面2.5m高范围内，拆模后即用镜面板木板条保护，防止阳角受损。因柱顶有预留钢筋，为防止外界雨水，尤其是钢筋锈蚀对柱体外观造成污染，采用PVC套管对钢筋进行保护，在套管顶部用塑料胶带包裹，然后用彩条布对柱身进行整体包裹。

5   结束语

（1）鉴于雨篷柱建筑形式复杂，难以保证成型效果，应在施工前对图纸进行优化，从而为模板设计选型、加工提供有力 保障。  

（2）商品混凝土原材料质量不稳定，混凝土质量控制难度较大，必须与拌和站共同寻找原材料来源，专仓专用，配备清水混凝土专用搅拌机组。 

（3）清水混凝土施工过程中将模板拼接严密至关重要，海绵条一定要粘贴牢固、整齐，防止漏浆，而且能保证禅缝美观。 

（4）脱模剂的选用直接影响表面色差、气泡，前期要进行工艺性试验，进行比对，不同环境、混凝土、模板所适宜的脱模剂不同，本工程采用的脱模剂为色拉油，且涂刷成膜越薄越佳，拆模成型后色泽均匀，气泡较少。 

（5）虽然本工程对商混站采取了一系列管理措施，但是部分雨棚柱拆模后仍然有颜色不均，整体颜色深暗的现象，初步认定是当地原材料产地不稳定因素导致。后期对于体量较大，有条件的工程可考虑采用自建拌和站，对原材料的可控性会大幅提高。