當(dāng)前位置：
旋轉(zhuǎn)樓梯在施工中存有許多技術(shù)難點(diǎn)，為此本文選取一則480°旋轉(zhuǎn)混凝土澆筑樓梯的工程實(shí)例來(lái)詳細(xì)的分析其中技術(shù)的難點(diǎn)，并根據(jù)旋轉(zhuǎn)澆筑樓梯特點(diǎn)及施工需求探討了如何對(duì)其施工技術(shù)進(jìn)行合理的應(yīng)用，并分析了在樓梯工程中BIM建?？梢詫?duì)施工技術(shù)使用起到的輔助效果。
一、工程概況
某建筑的主體結(jié)構(gòu)為框架—核心筒結(jié)構(gòu)，此建筑為三層。本工程1-2層的樓梯從根部到收頭的空間旋轉(zhuǎn)角度為480°，旋轉(zhuǎn)半徑為2m，內(nèi)側(cè)到圓心1m，外側(cè)到圓心3m。樓梯跨越樓層高度為6.6m，共41步，每步樓梯踏步所對(duì)應(yīng)的圓心角為10°，每級(jí)高161mm。踏步始終繞同一圓心，底部造型為空間連續(xù)三維曲面。樓梯共設(shè)3個(gè)平臺(tái)，1號(hào)休息平臺(tái)為第16步，對(duì)應(yīng)的圓心角為40°，2號(hào)休息平臺(tái)為第28步，對(duì)應(yīng)的圓心角為50°，3號(hào)連接平臺(tái)為第41步，連接樓梯與建筑2層樓面，樓梯無(wú)任何框架柱，并且為現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，板厚為450mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30。
二、施工過(guò)程控制要點(diǎn)
1、計(jì)算各級(jí)樓梯標(biāo)高及底模板尺寸
各級(jí)踏步在平面上的投影為扇形，其內(nèi)外兩端弦長(zhǎng)分別為174.31mm和522.93mm。計(jì)算所得其內(nèi)夾角為47°，外夾角為73°。各級(jí)樓梯的底模板尺寸樓底模板整體展開(kāi)曲面較為復(fù)雜，將其分解為對(duì)應(yīng)于各級(jí)踏步的小塊底模計(jì)算。小塊底模板與踏步在水平面上投影是一致的，根據(jù)每級(jí)樓梯的級(jí)高和踏步水平面尺寸，通過(guò)計(jì)算同一徑向內(nèi)外側(cè)兩端樓梯底面標(biāo)高高差，可以求出每級(jí)踏步底模板空間實(shí)際尺寸。
2、放置控制線
旋轉(zhuǎn)澆筑樓梯每級(jí)踏步圓心角為10°，用經(jīng)緯儀在2個(gè)同心圓上放出各級(jí)踏步的點(diǎn)，并配合每級(jí)踏步內(nèi)外兩端的水平弦長(zhǎng)修正放點(diǎn)位置誤差。完成放點(diǎn)后連接各級(jí)踏步在兩同心圓上的點(diǎn)，向兩端各延伸出1m，形成踏步控制線。在踏步控制線上標(biāo)出每級(jí)踏步的兩側(cè)4個(gè)端點(diǎn)的澆筑樓梯底面標(biāo)高，澆筑樓梯底面標(biāo)高根據(jù)各級(jí)踏步面的標(biāo)高和板厚及角度得出。樓底標(biāo)高對(duì)于腳手架和底模支設(shè)的施工非常關(guān)鍵，能有效控制底模形狀支設(shè)的準(zhǔn)確度。
3、腳手架搭設(shè)
本項(xiàng)目采用滿堂扣件式鋼管腳手架。澆筑樓梯為480°旋轉(zhuǎn)，分上下2層，上層為120°，腳手架方案設(shè)計(jì)需著重考慮雙層樓梯部分。腳手架搭設(shè)因腳手架未與周圍墻體連接，每個(gè)外側(cè)面各設(shè)置2-3根拋撐，以保證腳手架的水平穩(wěn)定性。
4、模板支設(shè)及鋼筋綁扎
為增強(qiáng)木膠板的剛度及加固方便，在木膠板背部釘一排間距150mm的短木方，安裝時(shí)分段組裝，較后用2根長(zhǎng)鋼筋作為主楞箍在短木方外，并用模板拉桿加固兩邊的側(cè)模。旋轉(zhuǎn)樓梯縱向鋼筋φ25mm，水平鋼筋φ12mm，箍筋φ8mm。待底模和側(cè)模支設(shè)好后，先用φ16mm鋼筋作為樣件在模板上按設(shè)計(jì)要求彎曲成型，并根據(jù)受力鋼筋間距放出空間每根鋼筋的大樣，然后在彎曲機(jī)上將φ25mm鋼筋加工成樣件形狀，再進(jìn)行綁扎。
5、混凝土澆筑
（1）一次性澆筑。根據(jù)本工程的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)對(duì)480°混凝土旋轉(zhuǎn)樓梯的要求，此次施工選用C30預(yù)拌混凝土進(jìn)行澆筑施工，根據(jù)工程要求為了保證旋轉(zhuǎn)澆筑樓梯的施工效果及其結(jié)構(gòu)的整體性，要求進(jìn)行一次性澆筑施工，這樣可以有效的提升樓梯結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性及安全性，進(jìn)而保證樓梯結(jié)構(gòu)具有良好的抗震性能。
（2）檢查施工場(chǎng)地。由于480°旋轉(zhuǎn)混凝土澆筑樓梯的施工場(chǎng)地特點(diǎn)，其所處空間較小，因此在實(shí)際中需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查，并對(duì)混凝土澆筑路線及流程進(jìn)行模擬，以便一次性澆筑的完成，同時(shí)還需注意在現(xiàn)場(chǎng)施工的必要區(qū)域鋪設(shè)腳踏板，避免在空間曲面區(qū)域澆筑施工出現(xiàn)停頓。
（3）澆筑施工。對(duì)480°混凝土旋轉(zhuǎn)樓梯澆筑施工主要是由上而下進(jìn)行澆筑，并且為了保證樓梯的質(zhì)量需要注意對(duì)樓梯的振搗施工，保證對(duì)樓梯的每一個(gè)踏步都按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行振搗，并在振搗過(guò)后注意對(duì)其表面進(jìn)行抹平，同時(shí)在澆筑的過(guò)程中需要注意對(duì)澆筑時(shí)間進(jìn)行控制，保證澆筑施工勻速進(jìn)行，避免因澆筑施工過(guò)快而造成旋轉(zhuǎn)樓梯下部混凝土因無(wú)法承受上部所施加的壓力而出現(xiàn)混凝土外溢的情況，并且在施工中主意對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制，避免出現(xiàn)縫隙等問(wèn)題。
（4）進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)。在澆筑完成后必須要進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作，以此來(lái)避免混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫問(wèn)題，其主要是采用澆水的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，避免樓梯混凝土表面出現(xiàn)干縮的現(xiàn)象，尤其是在模板拼接的區(qū)域，此部分養(yǎng)護(hù)工作經(jīng)常被忽略，因此要注意使此處保持濕潤(rùn)狀態(tài)，在混凝土澆筑完成后達(dá)到規(guī)定的時(shí)間并檢查混凝土結(jié)構(gòu)是否成型后，才可進(jìn)行模板的拆除工作。
6、BIM技術(shù)在施工中的輔助應(yīng)用
本工程為了對(duì)480°旋轉(zhuǎn)混凝土澆筑樓梯的上層120°曲面進(jìn)行準(zhǔn)確的定位并進(jìn)行彎度的測(cè)試，在實(shí)際中采用Revit構(gòu)件旋轉(zhuǎn)樓梯的三維模型，通過(guò)BIM建模的應(yīng)用建立了完整的模板模型，并采用Navisworks對(duì)施工技術(shù)及工序進(jìn)行全面的模擬，使施工工序及技術(shù)的安排更加直觀化、立體化，為旋轉(zhuǎn)樓梯的結(jié)構(gòu)調(diào)整、工序安排、技術(shù)使用提供了依據(jù)，使二維設(shè)計(jì)圖無(wú)法表現(xiàn)出的施工難點(diǎn)可以更加清晰的表現(xiàn)出來(lái)，并對(duì)管理人員和相關(guān)施工隊(duì)組進(jìn)行四維可視化技術(shù)交底，提高了施工效率和施工質(zhì)量。三、結(jié)語(yǔ)目前在建筑工程中旋轉(zhuǎn)樓梯由于其截面具有變動(dòng)性特點(diǎn)，不同于普通樓梯的形式，其底面屬于扭轉(zhuǎn)曲面，此種底面三維特點(diǎn)使其呈現(xiàn)一種空間位置不斷變動(dòng)的圓弧線，為此在必須要通過(guò)準(zhǔn)確的計(jì)算及放樣來(lái)確定480°旋轉(zhuǎn)混凝土澆筑樓梯的施工方案。對(duì)于選轉(zhuǎn)澆筑樓梯的施工設(shè)計(jì)可以采用BIM模型來(lái)進(jìn)行三維建模，并模擬施工的工序及技術(shù)應(yīng)用，以此來(lái)確定施工流程，在480°旋轉(zhuǎn)混凝土澆筑樓梯施工技術(shù)的使用中，BIM模型為旋轉(zhuǎn)澆筑樓梯的施工提供了模板支撐，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
