仿古建筑混凝土欄桿施工技術(shù)創(chuàng)新

仿古建筑欄桿是仿古建筑重要組成部分，不僅能起到圍欄防護(hù)作用，還有很好的裝飾效果。目前多采用混凝土結(jié)構(gòu)代替木質(zhì)欄桿，傳統(tǒng)混凝土欄桿施工多采用預(yù)制拼裝施工，或依據(jù)施工順序依次現(xiàn)澆拼接安裝，施工縫留置多，接縫處易開裂，后期維修費(fèi)用高。重點(diǎn)從仿古建筑混凝土欄桿施工技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)行論述，旨在解決混凝土欄桿施工接縫處易開裂現(xiàn)象。仿古欄桿蓮花柱頭望柱升子萬自造地栿欄桿組合現(xiàn)澆施工

　　一、前言
　　仿古欄桿是仿古建筑中一項重要表現(xiàn)手段，是古建筑不可缺少的重要構(gòu)件。仿古欄桿示意圖如圖1所示。古典欄桿是古建筑挑臺、廊道、外廊、樓梯和棚頂?shù)扰R邊設(shè)置的常見圍欄構(gòu)造，有攔擋圍護(hù)防止游人失足墜落的重要功能。古時有木質(zhì)欄桿和石作欄桿兩種形式，隨著混凝土材料的應(yīng)用，仿古欄桿多采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)替代木結(jié)構(gòu)，使欄桿在抗震能力、防蛀能力、使用年限等方面都有很大的改善。如何利用混凝土材料運(yùn)用現(xiàn)澆施工工藝制作出清水混凝土仿古欄桿，經(jīng)過油漆涂刷后達(dá)到木質(zhì)欄桿質(zhì)感要求，同時滿足蓮花柱頭、升子小型構(gòu)件花紋與木雕形式接近，也對仿古欄桿施工提出了更高的考驗。傳統(tǒng)混凝土仿古欄桿多采用預(yù)制拼裝施工，或依據(jù)施工順序依次現(xiàn)澆拼接安裝，施工縫留置多，銜接太隨意，接頭處多采用后期粉刷處理，達(dá)不到清水混凝土效果，接縫處易開裂，二次維修費(fèi)用較大，費(fèi)工、費(fèi)時，造型不是很準(zhǔn)確，預(yù)制件焊接偏差大，一般需二次調(diào)整。
　　本文結(jié)合古建筑施工經(jīng)驗，以往仿明清欄桿施工技術(shù)，異型石膏模具施工技術(shù)等，創(chuàng)新形成了一套完善的欄桿組合現(xiàn)澆施工技術(shù)。
　　二、仿古建筑混凝土欄桿施工創(chuàng)新技術(shù)
　　（一）技術(shù)要點(diǎn)
　　總結(jié)形成了仿古欄桿多類型定型模具組拼及小型復(fù)雜預(yù)制構(gòu)件整體組拼，并用混凝土一次澆筑成型技術(shù)。該技術(shù)實(shí)現(xiàn)的前提是對模具進(jìn)行專門系統(tǒng)深化設(shè)計，首先確定出模具組合方式及加固方法，最終實(shí)現(xiàn)一次制作。本技術(shù)質(zhì)量控制方法與傳統(tǒng)鋼筋混凝土一致，符合鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及混凝土材料理論和相關(guān)規(guī)范要求。
　　（二）施工過程操作要點(diǎn)
　　1柱頭預(yù)制操作要點(diǎn)
　　（1）柱頭玻璃鋼模具翻制
　　采用質(zhì)地堅硬、遇水變形小、利于雕刻的梨木作為雕刻材料。請專業(yè)雕刻師依據(jù)圖紙1︰1進(jìn)行雕刻，首先用機(jī)械加工出“蓮花柱頭”的形狀，再用雕刀精心雕刻出花紋圖案。木質(zhì)胚胎形式確定后，翻制出玻璃鋼柱頭模具。模具經(jīng)試用驗收合格后，方可進(jìn)行批量模具及成品制作。
　　（2）模具加固
　　玻璃鋼模具自身附加鋼肋進(jìn)行加強(qiáng)，相鄰兩塊玻璃鋼模具利用兩道螺栓進(jìn)行連接，加固形式如圖2所示。
　　（3）混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)
　　混凝土澆筑時應(yīng)采用35型插入式小型振動棒振搗。養(yǎng)護(hù)采用棉氈吸水覆蓋噴壺灑水養(yǎng)護(hù)。
　　（4）模具拆模及保養(yǎng)
　　模具拆模做好成品保護(hù)工作，避免柱頭花紋損傷。模具拆除后應(yīng)及時對模具進(jìn)行清理保養(yǎng)，涂刷水溶性脫模劑，分開堆放。避免整體堆放導(dǎo)致擠壓變形。
　　2升子預(yù)制要點(diǎn)
　　（1）升子鋼模具制作及加固
　　依據(jù)圖紙設(shè)計要求，采用電腦輔助制作鋼模具，鋼模具采用對角組合形式，加固方式如圖3所示。鋼模具經(jīng)試用驗收合格后方可大批量生產(chǎn)。
　　（2）混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)
　　依據(jù)圖紙設(shè)計，下部橫梁為7cm厚，鋼模具底部墊5cm擠塑板，進(jìn)行升子預(yù)制，混凝土澆筑時，預(yù)留兩根貫通鋼筋，如圖4所示。升子混凝土采用小型振動棒振搗模具側(cè)壁進(jìn)行振搗。混凝土養(yǎng)護(hù)采用棉氈吸水覆蓋噴壺灑水養(yǎng)護(hù)。
　　（3）拆模及保養(yǎng)
　　拆模時，應(yīng)把握好拆模時間，拆模時間以三天為宜，確保拆模時不出現(xiàn)缺棱掉角現(xiàn)象。對拆除后模具及時進(jìn)行清理，刷油，整齊堆放。對制作好的升子構(gòu)件歸類堆放、養(yǎng)護(hù)。在拆模過程中如出現(xiàn)少量缺棱掉角，則可采用環(huán)氧膠泥進(jìn)行修復(fù)，待環(huán)氧膠泥凝固后用角磨機(jī)進(jìn)行打磨修復(fù)。
　　3整體組拼施工操作要點(diǎn)
　　（1）定位放線
　　依據(jù)軸線施放欄桿中線、地栿梁邊線及200mm控制線，通過水準(zhǔn)儀將樓層50線引至欄桿相鄰墻、柱位置。欄桿中線、200控制線誤差不應(yīng)大于3mm，50線誤差不應(yīng)大于3mm。
　　（2）模板工程
　　對于欄桿組合施工方案，應(yīng)先進(jìn)行預(yù)拼施工，現(xiàn)澆制作出兩跨欄桿，通過預(yù)拼施工，使工人獲得了欄桿施工經(jīng)驗，驗證組合施工工藝的同時，也考驗了操作工人個人業(yè)務(wù)素質(zhì)。對于欄桿成品依據(jù)驗收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格檢查，為大面積欄桿施工提供完善施工經(jīng)驗。預(yù)拼施工驗收合格后，方可進(jìn)行大面積欄桿施工。
　　模板加固及驗收：①地栿模板宜采用12mm厚鏡面竹膠板施工，模板外側(cè)附加兩道6cm方木，模板加固采用卡具固定，卡具間距不應(yīng)大于80cm。模板驗收依據(jù)200控制線復(fù)核，同時拉通線進(jìn)行檢驗，誤差不應(yīng)大于驗收標(biāo)準(zhǔn)要求。
　　②望柱、立柱組合鋼模具除采用“U”型連接外，模板外側(cè)還應(yīng)采用鋼管（加木楔）整體二次加固，如圖5所示。模板驗收采用線錘、鋼尺檢查驗收。
　　③橫梁模板選材同地栿，跨度大于1.5m欄桿應(yīng)進(jìn)行起拱處理，起拱大小以跨度1‰～2‰為宜。下部橫梁模板安裝完畢后，進(jìn)行升子預(yù)制構(gòu)件安裝，橫梁上部模板應(yīng)預(yù)留升子孔，孔洞大小同升子截面尺寸，升子與下部、上部橫梁采用點(diǎn)焊固定。下部及上部橫梁應(yīng)搭設(shè)架體進(jìn)行整體加固，橫梁上口采用卡具固定，間距不應(yīng)大于0.8米。模板驗收采用鋼尺檢查截面尺寸，采用拉通線檢查橫梁整體是否順直，保持一條線。
　　模板拆除：拆模時應(yīng)保證構(gòu)件不出現(xiàn)缺棱掉角現(xiàn)象，拆模過程中嚴(yán)禁野蠻施工，防止損壞欄桿棱角，應(yīng)采用榔頭、小簪子配合拆除。
　　（3）鋼筋工程
　　鋼筋應(yīng)有出廠合格證，經(jīng)過復(fù)試合格方可使用，鋼筋制作過程中防止污染。鋼筋安裝位置要正確，規(guī)格及形式應(yīng)滿足圖紙設(shè)計要求。鋼筋施工應(yīng)嚴(yán)格控制保護(hù)層，鋼筋綁扎時可彈出鋼筋綁扎位置線，地栿梁、橫梁采用水泥墊塊，望柱鋼筋采用塑料墊塊控制保護(hù)層。
　　望柱、立柱鋼筋應(yīng)在主體施工時進(jìn)行預(yù)留，地栿、立柱、下部橫梁鋼筋安裝完畢后，必須及時預(yù)埋萬字造預(yù)埋件，宜采用50×5mm扁鐵預(yù)埋，寬度應(yīng)超出需焊接萬字造每邊3cm左右，便于后期焊接。
　　（4）混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)
　　依據(jù)圖紙設(shè)計要求，混凝土采用細(xì)石混凝土，因欄桿各部分構(gòu)件截面尺寸較小，混凝土塌落度宜控制在8-12cm之間，振搗應(yīng)采用35型插入式小型振動棒進(jìn)行振搗。
　　混凝土澆筑順序：首先進(jìn)行地栿混凝土澆筑；在地栿混凝土終凝前進(jìn)行望柱及立柱混凝土澆筑；望柱與柱頭采用粘結(jié)技術(shù)施工，即望柱混凝土達(dá)到終凝前，，安裝蓮花柱頭，確保蓮花柱頭與望柱粘結(jié)成為一個整體，安裝時，依據(jù)50線拉通線進(jìn)行控制，確保柱頭標(biāo)高一致；最后依次進(jìn)行下部及上部橫梁混凝土澆筑。
　　地栿、橫梁混凝土應(yīng)至少進(jìn)行兩次以上收面，收面應(yīng)把握好收面時間，確保混凝土無收縮裂縫，達(dá)到清水混凝土觀感效果。地栿、橫梁混凝土收面后應(yīng)及時加封頂模，確保混凝土連續(xù)及整體性。
　　欄桿混凝土養(yǎng)護(hù)應(yīng)采用棉氈吸水覆蓋養(yǎng)護(hù)。特別是在夏季施工中更應(yīng)注意，避免欄桿出現(xiàn)裂縫。冬季施工時，應(yīng)采用塑料薄膜加棉氈及時覆蓋。
　　4、萬字造（金屬材質(zhì)）加工及安裝
　　萬字造加工必須先進(jìn)行放樣，按照放樣尺寸先制作萬字造固定外框，控制萬字造方正及焊接變形，外框宜比放樣尺寸小4mm左右。萬字造制作應(yīng)在專用平臺上進(jìn)行焊接，與預(yù)埋件焊接采用小焊條進(jìn)行點(diǎn)焊，宜先豎縫，再水平縫焊接，焊接應(yīng)內(nèi)、外及上、下兩側(cè)同時進(jìn)行，減少焊接變形，焊縫高度以2mm為宜，安裝時采用線錘檢驗萬字造垂直度及順直度，防止安裝扭曲。焊縫應(yīng)及時進(jìn)行拋光打磨處理。
　　三、結(jié)語
　　仿古建筑混凝土欄桿組合現(xiàn)澆施工技術(shù)，改善了傳統(tǒng)欄桿施工中存在的諸多缺陷，達(dá)到清水混凝土效果，油漆后達(dá)到了木質(zhì)欄桿質(zhì)感，柱頭、升子花紋與木雕形式基本接近。減少了欄桿接縫處二次粉刷及接縫處裂縫維修費(fèi)用，縮短了工期，有效保證了工程質(zhì)量，提高了仿古建筑的觀感效果。