仿古建筑混凝土欄桿施工技術創新

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作用，還有很好的裝飾效果。目前多采用混凝土結構代替木質欄桿，傳統混凝土欄桿施工多采用預制拼裝施工，或依據施工順序依次現澆拼接安裝，施工縫留置多，接縫處易開裂，后期維修費用高。重點從仿古建筑混凝土欄桿施工技術創新進行論述，旨在解決混凝土欄桿施工接縫處易開裂現象。仿古欄桿蓮花柱頭望柱升子萬自造地栿欄桿組合現澆施工

　　一、前言
　　仿古欄桿是仿古建筑中一項重要表現手段，是古建筑不可缺少的重要構件。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、樓梯和棚頂等臨邊設置的常見圍欄構造，有攔擋圍護防止游人失足墜落的重要功能。古時有木質欄桿和石作欄桿兩種形式，隨著混凝土材料的應用，仿古欄桿多采用鋼筋混凝土結構替代木結構，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用現澆施工工藝制作出清水混凝土仿古欄桿，經過油漆涂刷后達到木質欄桿質感要求，同時滿足蓮花柱頭、升子小型構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。傳統混凝土仿古欄桿多采用預制拼裝施工，或依據施工順序依次現澆拼接安裝，施工縫留置多，銜接太隨意，接頭處多采用后期粉刷處理，達不到清水混凝土效果，接縫處易開裂，二次維修費用較大，費工、費時，造型不是很準確，預制件焊接偏差大，一般需二次調整。
　　本文結合古建筑施工經驗，以往仿明清欄桿施工技術，異型石膏模具施工技術等，創新形成了一套完善的欄桿組合現澆施工技術。
　　二、仿古建筑混凝土欄桿施工創新技術
　　（一）技術要點
　　總結形成了仿古欄桿多類型定型模具組拼及小型復雜預制構件整體組拼，并用混凝土一次澆筑成型技術。該技術實現的前提是對模具進行專門系統深化設計，首先確定出模具組合方式及加固方法，最終實現一次制作。本技術質量控制方法與傳統鋼筋混凝土一致，符合鋼筋混凝土結構及混凝土材料理論和相關規范要求。
　　（二）施工過程操作要點
　　1柱頭預制操作要點
　　（1）柱頭玻璃鋼模具翻制
　　采用質地堅硬、遇水變形小、利于雕刻的梨木作為雕刻材料。請專業雕刻師依據圖紙1︰1進行雕刻，首先用機械加工出“蓮花柱頭”的形狀，再用雕刀精心雕刻出花紋圖案。木質胚胎形式確定后，翻制出玻璃鋼柱頭模具。模具經試用驗收合格后，方可進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行加強，相鄰兩塊玻璃鋼模具利用兩道螺栓進行連接，加固形式如圖2所示。
　　（3）混凝土澆筑及養護
　　混凝土澆筑時應采用35型插入式小型振動棒振搗。養護采用棉氈吸水覆蓋噴壺灑水養護。
　　（4）模具拆模及保養
　　模具拆模做好成品保護工作，避免柱頭花紋損傷。模具拆除后應及時對模具進行清理保養，涂刷水溶性脫模劑，分開堆放。避免整體堆放導致擠壓變形。
　　2升子預制要點
　　（1）升子鋼模具制作及加固
　　依據圖紙設計要求，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。鋼模具經試用驗收合格后方可大批量生產。
　　（2）混凝土澆筑及養護
　　依據圖紙設計，下部橫梁為7cm厚，鋼模具底部墊5cm擠塑板，進行升子預制，混凝土澆筑時，預留兩根貫通鋼筋，如圖4所示。升子混凝土采用小型振動棒振搗模具側壁進行振搗。混凝土養護采用棉氈吸水覆蓋噴壺灑水養護。
　　（3）拆模及保養
　　拆模時，應把握好拆模時間，拆模時間以三天為宜，確保拆模時不出現缺棱掉角現象。對拆除后模具及時進行清理，刷油，整齊堆放。對制作好的升子構件歸類堆放、養護。在拆模過程中如出現少量缺棱掉角，則可采用環氧膠泥進行修復，待環氧膠泥凝固后用角磨機進行打磨修復。
　　3整體組拼施工操作要點
　　（1）定位放線
　　依據軸線施放欄桿中線、地栿梁邊線及200mm控制線，通過水準儀將樓層50線引至欄桿相鄰墻、柱位置。欄桿中線、200控制線誤差不應大于3mm，50線誤差不應大于3mm。
　　（2）模板工程
　　對于欄桿組合施工方案，應先進行預拼施工，現澆制作出兩跨欄桿，通過預拼施工，使工人獲得了欄桿施工經驗，驗證組合施工工藝的同時，也考驗了操作工人個人業務素質。對于欄桿成品依據驗收標準進行嚴格檢查，為大面積欄桿施工提供完善施工經驗。預拼施工驗收合格后，方可進行大面積欄桿施工。
　　模板加固及驗收：①地栿模板宜采用12mm厚鏡面竹膠板施工，模板外側附加兩道6cm方木，模板加固采用卡具固定，卡具間距不應大于80cm。模板驗收依據200控制線復核，同時拉通線進行檢驗，誤差不應大于驗收標準要求。
　　②望柱、立柱組合鋼模具除采用“U”型連接外，模板外側還應采用鋼管（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欄桿應進行起拱處理，起拱大小以跨度1‰～2‰為宜。下部橫梁模板安裝完畢后，進行升子預制構件安裝，橫梁上部模板應預留升子孔，孔洞大小同升子截面尺寸，升子與下部、上部橫梁采用點焊固定。下部及上部橫梁應搭設架體進行整體加固，橫梁上口采用卡具固定，間距不應大于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：拆模時應保證構件不出現缺棱掉角現象，拆模過程中嚴禁野蠻施工，防止損壞欄桿棱角，應采用榔頭、小簪子配合拆除。
　　（3）鋼筋工程
　　鋼筋應有出廠合格證，經過復試合格方可使用，鋼筋制作過程中防止污染。鋼筋安裝位置要正確，規格及形式應滿足圖紙設計要求。鋼筋施工應嚴格控制保護層，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層。
　　望柱、立柱鋼筋應在主體施工時進行預留，地栿、立柱、下部橫梁鋼筋安裝完畢后，必須及時預埋萬字造預埋件，宜采用50×5mm扁鐵預埋，寬度應超出需焊接萬字造每邊3cm左右，便于后期焊接。
　　（4）混凝土澆筑及養護
　　依據圖紙設計要求，混凝土采用細石混凝土，因欄桿各部分構件截面尺寸較小，混凝土塌落度宜控制在8-12cm之間，振搗應采用35型插入式小型振動棒進行振搗。
　　混凝土澆筑順序：首先進行地栿混凝土澆筑；在地栿混凝土終凝前進行望柱及立柱混凝土澆筑；望柱與柱頭采用粘結技術施工，即望柱混凝土達到終凝前，，安裝蓮花柱頭，確保蓮花柱頭與望柱粘結成為一個整體，安裝時，依據50線拉通線進行控制，確保柱頭標高一致；最后依次進行下部及上部橫梁混凝土澆筑。
　　地栿、橫梁混凝土應至少進行兩次以上收面，收面應把握好收面時間，確保混凝土無收縮裂縫，達到清水混凝土觀感效果。地栿、橫梁混凝土收面后應及時加封頂模，確保混凝土連續及整體性。
　　欄桿混凝土養護應采用棉氈吸水覆蓋養護。特別是在夏季施工中更應注意，避免欄桿出現裂縫。冬季施工時，應采用塑料薄膜加棉氈及時覆蓋。
　　4、萬字造（金屬材質）加工及安裝
　　萬字造加工必須先進行放樣，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。萬字造制作應在專用平臺上進行焊接，與預埋件焊接采用小焊條進行點焊，宜先豎縫，再水平縫焊接，焊接應內、外及上、下兩側同時進行，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。焊縫應及時進行拋光打磨處理。
　　三、結語
　　仿古建筑混凝土欄桿組合現澆施工技術，改善了傳統欄桿施工中存在的諸多缺陷，達到清水混凝土效果，油漆后達到了木質欄桿質感，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用，縮短了工期，有效保證了工程質量，提高了仿古建筑的觀感效果。