李曉光 王占梅
(1.張家口京北建設(shè)公司,張家口075000;2.沽源縣城市建設(shè)房地產(chǎn)開發(fā)投資有限責(zé)任公司)
設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱是提高多層磚房抗震能力的一種有效措施.然而,構(gòu)造柱混凝土施工卻時(shí)常出現(xiàn)斷面尺寸不足,軸線位移超差,混凝土蜂窩,孔洞,露筋,泌水等質(zhì)量通病,不為人所重視,成為地震破壞的結(jié)構(gòu)隱患.
構(gòu)造柱斷面尺寸不足和軸線位移超差,將會(huì)導(dǎo)致地震時(shí)構(gòu)造柱水平側(cè)力和剪切力的傳遞不均勻,產(chǎn)生集中應(yīng)力破壞.
(1)構(gòu)造柱斷面尺寸不足的原因在于直槎砌筑定位不準(zhǔn)確,進(jìn)出齒分別不垂直.
(2)軸線位移超差的主要原因是放線時(shí)僅投測(cè)外墻主軸線,用鋼尺丈量劃分其余縱橫線,產(chǎn)生丈量累計(jì)差.
(1)各層樓測(cè)量放線時(shí),按照構(gòu)造柱斷面尺寸每側(cè)擴(kuò)大60 mm,彈出直槎退回定位邊線,砌筑是精確定位,并砌成先退后進(jìn),五退五進(jìn)(五指五皮磚高度)的直槎,隨磚隨吊垂直清除殘余砂漿,使進(jìn)出齒分別垂直,每層樓允許偏差+8、-5 mm范圍內(nèi),并將此項(xiàng)允許偏差納入砌磚驗(yàn)評(píng)項(xiàng)目.
(2)定位放線時(shí),在各構(gòu)造柱外圍適當(dāng)距離外(避開行車道、易磁撞及振動(dòng)區(qū)域),設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)軸線控制樁,各樓層的軸線測(cè)試均在此樁上對(duì)中設(shè)置經(jīng)緯儀,對(duì)準(zhǔn)住軸線定位基點(diǎn)投側(cè)豎向軸線,定出各層柱軸線.各轉(zhuǎn)角住支模前,在柱體外側(cè)距柱軸線適當(dāng)距離(一般為300 mm)定點(diǎn),用經(jīng)緯投測(cè)垂直控制線,支模時(shí)從控制線處水平外量柱模外皮尺寸,即可控制住模方正和垂直.
構(gòu)造柱混凝土有蜂窩、孔洞和露筋現(xiàn)象,會(huì)局部縮小柱截面尺寸,破壞外表堿性環(huán)境,加大碳化深度,降低混凝土與鋼筋的握裹強(qiáng)度(隱蔽在直槎內(nèi)的上述缺陷不易發(fā)現(xiàn),更無(wú)法做補(bǔ)強(qiáng)處理),地震時(shí)導(dǎo)致混凝土壓潰先于鋼筋屈服.
模板與墻接觸面及拼縫不嚴(yán)實(shí),直槎濕潤(rùn)不充分,拉筋水平凈距小;混凝土拌合物碎石粒徑大,砂率偏低,漏振,鋼筋保護(hù)層墊塊受振脫或位移.
2.3.1 混凝土配合比設(shè)計(jì)
(1)砂率宜按40%控制,確保砂漿在混凝土中的數(shù)量的質(zhì)量,以能充分填充骨料孔隙并略有富余為宜.
(2)水泥標(biāo)號(hào)與混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)之比控制在13~20之間,使水泥標(biāo)號(hào)與混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)區(qū)配.
(3)選用粒徑5~20 mm連續(xù)級(jí)配、含泥量小于2%的碎石,以防混凝土澆筑時(shí)在縱橫拉結(jié)筋處卡住.
(4)水灰比控制在0.5以內(nèi)(因水泥水化反應(yīng)需要水灰比僅為0.25左右),摻合水泥用量0.5%的MF減水劑,可使拌合物坍落度調(diào)整至6~7厘米,以保證混凝土施工所需要的流動(dòng)性、和易性.
2.3.2 施工工藝
(1)砌磚時(shí),按照豎向間距1米,在直槎外齒上柱受力鋼筋位移,砌入設(shè)有鍍鋅鐵絲錨固的25 mm L形水泥砂漿墊塊,保證支模及澆筑混凝土?xí)r墊塊不脫落和移位.
(2)木模板應(yīng)刨光拼嚴(yán)縫,鋼模板調(diào)直邊肋,并將內(nèi)表現(xiàn)清理干凈,滿涂隔離劑.柱模安裝前,將與模板接觸的直槎表面抹1∶3水泥砂漿找平層,使模板與墻結(jié)合嚴(yán)密.模板固定采用距直槎36厘米的預(yù)留丁磚洞,穿48 mm*3.5 mm短鋼管扣接的方法,其豎向間距按澆筑混凝土的側(cè)壓力和模板自身剛度計(jì)算確定.采用組合鋼模時(shí),加固鋼箍豎向間距一般為600 mm.柱側(cè)邊小于500 mm長(zhǎng)的窗間墻處采用上中下三點(diǎn)水平支撐可靠連接,以滿足模板在澆注混時(shí)的鋼度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性要求,防止跑模、漏漿和歪斜錯(cuò)節(jié).
(3)砌體內(nèi)進(jìn)入柱內(nèi)的拉結(jié)筋彎鉤應(yīng)朝下,其水平凈距按130 mm控制,避免澆筑的混凝土被卡住.
(4)澆筑混凝土前,將施工縫處雜物從模板清掃口沖洗干凈,并充分澆水濕透直槎但無(wú)積水,減小混凝土拌和物與進(jìn)槎側(cè)面的磨擦力,克服直槎處混凝土出現(xiàn)死角、孔洞和露筋.
(5)澆筑混凝土拌合物的高度按2 m控制,并在新老混凝土結(jié)合處鋪20-50 mm厚與混凝土同成分、稠度為35 mm的砂漿,采用插入式振搗器振搗,在上口拉結(jié)筋交叉處隨振隨投料,防止卡住.混凝土每400 mm厚為一振搗層,振至模板縫開始出漿、混凝土上表面不再明顯下沉、無(wú)大量氣泡排出和出現(xiàn)砂漿層為度.待混凝土施工縫處稍收水后,再重振一次,以避免施工縫處混凝土干縮裂紋.圈梁和柱的混凝土接頭處,在同一層內(nèi)混凝土應(yīng)一次澆筑.
混凝土硬化后面層強(qiáng)度低于內(nèi)部強(qiáng)度,并存在大量易于剝落的粉塵,粗骨料底部和鋼筋周圍產(chǎn)生大量空隙,導(dǎo)致鋼筋握裹粘結(jié)先于構(gòu)件破壞.
水灰比大于或等于0.7、坍落度大于70 mm時(shí)混凝土在澆筑振搗和初凝過程中,拌合物中的骨料和水泥漿以不同的振動(dòng)加速度下沉,較重的碎石迅速下沉,多余水分上升,表面析出水分,一些上升的水還會(huì)積聚在粗骨料下面和鋼筋周圍,拌合物硬化后成為空隙.這類現(xiàn)象與水灰比、坍落度值成正比.
(1)混凝土的攪拌時(shí)間應(yīng)該控制在3 min左右.
(2)水灰比在0.5以內(nèi),并摻加水泥用量0.5%的MF減水劑,使拌合物的坍落度調(diào)整為60-70 mm,并采用坍落度筒嚴(yán)格監(jiān)控.
(3)混凝土每點(diǎn)振搗時(shí)間為15 s,最大限度地降低骨料下沉速度,克服泌水現(xiàn)象,提高混凝土強(qiáng)度和與鋼筋的握裹強(qiáng)度及各混凝土澆筑層的抗剪強(qiáng)度.
[1]趙偉,邵穎淺談鋼筋混凝土構(gòu)造柱[J].林業(yè)科技情報(bào),2004,36(2):11
[2]建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50011—2001)
[3]混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50010—2002)
[4]混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50204—2002)