夏超明
(福建省東泉建筑工程有限公司)
淺談鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)中鋼筋分項工程施工控制技術(shù)
夏超明
(福建省東泉建筑工程有限公司)
以鋼筋、混凝土為原材料通過現(xiàn)場澆筑或預(yù)制廠預(yù)制形成的鋼混結(jié)構(gòu)在建筑工程中承受整個建筑物的重量(活載與恒載),其重要作用不言而喻。而鋼筋分項工程的質(zhì)量控制,直接關(guān)系到鋼混凝土結(jié)構(gòu)滿足設(shè)計承載能力的關(guān)鍵。本文主要針對現(xiàn)場鋼筋分項工程中出現(xiàn)的常見問題以及具體的施工影響因子對鋼筋工程的施工技術(shù)進(jìn)行探討,希望對鋼筋分項工程的施工質(zhì)量保障工作提供一定的指導(dǎo)。
建筑;工程;鋼筋;施工技術(shù)
隨著我國改革開放的深入經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,人民生活水平不斷提高。居民改善性住房需求旺盛,小高層、高層住宅在各地拔地而起,與此聯(lián)系的建筑質(zhì)量成為公眾關(guān)注的焦點。原材料合規(guī)是保證,強化“三檢”制度的落實是關(guān)鍵,唯此才能保證整個項目的質(zhì)量得到有效的控制。針對鋼筋分項工程中常見的質(zhì)量問題,采取具體的措施解決問題,以期在鋼筋分項工程施工中完善其工藝,更好地保證工程的優(yōu)質(zhì)性。
影響結(jié)構(gòu)工程承載能力的關(guān)鍵因子:①鋼筋原材料不符合標(biāo)準(zhǔn);②鋼筋在構(gòu)件中的位置偏差。原材不合格或鋼筋位置偏差超規(guī)必然會對構(gòu)件受力產(chǎn)生不利影響,甚至起不到設(shè)置鋼筋的作用,嚴(yán)重降低結(jié)構(gòu)承載能力,同時伴隨著混凝土裂縫產(chǎn)生,嚴(yán)重時使建筑物發(fā)生倒塌。所以在建筑施工的各個環(huán)節(jié)中,合理配筋以及構(gòu)造的設(shè)計和安排就很重要。如果沒有針對具體的施工條件對鋼筋的型號以及數(shù)量還有標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行符合標(biāo)準(zhǔn)的選擇,甚至人為的減少鋼筋用量(偷工減料)就可能出現(xiàn)承載力不足而發(fā)生脆性破壞危險,工程不達(dá)標(biāo)也就是必然了。這不僅影響工程的建造品質(zhì),也影響建筑物的使用受命??蚣芄?jié)點核心區(qū)由于柱、梁交錯,梁、柱縱向鋼筋密集,加之該處模板構(gòu)造復(fù)雜,各工種交替作業(yè),使得核心區(qū)柱箍筋位置及數(shù)量難以保證,同時梁面各縱筋間凈距難以保證,給應(yīng)力分布最復(fù)雜的核心區(qū)的工程質(zhì)量埋下隱患。
3.1鋼筋進(jìn)場檢驗技術(shù)
規(guī)范強條規(guī)定:鋼筋進(jìn)場必須對其外觀質(zhì)量、產(chǎn)品合格證、出廠檢驗報告進(jìn)行驗收,同時在監(jiān)理機(jī)構(gòu)的見證下按現(xiàn)行國家普通鋼筋GB1499標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行力學(xué)性能復(fù)驗,合格后方可使用。另外對有一、二級抗震設(shè)防要求的框架結(jié)構(gòu)的縱向鋼筋,當(dāng)設(shè)計沒有明確提出鋼筋強度指標(biāo)時,其復(fù)驗報告中的實測抗拉強度與實測屈服強度比值不小于1.25;實測屈服強度與屈服強度標(biāo)準(zhǔn)值的比值不大于1.3。同時還要注意檢驗批的數(shù)量的要求,只有具備一定的檢驗數(shù)量才能更好地保證其檢驗結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性。
3.2鋼筋配料技術(shù)
當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)施工圖普遍使用“平法”制圖規(guī)則,在此環(huán)境下現(xiàn)場施工人員,特別是鋼筋配料計算人員,應(yīng)對11G101-1、-2、-3國家標(biāo)準(zhǔn)圖集的制圖規(guī)則及其相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造詳圖了然于胸。標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造詳圖對柱、墻、梁、板關(guān)鍵節(jié)點的鋼筋錨固長度、鋼筋接長點位置以及鋼筋接長在同一截面面積百分率等在總結(jié)工程經(jīng)驗和試驗及現(xiàn)行施工規(guī)范的基礎(chǔ)上設(shè)計出規(guī)范大樣,施工中必須嚴(yán)格遵守,否則將給結(jié)構(gòu)安全埋下隱患。因此鋼筋下料加工及現(xiàn)場綁扎必須以此為依據(jù),依規(guī)施工,確保現(xiàn)場施工的鋼筋規(guī)格、形狀、尺寸、位置、搭接形式、接頭面積百分率準(zhǔn)確,從而滿足構(gòu)件設(shè)計承載力要求。
3.3鋼筋加工技術(shù)
鋼筋加工需按構(gòu)件配筋圖經(jīng)相關(guān)參數(shù)計算并編制配料單,依料單下料加工。相關(guān)人員應(yīng)加強對鋼筋原材及配料單的審核檢查工作。
鋼筋下料參數(shù)計算實例,如圖1。
圖1 板底鋼筋的長度計算圖
3.3.1準(zhǔn)確選擇適用標(biāo)準(zhǔn)的鋼筋
國家標(biāo)準(zhǔn)圖集(11G101-1-2-3)對普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)用鋼筋明確淘汰低強HPB235鋼筋,以HPB300光圓鋼筋替代;增加高強HRB500帶肋鋼筋;限制并逐步淘汰HRB335帶肋鋼筋;最終形成300MPa、400MPa、500MPa的強度梯次,實現(xiàn)與國際接軌。GB1499規(guī)定鋼筋牌號與標(biāo)志對應(yīng)如下:HRB335-3;HRB400-4;HRB500-5;HRBF335-C3;HRBF400-C4;HRBF500-C5。對于12mm以下盤圓鋼筋以隨貨標(biāo)牌為準(zhǔn)。若牌號后加“E”則為抗震鋼筋。
3.3.2鋼筋的調(diào)直、除銹、切斷和成型注意事項
工地上通常采用調(diào)直機(jī)進(jìn)行調(diào)直鋼筋?,F(xiàn)實中有些不法承建商利用鋼筋調(diào)直作文章,給“鋼筋瘦身”,即采用“冷撥調(diào)直”和“反復(fù)拐彎延伸(與調(diào)直機(jī)組合)”調(diào)直鋼筋,其改變了鋼筋的力學(xué)性能,應(yīng)杜絕采用這些方法調(diào)直鋼筋。鋼筋成型應(yīng)按配料單的鋼筋簡圖加工彎鉤或彎折,HPB235/300級鋼筋末端做180°彎鉤,其彎曲直徑2.5d(d為鋼筋直徑),平直部分長度為3d;HRB335/400/500級鋼筋末端做90°或135°彎折時,彎曲直徑為4d。對于抗震設(shè)防構(gòu)件,其箍筋末端彎鉤應(yīng)為135°,且平直部分長度為10d。對于復(fù)雜形狀或大批量同一種形狀鋼筋的成型,要放出實樣,選擇合適的操作參數(shù)(畫線、扳距等)。
3.4鋼筋綁扎安裝技術(shù)
鋼筋分項工程是重要的隱蔽工程,其后道工序施工后將永久的留在結(jié)構(gòu)工程中,要求原材合規(guī)、鋼筋的數(shù)量、尺寸、形狀、位置準(zhǔn)確。其位置準(zhǔn)確重要方面是混凝土保護(hù)層(墊塊)的準(zhǔn)確無誤。在工程質(zhì)量驗收過程中,代表項目方的監(jiān)理機(jī)構(gòu)或代表政府的質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)通常采取結(jié)構(gòu)無損傷的超聲波來檢驗鋼筋保護(hù)層厚度是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,所以施工時要按照具體的建筑構(gòu)件情況(構(gòu)件使用環(huán)境)來制定保護(hù)層的墊塊厚度(現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定鋼筋保護(hù)層是從箍筋的外皮到混凝土邊緣的距離)并放置準(zhǔn)確。通常情況下,如果墊塊數(shù)量或者厚度不符合標(biāo)準(zhǔn)往往就會導(dǎo)致墻柱或者是梁板的質(zhì)量不過關(guān),降低構(gòu)件承載力,甚至出現(xiàn)工程事故。
3.4.1鋼筋綁扎安裝的注意事項
相關(guān)技術(shù)人員在進(jìn)行鋼筋綁扎前要熟悉圖紙,結(jié)合11G101-1-2-3圖集的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造詳圖,對配料表和圖紙進(jìn)行檢查核對,充分了解設(shè)計情況。在此基礎(chǔ)上,再對鋼筋制作的成品進(jìn)行質(zhì)量檢查。在中間支座進(jìn)行鋼筋的綁扎與固定時要考慮一定的技術(shù)參數(shù),如圖2所示。
圖2 中間支座板筋錨固圖
在進(jìn)行綁扎時,一旦出現(xiàn)雙層鋼筋網(wǎng)的狀況,就需要在兩層鋼筋網(wǎng)中設(shè)置合適的間距,從而更好地控制綁扎的垂直度,并對主筋間距情況全面掌握。墻、柱內(nèi)的鋼筋需按防雷接地要求做好引線的焊接并形成通路。焊接工作需要選派合格的焊工進(jìn)行技術(shù)處理,不要損傷鋼筋的結(jié)構(gòu),不要出現(xiàn)錯埋和漏埋的現(xiàn)象。
3.4.2柱、梁、板鋼筋綁扎注意事項
梁、板鋼筋進(jìn)行綁扎時,如果縱向受力的鋼筋出現(xiàn)雙排甚至是多排時,應(yīng)嚴(yán)格保證各層鋼筋之間的距離,通常將兩排鋼筋中間墊上直徑為25mm的短鋼筋,當(dāng)縱向的鋼筋直徑大于25mm,短鋼筋的規(guī)格應(yīng)與縱向鋼筋設(shè)置為相同的規(guī)格。柱筋可按11G101-1圖集關(guān)于并筋的大樣綁扎。梁、柱縱筋在支座處的錨固長度應(yīng)嚴(yán)格按11G101圖集的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)詳圖通過計算確定(基本錨固長度×修正系數(shù))。梁、柱節(jié)點核心區(qū)的柱箍筋穿放時應(yīng)專人根據(jù)各方向梁縱筋的位置精確有序穿放,確保箍筋間距符合設(shè)計要求。梁、板交接處,板的負(fù)筋置于上方,次梁的鋼筋置于中層,主梁在下。如果設(shè)計圖對樓板支座負(fù)筋布置方式?jīng)]有特殊的標(biāo)注,考慮施工成本可以在板的邊跨支座以1/10L0的跨度作為上彎點,板的中跨及連續(xù)多跨可以距支座1/6L0作為上彎點按彎起式進(jìn)行綁扎板筋。在整個施工過程中派專人負(fù)責(zé)保障負(fù)鋼位置的正確。還需要注意的是,框架梁節(jié)點處的鋼筋穿插稠密,要確保梁頂主筋凈間距30mm,以保障灌筑混凝土的技術(shù)需要。
3.4.3大體積混凝土基礎(chǔ)鋼筋綁扎注意事項
基礎(chǔ)邊長大于20m,厚度大于1m體積大于400m3基礎(chǔ)為大體積混凝土基礎(chǔ),包括工業(yè)建筑設(shè)備基礎(chǔ)和民用小高層、高層建筑基礎(chǔ)。其鋼筋綁扎的特點:工程量大,規(guī)格、型號繁多、布筋密集、上下排高差大、各種管道、埋件密布。
(1)熟悉施工圖,詳細(xì)了解各部位配筋情況及構(gòu)造要求,編制專項施工方案,確定施工順序,劃分施工流水段。按照施工總平圖要求,合理布置鋼筋加工場及原材和半成品堆放場地,并按施工先后順序編號堆放。安排好各專業(yè)的配合程序,做好技術(shù)交底工作。備齊搭設(shè)綁扎鋼筋用腳手架、馬道材料。
(2)各種管道及埋件安裝完成后開始綁扎底層鋼筋網(wǎng),其程序為側(cè)模支前安底筋,側(cè)模支后安側(cè)面鋼筋,并按要求設(shè)置鋼筋保護(hù)層。
(3)當(dāng)基礎(chǔ)厚度小于1m時設(shè)置鐵馬支撐上層鋼筋網(wǎng);厚度超過1m時采用型鋼支架或扣件式鋼管架加型鋼橫擋支承上層鋼筋網(wǎng)?;A(chǔ)設(shè)計為多層鋼筋網(wǎng)時為確?;炷翝仓軐嵄仨毷垢鲗咏罹W(wǎng)格上下對齊。如果條件允許,為節(jié)省成本加快進(jìn)度,可先在地面將鋼筋骨架綁好,用塔吊或天吊整體吊裝入位。
3.5鋼筋工藝中的機(jī)械連接技術(shù)
3.5.1接長鋼筋技術(shù)
現(xiàn)行建筑結(jié)構(gòu)圖通常按平法制圖規(guī)則(11G101圖集)表達(dá),其標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造詳圖對鋼筋接長部位有明確規(guī)定。當(dāng)設(shè)計圖注明執(zhí)行11G101時,則按圖集約定的接長部位進(jìn)行編制配料單下料,當(dāng)設(shè)計圖紙中有標(biāo)準(zhǔn)的鋼筋接長標(biāo)注時,則直接按設(shè)計圖編制配料單下料,相關(guān)的技術(shù)人員根據(jù)鋼筋下料進(jìn)行接長處理??紤]接頭質(zhì)量與成本因素,一般采用套筒擠壓的方式處理。
3.5.2機(jī)械連接技術(shù)
機(jī)械連接技術(shù)對于鋼筋本身的要求,通常梁、柱鋼筋直徑應(yīng)在18mm以上,其原材有合格證,出廠檢驗報告和合格的進(jìn)場復(fù)驗報告。鋼筋套筒冷擠壓連接技術(shù)是機(jī)械連接技術(shù)的一種,其準(zhǔn)備工作主要有:清理端頭殘物;檢查并試用套筒質(zhì)量,觀察與鋼筋的匹配情況;定位并標(biāo)識鋼筋的連接處以及深入套筒中的深度,不應(yīng)該超過10mm;檢查擠壓設(shè)備。進(jìn)行操作時需要使擠壓機(jī)與鋼筋的軸線保持垂直,確保方向從中間向兩邊,還要注意一邊擠壓完成之后才能進(jìn)行另一邊的擠壓。
針對上文所分析的問題,要求相關(guān)部門具體問題具體分析,從加強對鋼筋原材的確認(rèn)到制作和安裝全過程的有效控制,以及提高施工人員自身的技術(shù)素養(yǎng)等方面入手,方能保證整個工程的質(zhì)量。綜上所述,鋼筋分項工程是鋼混凝土結(jié)構(gòu)的重點分項,相關(guān)部門要高度重視其施工工藝,項目部要完善每個環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制措施,通過科學(xué)的管理來保障工程質(zhì)量,從而提高施工技術(shù)水平。
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1673-0038(2015)23-0084-03
2015-5-22