李斐斐
中國(guó)鐵建投資集團(tuán)有限公司 北京 100855
近年來(lái),隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展以及人們對(duì)于建筑品質(zhì)和造型多樣化的要求越來(lái)越高,且目前城市用地愈加稀缺,高層以及超高層建筑的不斷興建對(duì)于施工工藝有了更高的要求,同時(shí)對(duì)建筑施工中伸縮縫的工藝有了更高的要求。本文以某小區(qū)32層高層建筑伸縮縫的施工為案例,探討如何提高伸縮縫的施工質(zhì)量。
本棟建筑地上32層,地下1層,總高度為95.10m(室外地面到屋面結(jié)構(gòu)層高度),地下一層為人防工程,人防防護(hù)類(lèi)型為甲類(lèi),2~32層為住宅,1~2層局部設(shè)置兩層商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)。標(biāo)準(zhǔn)層面積約900㎡,面積較大。為防止建筑溫度變形或者建筑材料本身熱脹冷縮導(dǎo)致房屋出現(xiàn)裂縫而在兩個(gè)單元交界處設(shè)置伸縮縫,因伸縮縫可不從基礎(chǔ)斷開(kāi),故從地下室開(kāi)始設(shè)置伸縮縫,根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì),本棟樓伸縮縫設(shè)置寬度為30cm(如圖1所示)。
圖1:伸縮縫的設(shè)置
由于伸縮縫處工作面狹窄且剪力墻較多,施工的重難點(diǎn)主要是在模板環(huán)節(jié)及伸縮縫的混凝土施工環(huán)節(jié)。因剪力墻處模板安裝困難,拆除更困難,無(wú)法確保剪力墻的截面尺寸、平整度和垂直度,模板支拆難度大,施工效率低,伸縮縫尺寸難以保證,且由于加固困難造成模板變形、跑模等現(xiàn)象極易發(fā)生。因此,伸縮縫處剪力墻模板施工質(zhì)量是重點(diǎn)和難點(diǎn)。
根據(jù)前期已完工工程伸縮縫處的剪力墻進(jìn)行檢查,共檢查640個(gè)點(diǎn)位,合格的點(diǎn)位580個(gè),合格率為90.6%。不合格的60點(diǎn),問(wèn)題及頻率表見(jiàn)表1圖2:
表1:伸縮縫兩側(cè)剪力墻質(zhì)量檢查數(shù)據(jù)表
根據(jù)上表做出影響伸縮縫墻體混凝土表面質(zhì)量問(wèn)題排列圖
圖2:混凝土表面質(zhì)量問(wèn)題排列圖
從上述統(tǒng)計(jì)的數(shù)可以看出,對(duì)于伸縮縫位置控制的難點(diǎn)在于尺寸的控制以及混凝土的觀感質(zhì)量,這就是在后續(xù)的施工過(guò)程中需要提高注意的地方。
根據(jù)上述問(wèn)題可以看出解決影響伸縮縫模板質(zhì)量問(wèn)題中的伸縮縫尺寸,混凝土表面觀感這兩個(gè)關(guān)鍵制約因素,可大大提高施工質(zhì)量。就如何產(chǎn)生上述問(wèn)題分析如下:
(1)傳統(tǒng)鋼木加固方法不當(dāng)
施工中為減少成本支出,往往會(huì)采用傳統(tǒng)鋼木加固方法,這種方法較為落后,常常出現(xiàn)對(duì)拉絲螺旋失效,無(wú)法保證加固效果造成模板變形、漲模而導(dǎo)致截面尺寸偏差較大。
改進(jìn)措施:通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際模板工程量的計(jì)算,對(duì)鋼木加固進(jìn)行優(yōu)化,并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工人進(jìn)行技術(shù)交底,把控過(guò)程監(jiān)控,對(duì)于工人操作不當(dāng)及時(shí)進(jìn)行糾正,保障加固成果。確保伸縮縫尺寸控制300mm,模板的平整度與垂直度符合驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。
(2)外墻底部無(wú)可靠的加固方式
由于工作面較為狹隘,往往工人會(huì)在施工過(guò)程中對(duì)于底部的加固不能采取有效的措施而造成外墻底部支模無(wú)有效的固定而導(dǎo)致根部易漏漿、錯(cuò)臺(tái)。
改進(jìn)措施:采取相對(duì)應(yīng)的加固措施,采用底部模板加長(zhǎng),在已澆筑的混凝土中預(yù)埋螺栓孔,在底部增加一道螺栓加固措施,使外墻模板與內(nèi)架模板形成整體,保障混凝土澆筑后不出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)及漏漿現(xiàn)象的產(chǎn)生。
(3)鋼木交接處無(wú)合理的加固措施
因伸縮縫長(zhǎng)度較大且剪力墻兩側(cè)模板材質(zhì)不同,造成鋼木交接處側(cè)面加固困難,現(xiàn)場(chǎng)又無(wú)可靠的加固方法,因此往往在此部位發(fā)生爆模、漲?,F(xiàn)象。
改進(jìn)措施:通過(guò)采取陽(yáng)角處模板十字扣件與內(nèi)架連接的方法,加強(qiáng)鋼木交接處的整體剛度,確?;炷翝仓怀霈F(xiàn)漲?,F(xiàn)且陽(yáng)角方正順直、觀感較好。
(4)混凝土施工
混凝土澆筑是最后一道工序,混凝土的澆筑質(zhì)量直接影響到后期的觀感質(zhì)量。由于剪力墻本身長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)且高度過(guò)大,造成在施工過(guò)程中振搗困難,不能有效的振搗到根部,造成蜂窩麻面等現(xiàn)象。有時(shí)混凝土澆筑過(guò)程中混凝土傾倒過(guò)高造成模板開(kāi)裂,造成漏漿等現(xiàn)象的產(chǎn)生。
改進(jìn)措施:加強(qiáng)技術(shù)交底以及技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)旁站,針對(duì)工人施工過(guò)程做好把控,避免超規(guī)范超高度進(jìn)行澆筑。
(5)施工人員技術(shù)達(dá)不到要求
由于施工班組人員流動(dòng)性較大,受教育程度參差不齊,對(duì)于規(guī)范的理解以及施工的技術(shù)的不同,造成模板加固成果的不同,會(huì)最終影響到施工質(zhì)量。
改進(jìn)措施:應(yīng)對(duì)于進(jìn)場(chǎng)施工班組做好相關(guān)的技術(shù)交底,明確相關(guān)技術(shù)規(guī)范及要求,同時(shí)做好樣板引路,更加直觀的進(jìn)行講解。同時(shí)加強(qiáng)過(guò)程中的檢查工作,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行糾正。
采用分段施工的方法,在伸縮縫一側(cè)剪力墻已施工完畢,伸縮縫內(nèi)填充聚苯板作為整體的支模體系,完成另一部分的施工。
本方案能夠節(jié)約方木、模板等材料的使用,且施工起來(lái)比較方面而且速度快效果好。但使用聚苯板做填充料,大大增加了成本;混凝土澆筑過(guò)程中易導(dǎo)致上浮,質(zhì)量難以保證且聚苯板易碎,難以清理;聚苯板做填充料剛度不夠,無(wú)法保證伸縮縫的結(jié)構(gòu)尺寸;單面支撐體系加固難度較大,墻體截面尺寸不容易保證,模板軸線位移及漲模機(jī)率增大。
(1)模板的制作:鋼模面板采用8mm厚鋼板,背楞采用8#槽鋼與面板焊接,在面板對(duì)拉螺桿位置開(kāi)孔,背楞槽鋼上焊接一塊16mm厚的穿孔支座鋼板,支座鋼板開(kāi)孔位置焊接螺帽,鋼模上口焊接兩個(gè)吊耳。
(2)模板安裝:因該部位剪力墻為定尺的2-4塊大型模板拼接而成,每塊模板的螺桿眼都已經(jīng)定位好,所以只要定好每塊模板的軸線位置和標(biāo)高即可。模板的軸線位置和標(biāo)高的定位可以通過(guò)剪力墻上的三個(gè)門(mén)洞的小型鋼管架和提升架上的調(diào)節(jié)絲桿調(diào)節(jié)固定。穿對(duì)拉螺桿時(shí),可將內(nèi)模按編號(hào)一一與外大模對(duì)應(yīng),由內(nèi)向外穿PVC套管,再由內(nèi)向外穿螺桿至大模上的預(yù)留的焊接螺帽上擰緊,再加固內(nèi)模,調(diào)整內(nèi)模垂直度和平整度。
(3)模板加固:根據(jù)剪力墻軸線標(biāo)高安裝剪力墻內(nèi)模板,內(nèi)模安裝按普通支模體系,內(nèi)模板采用普通九層膠合板拼裝,并對(duì)模板進(jìn)行編號(hào),穿對(duì)拉螺桿時(shí)工人在室內(nèi)進(jìn)行操作,從內(nèi)模穿入鋼模,并將對(duì)拉螺桿擰入大鋼模背面固定的螺帽內(nèi),最后將蝴蝶卡套入對(duì)拉螺桿內(nèi),將螺帽擰入對(duì)拉螺桿并加固,內(nèi)模的背楞要注意與室內(nèi)滿堂架進(jìn)行連接固定,防止模板整體位移。
采用定型鋼模大模板,模板的整體剛度和強(qiáng)度高,能夠較好的承受混凝土澆筑時(shí)的壓力,大大降低了漲模機(jī)率,能夠較好的保證伸縮縫尺寸,確保伸縮縫的結(jié)構(gòu)功能。且定型鋼模拼縫嚴(yán)密,混凝土尺寸精確,觀感好、安裝方便,周轉(zhuǎn)使用次數(shù)高,節(jié)省成本。
但定型鋼模大模板體系自重大,吊裝不便有安全隱患。8mm鋼板自重62.8kg/m2。根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算安裝設(shè)計(jì)尺寸的模板每塊鋼板重量達(dá)800kg。遠(yuǎn)超出超出塔吊安全吊裝范圍,存在極大的安全隱患。
(1)模板的制作:伸縮縫處墻體內(nèi)模采用常規(guī)模板加固。外側(cè)模采用鋼筋、元寶扣、螺帽組合焊接的龍骨,與木模板用螺栓拉結(jié)成一體的整體組合模板。其中模板厚15mm,縱向次龍骨采用Φ14鋼筋,間距150mm;橫向主龍骨采用兩根Φ18鋼筋,間距300mm;主龍骨上依次焊接元寶扣、螺帽,螺帽間距300mm*450mm。
(2)模板加固:采用單向緊固螺桿。根據(jù)螺栓孔的位置,將外側(cè)模板螺帽與鋼筋龍骨焊接成為一體,在固定模板時(shí)先將內(nèi)、外側(cè)模板上的螺栓孔對(duì)正,穿入PVC套管,然后傳入螺桿擰到對(duì)面焊接固定的螺母上,超出螺母外邊沿50mm;最后緊固內(nèi)側(cè)螺栓,固定模板、校正。
定型鋼筋龍骨模板的整體剛度和強(qiáng)度較高,能夠較好的承受混凝土澆筑時(shí)的壓力,大大降低了漲模機(jī)率,能夠較好的保證伸縮縫尺寸,確保伸縮縫的結(jié)構(gòu)功能。且模板安裝、加固方便快捷,便于整體吊裝、周轉(zhuǎn)使用次數(shù)提高,節(jié)省成本。但定型鋼筋龍骨模板體系重量較大,對(duì)于工人在實(shí)際施工過(guò)程調(diào)整模板的平整度及垂直度時(shí)會(huì)有較大的難度,且由于定型鋼筋龍骨模板在施工過(guò)程中發(fā)現(xiàn)混凝土澆筑質(zhì)量較差時(shí),后期校正較為困難。
根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況及成本進(jìn)行考慮,選擇第三種方案作為案例工程施工方案。當(dāng)伸縮縫處一側(cè)剪力墻施工拆模完畢后,另一側(cè)剪力墻鋼筋綁扎前,用塔吊吊運(yùn)外側(cè)模板就位并臨時(shí)固定;待剪力墻鋼筋綁扎完成后,采用長(zhǎng)度同墻厚的預(yù)制水泥撐塊放置在剪力墻水平鋼筋上,鋼筋驗(yàn)收合格后,用塔吊吊運(yùn)內(nèi)側(cè)模板就位,并調(diào)整模板與外側(cè)模板螺栓孔對(duì)中;然后對(duì)應(yīng)穿設(shè)PVC套管,再將穿墻螺桿穿過(guò)套管擰入外側(cè)焊接固定的螺母上,并使螺桿一端超過(guò)螺母不少于5cm;最后緊固室內(nèi)側(cè)螺母,校正內(nèi)側(cè)模板垂直度、平整度并進(jìn)行模板加固,最后加設(shè)斜撐。效果如圖3所示
圖3:定型鋼筋龍骨模板施工效果圖
在采用了新方案之后,對(duì)于本樓施工完成后混凝土質(zhì)量進(jìn)行重新統(tǒng)計(jì),根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果,本樓伸縮縫處已澆筑完成的剪力墻質(zhì)量合格率達(dá)到了97.2%,超過(guò)了設(shè)定的92.8%目標(biāo)。根據(jù)質(zhì)量問(wèn)題檢查統(tǒng)計(jì)表將不合格的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析,繪制了質(zhì)量問(wèn)題類(lèi)別統(tǒng)計(jì)表(見(jiàn)表2),并用排列圖進(jìn)行了分析(見(jiàn)圖4),發(fā)現(xiàn)伸縮縫尺寸和砼表面觀感已不是影響伸縮縫處模板質(zhì)量問(wèn)題的關(guān)鍵因素,既定的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)了。
表2:方案調(diào)整后伸縮縫兩側(cè)剪力墻質(zhì)量檢查數(shù)據(jù)表
圖4:方案調(diào)整后影響伸縮縫墻體混凝土表面質(zhì)量問(wèn)題排列圖
經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)對(duì)比可以清晰得出,在采用第三種施工方案后,混凝土澆筑后各方面成果均得到極大的提升,不論從結(jié)構(gòu)尺寸還是質(zhì)量觀感都得到一個(gè)好的提升。
結(jié)束語(yǔ):在房屋建筑結(jié)構(gòu)中伸縮縫是為了保護(hù)建筑本身在熱脹冷縮的前提下免受材料自身對(duì)建筑物造成的傷害,伸縮縫能夠?qū)⑤^長(zhǎng)的建筑分成若干個(gè)部分,同時(shí)伸縮縫又是房屋的一部分,這就要求在施工過(guò)程中,嚴(yán)格按照相應(yīng)的驗(yàn)收規(guī)范及施工工藝,嚴(yán)把施工過(guò)程控制,在做好建筑施工的安全性的同時(shí),做好觀感質(zhì)量。