林章凱
(福建建工集團有限責任公司 福建福州 350001)
裝配式疊合樓板,是由鋼筋混凝土預制底板和混凝土現(xiàn)澆部分相結合而成的一種樓板形式[1]。研究表明,在同樣的約束情況下,疊合板的抗彎承載性能均優(yōu)于現(xiàn)澆板[2]。單向疊合板底板之間采用分離式接縫(俗稱“密拼縫”),可在任意位置拼接,只有兩側出筋,所需模板及支撐少,施工安裝方便效率高,但密拼縫比較明顯(分為有下倒角與無下倒角兩種,為填補縫隙方便,通常有下倒角),若后期修補處理不當容易產生裂縫。對于該密拼縫,傳統(tǒng)采用抗裂砂漿+耐堿玻纖網(wǎng)格布的方式填補。
PTB是乙烯、氯乙烯、乙烯酯三元共聚物。PTB乳液是一種特殊的塑性分散劑,固體含量高,可達52±1%,質地穩(wěn)定,呈白色,富有彈性,常用作有機粘結劑,適用于水泥、砂漿及其他水硬性材料,之前主要應用于防水領域,尚未應用于裝配式建筑結構拼縫領域。本文擬以某工程為例,探討PTB膠漿用于填補裝配式單向疊合板底密拼縫施工技術。
濱海新城租賃住房一期工程,位于福州市長樂區(qū)濱海新城渡湖路東側,二站路南側,萬沙河北側,萬新路西側,9棟15~18層高層住宅,總建筑面積125 830.44m2,結構型式為框架剪力墻結構。濱海新城安置房一期工程,位于福州市長樂區(qū)濱海新城國際雙語學校東側,金濱路南側,29棟9~18層高層住宅,總建筑面積313 907.01m2,結構型式為框架及框架剪力墻結構。
以上兩個工程均采用裝配式單向板密拼縫施工工藝。濱海新城租賃住房一期工程疊合板面積達58 447.41m2,密拼縫達5978條。濱海新城安置房一期工程,單向疊合板面積達34 668.91m2,密拼縫達2286條。樓板均采用70mm(疊合板)+70mm(現(xiàn)澆層)型式,密拼縫抗裂附加鋼筋位于受力中和軸,因此,天棚的防開裂處理質量要求高。項目部與福州大學專家教授組成聯(lián)合技術攻關組,擬采用PTB膠漿填補裝配式單向疊合板底密拼縫。
PTB乳液能改善混凝土、砂漿的性能,用不同比例的水來稀釋,并添加PTB專用填縫粉料進行攪拌,形成粘稠狀的PTB膠漿。PTB乳液作為底涂層,噴涂于基層,可形成滲透結晶型界面劑,能滲透基層3cm~5cm,填補原有混凝土結構的孔隙,使基層強度增加5倍以上。PTB膠漿用于填補密拼縫,可形成結構修復層及表面保護層,邵氏硬度可達52,斷裂延伸率可達460%,100%伸長拉伸彈性模量可達0.5MPa,彈性恢復率可達25%。PTB膠漿用于刮涂填補后的單向疊合板底,可形成滲透結晶砂漿保護層,抗壓強度可達58MPa,抗折強度可達15MPa,粘結性極強,可有效應對基層變形和拉伸破壞,增強剛性結構的自防水功能,同時增強其硬度、抗裂度、抗?jié)B性、抗壓度及耐磨度。即便不采用PTB膠漿做為抹面層,直接用1∶6 PTB水溶液涂刷板底,也能達到相近效果。裝配式單向疊合板密拼縫處理大樣圖,如圖1所示。
1-單向疊合板;2-混凝土現(xiàn)澆層;3-密拼縫;4-第一PTB膠漿層;5-第二PTB膠漿層;6-粘合層;7-第一PTB水溶液層;8-飾面層(膩子+涂料)。圖1 裝配式單向疊合板密拼縫處理大樣圖
PTB膠漿選用的主要材料有PTB乳液、PTB專用填縫粉料、美紋紙膠帶等,如表1所示。
表1 PTB膠漿主要材料表
采用的主要機具設備:填縫槍、手持切割機、空壓機、鏟刀、刮板、海綿塊、美工刀、剪刀、噴壺、木拍板、掃帚等。
4.2.1基層清理
對基層要求:平整、堅固、潔凈、干燥。
(1)從板底向上,用鏟刀將泡棉條勾出;
(2)對于無下倒角的單向疊合板底,用手持切割機打磨出下倒角,并鏟除板縫、板底及兩側浮漿;
(3)對于有下倒角的單向疊合板底,用手持切割機鏟除板縫、板底及兩側浮漿;
(4)空壓機吹縫,清除基層浮灰;
(5)用噴壺噴水洗縫,清潔板底;
(6)用空壓機吹縫,吹干殘留水漬。
4.2.2底涂層
(1)調制PTB水溶液
采用比利時原裝進口PTB乳液與凈水按1∶4的體積比混合攪拌成PTB水溶液。
(2)板縫內噴涂PTB水溶液
用噴壺在板縫內噴涂PTB水溶液(板縫內應噴涂均勻、連續(xù)、不間斷、避免漏噴)。
(3)板底噴涂PTB水溶液
用噴壺在板底位置噴涂PTB水溶液(噴涂均勻,噴涂寬度應大于板底后期抹面寬度)。
(4)用毛刷涂刷均勻
用毛刷將PTB水溶液涂刷均勻,靜置1~2h。
4.2.3填縫
(1)制作特制膠嘴
將特制扁口膠嘴與普通膠嘴連接。
(2)調制PTB膠漿
按以下體積比(PTB乳液∶凈水∶PTB專用填縫粉料=1∶1∶8)調制形成粘稠狀的PTB膠漿。
(3)PTB膠漿裝入打膠槍內
將調制好的PTB膠漿裝入填縫槍內。
(4)板縫內打注PTB膠漿
用填縫槍將PTB膠漿注入縫內(圖3),并用填縫刮刀反復壓實3~4次(圖4),第一次填充縫隙深度的2/3,靜置24h后,用刮刀將PTB膠漿填入縫內,填充表面縫隙深度的1/3,壓實抹平。
圖3 板縫內打注PTB膠漿
圖4 用刮刀壓實抹平板縫內PTB膠漿
4.2.4 抹面(也可不用PTB膠漿抹面,直接用1∶6PTB水溶液涂刷板底)
(1)確認抹面膠漿施工寬度,兩側彈墨斗線,粘貼美紋紙。
(2)抹PTB膠漿面層。
板底刮涂1~2mm厚300mm寬PTB膠漿面層,如圖5所示。
圖5 抹PTB膠漿面層
(3)撕除美紋紙。
(4)初凝前用海綿塊修整表面。
接近初凝前,用海綿塊處整表面(拉毛、去氣泡),如圖6所示。成品效果如圖7所示。
圖6 初凝前用海綿塊修整表面
圖7 成品效果
4.2.5養(yǎng)護
抹面膠漿施工完成5h后,采用PTB水溶液養(yǎng)護或凈水噴霧養(yǎng)護。當采用PTB水溶液(PTB乳液與凈水按1∶6體積比混合)養(yǎng)護時,用噴壺噴涂或刷子涂刷于接縫處。
(1)清掃工作必須在施工中隨時進行。清除基層表面雜物、油污、砂子,凸出表面的石子、砂漿疙瘩等。
(2)用角磨機對混凝土結構表面進行處理,清理掉表面松散的浮漿,使砂漿粘結在堅實的混凝土結構上。
(3)盡快完成PTB膠漿施工,施工作業(yè)溫度5℃以上。
(4)除水以外,PTB膠漿在施工現(xiàn)場不需要添加任何外加劑,按產品說明書要求的配合比配置膠漿,攪拌均勻至不結塊,靜置5min,再攪拌0.5min,拌合后的膠漿應在2h內用完,溫度較高時可在拌和好的膠漿中加入不超過總量5%的水。
(5)應采用機械攪拌并控制攪拌時間,不可采用人工攪拌(手工攪拌過程不易控制,容易因攪拌不充分或過分攪拌)。
(6)由于飾面層為刮膩子+涂料,故PTB膠漿層不宜太厚,若太厚將導致膩子層太厚,后期易開裂。故,總厚度應控制在1mm~2mm。
(7)撕除美紋紙膠帶時,邊角起毛的膠漿應用海綿塊修平。
(8)為避免面層空鼓產生氣泡,膠漿初凝前,應再次用海綿塊拉毛,將氣泡趕出。
(9)養(yǎng)護期內盡量避免人員在上面行走,禁止堆積物品,以免破壞砂漿。
(10)注意施工成品保護,防止其他專業(yè)施工人員碰撞膠漿面層,造成表面損壞。
PTB膠漿填補裝配式單向疊合板底密拼縫施工及驗收,應執(zhí)行文獻[3-4]規(guī)定。
驗證該施工工藝的方法為砼樓板結構荷載試驗檢測,檢測依據(jù)為文獻[5-8]。類似試驗結果表明,正常使用階段帶肋鋼筋桁架混凝土疊合樓板撓度較小,遠小于規(guī)范規(guī)定的限制[9]。繼續(xù)加載后,帶拼縫疊合板的較大裂縫均出現(xiàn)在拼縫處兩側附近[10],需注意觀察疊合板密拼縫兩側的撓度差。
根據(jù)福建省建筑工程質量檢測中心有限公司在濱海新城安置房一期29#樓三層現(xiàn)場試驗及砼樓板結構荷載試驗檢測報告(報告編號:BG02FBJG1800085),在承載能力極限狀態(tài)設計值5.3kN/m2作用下,各工況的載荷試驗加、卸載過程中,所檢樓板板底均未出現(xiàn)裂縫,未發(fā)現(xiàn)明顯變形、破壞跡象。在工況3(即3-DB-D-30空載、3-DB-D-42滿載工況荷載試驗),3B-(20-1/21)-(C-D)底板板縫處跨中兩側實測最大撓度差值僅為0.04mm。
PTB膠漿填補裝配式單向疊合板底密拼縫施工工藝工序簡單,節(jié)約工期與材料,無需鋪貼耐堿玻纖網(wǎng)格布,可有效避免后期開裂,節(jié)約后期修補費用,質量優(yōu)良,綠色環(huán)保,經濟效益顯著,值得推薦。該施工工藝已向國家知識產權局申請專利。