林振霖
(福建六建集團(tuán)有限公司 福建福州 350014)
樓蓋作為建筑結(jié)構(gòu)中最重要的組成部分,在整個(gè)建筑占了很大的分量主要是樓蓋的自重及造價(jià)。隨著社會(huì)快速的發(fā)展,人們對(duì)建筑水平要求越來越高,因此,將面臨解決大跨度、大荷載建筑結(jié)構(gòu)問題,而對(duì)空心樓蓋來說,最突出一點(diǎn)就是減輕結(jié)構(gòu)自重。裝配式混凝土空心樓蓋作為新型的樓蓋形式,將會(huì)成為推廣的趨勢(shì)?;炷?裝配箱)空心樓蓋技術(shù)是本文研究的新型樓蓋形式。裝配式混凝土空心樓蓋組成是小型預(yù)制高強(qiáng)度鋼筋混凝土頂板和底板、防火玻鎂板側(cè)板以及現(xiàn)澆的混凝土肋梁組合成整體結(jié)構(gòu),受力構(gòu)件主要是肋梁。預(yù)制構(gòu)件具有工廠現(xiàn)代化,質(zhì)量比現(xiàn)澆構(gòu)件好,能明顯較少于現(xiàn)場濕作業(yè)(即混凝土澆筑),在一定程度上減少勞動(dòng)強(qiáng)度、降低施工周圍環(huán)境污染,整體性能跟現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)一樣。大型地下室樓蓋是主要結(jié)構(gòu),但是傳統(tǒng)的現(xiàn)澆混凝土樓蓋自重都比較大,在建筑中樓蓋自重分別約占建筑結(jié)構(gòu)總自重的30%~40%和50%~60%;當(dāng)樓蓋結(jié)構(gòu)構(gòu)件跨度大于9m時(shí),樓蓋自重約占建筑結(jié)構(gòu)總自重的60%~80%[1]。綜上所述,地下室樓蓋將會(huì)增加建筑約20%~30%成本[2],因此,研發(fā)一種自重輕,整體受力好的構(gòu)件是未來建筑發(fā)展的趨勢(shì)。
正祥廣場項(xiàng)目總建筑面積141 721m2,地上建筑面積69 619m2,地下建筑面積72 101m2,地上1#、2#、3#、5#樓為10層的商業(yè)住宅樓,建筑高度47.75m,其中1~3層(局部4層)為商業(yè)連接體,4~10層為商業(yè)住宅樓,6#樓為4層商業(yè)樓;建筑地面總高度29.65m~47.75m,最高層數(shù)10層。該工程設(shè)計(jì)整體3層地下室,五層~十層為住宅,其中地下一層、二層為(裝配箱)現(xiàn)澆空心樓蓋板。為了降低工程成本和使地下室層高凈空加大,采用混凝土(裝配箱)空心樓蓋,如圖1所示。
圖1 裝配箱現(xiàn)場實(shí)景圖
裝配式混凝土空心樓蓋,是由預(yù)制構(gòu)件(高強(qiáng)度鋼筋混凝土頂板和底板、防火玻鎂板側(cè)板)與現(xiàn)澆的肋梁連接成梁板合一的整體。肋梁與空心樓蓋采用混凝土來組成整體,進(jìn)行結(jié)構(gòu)受力??招臉巧w基本構(gòu)造形式如圖2~圖4所示。
(a)
(b)圖2 空心樓蓋平面示意圖
空心樓蓋體系底部平整,是空間受力構(gòu)件。空心樓蓋是預(yù)制構(gòu)件本身不受力,基本大翼緣箱型的肋梁進(jìn)行受力。裝配箱側(cè)板可以作為肋梁的側(cè)模板,也可以參與結(jié)構(gòu)整體受力。
圖3 裝配箱鋼筋與肋梁筋連接
圖4 施工步驟示意圖
施工前準(zhǔn)備→卸貨→模板平鋪→肋梁放樣→貼海綿膠條→安裝裝配箱底板→組裝側(cè)壁、頂板→綁扎鋼筋→安放側(cè)板→安裝線管→安裝裝配箱頂板→混凝土澆筑(圖5)。
圖5 裝配箱樓蓋的施工工藝流程
嚴(yán)格按照?qǐng)D紙進(jìn)行施工,提前統(tǒng)計(jì)每層所需裝配箱的規(guī)格、數(shù)目、位置。在材料進(jìn)場時(shí),即有針對(duì)性地安排卸貨地點(diǎn)。所以,在安裝之前必須整理出一套完整的安裝順序,以便進(jìn)行流水線作業(yè),節(jié)省工期。
使用裝配箱構(gòu)件專用吊裝工具進(jìn)行裝配箱的底板、頂板吊裝。將短鋼管置于板底,鋼管距板外邊100mm,用吊環(huán)講鋼管套住,垂直起吊,起吊應(yīng)緩慢進(jìn)行且必須有專業(yè)人員指揮。在擺放時(shí)要進(jìn)行有序排放,上下板和側(cè)壁板按規(guī)格型號(hào)分類堆放,每塊裝配箱板在板的四角應(yīng)放置墊木,上下對(duì)齊、對(duì)中。裝配箱預(yù)制構(gòu)件的堆放場地應(yīng)提前進(jìn)行平整、夯實(shí)。
(1)肋梁底模支設(shè)前, 必須做出模板工程施工方案, 經(jīng)審批后, 按設(shè)計(jì)方案向工人作技術(shù)交底, 施工嚴(yán)格按模板設(shè)計(jì)方案, 模板在支撐時(shí)要根據(jù)圖紙的荷載計(jì)算間距,當(dāng)跨度大于6m時(shí)須根據(jù)圖紙對(duì)模板起拱。作為支撐模板的地坪必須平整夯實(shí),鋪設(shè)墊板,不得產(chǎn)生影響構(gòu)件質(zhì)量的下沉,模板及支架必須有足夠的承載力、剛度和穩(wěn)定性。
(2)模板支架立桿下樓面必須具有足夠的承載力,在施工上一層裝配箱網(wǎng)梁時(shí),下一層樓蓋支持不得拆除。
(3)模板支撐要考慮裝配箱單摞板的重量為1.5t。在模板上堆放裝配箱時(shí),嚴(yán)禁重疊堆放,盡量分散堆放。
在已經(jīng)驗(yàn)收合格的板模板上,根據(jù)裝配箱施工圖紙的軸線尺寸,彈出相應(yīng)的肋梁邊線(即裝配箱外邊的位置線),為了保證裝配箱就位準(zhǔn)確。彈線前每次都要須復(fù)核工程軸線總尺寸,沒有問題時(shí)方可進(jìn)行肋梁邊線的彈線。裝配箱暗箱位置要用紅漆做出特殊標(biāo)記,以及貼海綿膠條,防止箱體位置錯(cuò)放。放線時(shí)以柱子為基準(zhǔn),找出中軸線。然后從中軸線開始向兩邊放,盡量將誤差留在兩邊。放線前要清掃模板,保證裝配箱安裝時(shí)平整度。
在貼海綿膠條前,先要清理模板才能避免因表面太臟而粘不了膠條。在板模板上,根據(jù)已經(jīng)彈線的肋梁邊線往內(nèi)偏移30mm進(jìn)行海綿膠條黏貼,確保在放底板時(shí)剛好和膠條吻合,避免裝配箱底板與模板之間產(chǎn)生漏漿。必備材料:海綿膠條。
根據(jù)每層底板規(guī)格、型號(hào)將底板從地面往模板上吊用。吊裝工具可以采用能承受5t以上的尼龍繩,尼龍繩規(guī)格為6m或者8m。擺放裝配箱底板前,模板應(yīng)該清掃干凈,海綿膠條位置正確且黏貼牢固,海綿條也必須妥善保護(hù)。在吊裝時(shí),應(yīng)分別在模板上和地面上各配置一名專業(yè)人員進(jìn)行調(diào)度。在調(diào)度中應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)實(shí)際圖紙的位置緩慢放置裝配箱的底板,底板之間的間距嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)院要求來確定肋梁的寬度,裝配箱并不是都是一種規(guī)格,位置不同,裝配箱的厚度和配筋也不同,要嚴(yán)格按照?qǐng)D紙擺放,盡量避免二次吊裝。在鋪板前要仔細(xì)檢查所有的底板中間是否有預(yù)留孔洞,如圖6所示。
圖6 裝配箱構(gòu)件吊裝圖
(1)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙,選擇對(duì)應(yīng)的規(guī)格型號(hào)尺寸的側(cè)板,進(jìn)行釘裝以及在相應(yīng)位置預(yù)留洞口,安裝到相應(yīng)的底板后進(jìn)行加固,然后將頂板緩慢放在側(cè)板上。
(2)必備工具:空壓機(jī)一臺(tái)、F30氣釘槍多部、相配套的氣管、接頭、三通、F30槍釘。
(3)必備材料:小木方。
(1)鋼筋綁扎要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙要求,設(shè)計(jì)應(yīng)明確裝配箱樓板的鋼筋縱向和橫向的上下位置,防止無法施工。
(2)裝配箱鋼筋應(yīng)按照規(guī)范要求進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn),并符合規(guī)定要求。
(3)肋梁箍筋彎折半徑應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范規(guī)定執(zhí)行,箍筋彎弧內(nèi)徑滿足規(guī)范規(guī)定最小半徑即可,不應(yīng)隨意加大半徑,以防肋梁主筋位移。箍筋彎折半徑做法,如圖7所示。
注:肋梁箍筋折彎半徑箍筋錯(cuò)誤做法(折彎半徑過大)圖7 肋梁箍筋彎折半徑示意圖
(4)尤其要注意對(duì)肋梁的主筋和箍筋保護(hù)層的厚度精確,按規(guī)定:肋梁保護(hù)層厚度側(cè)向是10mm,上次保護(hù)層厚度為25mm。
(5)在裝配箱和梁或柱子之間如有空位,應(yīng)嚴(yán)格按照?qǐng)D紙裝配箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明中補(bǔ)空要求進(jìn)行配筋(圖8~圖11)。
(6)鋼筋綁扎完成后,施工單位應(yīng)盡快組織相關(guān)單位進(jìn)行隱蔽工程驗(yàn)收。
圖8 密肋板現(xiàn)澆疊合層內(nèi)縱筋構(gòu)造示意圖
圖9 邊肋梁配筋構(gòu)造
圖10 密肋樓蓋補(bǔ)空底部縱向鋼筋構(gòu)造圖
圖11 綁扎肋梁
進(jìn)行裝配箱側(cè)板安裝,應(yīng)選擇與裝配箱尺寸相符的側(cè)壁尺寸,側(cè)壁應(yīng)該安裝在底板的外槽上。側(cè)壁材料比較脆,安裝時(shí)應(yīng)該要緩慢,避免造成側(cè)板斷裂,側(cè)板4個(gè)角一定要完全落槽。
該項(xiàng)目為商業(yè)綜合體,故,線管預(yù)埋設(shè)計(jì)專業(yè)較多,預(yù)埋線管工程量較大,消防火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)等預(yù)埋管穿空心樓蓋箱內(nèi),線盒就近安裝在空心樓蓋底板,采用加高線盒,底板切割開孔。普通照明、應(yīng)急照明預(yù)埋在空心樓蓋板頂部現(xiàn)澆層內(nèi),線盒就近安裝在肋梁位置,如圖12所示。
圖12 安裝線管現(xiàn)場圖
(1) 接線盒安裝
接線盒預(yù)埋與裝配箱施工可同步進(jìn)行。裝配箱底板一旦擺放正確,水電人員應(yīng)按照?qǐng)D紙將接線盒位置準(zhǔn)確標(biāo)出來,消防火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)等線盒均安裝在空心樓蓋底板,采用加高線盒,底板切割開孔(含人防區(qū)域線盒)。普通照明、應(yīng)急照明線盒均就近安裝在肋梁位置。
(2) 穿空心樓蓋箱內(nèi)水平線管安裝
肋梁筋綁扎過程中,消防火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)等預(yù)埋管水平線管預(yù)埋與肋梁筋綁扎施工可同步進(jìn)行(含人防區(qū)域線管)。
(3) 空心樓蓋板頂部現(xiàn)澆層內(nèi)水平線管安裝
日本藥品注冊(cè)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)介及其對(duì)我國完善相應(yīng)收費(fèi)制度的啟示 ………………………………………… 褚淑貞等(12):1585
裝配箱頂板完成后,普通照明、應(yīng)急照明預(yù)埋管水平線管預(yù)埋于頂板上,下彎至肋梁位置上的線盒,線管敷設(shè)與現(xiàn)澆層鋼筋綁扎施工可同步進(jìn)行。
(4) 預(yù)留洞口
在現(xiàn)澆實(shí)心板處,水電管線人員應(yīng)事先進(jìn)行消防管道、給排水管道洞口預(yù)留,如果在裝配箱位置上預(yù)留水電管線,可采用更換裝配箱型號(hào)規(guī)格的形式進(jìn)行。
吊裝頂板按照?qǐng)D紙正確放在綁扎好的主梁鋼筋上且要保證落槽;不能準(zhǔn)備放在頂板上,可以采用鋼筋撬棍推入槽內(nèi),鋪完第一塊板后,可以將其他板吊裝在已經(jīng)裝好頂板上。
(1)裝配箱全部安裝完成后,施工單位應(yīng)組織建設(shè)單位以及監(jiān)理單位對(duì)裝配箱進(jìn)行驗(yàn)收,驗(yàn)收合格才能進(jìn)入下一道工序,如圖13所示。
圖13 裝配箱安裝驗(yàn)收
(2)空心樓蓋澆筑前,應(yīng)對(duì)混凝土塌落度進(jìn)行試驗(yàn),一般現(xiàn)場澆筑混凝土塌落度為18cm~20cm左右,商品混凝土粒徑最好不超過25mm(圖14)。
圖14 混凝土澆筑示意圖
(3)在澆筑混凝土前,都應(yīng)該進(jìn)行灑水濕潤(冬季不應(yīng)灑水),保證混凝土的強(qiáng)度(圖15)。
圖15 澆筑混凝土
(5)采用空心樓蓋,肋梁位置會(huì)比較密集,應(yīng)使用振搗棒進(jìn)行振搗,且應(yīng)適當(dāng)增加振搗時(shí)間和振搗點(diǎn)的位置,振搗棒應(yīng)避免接觸到空心樓蓋板的側(cè)模,避免爆漿。
(1)混凝土澆搗完成后,在 12h以內(nèi)對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù),混凝土采用薄膜(蓬布)進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù)、澆水養(yǎng)護(hù)。主體混凝土養(yǎng)護(hù)一般為7d(圖16)。
圖16 澆筑完成的空心樓蓋
(2)混凝土強(qiáng)度沒有達(dá)到1.2MPa(終凝時(shí)間,約10~15h)以前,禁止任何人在混凝土上面行走、堆放材料、安裝模板支架等工作(圖17)。
圖17 混凝土養(yǎng)護(hù)
(1)混凝土的強(qiáng)度必須達(dá)到100%才能拆除模板。
(2)板底底模要拆除前,必須提出拆模申請(qǐng),得到批準(zhǔn)后才能可進(jìn)行拆除工序。
(3)應(yīng)遵循先支后拆,后支先拆;先拆不承重的模板,后拆承重的模板;自上而下,先拆側(cè)向支撐,后拆豎向支撐等原則進(jìn)行。
(4)模板工程作業(yè)工序和組織,由一個(gè)作業(yè)班組進(jìn)行,應(yīng)遵循支模與拆模統(tǒng)一作業(yè)。其好處是,支模就考慮拆模的方便和安全,拆模時(shí),人員熟知情況,易找到拆模關(guān)鍵點(diǎn)位,對(duì)拆模進(jìn)度、安全、模板及配件的保護(hù)都有利。
(5)拆除底板模板時(shí),應(yīng)避免鋼架桿等重物對(duì)裝配箱的撞擊。
(6)拆除模板的順序應(yīng)從跨中心開始,逐步往四周柱子方向拆除,如圖18所示。
圖18 拆模后的空心樓蓋底板
(1)施工單位,要嚴(yán)格整個(gè)工程項(xiàng)目中的鋼筋、混凝土、模板的施工質(zhì)量技術(shù)水平均達(dá)到《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204-2015)中的要求。
(2)項(xiàng)目工程裝配箱的安裝質(zhì)量要符合表1的要求。
表1 裝配箱安裝允許偏差與檢驗(yàn)方法
(3)當(dāng)結(jié)構(gòu)混凝土完成模板拆除作業(yè)后,施工單位要控制好裝配箱樓蓋的尺寸允許偏差與檢驗(yàn)方法,具體的檢驗(yàn)方法可以參考表2。
表2 裝配箱樓板的尺寸允許偏差與檢驗(yàn)方法
綜上所述,裝配箱現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋不僅可以使建筑更加安全,受力更加合理,還可以相應(yīng)節(jié)約工程造價(jià),符合現(xiàn)代化工程的發(fā)展。
本文以正祥廣場工程為例,介紹了裝配箱現(xiàn)澆空心樓蓋的基本構(gòu)造、施工工藝流程、施工過程質(zhì)量控制要點(diǎn)以及工程驗(yàn)收方法,有助于促進(jìn)建筑業(yè)的發(fā)展。
采用裝配箱現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋,不僅充分發(fā)揮了現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)和裝配式結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì),也降低了工程的造價(jià)但施工要求也比較高。施工人員必須認(rèn)真按照施工圖紙施工,遵守施工規(guī)范,做好技術(shù)交底工作,把握好每道施工工序,保證工程質(zhì)量。先進(jìn)的技術(shù)需要專業(yè)的團(tuán)隊(duì),才能創(chuàng)造出品質(zhì)好的工程。