陳 波
福建建工集團(tuán)有限責(zé)任公司
框剪結(jié)構(gòu)不僅具有靈活的特點(diǎn)和良好的延性框架結(jié)構(gòu),系統(tǒng)自身也具有剛度大,承載力強(qiáng)等特點(diǎn),因此已被廣泛應(yīng)用于高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中。而且該體系由于只是在框架結(jié)構(gòu)中布置一些剪力墻,因此減少了對(duì)建筑空間的占用,增加了建筑平面空間??蚣魞煞N不同的抗側(cè)力結(jié)構(gòu),形成了框剪結(jié)構(gòu)特有的變形曲線——反S形曲線,并且不同樓層在水平作用下受力特點(diǎn)也不相同,如下部樓層,剪力墻部分拉住框架部分按彎曲型變形,此時(shí)剪力墻將承受較大的剪力;上部樓層,框架部分既承受水平力作用下的剪力,又要負(fù)責(zé)拉回剪力墻部分變形的附加剪力,因此還能夠?yàn)榻ㄖ峁┹^大的抗側(cè)力剛度。
施工原材料是建筑工程安全和質(zhì)量的基礎(chǔ)保證,在項(xiàng)目施工過程中模板、鋼筋、混凝土等施工原材必須要使用符合標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求的建筑材料。模板及其支撐體系的承載力、剛度、穩(wěn)定性必須滿足上部混凝土自重及施工時(shí)的荷載,剪力墻對(duì)拉螺栓、止水螺栓等應(yīng)在安裝前進(jìn)行質(zhì)量檢查,避免不合格品的使用。在混凝土澆筑前應(yīng)對(duì)混凝土原材(主要的粗、細(xì)骨料)進(jìn)行含泥量控制,避免影響混凝土強(qiáng)度的形成。鋼筋在建筑結(jié)構(gòu)中起著骨架作用的,因此在混凝土澆筑前,要檢查鋼筋的規(guī)格、數(shù)量擺放位置、接頭是否準(zhǔn)確,這是保證工程施工質(zhì)量的一項(xiàng)重要工作。鋼筋經(jīng)檢驗(yàn)合格后,施工人員應(yīng)注意不要隨意跺踏鋼筋,以免影響鋼筋位置的準(zhǔn)確。
混凝土澆筑入模后,由于集料間的摩阻力和水泥漿的粘結(jié)作用,不能自動(dòng)充滿模板,存在很多孔隙,不能達(dá)到密實(shí)狀態(tài)。而混凝土的密實(shí)性直接影響混凝土的強(qiáng)度和耐久性。所以混凝土澆筑完畢后,必須進(jìn)行充分的振搗,使新澆混凝土達(dá)到要求的密實(shí)度。為了保證振搗質(zhì)量,施工中應(yīng)做好檢查工作:澆筑時(shí)混凝土自由下落高度超過2m 時(shí)應(yīng)加串桶以避免混凝土的離析現(xiàn)象的產(chǎn)生;對(duì)剪力墻等豎向構(gòu)件在澆筑前應(yīng)先澆筑一層20~30mm 厚同配合比水泥砂漿來減少混凝土的離析現(xiàn)象;澆筑過程中應(yīng)加強(qiáng)巡視,派專人對(duì)模板加固部位進(jìn)行檢查防止在澆筑時(shí)模板脹?,F(xiàn)象的產(chǎn)生。
混凝土澆筑后逐漸凝結(jié)硬化,強(qiáng)度也不斷增長,但需要保證適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸龋瑦毫拥臍夂颦h(huán)境將會(huì)影響混凝土中水泥的正常水化作用,進(jìn)而導(dǎo)致混凝土裂縫、混凝土強(qiáng)度不足等問題,因此必須對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。對(duì)于框剪結(jié)構(gòu)建筑來說,也即是對(duì)剪力墻等縱向構(gòu)件(非木模板)在進(jìn)行3日的帶模養(yǎng)護(hù)后,應(yīng)對(duì)其進(jìn)行覆膜養(yǎng)護(hù)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)效果。當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5Pma時(shí)方可以進(jìn)行豎向構(gòu)件模板的拆除工作,避免混凝土缺棱掉角。
我國某框剪結(jié)構(gòu)住宅建筑,地下一層,地上二十七層,墻、柱混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30~C60;梁、板混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30~C40;板內(nèi)和墻內(nèi)受力鋼筋類別為HRB400,基礎(chǔ)、梁、柱縱向受力鋼筋為HRB400,箍筋的為HRB400。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為50年,抗震性能目標(biāo)B 級(jí)。為了確保工程目標(biāo)和整體工程質(zhì)量的實(shí)現(xiàn),需要對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行嚴(yán)格把控。
3.2.1 模板施工技術(shù)
模板工程是鋼筋混凝土工程的重要組成部分,模板材質(zhì)的好壞及其支撐結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定關(guān)系這后續(xù)混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量及后續(xù)施工的安全性。
為了保證施工質(zhì)量,一方面要保證結(jié)構(gòu)和構(gòu)件各部分形狀、尺寸和相互間位置的正確性;另一方面模板及其支撐體系要具有足夠的承載力、剛度和整體穩(wěn)定性,能可靠地承受新澆筑混凝土的重力和側(cè)壓力,以及施工過程中所產(chǎn)生的荷載。并且還要便于綁扎鋼筋,能滿足澆注混凝土及養(yǎng)護(hù)等工藝要求。在施工過程中還應(yīng)對(duì)以下幾點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注:
(1)應(yīng)熟悉設(shè)計(jì)施工圖和模板專項(xiàng)施工方案,根據(jù)建筑平面形成和施工部署,使相鄰流水段采用模板型號(hào)和數(shù)量應(yīng)盡量一致。
(2)臨邊柱模板安裝時(shí),臨邊一側(cè)模板應(yīng)下伸10cm~20cm,并使用雙面膠帶進(jìn)行封堵,必要可使用預(yù)埋對(duì)拉螺桿的方法防止縱向構(gòu)件跑模而造成的混凝土結(jié)構(gòu)漏漿。
(3)拆除過程中應(yīng)先拆兩塊模板的連接件螺栓,再拆穿墻螺栓,放入工具箱內(nèi),再松動(dòng)調(diào)整地腳螺栓,使模板與墻面逐漸脫離。
(4)縱向構(gòu)件在澆筑混凝土前應(yīng)使用高壓水槍對(duì)縱向構(gòu)件底部垃圾進(jìn)行清理,模板底部需留置20cm~30cm 預(yù)留洞口方便垃圾清掃。
為了保證模板的堆放、吊裝、支設(shè)、拆除及運(yùn)輸保管過程的每一過程的施工安全,作業(yè)時(shí)應(yīng)注意:現(xiàn)場(chǎng)安裝模板時(shí),所用工具應(yīng)裝在工具包內(nèi),當(dāng)上下交叉作業(yè)時(shí),應(yīng)戴安全帽;垂直運(yùn)輸模板或其他材料,應(yīng)有統(tǒng)一指揮、統(tǒng)一信號(hào);拆模時(shí)有專人負(fù)責(zé)安全監(jiān)督,或設(shè)立警戒標(biāo)志,同時(shí)拆模的順序和方法應(yīng)根據(jù)模板設(shè)計(jì)的規(guī)定進(jìn)行;拆除的模板不可從高空拋下,應(yīng)碼放整齊并捆牢,用吊運(yùn)的方式進(jìn)行傳遞。
3.2.2 鋼筋施工技術(shù)
在鋼筋施工前應(yīng)對(duì)鋼筋原材的力學(xué)性能進(jìn)行復(fù)驗(yàn),必要時(shí)還應(yīng)進(jìn)行化學(xué)成分的檢測(cè)。對(duì)檢測(cè)合格的鋼筋在彎制前應(yīng)對(duì)鋼筋上油污鐵銹等進(jìn)行清理。具體施工過程中需要注意以下幾點(diǎn):
(1)鋼筋網(wǎng)的綁扎。四周兩行鋼筋交叉點(diǎn)應(yīng)每點(diǎn)扎牢,中間部分交叉點(diǎn)可相隔交錯(cuò)扎牢,但必須保證受力鋼筋不位移。雙向主筋的鋼筋網(wǎng),則須將全部鋼筋相交點(diǎn)扎牢。
(2)箍筋框的固定施工,應(yīng)先進(jìn)行實(shí)體放樣工作,然后制定特定的加工模具,避免出現(xiàn)箍筋框移動(dòng)的情況,保證固定效果。
(3)堅(jiān)持樣板引路制度。高層住宅建筑施工中需要大量的鋼筋保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,由此梁柱間的建筑節(jié)點(diǎn)較多,由此為了確保鋼筋工程的穩(wěn)定與準(zhǔn)確,一方面可利用計(jì)算機(jī)做好模擬制作樣板的工作;另一方面要嚴(yán)格按照樣板進(jìn)行施工[3]。
(4)對(duì)于以完成的鋼筋應(yīng)按相關(guān)規(guī)范對(duì)連接接頭進(jìn)行力學(xué)檢測(cè)。
(5)鋼筋工程在隱蔽驗(yàn)收前應(yīng)進(jìn)行保護(hù)層安裝質(zhì)量的檢查,保證混凝土澆筑完成后有足夠的保護(hù)層厚度。避免后期應(yīng)保護(hù)層厚度不足使鋼筋銹蝕而使鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度下降。
鋼筋施工過程中,為了保證安全施工,安裝鋼筋時(shí),不得將鋼筋集中堆放在模板或腳手架的某一部位,特別是懸臂構(gòu)件,要檢查支架是否牢固。吊裝高處的鋼筋骨架時(shí),施工人員應(yīng)系好安全帶并穿防滑鞋。
3.2.3 混凝土施工技術(shù)
對(duì)于混凝土來說,需要在模板工程和鋼筋工程施工完成,驗(yàn)收合格后進(jìn)行?;炷恋呐浔瓤筛鶕?jù)預(yù)先決定設(shè)計(jì)強(qiáng)度事先確定。
在框剪結(jié)構(gòu)澆筑混凝土前,應(yīng)清理柱根的雜物,并對(duì)表面粗糙的進(jìn)行相應(yīng)的處理。然后使用壓力水進(jìn)行沖洗,為后續(xù)工序的順利開展提供條件。同時(shí)還要做好混凝土配合比、澆筑標(biāo)高、澆筑順序、技術(shù)措施等技術(shù)交底。一般來說,澆筑過程中應(yīng)對(duì)自由傾落高度進(jìn)行控制,否則容易出現(xiàn)離析問題。澆筑還應(yīng)分層、連續(xù)進(jìn)行,并經(jīng)常觀察鋼筋、模板等是否存在變形、堵塞等問題,如果發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)立即予以糾正。本次工程結(jié)合實(shí)際,澆筑采用了人工澆筑的方式,為了保證施工質(zhì)量,一方面嚴(yán)格按照規(guī)范要求控制澆筑層厚度;另一方面利用搗棍保證了混凝土的密實(shí)性,具體做法為:將搗棍按照一定的間距插入模板混凝土內(nèi),然后隨著混凝土的澆筑上升,對(duì)各個(gè)角落進(jìn)行搗實(shí)。梁和板作為框剪結(jié)構(gòu)的重要組成部分,對(duì)其澆筑應(yīng)同時(shí)進(jìn)行,不僅有利于保證建筑整體結(jié)構(gòu)的完整性,而且也會(huì)提升建筑的抗震性能。具體澆筑方法可采用由一端開始逐步向前推進(jìn)。
對(duì)于梁柱節(jié)點(diǎn)部分,包含了不同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土,對(duì)于高層住宅建筑來說,一般采用現(xiàn)場(chǎng)攪拌站泵送澆搗或者商品混凝土,具體思路為:輸送柱等級(jí)的混凝土,然后分層振搗,混凝土初凝后,泵送澆筑樓面梁板的混凝土,為了避免鄰接面出現(xiàn)冷縫,需要在柱頂梁底部位設(shè)置施工縫(施工縫需大于柱端500mm)。
對(duì)于混凝土框剪結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護(hù),混凝土樓板面需要進(jìn)行掃毛,掃毛過程中需要按照一個(gè)方向進(jìn)行,不得隨意掃毛,以免影響混凝土表面外觀。混凝土澆筑結(jié)束后,需在12h 內(nèi)澆水并加以覆蓋。對(duì)于混凝土剪力墻,需要采用冬季保溫、保水,夏季澆水養(yǎng)護(hù)的措施?;炷林梢圆捎脟娡筐B(yǎng)護(hù)劑的方式。但在常溫下,可采用自然養(yǎng)護(hù)。由于柱子系垂直構(gòu)件,斷面小且高度大,外表進(jìn)行覆蓋較為困難,故常采用直接澆水養(yǎng)護(hù)的方法,對(duì)其他品種的水泥制成的混凝土的養(yǎng)護(hù)日期,應(yīng)根據(jù)水泥技術(shù)性質(zhì)確定。若當(dāng)日的平均氣溫低于5℃時(shí),不得澆水。
通過以上分析可以看出,對(duì)于高層住宅框剪結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)施工,需要了解混凝土、模板、鋼筋的基本屬性,再經(jīng)過認(rèn)真科學(xué)的優(yōu)化試配混凝土,加強(qiáng)施工工序控制,制定預(yù)防施工缺陷的方案以及處理常見的施工質(zhì)量問題,才能確保施工技術(shù)滿足工程質(zhì)量要求,為建筑整體建設(shè)水平的提高奠定基礎(chǔ),為工程經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的實(shí)現(xiàn)提供保證。