朱登
(中國建筑第二工程局有限公司)
目前,現(xiàn)澆體系儼然已經成為了我國桁架鋼筋混凝土結構類建筑的主要施工技術,其具備的技術優(yōu)勢雖然能進一步保障施工質量,但也帶來了一系列高能耗、高污染以及高成本問題。這與現(xiàn)階段建筑領域積極發(fā)展并實行的節(jié)能減排、綠色環(huán)保目標不相符。因此,為了進一步提高建筑工程安全質量水平,解決產能過剩問題,朝著節(jié)能、節(jié)約和低碳方向不斷發(fā)展前進,建筑工業(yè)化必須要創(chuàng)新和優(yōu)化建筑建造模式[1]。而預制裝配式中的桁架鋼筋混凝土疊合板結構則可以有效解決以上建造施工問題。隨著建筑施工水平的不斷提升,對桁架鋼筋混凝土疊合板施工工藝也提出了更高的要求。因此,筆者結合實際案例探討桁架鋼筋混凝土疊合板施工工藝及質量控制措施有著一定的現(xiàn)實意義。
桁架鋼筋混凝土疊合板結構組成包括:帶桁架鋼筋的預制混凝土板,后澆鋼筋混凝土疊合層兩部分。就目前來看,德國作為生產與應用桁架鋼筋混凝土疊合板水準最高的國家,給予了我國很多的相關施工工藝與技術應用經驗。同時,疊合板作為現(xiàn)澆混凝土與預制有機結合的最佳結構形式之一(見圖1),其薄板厚度一般在5cm~8cm范圍內,能與上部混凝土層融為整體,從而開展共同作業(yè)。薄板主筋就是疊合樓板的主筋,預應力薄板一般用在現(xiàn)澆混凝土底膜部位,且不用再現(xiàn)澆層支撐模板。此外,應用桁架鋼筋混凝土疊合板結構還可以避免頂棚抹灰工序,有著一定的便捷性。
圖1 疊合板組成
桁架鋼筋混凝土疊合板結構的應用實現(xiàn)了“現(xiàn)場施工機械化,構配件生產工業(yè)化”的建造目標,其具體施工工藝有著以下幾個特點及優(yōu)勢:
1)提高施工質量
疊合板的應用體現(xiàn)出了高水平機械化施工特點,不僅保證了板底的平整度,還具備較強的抗裂性,濕作業(yè)工序較少;
2)施工安全性較高
疊合板的施工減少了模板用量,極大降低了模板的安裝、拆除的施工故障與安全風險;
3)施工工期短
因預制構件本身具備的安裝方便性優(yōu)勢,在后澆疊合層施工時也可采用預制構件模板,從而省時省料,相關資料顯示能節(jié)約30%左右的施工工期;
4)施工難度較低
疊合板施工主要依靠機械化吊裝設備,現(xiàn)場施工人員投入量較少,施工人員工作強度也降低。在預埋水電管線時,也免除了二次開槽、開孔工序,從而避免了這些施工工序的質量安全問題。
裝配式結構設計主要分為了基礎結構設計以及預制裝配式構件深化設計兩部分內容。在基礎結構設計時,側重于結構安全穩(wěn)定性、建筑美觀性以及具體功能使用性內容的設計。在預制構件的深化設計時包括:
①構件自身設計,內容包括構件生產、脫模、裝車、勻速、卸車、起吊和安裝等全過程的預留預埋設計內容;
②構件連接設計,
③構建功能設計等[2]。構件深化設計可以說是一個反復的過程,要求構件生產及施工單位必須嚴格依據(jù)各標準要求,并與設計單位各專業(yè)進行協(xié)同復核,在設計每一個預留預埋方案時,都需要重新考慮結構安全問題,從而避免水電埋管以及結構鋼筋與疊合板施工的碰撞問題。因此,桁架鋼筋混凝土疊合板的設計需要各個單位、各負責人員緊密合作,相互協(xié)同與配合,將其看作一個系統(tǒng)性工程來開展,保障設計的規(guī)范、安全性。
工程位于北京市朝陽區(qū)豆各莊黃廠路,是一個弄租房騰退安置用房項目,工程總建筑面積為89292.90m2,5棟住宅樓,層高8m,配套設施包括車庫、幼兒園等,為鋼筋剪力墻建筑結構。根據(jù)建筑設計要求,1#至5#地上結構樓板均采用了桁架鋼筋混凝土疊合板,疊合板厚度為60mm,板塊間后澆帶寬度為 300 mm。
工程選擇了疊合板新型獨立支撐體系用于疊合層區(qū)域的建設(見圖2),其主要有三腳架、四向支撐頭、鋼支撐和木工字梁幾部分組成的。首先,根據(jù)施工方案設計,放置好獨立支架位置線、疊合板起止線和墻身標高線,并在下一層進行疊合板測量放線。在放線時,應嚴格遵守設計標準,在調節(jié)好頂板獨立支撐與托架標高后,在上方放置龍骨,間距必須小于1800mm。放置方法為:每道放兩個支撐,并沿著長邊方向開展,每個支撐與疊合板邊的距離不得大于400mm。此外,控制好墻體與與之疊合板支撐體系的距離,兩者間距應控制在450mm到500mm之間最佳[3]。在拆除疊合板支撐體系時,應保留支撐層至少2層。
圖2 疊合板支撐體系圖
工程的疊合板主要由70mm厚度的現(xiàn)澆混凝土疊合層以及60mm厚度的預制桁架鋼筋板組成,具體吊裝施工工藝為:首先,根據(jù)施工圖紙設計,詳細檢查疊合板構件質量、類型,確定好安裝位置,并對吊裝順序進行一一編號。在吊裝施工前,還需要清理干凈疊合板地面和支座基礎面,目的是防止點支撐。在底板吊裝施工時,應保持“慢起慢落”,目的是避免與其他物品發(fā)生碰撞損害。同時,確定好起重設備的吊鉤位置與構件中心垂直重合,控制構件與吊索角度,最好在45°以上。需要注意的是,在開展吊裝起吊時,施工人員可以進行試吊,先起吊距離地面50cm,檢查吊鉤與鋼絲繩應用情況,之后再穩(wěn)定好疊合板后,緩慢抬起調至作業(yè)層。在疊合板吊至指定位置時,應從上垂直向下安裝,下降到一定高度后人工手動調整板塊狀態(tài),在下落過程中或出現(xiàn)碰撞情況,起吊停止并檢查和調整錨固筋位置。
進行疊合板拼縫支模施工時,在拼縫處要預留出5mm高,100mm寬的企口,底部為多層模板,背楞采取50mm×100mm木枋,采取對拉螺栓或獨立支撐進行吊模。在對疊合板與墻體見縫隙進行支模時,采用15mm厚度的多層板,背楞木方同上,并結合剪力墻上排對拉螺栓口,進一步加固疊合板拼縫質量(見圖3)。
圖3 疊合板板縫
在控制疊合板支撐體系質量時,應從具體材料(鋼管腳手架,可調頂撐)的管理入手。立桿時,應盡量讓接頭之間相互錯開,在支撐下部安置掃地桿,保持其與樓地面的距離在200mm或以上,并進行拉通;將水平桿的步距控制在1500mm以內;使用可調頂撐建材安裝立桿頂端,目的是方便支撐標高的靈活調節(jié)[4]。在鋪設萬梁底模后,則開始對梁鋼筋進行綁扎,要求縱向一側的梁鋼筋全部綁扎完成,橫向兩側只需進行側筋或底筋的綁扎,同時保障兩側開口箍筋在側筋與底筋的作用力下牢牢固定住即可。
在控制疊合板安裝質量時,必須嚴格依據(jù)桁架鋼筋混凝土結構工程施工質量驗收標準對材料的規(guī)定,包括疊合板裂縫等。合理安排疊合板建材的存放位置,采取可調整式支架系統(tǒng),從而提高構件支模拆除效率。在搭設疊合板支架系統(tǒng)時,需要有專門的人員進行監(jiān)督與最終驗收。室內裝修時,應在預制樓板結合處粘貼100mm寬度的玻璃絲網(wǎng)格布,然后開展裝修作業(yè)。嚴格管理與控制疊合板墻體擱置長度、標高以及安裝位置,對整個施工工序都要加強質量控制工作。
對疊合板進行驗收時,一般分為構件廠驗收、現(xiàn)場驗收和安裝完成后驗收三個階段的工作。在構件廠驗收時,必須重視疊合板材料生產是否合格,且運至施工現(xiàn)場的疊合板應做好抽查檢測工作,達到檢測標準后才可使用。構件廠的具體驗收內容有制作材料,例如砂石、水泥、鋼筋以及模具等。成品后,要對疊合板外觀、幾何尺寸進行進一步驗收。
預制構件現(xiàn)場驗收工作也要驗收構件外觀和幾何尺寸,還需要檢查成品構件產品合格證等相關資料,并逐一檢查構件圖紙編號是否與實際構件相符,確保預制構件的生產日期、單位、驗收標志均合格。
檢查預制構件預埋件、預留洞規(guī)格、位置是否與設計圖紙相符,在完成模板安裝后,項目質檢人員必須對樓板所有結構部位的施工質量進行檢查和驗收。
綜上所述,文章通過分析某個工程項目桁架鋼筋混凝土疊合板施工過程,簡單總結了具體的施工工藝及有效的質量控制措施。研究實踐表明,在應用桁架鋼筋混凝土疊合板施工方案時,必須要保障疊合板吊裝、安裝、支撐體系等技術的規(guī)范性,從而提高施工效率,節(jié)約工期和施工成本,最終提高工程水平。