馬 維

（湖南省第五工程有限公司，湖南 株洲 412000）

0 引言

目前我國混凝土置換施工技術(shù)已較為成熟，本文介紹某辦公樓工程梁柱節(jié)點(diǎn)的混凝土置換施工。該辦公樓工程建筑高度為 99.90 m，地下 2 層，地上 25 層，標(biāo)準(zhǔn)層高 3.8 m，框剪結(jié)構(gòu)，總建筑面積 58 600 m2。該工程 4～6 層、9～10 層部分梁柱節(jié)點(diǎn)混凝土需要置換施工，施工難度較大；以該辦公樓的梁柱節(jié)點(diǎn)混凝土置換施工為引研究混凝土置換過程中需要注意的事項(xiàng)以及質(zhì)量安全控制要點(diǎn)。

1 工程概況

某辦公樓工程地下室柱、剪力墻（以下簡(jiǎn)稱“墻”）混凝土等級(jí) C60，梁、板混凝土等級(jí) C35；1～11 層柱、墻混凝土等級(jí) C60，梁、板混凝土等級(jí) C30；12～17 層柱、墻混凝土等級(jí) C55，梁、板混凝土等級(jí) C30；18～22 層柱、墻混凝土等級(jí) C50，梁、板混凝土等級(jí) C30；23～25 層柱、墻混凝土等級(jí) C40，梁、板混凝土等級(jí) C30。設(shè)計(jì)要求：梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土按柱強(qiáng)度等級(jí)要求施工，剪力墻與梁、樓板交接點(diǎn)節(jié)點(diǎn)區(qū)按剪力墻強(qiáng)度等級(jí)要求施工。梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土澆灌如圖 1 所示。

辦公樓 4～10 層主體結(jié)構(gòu)混凝土施工時(shí)，由于梁端快易收口網(wǎng)安裝不牢且不符合要求，使梁板低標(biāo)號(hào)混凝土流入梁柱、梁墻節(jié)點(diǎn)區(qū)內(nèi)，使梁柱、梁墻節(jié)點(diǎn)區(qū)部分混凝土強(qiáng)度等級(jí)降低。

圖1 梁柱節(jié)點(diǎn)混凝土澆灌

經(jīng)某公司對(duì)已完結(jié)構(gòu)梁柱、梁墻節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土強(qiáng)度進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)辦公樓 4～6 層、9～10 層共有 13 個(gè)梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土、梁墻節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，此時(shí)主體結(jié)構(gòu)已施工至 18 層。業(yè)主委托某公司對(duì)上述混凝土缺陷進(jìn)行置換設(shè)計(jì)。

梁柱節(jié)點(diǎn)混凝土置換設(shè)計(jì)方案概況如下。

1）按從下到上的順序依次置換各層梁墻、梁柱節(jié)點(diǎn)混凝土。

2）將每層梁墻、梁柱節(jié)點(diǎn)內(nèi)部分混凝土鑿除（鑿除外圍混凝土、墻芯 150 mm 厚或柱芯 600 mm×600 mm 則保留）鑿除高度為 350～600 mm（每個(gè)節(jié)點(diǎn)高度按施工圖）。節(jié)點(diǎn)周邊梁的端部也需鑿除，鑿除長(zhǎng)度為 500 mm，鑿除高度與墻、柱置換高度基本相同（部分梁鑿除高度略大于墻柱置換高度），若梁截面高度小于墻柱置換高度，則整個(gè)梁高均需要鑿除。

3）鑿除時(shí)，注意保護(hù)墻、柱、梁內(nèi)原縱筋、箍筋、腰筋等，以免受損，清除混凝土灰渣并沖洗干凈，如有受損鋼筋應(yīng)補(bǔ)強(qiáng)復(fù)位，為提高梁墻、梁柱節(jié)點(diǎn)的抗力，應(yīng)在原有箍筋或水平筋的基礎(chǔ)上增加箍筋，直徑和間距同原設(shè)計(jì)，箍筋通過綁扎并焊牢。

4）最后封模澆 C70 自密實(shí)混凝土，適時(shí)保濕養(yǎng)護(hù) 14 d。

典型梁柱節(jié)點(diǎn)置換圖如圖 2 所示，典型墻柱節(jié)點(diǎn)置換圖如圖 3 所示。鋼筋采用 HRB400，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C70 自密實(shí)混凝土。

2 工程施工特點(diǎn)

1）辦公樓主體結(jié)構(gòu)已施工至第 18 層。

2）梁柱、梁墻節(jié)點(diǎn)鑿除前，需搭設(shè)支撐架，以確保結(jié)構(gòu)安全和施工安全。

3）梁柱、梁墻節(jié)點(diǎn)自密實(shí)混凝土施工，支模應(yīng)保證牢固且密封，并應(yīng)確保自密實(shí)混凝土澆搗密實(shí)。

3 工藝流程

梁柱節(jié)點(diǎn)混凝土置換施工工藝流程為：施工準(zhǔn)備→搭設(shè)支撐架→梁柱、梁墻節(jié)點(diǎn)混凝土鑿除→梁柱、梁墻箍筋綁扎、鋼筋驗(yàn)收→支模、模板驗(yàn)收→澆筑自密實(shí)混凝土→養(yǎng)護(hù)混凝土→拆模。

4 主要施工技術(shù)及操作要點(diǎn)

4.1 施工準(zhǔn)備

1）編制梁柱節(jié)點(diǎn)混凝土置換施工方案，并組織進(jìn)行專家論證。

圖2 梁柱節(jié)點(diǎn)置換圖（單位：mm）

圖3 梁墻節(jié)點(diǎn)置換圖（單位：mm）

2）組織材料、機(jī)具設(shè)備進(jìn)場(chǎng)。

3）組織施工人員進(jìn)場(chǎng)，進(jìn)行質(zhì)量安全技術(shù)交底。

4.2 搭設(shè)加固支撐架

1）清掃需搭設(shè)支撐架的樓面，根據(jù)施工方案進(jìn)行放線，放出加固支撐架立桿位置。

2）從下至上搭設(shè)加固支撐架，先立立桿，立桿設(shè)硬木墊塊，每根梁板底 5 排共 25 根立桿，每排 5 根立桿（梁底 3 根、梁側(cè)板底各 1 根），立桿縱向間距 250 mm，立桿頂設(shè)頂托加φ48×3.5 雙鋼管與梁板底頂緊。立桿底設(shè)縱橫掃地桿，并設(shè)縱橫水平桿、歩距≤1.5 m，外側(cè)面滿設(shè)剪力撐、剪力撐角度 45°左右、≤ 60°。

每個(gè)梁柱、梁墻節(jié)點(diǎn)混凝土置換支撐架搭設(shè) 3 層。

3）支撐架由專業(yè)架子工按照施工方案和建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范要求搭設(shè)。

如 4 層 1 軸交 D 軸梁柱節(jié)點(diǎn)混凝土置換支撐架搭設(shè)如圖 4 所示。

4.3 梁柱及梁墻節(jié)點(diǎn)混凝土鑿除

梁柱、梁墻節(jié)點(diǎn)混凝土鑿除采用小鉆頭的電錘與手工相結(jié)合的方法進(jìn)行混凝土的鑿除，先鑿除梁混凝土、再鑿除柱、墻外側(cè)混凝土。

節(jié)點(diǎn)周邊梁的端部鑿除長(zhǎng)度為 500 mm，鑿除高度與墻、柱置換高度基本相同（部分梁鑿除高度略大于墻柱置換高度），若梁截面高度小于墻柱置換高度，則整個(gè)梁高均需要鑿除。

梁墻、梁柱節(jié)點(diǎn)鑿除外圍混凝土，剪力墻芯或柱芯則保留（柱芯保留6 0 0 m m×6 0 0 m m、剪力墻芯保留 1 5 0 m m 厚），鑿除高度為 350～600 mm（每個(gè)節(jié)點(diǎn)高度按施工圖）。

鑿除時(shí)，保護(hù)好剪力墻、柱、梁內(nèi)原縱筋、箍筋、腰筋等，以免受損，鑿?fù)旰笄宄炷粱以?、并用水沖洗干凈。

4.4 梁柱及梁墻箍筋綁扎 鋼筋驗(yàn)收

節(jié)點(diǎn)區(qū)需置換的混凝土鑿除后，對(duì)鑿除尺寸和鑿除質(zhì)量進(jìn)行檢查和驗(yàn)收，合格后進(jìn)行鋼筋施工。對(duì)剪力墻、柱、梁內(nèi)原箍筋、腰筋和板筋等進(jìn)行修整，并逐點(diǎn)進(jìn)行綁扎。梁墻、梁柱節(jié)點(diǎn)內(nèi)應(yīng)在原有箍筋或水平筋的基礎(chǔ)上增加箍筋或水平筋，直徑（10 mm）和間距同原設(shè)計(jì)，箍筋和水平筋逐點(diǎn)綁扎，搭接處單面焊焊牢。

鋼筋綁扎及焊接完成自檢合格后，報(bào)監(jiān)理工程師驗(yàn)收，合格后進(jìn)行支模施工。

4.5 支模及模板驗(yàn)收

4.5.1 模板材料

模板采用 1 5 m m 厚木膠合板和 6 0 m m×80 mm 木枋配制。支撐材料采用φ48 mm×3.5 mm 鋼管扣件和φ14 mm 螺栓。

4.5.2 模板安裝

先對(duì)支撐體系進(jìn)行計(jì)算，經(jīng)計(jì)算，梁底支撐立桿橫向 3 根、均勻布置，縱向間距 500 mm，步距 1.5 m。再根據(jù)專項(xiàng)方案進(jìn)行安裝。底模和側(cè)模根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際尺寸先制作成定型模板，小梁（木枋）間距 200 mm。

先用φ48 mm×3.5 mm 鋼管搭設(shè)支模架，然后鋪設(shè)底模和安裝側(cè)模。柱、梁及剪力墻側(cè)模用雙鋼管加φ14 mm 螺栓拉結(jié)牢固，局部加設(shè)鋼管或木枋頂牢。

應(yīng)遵照 GB 50204－2002《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》中的模板分項(xiàng)工程規(guī)定安裝模板。模板鋪設(shè)平整，安裝牢固，幾何尺寸準(zhǔn)確，接縫嚴(yán)密。

模板安裝完好后，進(jìn)行自檢、互檢、專檢和隱蔽工程驗(yàn)收，合格后報(bào)監(jiān)理進(jìn)行驗(yàn)收。

圖4 卸荷支撐圖（單位：mm）

4.6 澆筑自密實(shí)混凝土

自密實(shí)混凝土設(shè)計(jì)為 C70 自密實(shí)混凝土，實(shí)際釆用 C80 高強(qiáng)無收縮混凝土灌漿料，C80 高強(qiáng)無收縮混凝土灌漿料由專業(yè)廠家生產(chǎn)，有出廠合格證和檢測(cè)報(bào)告，產(chǎn)品質(zhì)量合格。C80 高強(qiáng)無收縮混凝土灌漿料為袋裝產(chǎn)品，分兩批進(jìn)場(chǎng)后分別堆放在施工層、架空分散堆放在樓面上，堆放重量不得超過樓面設(shè)計(jì)荷載。

1）C80 高強(qiáng)無收縮混凝土灌漿料攪拌由專業(yè)機(jī)械操作人員進(jìn)行攪拌操作。

2）C80 高強(qiáng)無收縮混凝土灌漿料攪拌嚴(yán)格按照廠家提供的配合比進(jìn)行攪拌。攪拌方法為：在攪拌機(jī)斗內(nèi)倒入一定量 C80 高強(qiáng)無收縮混凝土灌漿料，再按灌漿料重量的 10 %～14 % 加入自來水進(jìn)行攪拌 2～3 min。

3）自密實(shí)混凝土澆搗。C80 高強(qiáng)無收縮混凝土灌漿料攪拌好后用手推斗車運(yùn)至澆搗點(diǎn)澆搗，每個(gè)節(jié)點(diǎn)區(qū)自密實(shí)混凝土一次性澆搗完畢，不留施工縫。澆搗時(shí)先澆至平樓板梁面，約 15～30 min 后待自密實(shí)混凝土自然下沉后、再澆灌自密實(shí)混凝土約高于樓板梁面 2～5 mm，然后抹壓平整，混凝土終凝前混凝土表面二次抹平。

4）每次澆筑過程中留置 2 組試塊；1 組為標(biāo)養(yǎng)試塊，1 組為同條件養(yǎng)護(hù)試塊。

4.7 養(yǎng)護(hù)混凝土

自密實(shí)混凝土的養(yǎng)護(hù)采用人工澆水養(yǎng)護(hù)法，在混凝土澆筑完畢后的 8 h 以內(nèi)對(duì)混凝土覆蓋一層塑料薄膜、一層麻袋并澆水養(yǎng)護(hù)；養(yǎng)護(hù)時(shí)間，連續(xù)不得少于 14 晝夜。

4.8 拆模

梁柱、剪力墻側(cè)模板待混凝土強(qiáng)度達(dá)到 1.2 N/mm2， 其表面棱角不因拆模而損壞方可拆除。梁底模待混凝土強(qiáng)度達(dá)到 100 % 后方可拆模。

4.9 施工效果

梁柱、梁墻節(jié)點(diǎn)混凝土置換施工典型照片如圖 5～圖 8 所示。

5 質(zhì)量控制措施

1）嚴(yán)格遵照?qǐng)?zhí)行國家和行業(yè)有關(guān)質(zhì)量施工及驗(yàn)收規(guī)范、規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)。主要為 GB50204－2002《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》。

圖5 支撐架圖

圖6 支模圖

圖7 自密實(shí)混凝土澆灌

圖8 自密實(shí)混凝土拆模后

2）建立健全質(zhì)量保證和管理體系，規(guī)范和落實(shí)質(zhì)量責(zé)任制，規(guī)范施工過程。

3）堅(jiān)持工序自檢、互檢、專檢制度，上道工序檢查驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行下道工序的施工。

4）混凝土鑿除時(shí)，確保保留混凝土面平整，幾何尺寸準(zhǔn)確，不損傷結(jié)構(gòu)鋼筋。

5）鋼筋加工前，檢查鋼筋出廠合格證和出廠檢驗(yàn)報(bào)告，并見證取樣送檢，合格后方可進(jìn)行加工。并確保鋼筋綁扎和焊接質(zhì)量。

6）支撐架和支模架由技術(shù)熟練架子工進(jìn)行施工，持證上崗。

7）堅(jiān)持隱蔽驗(yàn)收及復(fù)查制度。各分項(xiàng)工程施工過程中，詳細(xì)檢查支撐架和支模架，鋼筋綁扎和焊接質(zhì)量及模板安裝質(zhì)量等在通過自檢、專檢認(rèn)可后均應(yīng)會(huì)同監(jiān)理、建設(shè)、設(shè)計(jì)等單位代表進(jìn)行隱蔽驗(yàn)收手續(xù)后方可隱蔽。

8）自密實(shí)混凝土澆灌令經(jīng)監(jiān)理批準(zhǔn)簽發(fā)后方可澆筑混凝土，混凝土采用分層澆灌密實(shí)。及時(shí)做好混凝土施工記錄和施工日記，并按規(guī)定留置試塊。

9）自密實(shí)混凝土抹面完成后，在混凝土表面立即覆蓋一層塑料薄膜、一層麻袋，并及時(shí)澆水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于 14 晝夜。

6 安全控制措施

1）嚴(yán)格遵照?qǐng)?zhí)行國家和行業(yè)有關(guān)安全施工規(guī)范、規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)。主要有：JGJ 130－2011《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》、JGJ 59－2011《建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》。

2）建立健全安全保證和管理體系，加強(qiáng)施工人員的安全教育，提高安全意識(shí)，遵守工地安全施工有關(guān)規(guī)定，如穿好防滑鞋，戴好安全帽，高處作業(yè)系好安全帶。

3）設(shè)置專職安全員，負(fù)責(zé)混凝土置換施工的安全管理工作。制定安全生產(chǎn)崗位責(zé)任制，定期和不定期檢查施工現(xiàn)場(chǎng)安全生產(chǎn)情況，重點(diǎn)檢查高空作業(yè)，四口、五臨邊的防護(hù)，電氣線路，機(jī)具設(shè)備等。防止高空墜落、物體打擊、觸電、機(jī)械傷人等事故發(fā)生，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)整改。

4）注意設(shè)置確保施工安全的臨時(shí)支撐，施工操作平臺(tái)，并加強(qiáng)可靠性檢查。

5）安全用電。室內(nèi)配線必須采用絕緣導(dǎo)線，采用架空電纜線。每臺(tái)用電設(shè)備應(yīng)有各自專用開關(guān)箱，必須實(shí)行“一機(jī)一閘”制，開關(guān)箱中必須裝設(shè)漏電保護(hù)器，用電機(jī)具設(shè)備接零接地。非電工不得從事電氣作業(yè)。

7 結(jié)語

某辦公樓工程梁柱節(jié)點(diǎn)混凝土置換施工，在施工中嚴(yán)格控制加固支撐架搭設(shè)質(zhì)量、控制梁柱節(jié)點(diǎn)鑿除質(zhì)量，在鋼筋施工階段控制鋼筋綁扎和焊接質(zhì)量，在模板安裝階段控制支模架搭設(shè)質(zhì)量、模板安裝平整度和幾何尺寸，在混凝土施工階段控制自密實(shí)混凝土澆筑質(zhì)量，有效地保證了梁柱節(jié)點(diǎn)混凝土置換工程質(zhì)量，取得了較好的效果。