王文杰(山西威龍建設(shè)工程有限公司,山西 太原 030021)
山西某縣新建醫(yī)院項(xiàng)目,總建筑面積25730m2,其中住院樓15515.11m2,框架結(jié)構(gòu),地下一層,地上十層;砌體填充墻工程從2021年7月開(kāi)始,至2021年9月結(jié)束。
(1)內(nèi)外填充墻采用A3.5蒸壓加氣混凝土砌塊,M7.5水泥砂漿;內(nèi)隔墻采用200mm、150mm、100mm三種厚度,200mm厚砌體用于主房間隔墻,150mm厚砌體用于手術(shù)部隔墻,100mm厚砌體用于衛(wèi)生間和管道井墻。
(2)填充墻依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)圖及驗(yàn)收規(guī)范主要有《砌體填充墻結(jié)構(gòu)構(gòu)造》12G614-1、《建筑砌體填充墻抗震構(gòu)造詳圖》晉14G01、《建筑地面工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50209-2010、《砌體結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50203-2011和《鋼筋混凝土過(guò)梁》13G322-1~4。
(3)砌體工程量:住院樓總計(jì)3200m3,砌體中混凝土構(gòu)件(構(gòu)造柱、過(guò)梁、抱框柱、水平系梁、窗臺(tái)壓頂、衛(wèi)生間墻下混凝土擋水坎臺(tái))約510m3,按建筑面積砌體每個(gè)平方米約0.21m3,混凝土構(gòu)件約占砌體量的16%。
1~4層平面布置各層不同,4層和5層有降板區(qū)(同層排水),5~10層病房區(qū)平面較一致;1~4層層高4.5m~5.1m,5~10層層高3.9m;墻體厚度種類(lèi)多,內(nèi)外墻厚度共計(jì)有四種。工程包括空調(diào)、消防、電梯、上下水等,電氣安裝工程齊全,砌體填充墻工程比較復(fù)雜。
2.1.1 砌體填充墻中混凝土構(gòu)件設(shè)置要求
工程圖紙?jiān)O(shè)計(jì)主要依據(jù)山西地標(biāo)《建筑砌體填充墻抗震構(gòu)造詳圖》晉14G01和《砌體填充墻結(jié)構(gòu)構(gòu)造》12G614-1設(shè)置要求,具體如下:
①外墻構(gòu)造柱:當(dāng)墻長(zhǎng)>5m時(shí),應(yīng)在墻長(zhǎng)范圍內(nèi)按間距≤5m設(shè)置構(gòu)造柱,并優(yōu)先設(shè)置在洞口邊處;墻長(zhǎng)大于墻高2倍,在墻中部設(shè)置;在內(nèi)外墻交接處設(shè)置;外墻門(mén)窗洞口寬度≥2.1m,在洞口兩側(cè)設(shè)置;外窗洞口寬度<2.1m,且距離混凝土墻、柱邊≥1.2m時(shí)在洞口邊設(shè)置;窗間墻≤1.2m時(shí),在墻中設(shè)置,>1.2m時(shí),在洞口兩側(cè)設(shè)置;外窗洞口>2.5m時(shí),窗臺(tái)下面砌體填充墻中按≤2.5m設(shè)懸臂構(gòu)造柱。
②外墻抱框柱:外窗洞口寬度<2.1m,且距離混凝土墻、柱邊≤1.2m時(shí)設(shè)置,洞口下設(shè)窗臺(tái)現(xiàn)澆帶與抱框柱形成整體。
③內(nèi)墻構(gòu)造柱:當(dāng)墻長(zhǎng)>5m時(shí),應(yīng)在墻長(zhǎng)范圍內(nèi)按間距≤5m設(shè)置構(gòu)造柱,并優(yōu)先在洞口邊處;墻長(zhǎng)大于墻高2倍,在墻中部設(shè)置;內(nèi)墻門(mén)窗洞口寬度≥2.1m時(shí)在洞口兩側(cè)設(shè)置;無(wú)側(cè)向支撐墻體在端部設(shè)置;內(nèi)墻墻垛總長(zhǎng)度≤350mm時(shí)宜設(shè)置構(gòu)造柱代替;電梯井道四角應(yīng)設(shè)置構(gòu)造柱,并按廠家要求,設(shè)置固定電梯軌道埋件的水平系梁,與構(gòu)造柱形成整體。
④內(nèi)墻抱框柱:門(mén)、窗洞口寬度≥0.75m且<2.1m時(shí),在洞口兩側(cè)設(shè)置抱框柱。
⑤水平系梁:內(nèi)、外墻凈高>4m時(shí),在墻半高處或門(mén)窗洞口上部設(shè)置,與構(gòu)造柱、框架柱形成整體,梁厚60mm~100mm,同墻寬,配筋240mm厚及以下墻2Ф10,240mm厚以上墻是3Ф10;混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C25。
⑥構(gòu)造柱斷面和配筋:按圖紙?jiān)O(shè)計(jì),一般300mm厚墻體,斷面300mm×240mm,配筋612+Ф6@200/250;240mm厚墻體,斷面240mm×240mm,配筋412+Ф6@200/250;200mm厚墻體,斷面200mm×200mm,配筋412+Ф6@200/250;150mm厚墻體,斷面150mm×150mm,配筋412+Ф6@200/250;100mm厚墻體,斷面100mm×200mm,配筋412+Ф6@200/250;混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C25。
2.1.2 深化平面圖
設(shè)計(jì)院給的平面圖,并未標(biāo)構(gòu)造柱、抱框柱、水平系梁位置,不能直接用;施工單位在原設(shè)計(jì)平面圖中標(biāo)出構(gòu)造柱、抱框柱具體位置。平面圖中外墻小于500mm長(zhǎng)的磚垛一般設(shè)置為混凝土構(gòu)造柱;有消火栓箱部分墻體加厚成300mm,如是在200厚內(nèi)墻上,300mm厚和200mm厚墻相接處用構(gòu)造柱過(guò)渡。構(gòu)造柱、抱框柱布置平面示意圖如圖1所示。
圖1 構(gòu)造柱、抱框柱布置平面示意圖
2.1.3 深化立面圖
立面圖主要反映水平系梁、過(guò)梁、洞口高度和寬度,墻體的總高,砌塊的豎向布置。水平系梁上平同門(mén)洞口過(guò)梁上平一致,以水平系梁向上、向下排。上下不夠整磚的用小磚調(diào)整,上部留置出斜砌高度,下部在降板區(qū)(同層排水部分)范圍內(nèi)全部實(shí)心磚,計(jì)算墻凈高時(shí),需將建筑圖和結(jié)構(gòu)圖結(jié)合起來(lái)看;砌體立面示意圖如圖2所示。在遇到縱橫墻構(gòu)造不一、縱橫墻水平灰縫標(biāo)高不一時(shí),用構(gòu)造柱交接。
圖2 砌體立面示意圖
2.1.4 砌體填充墻的留洞圖
砌體填充墻中需安裝配電箱、消火栓箱箱體,風(fēng)管、電纜橋架等從墻體穿過(guò),預(yù)留洞可避免開(kāi)鑿返工,需每層按安裝圖管線、箱體位置在建筑圖上標(biāo)出洞口尺寸和標(biāo)高;標(biāo)前需綜合布置管線,本工程應(yīng)用BIM模型技術(shù)進(jìn)行管線布置,比較準(zhǔn)確定位洞口尺寸、標(biāo)高,主要標(biāo)的洞口有后施工的風(fēng)管、橋架、給排水管預(yù)留洞,洞口在平面圖上標(biāo)出。完成效果如圖3和圖4所示。
圖3 管線BIM模型圖
圖4 預(yù)留洞標(biāo)注示意圖
2.2.1 施工順序
分樓層砌筑,樓層水平給排水環(huán)管盡量在管道施工后砌筑,同一樓層先砌外墻后砌內(nèi)墻,內(nèi)墻縱橫墻同時(shí)砌筑,同一樓層砌體施工順序?yàn)椋悍啪€→植筋→柱鋼筋安裝→砌筑(到門(mén)洞下或水平系梁下)→梁、柱支?!鷿仓炷痢鲋!鷿仓炷痢逼龃u。
2.2.2 操作和技術(shù)要點(diǎn)
(1)施工準(zhǔn)備:非現(xiàn)澆過(guò)梁預(yù)制,墻體拉結(jié)筋,構(gòu)造柱、抱框柱、過(guò)梁、水平系梁鋼筋制作,植筋拉拔試驗(yàn),砌體、砂漿、工具等準(zhǔn)備。
(2)放線:墻柱上彈出500mm標(biāo)高線,樓板上彈出砌體線,以及構(gòu)造柱、抱框柱、洞口線。
(3)植筋:墻體拉結(jié)筋按砌體高度500mm~600mm間距,240mm厚以下墻2Ф6,超過(guò)240mm厚墻3Ф6,外伸不小于400mm;構(gòu)造柱、抱框柱、水平系梁主筋按放線位置植筋。鋼筋在墻、柱上植入深度一般為12d,填充墻與承重墻、柱、梁、板之間拉結(jié)植筋錨固承載力按《砌體結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50203-20119.2.3條規(guī)定及說(shuō)明,即Nt=0.90Asfyk(公式中鋼筋強(qiáng)度采用的屈服強(qiáng)度),Ф6鋼筋明確給出為6kN為檢驗(yàn)值,其他鋼筋錨固承載力檢驗(yàn)值按公式計(jì)算。
(4)鋼筋安裝:砌筑前安裝構(gòu)造柱鋼筋,主筋可在同一區(qū)段搭接,綁扎搭接長(zhǎng)度不小于50d,箍筋在搭接范圍內(nèi)間距不大于200mm,且不少于4根,在其他范圍內(nèi)間距250mm。
(5)衛(wèi)生間擋水坎臺(tái):衛(wèi)生間及與水接觸房間等四周墻體除門(mén)洞外,均應(yīng)做高度不小于200mm、等級(jí)不小于C20的細(xì)石混凝土坎臺(tái),在砌筑前施工完畢。
(6)砌筑:水平運(yùn)輸現(xiàn)在普遍用電動(dòng)三輪車(chē),切割加氣混凝土塊用專用切割機(jī),架體用工具式腳手架,樓層內(nèi)上料也采用一種小型垂直運(yùn)輸機(jī)械;砌塊上下皮應(yīng)錯(cuò)縫搭接,搭接長(zhǎng)度為砌塊長(zhǎng)度的1/3左右,且不應(yīng)小于150mm;水平、豎向灰縫厚度按15mm控制,墻體拉結(jié)筋和植好的鋼筋搭接連接,240mm厚以下墻2Ф6,超過(guò)240mm厚墻3Ф6,搭接長(zhǎng)度55d,且不小于400mm,在6、7度區(qū)宜通長(zhǎng)設(shè)置,在8度區(qū)應(yīng)通長(zhǎng)設(shè)置。構(gòu)造柱馬牙槎先退后進(jìn),退后尺寸為每邊60mm,高度按砌塊高,進(jìn)槎下口磚裁成寬60mm、45°的斜角。
(7)構(gòu)造柱支模:模板采用木膠合板和木龍骨,外墻用步步緊工具加固,在灰縫上鉆孔,如圖5所示;內(nèi)墻宜用對(duì)拉螺栓,減少砌體上孔洞,如圖6所示。模板與墻體接觸部位沿馬牙槎貼雙面膠條,防止模板與磚墻接縫處漏漿,在柱頂部模板上留設(shè)喇叭形進(jìn)料口,進(jìn)料口必須比構(gòu)造柱上端高出50mm以上,以保證構(gòu)造柱混凝土充盈密實(shí)。
圖5 外墻構(gòu)造柱支模圖
圖6 內(nèi)墻構(gòu)造柱支模圖
(8)構(gòu)造柱澆筑:混凝土坍落度宜為180mm~200mm,石子粒徑宜為5mm~20mm,方便澆筑,澆筑全靠人工,用灰斗從電動(dòng)三輪車(chē)中取料,遞給柱上口處工人,從喇叭口澆灌入柱,適度敲擊振搗完成澆筑任務(wù)。
(9)填充墻與承重主體結(jié)構(gòu)間空隙部位的施工:《砌體結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50203-2011中9.1.9條,要求填充墻與承重主體結(jié)構(gòu)間空隙部位施工,應(yīng)在填充墻砌筑14d后進(jìn)行?,F(xiàn)場(chǎng)無(wú)水平系梁填充墻砌至梁、板底時(shí),留80mm~200mm空隙,在間歇14d后將頂部空隙斜砌,斜砌角度為45°~60°,逐塊斜砌擠緊,斜砌磚采用與填充墻同材質(zhì)的小規(guī)格砌塊,灰縫控制在8mm~12mm,兩端中間用加工后的砌塊砌筑。
砌塊組砌合理,構(gòu)造柱、抱框柱、水平系梁等構(gòu)件設(shè)置齊全,風(fēng)管、消火栓箱、配電箱等洞口留置比較齊全,墻體布置符合設(shè)計(jì)要求,分項(xiàng)檢驗(yàn)批驗(yàn)收合格,觀感好,內(nèi)墻如圖7所示,空調(diào)風(fēng)管留洞如圖8所示。
圖7 內(nèi)墻立面圖
圖8 風(fēng)管預(yù)留洞
內(nèi)墻非90°轉(zhuǎn)角處抱框柱未通到頂,水平系梁上砌體出現(xiàn)通縫如圖9所示。
圖9 轉(zhuǎn)角砌體圖
(1)電氣專業(yè)在澆筑防火門(mén)構(gòu)造柱時(shí),未及時(shí)預(yù)埋電動(dòng)閉門(mén)器的線管,澆筑完混凝土后開(kāi)鑿構(gòu)造柱補(bǔ)裝管線,造成返工浪費(fèi)。
(2)消防通風(fēng)專業(yè)在砌筑風(fēng)管井道前未安裝鐵皮風(fēng)管,也未留施工洞,造成后開(kāi)鑿局部井道砌體進(jìn)行風(fēng)管安裝,造成返工浪費(fèi),在預(yù)留洞深化時(shí)沒(méi)提出預(yù)留洞要求。
(3)構(gòu)造柱頂端部分在梁下、部分在板下,處于梁板交界處,在梁板交界處的構(gòu)造柱在施工中未形成明確處理方法,墻體在梁下收口,構(gòu)造柱也在梁下收口,有兩根主筋未得到有效錨固。此時(shí)主要有兩種處理方式:一是在頂部加水平系梁錨固構(gòu)造柱主筋,構(gòu)造柱在水平系梁處收口;二是在梁側(cè)面加U型箍筋,植入梁內(nèi),構(gòu)造柱伸上梁底一個(gè)截面尺寸收口。
加氣混凝土砌體填充墻是現(xiàn)在框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)普遍應(yīng)用的一種填充墻方式,在框架結(jié)構(gòu)中單位面積含量大、構(gòu)造復(fù)雜,尤其在功能復(fù)雜、層高高、外立面造型多的框架結(jié)構(gòu)中。由砌塊及拉結(jié)筋、構(gòu)造柱、抱框柱、水平系梁、過(guò)梁、壓頂梁、擋水坎、預(yù)留洞口組成內(nèi)外砌體填充墻,施工單位根據(jù)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及各專業(yè)圖紙做深化設(shè)計(jì);應(yīng)用BIM模型技術(shù),進(jìn)行安裝工程預(yù)留洞口設(shè)計(jì)。并入砌體專項(xiàng)施工方案,做到技術(shù)先行,選用專業(yè)隊(duì)伍,提高施工機(jī)械化程度,加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理,保證砌體工程質(zhì)量,達(dá)到效果,防止返工浪費(fèi)。從造價(jià)成本上講,深化圖齊全,方案齊全,施工時(shí)有依據(jù),結(jié)算時(shí)有依據(jù)。
砌體填充墻雖是常見(jiàn)工藝,但是應(yīng)用廣泛,工程量大,施工單位的技術(shù)工作量大,能做到位并不簡(jiǎn)單,良好的填充墻施工可為內(nèi)外裝修、門(mén)窗安裝、水電安裝能創(chuàng)造良好的條件,對(duì)防止墻體出現(xiàn)裂縫、防止二次開(kāi)洞返工有重要作用。