錢云飛 任斌向
蘇州二建建筑集團(tuán)有限公司 江蘇 蘇州 215122
傳統(tǒng)地下室結(jié)構(gòu)施工技術(shù)[1-7]為先施工底板結(jié)構(gòu),然后施工墻板與頂板結(jié)構(gòu),外墻板的施工縫一般留設(shè)在底板以上350 mm左右。該傳統(tǒng)工藝目前主要存在的問題為:工序較多,鋼板止水帶焊接量較大,墻體下部混凝土易發(fā)生質(zhì)量通病,不利于外墻內(nèi)側(cè)模板周轉(zhuǎn),對(duì)于后續(xù)外墻防水、回填土、上部結(jié)構(gòu)腳手架等工序影響較大,造成地下室整體節(jié)點(diǎn)工期較長(zhǎng);施工縫位置靠下,水頭壓力大,該縫容易發(fā)生滲漏。為了減少外墻施工縫的滲漏水隱患,提高外墻與底板結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)剛性防水性能,優(yōu)化了現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)底板外墻整體成形施工技術(shù)方案,較好地解決了原設(shè)計(jì)存留的外墻施工縫滲漏水的質(zhì)量隱患。
現(xiàn)澆混凝土底板外墻整體成形施工技術(shù)采用墻體鋼筋安裝一次到頂,鋼管腳手架懸吊鋼筋,在墻體鋼筋上間距1 m焊接鋼筋作為高墻體吊模模板的支托,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行外墻模板的安裝和加固的方法。該技術(shù)不僅適合單層地下結(jié)構(gòu)和多層地下結(jié)構(gòu),也適合底板外墻出地面的地上結(jié)構(gòu)施工。
項(xiàng)目占地面積約8.33 hm2,含生物反應(yīng)池、二沉池、高效沉淀池及中間提升泵房、V形濾池、消毒接觸池及附屬用房、污泥濃縮池、儲(chǔ)泥池及儲(chǔ)泥泵房、鼓風(fēng)機(jī)房及輔助用房、單體基坑圍護(hù)、室外道路雨水井。工程設(shè)計(jì)日處理污水量15萬(wàn) m3。
該工程結(jié)構(gòu)類型為水池構(gòu)筑物,基礎(chǔ)采用樁基基礎(chǔ),圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用PC技術(shù)樁+放坡噴面圍護(hù)結(jié)構(gòu)以及拉森鋼板樁+鋼支撐、PC工法樁樁、雙軸攪拌樁+放坡噴面圍護(hù)結(jié)構(gòu)等形式。
1)優(yōu)化外墻施工縫由傳統(tǒng)的底板上350 mm左右提高至頂板結(jié)構(gòu)梁下或板下50 mm左右,底板與墻體鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)一次整體施工,簡(jiǎn)化外墻施工縫節(jié)點(diǎn),提高墻體防滲漏質(zhì)量。
2)專項(xiàng)設(shè)計(jì)墻體模板工藝、陰陽(yáng)角、標(biāo)準(zhǔn)區(qū)段配模、T形墻節(jié)點(diǎn)、對(duì)拉螺桿布置、墻頂施工縫、分節(jié)對(duì)拉止水螺栓、水平側(cè)向固定、豎向支撐等施工技術(shù)。
3)優(yōu)化了墻體下部混凝土與底板混凝土澆筑工藝與技術(shù)間歇時(shí)間的安排,底板混凝土初凝后、終凝前,及時(shí)進(jìn)行墻體混凝土澆筑,確保混凝土濕接槎,不產(chǎn)生新舊混凝土施工冷縫。
4)優(yōu)化了施工順序,墻體模板提前拆除,外墻防水、回填土提前施工,有利于穿插施工,節(jié)約施工工期。
該施工技術(shù)適用于單層地下室、構(gòu)筑物、敞口水池等鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的底板外墻板整體成形施工。
現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)底板墻體整體成形施工技術(shù),采用鋼管腳手架懸吊墻體鋼筋一次到頂,在墻體鋼筋下部焊模板支托鋼筋,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行外墻模板的安裝加固和模板與腳手架的穩(wěn)固固定,先澆筑墻體下部底板混凝土,在底板混凝土終凝前澆筑墻體混凝土,至墻體模板頂高度。
先加工腳手架腳支撐構(gòu)件,在腳手架搭設(shè)前,在腳手架立桿處安裝腳手架腳支撐構(gòu)件,采用預(yù)埋處理的方法預(yù)埋腳手架腳支撐構(gòu)件的塑料套管,將腳手架腳支撐主體底部插入套管內(nèi),以腳手架腳支撐主體作為腳手架立桿的支撐基礎(chǔ)搭設(shè)腳手架;在墻體模板拼裝中,先加工墻體模板腳支撐,在底板頂面處每間隔一定距離焊接一墻體模板腳支撐,使墻體模板腳支撐的支撐桿與墻體豎向受力鋼筋焊接固定,并使模板限位鋼筋與對(duì)應(yīng)端的墻體豎向受力鋼筋保持一定距離,以墻體模板腳支撐作為墻體模板的支托和限位器。
基底驗(yàn)收→墊層澆筑→防水層及保護(hù)層施工→底板下層鋼筋安裝及驗(yàn)收→外腳手架搭設(shè)與支護(hù)樁固定→墻體鋼筋安裝及驗(yàn)收→底板上層鋼筋安裝及驗(yàn)收→焊模板支撐托架→內(nèi)腳手架搭設(shè)→墻體模板封模及校正、驗(yàn)收→混凝土澆筑前鋼筋預(yù)埋、模板綜合檢查及驗(yàn)收→拆內(nèi)腳手架→墻下底板混凝土澆筑→墻下底板混凝土澆筑初凝后、終凝前澆筑墻體混凝土→有序、分段、逐層、連續(xù)澆筑墻體混凝土→成形混凝土養(yǎng)護(hù)→拆墻體模板→拆外腳手架
5.2.1 腳手架底座的埋件、支撐件制作
1)制作底板結(jié)構(gòu)預(yù)埋塑料套筒埋件與可回收再利用的腳手架腳支撐構(gòu)件。制作底板結(jié)構(gòu)不可回收的預(yù)埋墊塊套筒埋件,采用內(nèi)直徑60 mm的塑料管,方便直徑48 mm的腳手架鋼管立桿插入,長(zhǎng)度大于結(jié)構(gòu)底板厚度。制作底板結(jié)構(gòu)預(yù)埋塑料套筒埋件時(shí),將塑料管一端插入150 mm×150 mm×150 mm現(xiàn)澆混凝土塊中,套筒下端位于底墊內(nèi)并與底墊固定連接,如圖1所示。
圖1 預(yù)埋套筒
2)制作可回收再利用的腳手架腳支撐構(gòu)件。采用直徑32 mm鋼筋作為可回收再利用的腳手架腳支撐構(gòu)件的豎向受力支撐鋼筋,并在其上焊接支撐鋼板,作為腳手架立桿底部的擱置受力處,如圖2所示。
圖2 腳手架腳支撐構(gòu)件
3)底板結(jié)構(gòu)預(yù)埋塑料套筒埋件與可回收再利用的腳手架腳支撐構(gòu)件的結(jié)合使用關(guān)系如圖3所示。
圖3 結(jié)合使用示意
腳手架支撐主體回收及套管灌漿的施工工藝:在腳手架拆除后,回收腳手架腳支撐構(gòu)件,并在塑料套管內(nèi)灌注防水高強(qiáng)砂漿。
5.2.2 底板下層鋼筋安裝
按照鋼筋工程施工方案進(jìn)行結(jié)構(gòu)底板鋼筋安裝作業(yè)、水、電、防雷、接地等預(yù)埋工程作業(yè),并經(jīng)驗(yàn)收合格。
5.2.3 腳手架底座埋件、支撐件安裝
腳手架搭設(shè)前,按照施工方案進(jìn)行腳手架的立桿布置定位,在腳手架搭設(shè)前,在腳手架立桿安裝處安裝腳手架腳支撐構(gòu)件,采用預(yù)埋腳手架腳支撐構(gòu)件的塑料套管,塑料套管的頂面高于底板頂面且低于腳手架腳支撐構(gòu)件支撐鋼板,然后將腳手架腳支撐主體底部插入套管內(nèi),腳手架腳支撐主體中上端的座板抵接套管,以腳手架腳支撐主體作為腳手架立桿的支撐基礎(chǔ)搭設(shè)腳手架。
5.2.4 外腳手架搭設(shè)
外腳手架搭設(shè)流程:腳手架立桿定位→安放墊板→腳手架底座埋件、支撐件安裝→安裝腳手架立桿→搭設(shè)掃地桿→搭設(shè)縱、橫水平桿→腳手架與基坑支護(hù)樁或墻固定連接→設(shè)置拋撐→設(shè)置剪刀撐、斜桿、斜撐→鋪鋼排片→搭設(shè)擋腳板和欄桿→安裝密目網(wǎng)→檢查驗(yàn)收→交付使用
腳手架搭設(shè)嚴(yán)格執(zhí)行監(jiān)理已經(jīng)審批同意的腳手架施工方案,腳手架外側(cè)設(shè)有基坑支護(hù)樁或墻,腳手架與基坑支護(hù)樁或墻固定連接,可采用鋼管與鋼板支護(hù)樁焊接連接、鋼管底座膨脹螺栓與灌注樁連接,腳手架的一側(cè)設(shè)有若干斜支撐,斜支撐一端在夾固件處與模板體系固定連接,另一端與基坑支護(hù)樁或墻固定連接。外腳手架搭設(shè)、固定剖面如圖4所示。腳手架設(shè)置拋撐并與基坑支護(hù)混凝土冠梁連接,采用4個(gè)直徑12 mm的膨脹螺栓固定。
圖4 外腳手架搭設(shè)、固定剖面示意
5.2.5 墻體鋼筋安裝
墻體豎向鋼筋,除底部應(yīng)按墊層上彈出的尺寸線準(zhǔn)確放置并予以固定外,在底板頂面處應(yīng)再次復(fù)核墻體軸線、尺寸,并增加限位鋼筋且與底板頂面鋼筋點(diǎn)焊牢固,防止移位。
墻體豎向鋼筋安裝時(shí),每根鋼筋與腳手架懸挑小橫桿上的水平縱向鋼管用扎絲臨時(shí)固定牢固,確保墻體鋼筋不位移、不倒塌。墻體鋼筋安裝剖面如圖5所示。
圖5 鋼筋安裝剖面示意
墻上孔洞必須預(yù)留,不得后鑿,同時(shí)按照設(shè)計(jì)要求設(shè)置附加筋。墻體鋼筋安裝完成后,將事先制作好的混凝土保護(hù)層墊塊與墻體鋼筋安裝牢固,每平方米不少于1個(gè)。
5.2.6 底板上層鋼筋安裝
墻體豎向鋼筋安裝完成后,進(jìn)行底板上層鋼筋安裝,驗(yàn)收鋼筋安裝完成后,為確保鋼筋工程施工質(zhì)量,要對(duì)其進(jìn)行檢查和驗(yàn)收。
5.2.7 墻體模板下支撐鋼筋安裝
底板鋼筋安裝完成后,墻體模板封模前,可進(jìn)行墻體模板支撐托架的焊接,采用直徑20 mm的鋼筋以1 000 mm間距點(diǎn)焊在墻體鋼筋豎向主筋上。焊接施工前必須先進(jìn)行標(biāo)高的放線,以免托架過(guò)高或者過(guò)低影響結(jié)構(gòu)。
墻體模板腳支撐設(shè)有1根橫向支托鋼筋和固定設(shè)置在橫向支托鋼筋兩端的縱向限位鋼筋,且橫向支托鋼筋的端部到對(duì)應(yīng)端的縱向限位鋼筋的最小距離大于模板厚度。
墻體模板腳支撐位于底板頂面處,橫向支托鋼筋與墻體鋼筋的豎向受力鋼筋固定連接,兩縱向限位鋼筋對(duì)應(yīng)位于墻體豎向受力鋼筋整體的外側(cè)。
5.2.8 墻體模板安裝
嚴(yán)格執(zhí)行混凝土模板施工方案,模板體系設(shè)于橫向支托鋼筋上,模板體系內(nèi)外模板的內(nèi)壁抵接對(duì)應(yīng)端的縱向限位鋼筋。
模板體系的內(nèi)外模板通過(guò)外側(cè)設(shè)置的夾固件及對(duì)拉螺桿螺栓鎖緊固定。模板體系的內(nèi)外模板之間設(shè)有模板加固用鋼管。墻體模板安裝成形剖面如圖6所示。
圖6 模板安裝成形剖面示意
墻體模板采用厚15 mm膠合板模板,φ48 mm×2.5 mm鋼管、扣件支撐體系,內(nèi)楞采用50 mm×80 mm方木(部分采用鋼管替代),間距不得大于150 mm,外楞采用雙根橫向鋼管,間距不得大于458 mm,墻體采用M14三段式穿墻止水螺栓,間距458 mm×458 mm,螺桿中部應(yīng)焊上鋼板止水片。
墻體模板采用單板橫向排布拼裝組合,并可形成大模板,塔吊配合安裝施工。
模板安裝位置正確、拼縫緊密不漏漿,對(duì)拉螺栓、墊塊等安裝穩(wěn)固,模板上的預(yù)埋件、預(yù)留孔洞不得遺漏,且安裝牢固。
墻體模板拼裝包括墻體寬壁與窄壁分界面處的分界模板拼裝:在分界面處墻壁對(duì)齊的一側(cè)采用模板一端抵接該側(cè)外端的豎向受力鋼筋,另一端與該側(cè)墻體模板外壁對(duì)齊的方式沿墻體走向拼裝;在墻壁變窄的一側(cè)采用模板一端與該端墻體模板外壁,另一端與該端窄壁墻體的豎向受力鋼筋留有間距,且在模板與該豎向受力鋼筋的間隙上方采用另一模板覆蓋該間隙的方式沿墻體走向拼裝。
墻模板要校正準(zhǔn)確,按軸線掛通線,保證垂直度,上、下保證在一條直線上。墻體應(yīng)在適當(dāng)位置預(yù)留清掃雜物用的窗口。在澆筑混凝土前,應(yīng)將模板內(nèi)部清掃干凈,經(jīng)檢驗(yàn)合格后,再將窗口封閉。
左幅7-1#、7-4#和右幅7-3#已完成樁基澆筑,孔內(nèi)未發(fā)現(xiàn)宏觀裂隙發(fā)育。左幅7-2#和右幅7-1#樁基孔尚未開挖。
墻體寬壁與窄壁分界面處設(shè)置止水鋼板的施工工藝:在墻體寬壁混凝土澆筑前在墻體寬壁與窄壁分界面處設(shè)置止水鋼板。
5.2.9 施工縫處理
塑料或橡膠止水帶接頭應(yīng)采用熱接,不得采用疊接。接縫應(yīng)平整牢固,不得有裂口、脫膠現(xiàn)象,T字接頭、十字接頭和Y字接頭,應(yīng)在工廠加工成形。
金屬止水帶應(yīng)平整、尺寸準(zhǔn)確,其表面的鐵銹、油污應(yīng)清除干凈,不得有砂眼、釘孔。止水帶接頭應(yīng)按其厚度分別采用折疊咬接或搭接;搭接長(zhǎng)度不得小于20 mm。
5.2.10 混凝土澆筑前檢查和驗(yàn)收
混凝土澆筑前應(yīng)檢查以下內(nèi)容:模板的標(biāo)高、位置、構(gòu)件的截面尺寸是否滿足設(shè)計(jì)要求;模板的支架是否穩(wěn)定,模板的固定是否牢靠。
檢查模板的緊密程度,模板的縫隙是否嵌嚴(yán)。檢查鋼筋、預(yù)埋件的規(guī)格、數(shù)量、安裝位置及構(gòu)件節(jié)點(diǎn)連接焊縫是否與設(shè)計(jì)、施工規(guī)范的要求相符合。檢查水、電、暖等設(shè)備管道的位置、數(shù)量是否準(zhǔn)確無(wú)誤。模板內(nèi)的雜物和鋼筋上的油污等是否已經(jīng)清理干凈。
5.2.11 混凝土澆筑前的準(zhǔn)備工作
混凝土澆筑前,項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人在分派生產(chǎn)任務(wù)時(shí),應(yīng)對(duì)相關(guān)管理人員、施工作業(yè)人員進(jìn)行書面安全技術(shù)交底。
預(yù)拌混凝土一般由預(yù)拌混凝土生產(chǎn)企業(yè)購(gòu)入水泥、沙子、石子、粉煤灰、外加劑等原材料,檢查預(yù)拌混凝土質(zhì)量和原材料合格證,審核混凝土配合比通知單,底板和墻體混凝土坍落度要求為150 mm±30 mm,預(yù)拌混凝土進(jìn)場(chǎng)后,施工人員應(yīng)檢查坍落度是否符合要求。
混凝土澆筑前,班組長(zhǎng)檢查混凝土振搗棒的使用狀況是否正常,電工接駁好振搗棒的臨時(shí)用電。
5.2.12 底板墻體混凝土整體成形澆筑要點(diǎn)
泵送混凝土澆筑時(shí),混凝土供應(yīng)必須保證混凝土輸送泵的連續(xù)性,工地現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)始終保持有2~3輛運(yùn)輸車停留等候,避免混凝土供應(yīng)不及時(shí)造成結(jié)構(gòu)冷縫。每次泵送澆筑時(shí),要先用適量水泥漿或水泥砂漿潤(rùn)滑泵管內(nèi)壁。
保證底板與外墻混凝土澆筑密實(shí)且澆筑墻板混凝土?xí)r不會(huì)從墻板模板周邊冒漿。先澆筑墻下部位的底板混凝土,澆筑過(guò)程中應(yīng)一次性澆筑完畢,不留施工縫。施工時(shí)按照斜面分層,自然流淌,連續(xù)推進(jìn)。在設(shè)有加強(qiáng)帶的位置,宜從加強(qiáng)帶開始施工,分別向兩側(cè)分別連續(xù)施工。
墻下底板混凝土澆筑初凝后、終凝前,澆筑墻體混凝土,墻體混凝土有序、分段、逐層、連續(xù)澆筑墻體混凝土,確保墻體混凝土與底板混凝土的濕連接,嚴(yán)防出現(xiàn)施工冷縫。
5.2.13 混凝土養(yǎng)護(hù)
混凝土澆筑完成后應(yīng)進(jìn)行遮蓋灑水養(yǎng)護(hù),保持濕潤(rùn)不應(yīng)少于14 d。
5.2.14 模板拆除
模板拆除按照已批模板方案交底后實(shí)施。側(cè)模板應(yīng)在混凝土強(qiáng)度能保證其表面及棱角不因拆除而受損壞時(shí),方可拆除。
模板拆除時(shí),注意不得硬撬、猛敲,以免損傷混凝土及其棱角,外墻模板在一周后方可拆模,拆模后將止水螺桿拆除,并用微膨脹水泥砂漿封填。
相比傳統(tǒng)的底板上墻體吊模300 mm左右的施工縫留設(shè)方案,現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)底板外墻整體成形施工技術(shù)在施工建造速度上明顯加快,更能保證使用功能,避免傳統(tǒng)施工縫處的滲漏問題,且具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
該技術(shù)較為先進(jìn),施工完成以后,經(jīng)建設(shè)單位實(shí)際使用證明,工程質(zhì)量達(dá)到了設(shè)計(jì)使用要求。新技術(shù)為今后建(構(gòu))筑物現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)底板外墻整體成形施工建造提供了較好的技術(shù)借鑒。