劉 奕

(河南省建設(shè)集團(tuán)有限公司,鄭州 450000)

0 引言

近年來,建筑呈現(xiàn)出功能多樣化、體型復(fù)雜化的發(fā)展特點(diǎn)。帶轉(zhuǎn)換層高層建筑具有使用靈活、底部空間大、便于操作等優(yōu)勢(shì),得到了大范圍的推廣,但也存在型鋼轉(zhuǎn)換梁跨越沉降后澆帶現(xiàn)象,這對(duì)后澆帶施工工藝提出了更高的要求。

某房屋建筑施工項(xiàng)目為地上28層+地下3層的型鋼混凝土框架結(jié)構(gòu),建筑高度為126 m。建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層位于地下1層,結(jié)構(gòu)梁截面長(zhǎng)度為1 200 mm,寬度為1 000 mm。轉(zhuǎn)換梁(Q345B焊接H型鋼梁)截面長(zhǎng)度為800 mm,寬度為20 mm,厚度為20 mm,具體排布見圖1。轉(zhuǎn)換層板厚為180 mm,上下翼緣全長(zhǎng)布置φ19×100 mm栓釘,縱向、橫向栓釘之間距離均為200 mm。

①柱寬,②柱鋼筋,③梁中縱筋彎曲,④柱內(nèi)型鋼翼緣,⑤梁縱筋貫穿腹板。圖1 轉(zhuǎn)換層鋼筋布置Fig.1 Reinforcement arrangement in the transfer floor

1 后澆帶施工技術(shù)的應(yīng)用準(zhǔn)備

后澆帶施工前,應(yīng)認(rèn)真核對(duì)施工時(shí)間、施工材料、現(xiàn)場(chǎng)狀況,確定設(shè)計(jì)圖紙與規(guī)范要求相符,預(yù)估施工效果并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)情況核對(duì)與記錄。結(jié)合后澆帶所處部位、功能要求,進(jìn)行施工方案的合規(guī)編制,從施工全過程著手,進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)因素、操作程序、細(xì)部質(zhì)量要求分析,確定最佳方案[1]。根據(jù)方案要求,進(jìn)行技術(shù)交底,準(zhǔn)備施工所需材料,如止水鋼板、短鋼筋、模板、鋼管、可調(diào)頂托、對(duì)拉螺桿等材料及混凝土輸送泵、墨斗、振搗棒等機(jī)械裝置,為施工作業(yè)的順利開展提供支持。

2 沉降后澆帶施工

在高層房屋建筑工程施工中,裙房與塔樓交接位置型鋼轉(zhuǎn)換梁跨越現(xiàn)象較為常見,需要在保證結(jié)構(gòu)安全的同時(shí),進(jìn)行沉降后澆帶施工,控制結(jié)構(gòu)沉降。通常是在沉降后澆帶位置斷開型鋼梁,形成鋼懸挑構(gòu)件,再在結(jié)構(gòu)封頂60 d后進(jìn)行鋼筋混凝土施工,但這樣易導(dǎo)致鋼梁因沉降而錯(cuò)開,干擾施工進(jìn)程且存在起重機(jī)泵車、周轉(zhuǎn)料占用面積大等問題[2]。因此可對(duì)沉降后澆帶施工技術(shù)進(jìn)行調(diào)整,增加后澆帶寬度2 m,再沿跨后澆帶位置斷開型鋼轉(zhuǎn)換梁,中間設(shè)置小鋼梁,鋼梁長(zhǎng)度為1 m,鋼梁與兩端橢圓孔直徑22 mm、長(zhǎng)50 mm的連接板M20螺栓連接,使其隨結(jié)構(gòu)沉降而順橢圓孔滑動(dòng)。應(yīng)結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙標(biāo)注的上方轉(zhuǎn)換柱距離軸線尺寸,以鋼柱中心為投影中心,沿著型鋼梁下方樓板彈線,確定其所在位置柱兩方向軸線的投影平面位置。結(jié)構(gòu)沉降穩(wěn)定后,借助小推車將熱軋H型鋼制的HW400 mm×400 mm臨時(shí)鋼柱運(yùn)輸?shù)阶鳂I(yè)面樓層。在上方樓板預(yù)留φ100 mm圓洞、底部墊入長(zhǎng)4 000 mm×寬2 000 mm×厚20 mm鋼板的基礎(chǔ)上人工利用手動(dòng)葫蘆固定并配合鋼絲繩臨時(shí)校正,將臨時(shí)鋼珠增設(shè)到轉(zhuǎn)換柱正下方。鋼柱截面材料為Q235B,質(zhì)量為172 kg/m,可為基礎(chǔ)底板(含型鋼梁、混凝土柱梁板、梁上鋼柱等)提供支撐。支撐穩(wěn)定后,借助長(zhǎng)600 mm×寬600 mm×厚20 mm鋼板找平鋼柱頂部、樓板底部,利用鋼楔子塞緊上部鋼墊板、臨時(shí)鋼柱,經(jīng)角焊縫滿焊固定。主體結(jié)構(gòu)實(shí)體施工完成60 d后,沿著后澆帶部位分階段小鋼梁臨時(shí)固定位置,調(diào)整翼緣左右側(cè)坡口平緩過渡。確認(rèn)無誤后,借助M20螺栓緊固連接型鋼梁腹板位置一側(cè)的連接板,接腹板、翼板則借助坡口等全熔透焊。后澆帶部位小鋼梁固定后,根據(jù)沉降穩(wěn)定后兩側(cè)樓板沉降差,結(jié)合鋼梁規(guī)范要求,調(diào)節(jié)鋼筋順直度。錯(cuò)開50%接頭搭接焊10 d放樣下料,焊材材質(zhì)與鋼筋一致,焊縫外觀飽滿無裂縫、咬肉、夾雜、氣泡等問題。鋼筋下料固定后,借助扣件式滿堂鋼管腳手架支撐開展合模操作[3]。在扣件式滿堂鋼管腳手架中,沿鋼梁長(zhǎng)度方向、沿梁寬方向的相鄰立桿距離分別為1 200 mm、600 mm,立桿頂端設(shè)置縱向、橫向水平桿;立桿全高范圍內(nèi)設(shè)置縱向、橫向水平桿,上下水平桿之間距離為900 mm;立桿下層設(shè)置縱向、橫向掃地桿,與樓地面之間距離為200 mm。借助雙扣件固定梁底橫桿,在鋼管、可調(diào)節(jié)頂絲支撐下完成梁底模安裝,促使鋼梁模板支架、樓板模板支架連接成一個(gè)穩(wěn)固的整體。合模施工完畢后,開展沉降后澆帶分層均勻澆筑混凝土施工。根據(jù)型鋼混凝土鋼筋密度大且焊接型鋼柱及鋼梁截面尺寸大的特點(diǎn),在澆筑施工前檢查操作面荷載,依據(jù)荷載均勻分布要求提前確定振搗棒插入位置,圍繞型鋼梁兩側(cè),邊對(duì)稱澆筑坍落度160～200 mm混凝土邊多點(diǎn)振搗,部分無法插入振搗棒位置借助鋼釬振搗,確保鋼梁扭曲變形最少。澆筑12 h后進(jìn)行表面淋水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間為2周。在混凝土強(qiáng)度達(dá)到同條件試塊強(qiáng)度100%后,從上層到下層逐層進(jìn)行模板、扣件式滿堂鋼管腳手架支撐拆除。沉降后澆帶封閉后,按照先裙房后主樓、從上到下的順序,借助氧乙炔切割拆除臨時(shí)鋼柱,每次切割厚度為2.5±0.5 mm,直到鋼支撐頂部脫離支撐混凝土梁底部。切割后,人工配合手動(dòng)葫蘆放倒鋼柱到樓面,經(jīng)小車運(yùn)離現(xiàn)場(chǎng)[4]。

3 伸縮后澆帶施工

伸縮后澆帶的留設(shè)位置為16#樓12軸與14軸之間、17#樓17軸與19軸之間。確定伸縮后澆帶設(shè)置位置后,根據(jù)底板、墻面、頂板位置特點(diǎn)分步驟施工。

3.1 底板后澆帶施工

利用風(fēng)鎬與風(fēng)槍配合開鑿基底孤立塊石、臨時(shí)立柱,若現(xiàn)場(chǎng)仍存在出水點(diǎn),則設(shè)置長(zhǎng)500 mm×寬500 mm×高600 mm的集水坑,抽排基底明水流至設(shè)計(jì)標(biāo)高?；A(chǔ)處理至無起砂、疏松、積水后,根據(jù)標(biāo)高設(shè)置20 cm厚C20混凝土墊層,局部設(shè)置1∶2.5水泥砂漿找平(含5 cm×5 cm陰倒角和直徑大于3 mm陽倒角)[5]。墊層設(shè)置完畢后,將超前防水層墊設(shè)在底板后澆帶位置,安裝預(yù)制的鋼筋混凝土擋板,在擋板外側(cè)抹灰,遵循堅(jiān)硬密實(shí)、平整潔凈的原則,自粘層向上、高分子層向下鋪設(shè)全外包式瀝青基聚酯胎自粘防水卷材,每幅卷材錯(cuò)開30 cm及以上,形成穩(wěn)定性佳、強(qiáng)度高、抗回填沖擊力大的保護(hù)層。保護(hù)層設(shè)置完畢后,進(jìn)行兩道SBC防水施工,防水外側(cè)填筑細(xì)石混凝土。

在細(xì)石混凝土平順潔凈且無鋼筋堅(jiān)硬突出物、明水的情況下,將中置式防水鋼片設(shè)置到構(gòu)造中,在鋼片上層、下層空隙位置塞填泡沫板,雙層雙向支設(shè)承臺(tái)鋼筋,承臺(tái)鋼筋與墊層混凝土無直接接觸,阻斷防水沿鋼筋上滲渠道。承臺(tái)鋼筋綁扎完畢后,面向底部、兩側(cè)承臺(tái)澆筑C35防水混凝土,從底部向兩側(cè)承臺(tái)、由低處向高處密實(shí)振搗。根據(jù)設(shè)計(jì)寬度連通底板位置鋼筋,按照150°角標(biāo)準(zhǔn),將木模板支設(shè)在底板后澆帶兩側(cè)及底部[6],完成底板后澆帶施工。

3.2 外墻后澆帶施工

底板后澆帶施工完畢后,利用同樣方法進(jìn)行外墻后澆帶施工,加刷K11防水涂料,自粘層向內(nèi)、高分子層向外鋪設(shè)SBC防水卷材附加層,兩幅卷材搭接寬度為80 mm,卷材之間用熱熔法搭接,卷材、防水層之間用雙面膠固定。SBC防水卷材層平順、無褶皺、密閉、舒展后,粉刷1∶2.5防水砂漿,粉刷厚度為2 mm。確定防水層符合要求后,鑿除施工縫位置松散混凝土、已銹蝕快易收口網(wǎng),鑿毛施工縫基面。

鑿毛后,確定止水帶表層膩?zhàn)痈嗤暾?清理施工縫中間位置預(yù)埋止水帶上殘留的渣土及混凝土塊。將界面劑均勻涂刷在潔凈的施工縫基面,將長(zhǎng)1 830 mm×寬915 mm×厚18 mm的膠合板與長(zhǎng)1 100 mm×寬100 mm×厚50 mm的松木立楞支撐拼裝固定,固定鋼管參數(shù)見表1。在滿堂支架支護(hù)后澆帶頂蓋板的基礎(chǔ)上,將U形頂托、現(xiàn)澆混凝土板腕扣支架穩(wěn)固連接。支架體系為鋼管支架,立桿層之間步距為300 mm,底部立桿縱距、橫距分別為700 mm、450 mm,橫向、縱向分別鋪放長(zhǎng)100 mm×寬50 mm木方及長(zhǎng)1 830 mm×寬915 mm×厚15 mm膠合板,橫縱向相鄰木方之間距離分別為450 mm、200 mm。

表1 模板固定參數(shù)Tab.1 Fixed parameter of the template

模板設(shè)置完畢后,依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及工程數(shù)量表進(jìn)行鋼筋布設(shè),澆筑混凝土,強(qiáng)度等級(jí)高于設(shè)計(jì)強(qiáng)度一級(jí)。澆筑12 h內(nèi)保溫保濕養(yǎng)護(hù),保溫時(shí)間超過30 d,保濕時(shí)間超過28 d。養(yǎng)護(hù)時(shí)間到達(dá)且同條件下試塊強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度100%后拆除模板。

3.3 頂板后澆帶施工

外墻后澆帶施工完畢后,選擇無防水要求的房間進(jìn)行頂板后澆帶施工。后澆帶澆筑混凝土前,根據(jù)施工縫要求將垃圾完全清除,去除混凝土表面松動(dòng)砂石、水泥薄膜,鑿除軟弱砼、殘留模板,對(duì)兩側(cè)混凝土進(jìn)行鑿毛處理。

鑿毛后,沖洗表面雜質(zhì),維持24 h,充分潤濕混凝土表面。正式施工前,去除混凝土表面積水及殘留在鋼筋上的油污、水泥砂漿、浮銹。處理完畢后,以結(jié)構(gòu)頂板澆筑混凝土14 d為節(jié)點(diǎn),選擇強(qiáng)度等級(jí)大于兩側(cè)混凝土等級(jí)的混凝土澆筑頂板后澆帶,澆筑后濕潤養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間大于等于4周。

4 結(jié)束語

設(shè)置后澆帶可防控高層建筑主樓與裙房、地下室之間沉降差異導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)裂縫及伸縮裂縫。應(yīng)根據(jù)房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案,結(jié)合建筑后澆帶施工規(guī)范,在高層結(jié)構(gòu)施工完畢后進(jìn)行后澆帶施工。全面控制后澆帶施工準(zhǔn)備、基礎(chǔ)處理、模板支撐設(shè)置與混凝土澆筑振搗養(yǎng)護(hù)的操作細(xì)節(jié),確保后澆帶施工質(zhì)量,保障房屋建筑工程安全。