陳忠暢
摘 要:目前,地下室梁與柱節(jié)點連接的處理一直是逆作法施工中的難點,節(jié)點形式和構造必須在工藝上滿足現(xiàn)有的工藝手段與施工能力,文中結合地下室工程施工實踐,創(chuàng)新的提出了梁與鋼筋混凝土柱“鋼套筒節(jié)點連接”這一方法,徹底的解決地下室逆作法梁與鋼筋混凝土柱連接這一難題,形成切實可行、具有推廣應用前景的創(chuàng)新性施工新技術。
關鍵詞:地下室逆作法;鋼筋混凝土柱;節(jié)點;鋼套筒節(jié)點連接
1 工程概況
目前,地下室梁與柱節(jié)點連接的處理一直是逆作法施工中的難點,節(jié)點二次形成是逆作法施工技術的基本特征。特別是相對于鋼筋混凝土柱,當支座或交叉點有鋼筋通過時,施工中將會存在一定困難。節(jié)點設計既要符合結構設計規(guī)范的要求,又要滿足施工工況受荷條件下的受力要求。節(jié)點形式和構造必須在工藝上滿足現(xiàn)有的工藝手段與施工能力。
某停車場改造項目地下室工程正是遇到了這類的問題,由于施工現(xiàn)場場地狹窄,采用了逆作法施工。該工程總建筑面積為16069m2,地下三層。其中,負三層層高為3.60m,負二層層高為3.60m,負一層層高為4.20~6.00m。為了更好的解決地下室逆作法梁與鋼筋混凝土柱連接這一難題,我們充分發(fā)揮施工技術優(yōu)勢,組織科技攻關,創(chuàng)新的提出了梁與鋼筋混凝土柱“鋼套筒節(jié)點連接”這一方法,徹底的解決了上述問題,節(jié)約了工期,降低了造價。同時,形成切實可行、具有推廣應用前景的創(chuàng)新性施工新技術。
2 解決的思路及措施
2.1 解決的思路
節(jié)點連接為地下室半逆作法質量控制的重點,節(jié)點連接處結構受力復雜。為了解決梁與鋼筋混凝土柱節(jié)點連接這一技術難題,我們組織了相關技術人員查閱了大量的關于逆作法施工節(jié)點處理的相關資料以及國內外應用現(xiàn)狀,咨詢了在逆作法施工這一領域的相關專家學者,整理討論后,形成了關于節(jié)點連接方式的基本方法及創(chuàng)新思路(即采用鋼套筒節(jié)點連接,輔助抗剪鍵及環(huán)板)。同時將思路想法及時反饋設計單位分析計算,形成在整個節(jié)點分析過程中的設計施工一體化的集成。
2.2 解決的措施
我們在本項目上采用地下室半逆作法梁與鋼筋混凝土柱鋼套筒節(jié)點連接施工技術。即在鋼筋籠上焊接鋼套筒,鋼套筒上焊接環(huán)板以及抗剪鍵,梁的上下中部的主筋需與鋼筋混凝土柱的鋼套筒焊接,梁面筋與鋼套筒上部環(huán)板焊接。(如圖1、圖2所示)
3 施工工藝流程及施工技術要點
3.1 施工工藝流程
本工程梁、柱節(jié)點安裝采用梁與鋼筋混凝土柱“鋼套筒節(jié)點連接”的方式進行安裝,具體為:采用專門預制的鋼套筒,然后將鋼套筒與鋼筋籠焊接牢固;檢查合格后,定位放線,旋挖樁施工,澆筑混凝土;土方開挖至鋼套筒位置,清理干凈,焊接抗剪鍵、鋼筋及環(huán)板。檢查驗收后,澆筑混凝土。具體施工工藝流程如圖3所示。
3.2 施工技術要點
3.2.1 預制鋼套筒、抗剪鍵、環(huán)板等
鋼材的品種、規(guī)格、性能等應符合現(xiàn)行國家產品標準和設計要求。對進場后的鋼材進行復檢,按照圖紙及規(guī)范要求,核對圖紙的安裝尺寸,以1:1大樣放出節(jié)點,預制鋼套筒、抗剪鍵、環(huán)板。同時,對進場的焊條質量根據(jù)規(guī)范要求復檢,天氣潮濕,焊條的存放時間過長時,應按照焊條廠的技術要求進行烘干。
3.2.2 鋼套筒與鋼筋籠的焊接
焊工必須經過培訓、考核合格,獲得有關部門發(fā)給的合格證后,方可持證上崗施焊。焊工和檢驗人員要認真填寫作業(yè)記錄表。雙面焊接鋼套筒與鋼筋籠豎向鋼筋,保證根部焊透,焊縫表面光潔,寬窄均勻整齊。嚴格執(zhí)行“三檢制”,經監(jiān)理工程師隱蔽驗收后方可吊裝。
3.2.3 定位放線及澆筑混凝土
平整場地,清除表面淤泥及松軟土,回填并夯實。用全站儀測量放線定位鋼筋混凝土柱位置,構筑旋挖機平臺,并埋設護筒,護筒內徑宜比樁徑大200~400mm。復核護筒位置,鋼筋籠上設計限位鋼筋,控制鋼筋籠的垂直度及保證鋼套筒的相對位置。旋挖機施工,為了防止起吊過程中鋼筋籠彎曲過大,采用上吊下推法。按照規(guī)范要求清孔,下放鋼筋籠后澆筑混凝土。
3.2.4 土方開挖,清理鋼套筒
按照逆作法施工原理進行土方開挖至負二層樓板位置,鑿出鋼套筒的表面混凝土,打磨清理干凈,滿足焊接的要求。
3.2.5 焊接抗剪鍵、鋼筋及環(huán)板
在鋼套筒上定位放線抗剪鍵及環(huán)板位置,焊接抗剪鍵、環(huán)板,內支撐梁的上下中部的主筋需與鋼筋混凝土柱的鋼套筒焊接,雙面焊接長度為6d,梁面筋與鋼套筒上部環(huán)板焊接。
3.2.6 檢查焊接質量,澆筑混凝土
檢驗合格后,焊接質量滿足要求,隱蔽并澆筑混凝土。由于梁柱節(jié)點焊接鋼筋、抗剪鍵及環(huán)板,澆筑此處混凝土時宜用細石同強度等級的混凝土澆筑,并用小直徑振動棒振搗,混凝土應振動到位以避免蜂窩麻面等缺陷。澆筑完成后設專人及時進行澆水養(yǎng)護。
4 施工效果
本工程通過在鋼套筒上焊接環(huán)板以及抗剪鍵,使得鋼套筒與梁節(jié)點連接質量得到了很好的控制,滿足了結構的受力要求。根據(jù)專項方案及設計圖紙要求,對現(xiàn)場施工的梁與鋼筋混凝土柱“鋼套筒節(jié)點連接”施工質量進行了自檢。檢查合格后又組織了建設單位、監(jiān)理、設計對現(xiàn)場的鋼套筒連接檢查驗收,質監(jiān)站相關技術人員也參與了驗收工作,按照專項施工方案中檢驗批的劃分要求,對施工過程中的主控項目和一般項目進行了檢查。檢查結果表明:主控項目全部合格;一般項目達到合格標準,未出現(xiàn)安全及質量問題。
5 結 語
采用梁與鋼筋混凝土柱“鋼套筒節(jié)點連接”施工工藝,減少了施工工序,有效地縮短了工期。在保證施工質量和進度同時,大大地減少了該項工程的綜合造價,取得了良好的施工效果。在逆作法施工面積大、工期緊張的條件下,實現(xiàn)了“安全、優(yōu)質、快速”施工;該項技術的實施得到了監(jiān)理及業(yè)主等相關單位的贊揚與肯定,為企業(yè)贏得了聲譽;并為公司的技術研究工作積累了經驗,拓寬了解決問題的思路,為未來的生產建設打下了堅實的基礎。