李宇思
(北京建工四建工程建設(shè)有限公司,北京 100024)
鋼筋混凝土施工技術(shù)具有工藝簡單、效率高、成本投入低的特點(diǎn),在房屋建筑工程中被廣泛應(yīng)用。但受氣候因素、施工技術(shù)、材料特性等因素的影響,易出現(xiàn)裂縫、離析等現(xiàn)象,對工程的質(zhì)量造成不利影響,需嚴(yán)格掌握現(xiàn)澆鋼筋混凝土施工技術(shù)要點(diǎn),加強(qiáng)質(zhì)量控制。
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)作為高強(qiáng)度的工程結(jié)構(gòu)形式,因鋼筋與混凝土有著類似的線膨脹系數(shù),二者之間具有良好的黏結(jié)力,可形成一種承重體系結(jié)構(gòu),有效保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。但目前在施工過程中,仍然存在著一定的局限,無法發(fā)揮其結(jié)構(gòu)優(yōu)勢。主要表現(xiàn)在以下方面:
1)在材料選擇方面缺乏質(zhì)量控制,如所選擇水泥的堿含量過高或鋼筋質(zhì)量不符合需求,會(huì)對工程的穩(wěn)定性造成影響。
2)受其自身特性的影響,硬化過程中會(huì)釋放大量的水化熱,在內(nèi)外溫度差異過大時(shí),其溫度應(yīng)力會(huì)超過抗拉強(qiáng)度,出現(xiàn)裂縫;地基土質(zhì)不均勻或回填土不密實(shí)時(shí),受地基沉降因素的影響,會(huì)出現(xiàn)貫穿性裂縫,使主體結(jié)構(gòu)變形。
3)施工設(shè)計(jì)不合理,混凝土標(biāo)號(hào)偏低、截面尺寸不合理、受力截面設(shè)計(jì)偏小均會(huì)引起施工質(zhì)量問題,配筋位置不當(dāng)、混凝土梁跨度過大也是影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的原因。
4)施工不當(dāng)。澆筑混凝土?xí)r,沒有嚴(yán)格控制其配比,對其澆筑時(shí)間、溫度以及養(yǎng)護(hù)工作控制不到位,會(huì)導(dǎo)致混凝土密度降低、結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形;在對模板安裝、鋼筋綁扎時(shí),如出現(xiàn)不規(guī)范的操作,會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)抗壓能力下降,出現(xiàn)移位的情況。
某房屋建筑工程,建筑總占地面積為76 952 m2,樓高103 m,地上建筑35 層,地下設(shè)有停車場,共計(jì)3 層,地下結(jié)構(gòu)以核心筒結(jié)構(gòu)為框架,設(shè)計(jì)層高為3.8 m,地上結(jié)構(gòu)以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)為主,其中,強(qiáng)度為C40 的混凝土用于13 層以下,強(qiáng)度為C35 的混凝土用于13 層以上,預(yù)計(jì)工期為350 d。
4.1.1 基本設(shè)計(jì)要求
模板和支撐構(gòu)成整個(gè)模板體系,為從根本上減少施工事故的發(fā)生,要對其基本設(shè)計(jì)要求進(jìn)行研究。首先,選擇框架剪力墻、框架梁以及框架柱的混凝土澆筑模板材料時(shí),要按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對材料質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制,對其尺寸和形狀進(jìn)行明確,例如,在本工程中,框架梁、柱主要以鋼模板為主,寬度控制在300~1 500 mm[1]。其次,支撐體系的剛度、強(qiáng)度要符合施工需求,模板結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性要嚴(yán)格控制,避免出現(xiàn)移位的情況。另外,還要注意模板拆除時(shí)要遵循側(cè)?!啄?、墊塊→桿件的順序。
4.1.2 模板安裝
模板安裝前,首先,要根據(jù)工程結(jié)構(gòu)的形式以及荷載大小,對模板的結(jié)構(gòu)、尺寸進(jìn)行核實(shí),對模板的軸線位置與工程實(shí)際情況進(jìn)行復(fù)核,確保其承載力和穩(wěn)定性滿足后續(xù)施工需求;其次,嚴(yán)格控制放線和標(biāo)高測量工作,對模板安裝位置進(jìn)行準(zhǔn)確定位;最后,做好施工技術(shù)交底工作,保證各項(xiàng)流程的規(guī)范性,并對模板進(jìn)行清理,確保其潔凈度,避免影響后續(xù)施工。
模板安裝時(shí),要對模板進(jìn)行澆水浸潤,為避免出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象,要對積水問題加大控制力度,將接縫位置的寬度控制在2 mm 以內(nèi);明確預(yù)埋構(gòu)件、鋼管的情況,確保預(yù)留位置的準(zhǔn)確性與牢固性,將鋼板中心線、預(yù)埋管的誤差控制在3 mm 以內(nèi),插筋中心線位置、預(yù)留孔洞中心線位置分別控制在5 mm、10 mm 以內(nèi)。在澆筑前,對與混凝土接觸的位置進(jìn)行清理,在此基礎(chǔ)上,按照施工需求涂抹隔離劑。進(jìn)行支模時(shí),要遵循分層、分段原則。在對上層模板進(jìn)行施工時(shí),要確保下層模板的支撐能力滿足上層施工要求,支架立柱之間在一條直線上,以達(dá)到提高承載力的目的。具體支模時(shí),要將鋼管作為模板底部的支撐,按照框架梁的高度確定是否需要安裝拉螺栓,如需要安裝,要將其大約控制在框架梁高的2/3。對跨度超過4 m 的現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁或混凝土板進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),要根據(jù)要求,對其進(jìn)行起拱,起拱高度為跨度的1/1 000~3/1 000;詳細(xì)檢查螺栓固定位置,確保全部緊固,無法出現(xiàn)位移后,方可進(jìn)行澆筑。
框架柱、框架梁、墻體和樓板是構(gòu)成混凝土框架結(jié)構(gòu)的主要部分,在對其進(jìn)行安裝時(shí),要提前制訂完善的施工方案。對于框架柱模板,因其斷面主要以圓形和矩形為主,模板主要以組合式為主,結(jié)合設(shè)計(jì)需求對鋼平板進(jìn)行拼接,其四周以陽角模進(jìn)行固定,對縱模四周邊線和中心線進(jìn)行標(biāo)注,確保校正固定符合需求后,為進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)的抗側(cè)壓力,可以設(shè)置柱箍,并在梁柱連接位置安裝螺栓。安裝梁模板時(shí),需要以桁架支模為支撐系統(tǒng),在柱的下方鋪設(shè)尺寸符合要求的墊板,并適當(dāng)縮小梁模板與主模板的銜接部分,使其形成一個(gè)小斜面,為后續(xù)的澆筑、拆模提供便利。對于墻模板安裝,安裝時(shí)需以側(cè)模板為先,固定處理時(shí)以線錘吊直方式為主,為進(jìn)一步強(qiáng)化結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度,要設(shè)置對拉螺桿;對于樓板安裝,要以支撐體系為核心,結(jié)合設(shè)計(jì)需求,將墊板或木楔設(shè)置在立柱下,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行安裝[2]。在此過程中,需要嚴(yán)格控制模板安裝的允許誤差(見表1)。
表1 模板安裝允許誤差表
4.1.3 拆模
要嚴(yán)格控制拆模時(shí)間,對于梁、板等部位的混凝土,拆模時(shí)要確保其強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)75%以上;拆模過程中,避免出現(xiàn)暴力拆除現(xiàn)象,以免造成模板損壞,影響后續(xù)應(yīng)用。
4.2.1 框架結(jié)構(gòu)
施工前,要進(jìn)行取樣試驗(yàn),根據(jù)鋼筋混凝土施工結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn),對鋼筋的性能和質(zhì)量進(jìn)行試驗(yàn),確認(rèn)無誤后,對鋼筋進(jìn)行精準(zhǔn)加工,對各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制??蚣芰菏┕r(shí),借助箍筋對主筋進(jìn)行綁扎固定,將框架梁上下的鋼筋與其進(jìn)行有效銜接,使其以閉環(huán)的形式呈現(xiàn),形成鋼筋框架,其底部要安裝保護(hù)墊層,保證混凝土澆筑質(zhì)量。焊接要以錯(cuò)開接頭的方式進(jìn)行,以減少鋼筋移位,提高其穩(wěn)定性??蚣苤摻钍┕r(shí),要先處理垂直筋,再進(jìn)行放線測量,以此確定箍筋綁扎的位置并對其進(jìn)行標(biāo)記,將套好的箍筋移到標(biāo)注的位置,采用與柱筋搭接點(diǎn)錯(cuò)開的方式進(jìn)行綁扎(見圖1),以加大受力面積,并且要嚴(yán)格控制箍筋的長度。在主筋處每隔1 m 設(shè)置1 個(gè)塑料墊塊,并做好除銹工作和抽檢工作,延長鋼筋的使用壽命。
圖1 鋼筋綁扎
4.2.2 剪力墻結(jié)構(gòu)
進(jìn)行剪力墻鋼筋施工時(shí),要明確墻體主筋的型號(hào),嚴(yán)格控制拉筋的規(guī)格,以梅花形式將其固定在主筋中間,保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和可靠性。處理水平分布筋時(shí),接頭的位置要錯(cuò)開約500 mm 的距離,利用搭接的處理方式進(jìn)行綁扎,減少受力薄弱點(diǎn)。在剪力墻上開設(shè)大小在200~800 mm 的孔洞,保證采光,孔洞附近要設(shè)置附加筋,避免墻體受力出現(xiàn)變化。為避免出現(xiàn)鋼筋移位的情況,要嚴(yán)格控制鋼筋間距和保護(hù)層的厚度,允許誤差見表2。
表2 鋼筋位置允許偏差表
本工程中,混凝土材料為商用混凝土,在對其進(jìn)行施工時(shí),控制要點(diǎn)如下:
1)對混凝土原材料的質(zhì)量、配比進(jìn)行控制,并明確其泌水率、水化熱等參數(shù),細(xì)骨料主要選擇細(xì)度模數(shù)在2.3~2.9 的混合砂,粗骨料選擇1.0%以下的含泥量,砂率控制在40%~50%,添加外加劑時(shí),要將混凝土的坍落度控制在80~180 mm。
2)澆筑時(shí),可利用混凝土泵進(jìn)行操作,采用推移式連續(xù)澆筑法和整體分層連續(xù)澆筑法,因間隔時(shí)間超過45 min 易出現(xiàn)離析現(xiàn)象,所以,整個(gè)過程要保持連續(xù)性,并做好降溫工作,溫度要控制在6 ℃以下,保證混凝土的密實(shí)度,減少空洞現(xiàn)象的出現(xiàn)[3]。
3)因構(gòu)件之間有鋼筋結(jié)構(gòu),要嚴(yán)格控制振搗的力度和速度,避免出現(xiàn)構(gòu)件移位的情況;對較深較窄的構(gòu)件進(jìn)行澆筑時(shí),要在其底部澆筑厚度為50~100 mm 的水泥砂漿。
4)避免滲漏現(xiàn)象,嚴(yán)格控制混凝土內(nèi)部的水分,減少出現(xiàn)離析的情況,混凝土澆筑高度要控制在2 m 以下;在硬化階段,要將其內(nèi)外溫度差控制在20 ℃,借助水管進(jìn)行降溫時(shí),要控制在5 ℃/d 以下。
5)混凝土澆筑結(jié)束后,做好養(yǎng)護(hù)工作,采用澆水或覆蓋薄膜的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間在澆筑結(jié)束后12 h,時(shí)間控制在3~4 周,確?;炷? d 水化熱要低于240 kJ/kg,7 d 水化熱低于270 kJ/kg。
高效掌握建筑主體結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆鋼筋混凝土施工技術(shù)的要點(diǎn),對建筑工程的有序開展具有保障作用。本文對鋼筋混凝土施工現(xiàn)狀進(jìn)行分析,從模板施工技術(shù)、鋼筋施工技術(shù)、混凝土施工技術(shù)3 個(gè)方面對技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行探討,以期可以最大化地保證工程質(zhì)量,推進(jìn)建筑工程的穩(wěn)定發(fā)展。