張 誠(chéng) 華邦建投集團(tuán)股份有限公司

1 前言

由于地震給人類帶來了很大的傷害，人們?cè)诳拐鹨庾R(shí)上有了很大提高，隨后世界上便涌現(xiàn)出形形色色的抗震技術(shù)，并應(yīng)用在建筑設(shè)計(jì)上。而橡膠隔震施工技術(shù)也是在這一時(shí)期出現(xiàn)的，現(xiàn)如今，該技術(shù)已經(jīng)很成熟，被應(yīng)用到各大結(jié)構(gòu)施工中，并在日本的大地震中取得了很好的抗震效果。在我國(guó)的建筑設(shè)計(jì)中，超過6000 多棟建筑應(yīng)用過此項(xiàng)技術(shù)，例如，云南楚雄州民族中學(xué)搬遷建設(shè)項(xiàng)目就采用的橡膠隔震技術(shù)[1]。

橡膠隔震支座工作原理比較簡(jiǎn)單，只是在施工上略有些難度。它主要設(shè)置在上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)之間，起到隔震層的作用，它主要作用以消耗地震帶來的能量，減少建筑物共振頻率的產(chǎn)生，降低水平剛度等。從而保證了建筑物在地震中結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，降低了地震中人財(cái)物的損壞，減輕了國(guó)家的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

2 工程概況

項(xiàng)目為楚雄州民族中學(xué)搬遷項(xiàng)目，設(shè)計(jì)采用多層框架結(jié)構(gòu)，以鉆孔灌注樁為基礎(chǔ)，均設(shè)計(jì)二型隔震支座，共計(jì)10 種規(guī)格（有鉛芯支座和無鉛芯支座共6種不同的型號(hào)），抗震烈度為8度，安全及防火等級(jí)設(shè)計(jì)為一級(jí)，房建項(xiàng)目主要包括男生宿舍樓，女生宿舍樓，辦公樓及科技教學(xué)樓等16棟公共設(shè)施，建筑面積104778.96m2，工程設(shè)計(jì)年限為50 年，本項(xiàng)目除房建以外，還有市政和園林工程，共占地面積約123678.36m2。

3 橡膠隔震支座的應(yīng)用原理

隔震支座設(shè)置的位置在上下結(jié)構(gòu)層之間，也稱之為隔震層，防震支座可以分為兩大類，第一類是橡膠隔震支座，另一種是滑動(dòng)橡膠支座。隔震支座的組成主要由橡膠，鋼板、上封板，以及法蘭板等組成。在上下結(jié)構(gòu)上預(yù)埋定位板，橡膠支座上接上部結(jié)構(gòu)，下接下支墩。橡膠支座與上下結(jié)構(gòu)采用高強(qiáng)度螺栓進(jìn)行連接，借助預(yù)埋套筒和錨筋共同配合完成。錨筋在套筒內(nèi)預(yù)留的長(zhǎng)度不易過短，采用機(jī)械方式進(jìn)行法蘭盤與錨筋的連接。

這樣一來，橡膠隔震支座在垂直方向上的可塑性很小，能夠保證建筑的安全，而且在水平方向上還擁有變形能力，能夠做到剪切變形百分之百的不被損壞，最大的優(yōu)點(diǎn)是它具有變形復(fù)位的能力，能夠在地震后自行恢復(fù)到建筑物原本的狀態(tài)[2]。

4 橡膠隔震支座的工藝特點(diǎn)

4.1 施工的高效性

隨著科技發(fā)展，隔震技術(shù)已經(jīng)變得更加成熟，已經(jīng)可以運(yùn)用一體成型的方式進(jìn)行施工，從而有效減少了施工流程，加快了工程進(jìn)度，縮短了工期。還有就是采用預(yù)埋板開洞方式進(jìn)行混凝土澆筑，既減少了勞動(dòng)力的投入，也提高了振搗效率。

4.2 橡膠隔震支座的經(jīng)濟(jì)性

隔震技術(shù)的應(yīng)用，雖然是增加了支座的成本，但是由于上部結(jié)構(gòu)物的截面積減小了，節(jié)省了混凝土和鋼材的用量。而且在災(zāi)害中，能夠降低人員傷亡人數(shù)及物品的損失，能夠有效地保證結(jié)構(gòu)物的安全。

5 橡膠隔震支座在施工中難點(diǎn)分析

5.1 調(diào)整下支墩鋼筋與支座錨筋沖突占位問題

本工程的下支墩高度為520mm，在這個(gè)高度范圍內(nèi)鋼筋比較密集，有豎向的受力筋，還有縱橫方向的箍筋，再加上頂端預(yù)留的彎折平直段，還有為了固定預(yù)埋鋼板的預(yù)留鋼筋及頂部的鋼筋網(wǎng)片等，而且不同作用的鋼筋直徑都相對(duì)比較粗。從中可以看出，定位預(yù)埋板的安裝的難度很大，由于空間狹小，很難進(jìn)行錨筋的安裝作業(yè)[3]。

天成控股4月12日晚間召開內(nèi)部會(huì)議，認(rèn)定2016年業(yè)績(jī)虧損已成定局，21日收到瑞華所的審計(jì)報(bào)告。在這之間的4月17日至19日，潘某實(shí)際控制的證券賬戶連續(xù)3天集中賣出所持天成控股475.8萬股股票，賣出金額4727.76萬元，占此3天成交額總額的11%，平均每日賣出股數(shù)和賣出金額分別較先前放大了17倍和14倍。

正因?yàn)槿绱耍谑┕で熬鸵獙栴}考慮周全，可以利用現(xiàn)在先進(jìn)的BIM 技術(shù)對(duì)鋼筋進(jìn)行二次深化研究，最終在定位板安裝前，在進(jìn)行支墩作業(yè)時(shí)，調(diào)整垂直鋼筋和斷頭部預(yù)留的折平彎直筋的位置方向。

但是在實(shí)際操作中，端頭預(yù)留的彎折筋容易轉(zhuǎn)變方向，豎向筋在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)套筒的松動(dòng)，所以在轉(zhuǎn)動(dòng)豎向筋時(shí)，切忌要檢查套筒，而且錨固段調(diào)整的時(shí)間要在下支墩混凝土未澆筑完成前進(jìn)行，如果施工人員忘記鋼筋錨固段的調(diào)整，唯一的辦法就只能切掉一段錨固段；也可以通過增大支墩混凝土及鋼筋的強(qiáng)度等級(jí)，等面積鋼筋替換與型鋼材的使用，從而將定位錨筋與下支墩鋼筋掙位的問題完美解決，以減少后期安裝時(shí)的麻煩。

5.2 橡膠隔震支座的定位控制

橡膠隔震支座在安裝前一定要做好定位，這是施工的難點(diǎn)，也是施工的重點(diǎn)，這個(gè)環(huán)節(jié)出了問題，后面做的再完美，都達(dá)不到設(shè)計(jì)的要求。位置的控制無非就是水平方向和垂直方向，垂直方向也稱之為高程控制，兩個(gè)方向上要同時(shí)滿足規(guī)范要求，誤差控制在允許范圍內(nèi)。橡膠支座的定位以下部結(jié)構(gòu)最為重要，主要是對(duì)預(yù)埋鋼板和錨筋，以及預(yù)埋的套筒進(jìn)行精準(zhǔn)定位和固定。本工程的定位方式是利用全站儀技術(shù)進(jìn)行放樣。

首先，將承臺(tái)上橡膠支座的中心放樣規(guī)劃出來，并做好標(biāo)記，再放樣出錨固鋼筋的平面位置，并做好相應(yīng)的標(biāo)定。為了防止下部結(jié)構(gòu)混凝土澆筑過程中造成錨筋和螺栓套筒偏位的問題出現(xiàn)，在定位過程中應(yīng)用了鋼模板，并在對(duì)應(yīng)的螺栓處打上預(yù)留孔。為了防止鋼模板在施工作業(yè)時(shí)，由于外力的作業(yè)導(dǎo)致變形，造成高程錯(cuò)誤，所以也要給鋼模板的一側(cè)加上勁肋，增加它的剛度。

對(duì)于預(yù)埋螺栓套筒也要用到鋼模板，用高強(qiáng)度螺栓進(jìn)行連接，檢查鋼模板的高程，平面軸線位置，以及表面的平整度。以上都滿足要求后就可以進(jìn)行調(diào)整套筒和錨筋的位置。

為了更好地固定錨筋和套筒，在底部要進(jìn)行焊接定位，同時(shí)復(fù)核高程和水平位置，無誤后焊接螺栓套筒[4]。接著開始側(cè)面模板安裝，并用水準(zhǔn)儀在模板上打上標(biāo)高，彈上墨線。準(zhǔn)備混凝土的澆筑工作，待混凝土澆筑完成，再次測(cè)量鋼模板，核對(duì)標(biāo)高和平面軸線位置。如果發(fā)現(xiàn)有變動(dòng)，應(yīng)該馬上進(jìn)行調(diào)整，以滿足規(guī)范設(shè)計(jì)要求。

5.3 下支墩混凝土質(zhì)量的控制

下支墩的混凝土澆筑時(shí)，一定要密實(shí)，不能出現(xiàn)孔洞。由于混凝土的施工范圍只能控制在20cm內(nèi)的圓孔內(nèi)，在不擾動(dòng)預(yù)埋板的情況下，對(duì)施工來說難度很大，所以在施工中要控制混凝土的流速，盡可能地躲避預(yù)埋件，減少澆筑混凝土對(duì)預(yù)埋件的撞擊，振搗棒在工作時(shí)，盡可能不要碰到預(yù)埋件或是下部結(jié)構(gòu)的主筋。對(duì)于澆筑混凝土的作業(yè)人員來說，工作時(shí)不能對(duì)預(yù)埋件進(jìn)行敲擊或者踩踏支墩的鋼筋。澆筑混凝土?xí)r，要對(duì)螺栓孔進(jìn)行保護(hù)，里面應(yīng)填滿海綿條，頂部蓋上塑料蓋，纏上塑料膠帶。

澆筑完成后，應(yīng)立即拆除，并擦拭干凈。為此，在澆筑混凝土?xí)r可以利用專用的料斗架將料斗架空，防止觸碰到預(yù)埋板，并用小型振搗器和表面振搗器共同作用，保證澆筑的下支墩混凝土無麻面和孔洞出現(xiàn)，也使得橡膠隔震支座能與支墩表面的結(jié)合更加密實(shí)。

6 橡膠隔震支座施工工藝

6.1 橡膠隔震支座的安裝步驟

在工程建設(shè)中，對(duì)于橡膠支座的安裝方法一般運(yùn)用先裝法，也就是說先做好下支墩，之后進(jìn)行橡膠支座的安裝，接著對(duì)上部結(jié)構(gòu)施工。而在這個(gè)流程中，關(guān)鍵點(diǎn)在于下支墩混凝土的澆筑，預(yù)埋板的定位與固定，以及鋼筋綁扎等。等到下支墩混凝土達(dá)到強(qiáng)度后，進(jìn)行模板拆除，選用塔吊來吊裝橡膠支座，施工人員要將橡膠支座上的螺栓孔與預(yù)留的螺栓孔對(duì)齊，接著將高強(qiáng)度的螺栓進(jìn)行連接，還有隔震器與預(yù)留的鋼板也要用螺栓連接，用扳手工具進(jìn)行，每個(gè)螺栓在擰緊時(shí)都要經(jīng)歷三個(gè)過程，首先是初擰，其次是復(fù)擰，最后是終擰，而且這三個(gè)過程要在同一天內(nèi)完成。

6.2 上部結(jié)構(gòu)的混凝土施工

如果上支墩的高度達(dá)到90cm 或者超過這個(gè)數(shù)值，就無法按照正常的施工方式進(jìn)行鋼筋綁扎，理由是柱的豎向鋼筋無法穿越縱橫交錯(cuò)的箍筋。因此需要調(diào)整施工方案，可以先進(jìn)行上支墩鋼筋的綁扎工作，接著再進(jìn)行柱的主筋穿插，之后進(jìn)行縱橫梁的鋼筋穿插工作，這樣調(diào)整鋼筋的施工順序，就能保證每項(xiàng)的鋼筋順利完工。為了更好地指揮工作，要事先做好樣板，對(duì)鋼筋節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)的問題，事先研究透徹，再進(jìn)行大面積的加工及指導(dǎo)施工。

對(duì)于梁板和上支墩模板不能同時(shí)進(jìn)行支設(shè)，防止在澆筑梁的混凝土?xí)r擾動(dòng)支撐體系，從而使支座的位置發(fā)生變化。

在支設(shè)上支墩模板時(shí)，兩側(cè)要用型鋼抱箍拉緊，防止在澆筑混凝土的時(shí)候發(fā)生漲模事件，在施工中這是非常棘手的問題。選用5cm×10cm 的木方支撐模板和法蘭邊緣的接縫處，而對(duì)于梁的模板和法蘭處及支墩模板與法蘭的接觸位置的縫隙，都用海綿條進(jìn)行粘貼，目的是預(yù)防澆筑混凝土?xí)r出現(xiàn)漏漿，造成梁和上支墩出現(xiàn)麻面問題。

上支墩和梁的混凝土在澆筑順序上也有排列，要澆筑上支墩的混凝土，在進(jìn)行梁和板的施工。而且上支墩的混凝土要采用細(xì)石混凝土，并進(jìn)行振搗密實(shí)。對(duì)于澆筑混凝土?xí)r，現(xiàn)場(chǎng)要有專人進(jìn)行跟蹤指導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。

6.3 建筑施工中預(yù)埋板的定位安裝

在進(jìn)行預(yù)埋板安裝時(shí)，先要確定其中心位置，用記號(hào)筆畫上“+”中心線，接著對(duì)螺栓和套筒，以及錨筋一一進(jìn)行組裝。同時(shí)要注意螺栓擰緊后要保證牢固，不松動(dòng)，并且剩余的長(zhǎng)度不可以超過連接鋼板的厚度。預(yù)埋套筒和錨筋的連接方式采用直螺紋的形式，擰緊的力矩及外漏的螺絲扣都要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行施工。

預(yù)埋板在安裝前，事先要用鋼筋制作一個(gè)定位架，尺寸要大于支墩的各邊尺寸，并安裝在支墩的上方，放出安裝的縱橫軸線，便于定位預(yù)埋板后的校正。初步定下位置后，用水準(zhǔn)儀對(duì)其四個(gè)角進(jìn)行標(biāo)高調(diào)整，采用木楔子對(duì)其臨時(shí)固定，接著用電焊將可調(diào)螺桿和附加筋進(jìn)行焊接，固定后可以通過螺桿對(duì)預(yù)埋板的位置及高程，平整度再次校核，直到滿足精度要求。

但是需要注意的是，無論在任何情況下，都不能在預(yù)埋板上直接焊接，很可能會(huì)造成預(yù)埋板出現(xiàn)變形，從而影響到建筑物的整體隔震效果及安裝質(zhì)量。

6.4 橡膠支座的豎向變形觀測(cè)

橡膠支座在安裝的時(shí)候，重要環(huán)節(jié)要做好施工記錄，主要以豎向變形為主，在上部結(jié)構(gòu)施工中，每完成一道工序，都要對(duì)橡膠支座進(jìn)行豎向變形觀測(cè)，防止因上部結(jié)構(gòu)重量的增加而造成橡膠支座的豎向變形增大，超出設(shè)計(jì)規(guī)范要求，從而對(duì)建筑的隔震效果造成影響，不能保障建筑物在地震中的穩(wěn)定性及安全性。

6.5 橡膠隔震支座安裝完成后的成品保護(hù)

橡膠隔震支座的施工很重要，但也不能忽視成品保護(hù)的重要作用。否則前面再怎么努力都是徒勞。橡膠支座一旦安裝完成，一定要立刻進(jìn)行保護(hù)，利用竹膠模板對(duì)其覆蓋，防止在澆筑上部結(jié)構(gòu)混凝土?xí)r損害，同時(shí)對(duì)螺栓也要用塑料護(hù)套進(jìn)行保護(hù)，防止破壞絲扣。待上部結(jié)構(gòu)拆完模板后，方可撤下橡膠隔震支座的模板。對(duì)于外漏的預(yù)埋鋼板及螺栓等，在拆完模后應(yīng)立即進(jìn)行防腐涂料的粉刷，防止長(zhǎng)時(shí)間暴露被銹蝕。對(duì)于隔震層在垂直方向上的空隙，利用巖棉進(jìn)行填充密實(shí)，直到工程竣工。

由于人們對(duì)隔震層知識(shí)的了解很少，導(dǎo)致在隔震層內(nèi)預(yù)留的變形空間經(jīng)常被垃圾堵塞，造成隔震層在地震中不能夠發(fā)揮自身的最大作用，比如降低了隔震層的變形能力和水平剛度等。所以，應(yīng)該定期檢查隔震預(yù)留的空間，不得存在雜質(zhì)，這種定期維護(hù)檢查可以控制在3～5 年進(jìn)行一次。如果出現(xiàn)了緊急事件，比如，發(fā)生了地震和火災(zāi)，需要對(duì)其進(jìn)行應(yīng)急檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)維護(hù)。

7 結(jié)束語

隨著科技的發(fā)展，橡膠隔震支座施工技術(shù)越來越成熟，而且施工工藝也趨于簡(jiǎn)單化，給施工帶來了較大便利，同時(shí)施工成本很低。這項(xiàng)技術(shù)的有效應(yīng)用，提升了房屋建筑抗震強(qiáng)度，給人們的居住提供了安全保障，對(duì)人們的安全起到了保護(hù)作用，對(duì)于居住在地震頻發(fā)地帶的地區(qū)，應(yīng)該大力推廣和應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)。

在橡膠隔震支座施工技術(shù)研究與應(yīng)用的過程中，也要不斷挖掘橡膠隔震施工技術(shù)的難點(diǎn)，摸索施工經(jīng)驗(yàn)和方法，總結(jié)施工中的問題，優(yōu)化和改進(jìn)施工工藝。經(jīng)過大量實(shí)踐表明，橡膠隔震支座施工技術(shù)在當(dāng)前日趨完善，它以可靠、新穎的技術(shù)形式，被廣泛使用和推廣。

隨著人們生活水平的提升，人們對(duì)居住環(huán)境以及建筑施工質(zhì)量提出了更高要求，我國(guó)是一個(gè)地震多發(fā)的國(guó)家，因?yàn)榈卣馂?zāi)害的影響，房屋建筑質(zhì)量需要提升。因此，要選擇技術(shù)精準(zhǔn)度高、成本低、效果好的橡膠隔震支座施工技術(shù)，來提升建筑的堅(jiān)固性，只有建筑物剛度增強(qiáng)，才能抵御突如其來的地震侵害。