余偉健,邵泉,馮偉
(1.廣州市第二建筑工程有限公司,廣東 廣州 510045;2.廣州建筑股份有限公司,廣東 廣州 510030;3.廣州市建筑集團(tuán)有限公司,廣東 廣州 510030)
隨著中國(guó)城市建設(shè)的跨越式發(fā)展,逆作法施工與傳統(tǒng)的施工方法相比,具有保護(hù)環(huán)境、節(jié)約社會(huì)資源、縮短建設(shè)周期等優(yōu)點(diǎn),是進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展的城市地下空間開(kāi)發(fā)和建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的常用手段。逆作法工程施工中,大部分豎向結(jié)構(gòu)待結(jié)構(gòu)底板施工完成后再由下往上澆筑,由于水平結(jié)構(gòu)已經(jīng)完成,逆作法施工較大截面鋼筋混凝土豎向結(jié)構(gòu)施工是施工難點(diǎn)之一。在豎向結(jié)構(gòu)上下混凝土連接時(shí),一般的方法是通過(guò)留設(shè)澆搗孔或采用喇叭形模板方法進(jìn)行施工,其缺點(diǎn)是由于豎向結(jié)構(gòu)在澆筑混凝土?xí)r振搗困難,混凝土流動(dòng)性不足,對(duì)于特別是對(duì)于較大截面的墻柱(此方法研究中較大截面的墻柱指最小邊長(zhǎng)大于1.5m),容易因混凝土的流動(dòng)性不足而導(dǎo)致豎向構(gòu)件澆筑存在空洞,危害結(jié)構(gòu)安全。本施工技術(shù)是提供一種通過(guò)設(shè)置PVC 灌漿孔、設(shè)置喇叭形模板等方式,將混凝土澆筑方法和灌漿技術(shù)結(jié)合起來(lái),有效確保結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量。此做法跟傳統(tǒng)的做法相比,能使鋼筋混凝土墻柱的混凝土密實(shí)度得到保證,提高結(jié)構(gòu)安全性[1]。
我司承建的承創(chuàng)大廈項(xiàng)目,建筑類(lèi)型為民用高層公共建筑,是一棟20 層鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)辦公樓,地上20 層,建筑高度100.4m。
該項(xiàng)目豎向結(jié)構(gòu)待結(jié)構(gòu)底板施工完成后再由下往上澆筑,但在豎向結(jié)構(gòu)在澆筑混凝土?xí)r振搗困難,混凝土流動(dòng)性不足,對(duì)于特別是對(duì)于較大截面的墻柱(此方法研究中較大截面的墻柱指最小邊長(zhǎng)大于1.5m),因混凝土的流動(dòng)性不足而導(dǎo)致豎向構(gòu)件澆筑存在空洞。無(wú)論是通過(guò)留設(shè)澆搗孔或采用喇叭形模板方法進(jìn)行施工都難以解決此問(wèn)題。
逆作法豎向結(jié)構(gòu)混凝土澆筑方法和灌漿施工技術(shù),提出的上層結(jié)構(gòu)施工時(shí)留置PVC 注漿管,完成上層混凝土澆筑后,對(duì)下方墻柱鋼筋綁扎并在墻柱模板安裝至施工縫下方約100mm 處并設(shè)置喇叭形模板,澆筑墻柱大部分的混凝土結(jié)構(gòu),混凝土頂面噴灑緩凝劑,采用高壓水槍清除浮漿,再采用從上一層灌漿的方式封堵縫隙完成施工,包括在縫隙整周壓止水條,安裝模板并打注玻璃膠封邊,在上一層留置注漿管灌高強(qiáng)無(wú)收縮水泥等特點(diǎn),將有效解決鋼筋混凝土豎向結(jié)構(gòu)澆筑問(wèn)題,保證施工作業(yè)后的混凝土質(zhì)量及較大截面的逆作豎向構(gòu)件混凝土的密實(shí)度[2~4]。
將傳統(tǒng)的做法在豎向結(jié)構(gòu)上下連接處施工縫下部繼續(xù)澆筑相同的混凝土,或添加一些鋁粉以減少收縮的方法進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化,增加PVC 重力注漿管,設(shè)置喇叭形模板的半逆作法鋼筋混凝土墻柱澆筑施工技術(shù)。主要是設(shè)計(jì)一種新型的逆作法豎向結(jié)構(gòu)用模板并研究一種新型的逆作法豎向結(jié)構(gòu)用模板的搭設(shè)施工方法[5~8]。
逆作法施工較大截面鋼筋混凝土豎向結(jié)構(gòu)施工工藝流程如圖1 所示。
圖1 逆作法施工較大截面鋼筋混凝土豎向結(jié)構(gòu)施工工藝流程
(1)土方開(kāi)挖、澆筑混凝土墊層,基線復(fù)核、放樣。首先對(duì)全站儀、經(jīng)緯儀、水平儀等測(cè)量?jī)x器進(jìn)行校驗(yàn),保證儀器具有良好狀態(tài),對(duì)基線進(jìn)行復(fù)測(cè)及放樣。混凝土墊層澆筑如圖2 所示。
圖2 混凝土墊層澆筑
(2)支架及模板安裝,逆作墻柱位置需向下留置大于200~300mm 的澆筑深度,模板四面圍定。支架及模板安裝如圖3 所示。
圖3 支架及模板安裝
(3)逆作墻柱位置鋪設(shè)400mm 細(xì)砂、面鋪防水薄膜。讓逆作墻柱豎向鋼筋末端采用直螺紋套筒連接且末端直螺紋套筒穿過(guò)薄膜插入細(xì)砂中。
(4)鋼筋安裝(逆作墻柱豎向鋼筋末端直螺紋套筒穿過(guò)薄膜插入細(xì)砂中)。
(5)在逆作墻柱中留置PVC 重力注漿管。留置PVC重力注漿管如圖4 所示。
圖4 留置PVC 重力注漿管
(6)澆筑上層混凝土。
(7)開(kāi)挖下層土方,并對(duì)下層樓板結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工。
(8)搭設(shè)腳手架,并打鑿清理施工縫處松散混凝土。
(9)對(duì)墻柱處的鋼筋進(jìn)行綁扎。留置鋼筋施工如圖5、圖6 所示。
圖5 留置鋼筋施工(一)
圖6 留置鋼筋施工(二)
(10)墻柱模板安裝至施工縫下方100mm 處設(shè)置開(kāi)口喇叭形模板。喇叭形模板如圖7 所示。
圖7 喇叭形模板
(11)澆筑混凝土,在混凝土初凝后采用高壓水槍在混凝土表面進(jìn)行打毛處理。
(12)在剩余的縫隙處安裝模板,并在邊緣處壓止水條,并在空隙處打玻璃膠。縫隙處理如圖8 所示。
圖8 縫隙處理
(13)灌漿施工前,測(cè)試灌漿材料的流動(dòng)性是否滿(mǎn)足施工與規(guī)范的要求,滿(mǎn)足要求即可進(jìn)行下一步操作。
(14)從上層頂部灌漿口處灌入高強(qiáng)無(wú)收縮水泥。
(1)技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)。①逆作墻柱位置需向下留置大于200~300mm 的澆筑深度位置。②鋪設(shè)400mm 細(xì)砂、面鋪防水薄膜。逆作墻柱豎向鋼筋末端采用直螺紋套筒連接且末端直螺紋套筒穿過(guò)薄膜插入細(xì)砂中,減少土方開(kāi)挖量,對(duì)直螺紋套筒有保護(hù)作用。③將向下延伸豎向結(jié)構(gòu)分為兩個(gè)部分施工:a.常規(guī)的喇叭形模板澆筑混凝土,混凝土初凝后采用高壓水槍在混凝土面進(jìn)行打毛處理。b.剩下小部分采用灌漿的方式施工,從上層頂部灌漿口灌入高強(qiáng)無(wú)收縮水泥。兩個(gè)部分施工最大限度地減少了施工縫內(nèi)的空洞。④施工縫隙的模板安裝,利用膨脹螺栓安裝模板,強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好,并壓止水條、打玻璃膠,確保不容易漏漿,保證施工質(zhì)量。
(2)技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)。相比傳統(tǒng)的逆作法豎向結(jié)構(gòu)模板體系,本技術(shù)具有如下特點(diǎn)[9~10]:①逆作墻柱位置需向下留置大于200~300mm 的澆筑深度位置并鋪設(shè)400mm細(xì)砂、面鋪防水薄膜,讓逆作墻柱豎向鋼筋末端采用直螺紋套筒連接且末端直螺紋套筒穿過(guò)薄膜插入細(xì)砂中,減少土方開(kāi)挖量,對(duì)直螺紋套筒有保護(hù)作用。②將向下延伸豎向結(jié)構(gòu)分為兩部分施工,一部分是采用常規(guī)的喇叭形模板澆筑混凝土,剩下小部分采用灌漿方式施工,最大限度地減低了施工縫內(nèi)的空洞。③用于處理施工縫隙的模板安裝,利用膨脹螺栓安裝模板強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好,并壓止水條、打玻璃膠,確保不容易漏漿,保證施工質(zhì)量。
逆作法施工較大截面鋼筋混凝土豎向結(jié)構(gòu)施工技術(shù)提出了比現(xiàn)有技術(shù)更為完善的理念。該技術(shù)設(shè)置PVC 重力注漿管,設(shè)置喇叭形模板,將混凝土澆筑方法和灌漿技術(shù)結(jié)合起來(lái),有效保證施工作業(yè)后的混凝土質(zhì)量,保證了較大截面的逆作豎向構(gòu)件混凝土的密實(shí)度,提高結(jié)構(gòu)安全性。逆作法施工較大截面鋼筋混凝土豎向結(jié)構(gòu)施工技術(shù)方便了豎向結(jié)構(gòu)施工,能保證施工作業(yè)后的混凝土質(zhì)量,有效解決工人在逆作法大型鋼筋混凝土豎向結(jié)構(gòu)澆筑所產(chǎn)生的問(wèn)題。綜合分析,該技術(shù)極具應(yīng)用價(jià)值和推廣前景。
本技術(shù)在多個(gè)總承包項(xiàng)目中得到成功應(yīng)用,其施工效果良好,有效解決了逆作法大型鋼筋混凝土豎向結(jié)構(gòu)澆筑的問(wèn)題,得到了設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位的一致認(rèn)可。