地下室鋼筋混凝土防水墻勁性壁柱防水施工技術(shù)

浙江省建工集團(tuán)有限責(zé)任公司 杭州 310012

1 工程概況

某工程是集商場(chǎng)、餐飲、娛樂(lè)、公寓等多功能于一體的大型綜合體建筑，總建筑面積2.17×105m2，地下3層，地上商業(yè)部分4層，塔樓36層，塔樓建筑高度逾130 m。本工程基礎(chǔ)類(lèi)型為“素混凝土墩+筏板結(jié)合柱下獨(dú)立基礎(chǔ)+筏板”，主體結(jié)構(gòu)類(lèi)型為“鋼筋混凝土框架剪力墻+核心筒+勁性結(jié)構(gòu)”體系。

本工程地下室鋼筋混凝土防水墻部位布置了35根勁性壁柱，勁性壁柱內(nèi)的鋼柱為十字鋼柱，鋼柱與基礎(chǔ)底板采用預(yù)埋螺栓連接固定。

2 施工整體思路

根據(jù)水平鋼板止水片無(wú)法通過(guò)防水墻勁性壁柱內(nèi)的鋼柱，并且不能直接與鋼柱進(jìn)行焊接的要求，在壁柱迎水面一側(cè)設(shè)置厚200 mm、高600 mm（一般按基礎(chǔ)底板防水墻水平施工縫設(shè)置高度的2倍考慮）的鋼筋混凝土防水背包，防水背包內(nèi)設(shè)置與防水墻施工縫相同的鋼板止水片（300 mm×3 mm），通過(guò)此構(gòu)造，使鋼板止水片既繞開(kāi)勁性壁柱，又形成了整體防水體系。防水背包分2次澆筑混凝土，第1次為防水背包與基礎(chǔ)底板及防水墻一起澆筑至水平施工縫高度，之后防水背包上部混凝土與上部結(jié)構(gòu)再進(jìn)行第2次混凝土澆筑，從而完成此防水構(gòu)造的施工（圖1、圖2）。

圖1 防水背包平面示意

圖2 防水背包剖面示意

3 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

3.1 綁扎基礎(chǔ)底板鋼筋、外墻及勁性柱插筋、防水背包鋼筋

基礎(chǔ)底板鋼筋綁扎完畢后，進(jìn)行防水墻、勁性壁柱豎向插筋與高300 mm防水墻翻邊部位水平筋施工，同時(shí)進(jìn)行勁性壁柱外側(cè)迎水面防水背包鋼筋施工；防水背包設(shè)置單層φ10 mm@200 mm縱向與水平鋼筋，縱向鋼筋為L(zhǎng)形，兩端按規(guī)范要求錨入基礎(chǔ)底板與勁性壁柱內(nèi)；水平鋼筋呈U形，兩端按規(guī)范要求錨入勁性壁柱內(nèi)，上述鋼筋可通過(guò)鐵絲綁扎或焊接形式與基礎(chǔ)底板鋼筋及勁性壁柱鋼筋固定。

3.2 設(shè)置防水墻及防水背包水平施工縫鋼板止水片，預(yù)埋水平螺桿

在距離基礎(chǔ)底板以上高300 mm位置設(shè)置防水墻水平施工縫，水平施工縫部位設(shè)置鋼板止水片；在厚200 mm防水背包厚度居中部位的相同標(biāo)高處設(shè)置同類(lèi)型鋼板止水片，并與防水墻鋼板止水片進(jìn)行焊接連接，形成整體；在鋼板止水片底邊位置預(yù)埋φ14 mm水平止水螺桿，在與防水背包長(zhǎng)邊平行方向設(shè)置1根，緊貼防水背包內(nèi)側(cè)邊，在與防水背包兩側(cè)短邊平行方向各設(shè)置1根，均設(shè)置于該方向勁性柱主筋內(nèi)側(cè)，端頭伸出勁性柱與防水背包尺寸邊至少20 cm。

3.3 預(yù)埋勁性柱地腳螺栓與防水背包模板定位豎向螺桿

采取鋼套板結(jié)合輔助定位鋼筋與基礎(chǔ)底板鋼筋焊接的方式對(duì)勁性鋼柱地腳螺栓進(jìn)行預(yù)埋定位；同時(shí)，在防水背包長(zhǎng)邊中心線位置設(shè)置φ14 mm豎向止水螺桿，用于防水背包頂部封模定位[1-3]。

3.4 制作防水墻翻邊及防水背包豎向模板

根據(jù)常規(guī)掛模支模方式，采用厚18 mm木模板、60 mm×80 mm木方、φ48 mm×3.20 mm鋼管、傘形銷(xiāo)等材料安裝防水墻高300 mm翻邊與高600 mm防水背包豎向模板，輔助鋼筋焊接在基礎(chǔ)底板鋼筋上，固定于用于固定掛模的鋼管上，同時(shí)結(jié)合止水螺桿對(duì)模板進(jìn)行有效定位（圖3）。

圖3 防水背包模板加固平面示意

3.5 施工基礎(chǔ)底板混凝土施工

基礎(chǔ)底板連同高300 mm外墻翻邊與防水背包一起進(jìn)行混凝土澆筑，勁性柱截面尺寸范圍內(nèi)僅澆筑至底板面標(biāo)高位置。

3.6 吊裝防水墻勁性壁柱鋼柱

待基礎(chǔ)底板混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，進(jìn)行首節(jié)勁性鋼柱吊裝，首節(jié)鋼柱通過(guò)柱底鋼板螺栓孔對(duì)應(yīng)套入預(yù)埋螺栓，采用高強(qiáng)螺母固定，并將鋼柱底鋼板與基礎(chǔ)底板混凝土面層之間的空隙用高強(qiáng)度灌漿料進(jìn)行填實(shí)處理。

3.7 上部結(jié)構(gòu)鋼筋、預(yù)埋水平螺桿與模板施工

進(jìn)行該層地下室水平施工縫以上結(jié)構(gòu)鋼筋的綁扎，同時(shí)在水平施工縫鋼板止水片頂部與相應(yīng)水平位置設(shè)置φ14 mm水平止水螺桿，豎向結(jié)構(gòu)鋼筋隱蔽驗(yàn)收合格后進(jìn)行該層地下室水平施工縫以上結(jié)構(gòu)模板施工，并利用預(yù)埋的水平與豎向止水螺桿，結(jié)合木方、槽鋼與鋼管，完成防水背包側(cè)邊豎向模板安裝調(diào)整與頂部封模施工（圖4、圖5）。

圖4 防水背包模板加固立面示意一

圖5 防水背包模板加固立面示意二

3.8 澆筑上部結(jié)構(gòu)混凝土

支模體系、水平結(jié)構(gòu)鋼筋及其他專(zhuān)業(yè)配套工作經(jīng)驗(yàn)收合格后，澆筑該層地下室墻、柱、頂板混凝土，防水背包上部高300 mm混凝土亦同時(shí)施工完畢。

4 質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)

1）鋼板止水片每段之間的焊接需飽滿，無(wú)砂眼或漏焊現(xiàn)象；同時(shí)，由于鋼板止水片較薄，焊接過(guò)程中需注意避免焊通情況發(fā)生。

2）鋼板止水片定位措施需牢固，在施工過(guò)程中，尤其混凝土澆筑過(guò)程中不得出現(xiàn)移位現(xiàn)象。

3）防水背包內(nèi)鋼筋綁扎質(zhì)量嚴(yán)格控制其規(guī)格、間距及保護(hù)層厚度，定位應(yīng)準(zhǔn)確、牢固，錨固長(zhǎng)度應(yīng)滿足規(guī)范要求。

4）防水背包支模體系支設(shè)與加固措施需到位，止水螺桿、木方、鋼管等應(yīng)按方案中計(jì)算規(guī)定的型號(hào)與間距要求設(shè)置。

5）在第2次混凝土澆筑過(guò)程中，當(dāng)混凝土面澆筑至防水背包頂部時(shí)，應(yīng)采取防水背包頂部封模處理，避免墻、柱混凝土繼續(xù)往上澆筑時(shí)由于混凝土自重和澆筑壓力而導(dǎo)致混凝土溢出，造成防水背包混凝土澆筑不密實(shí)，同時(shí)也避免了混凝土浪費(fèi)；另外，應(yīng)在防水背包側(cè)向模板頂部的角上或中間部位開(kāi)設(shè)出氣孔，避免混凝土澆筑后期防水背包封閉模板內(nèi)產(chǎn)生氣壓帶而導(dǎo)致混凝土澆筑不到位[4,5]。

6）混凝土澆筑過(guò)程中，避免振動(dòng)棒直接接觸鋼筋與鋼板止水片，并采取快插慢拔的方式，既不能漏振又不能過(guò)振，翻邊部位采取二次振搗。

7）模板拆除后嚴(yán)格控制混凝土養(yǎng)護(hù)14 d，并做好成品保護(hù)工作。

5 實(shí)施效果

1）鋼筋混凝土防水背包施工簡(jiǎn)便，質(zhì)量易控制。

2）鋼板止水片與勁性鋼柱無(wú)需連接，避免鋼柱柱身受到額外損傷。

3）在基礎(chǔ)底板施工時(shí)僅需考慮勁性鋼柱地腳螺栓定位安裝施工，避免了鋼柱安裝定位于基礎(chǔ)底板鋼筋上時(shí)，因底板鋼筋無(wú)法承受鋼柱自重而采取另外的加固措施。

4）基礎(chǔ)底板澆筑完畢后再進(jìn)行勁性鋼柱安裝施工，易控制鋼柱的平面、豎向定位，確保鋼柱吊裝的施工質(zhì)量。

5）鋼柱于基礎(chǔ)底板完成后吊裝，鋼柱柱身長(zhǎng)度可以根據(jù)地下室樓層的層高加下一層伸出段長(zhǎng)度形成一節(jié)，避免中間分段，減少了鋼柱焊接工作量，從而避免了對(duì)工期的影響，節(jié)約了焊縫檢測(cè)費(fèi)用，降低了造價(jià)[6,7]。

6 結(jié)語(yǔ)

防水墻勁性壁柱外側(cè)設(shè)置鋼筋混凝土防水背包施工技術(shù)的采用，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的施工難題，將基礎(chǔ)底板施工階段防水墻水平施工縫處設(shè)置的鋼板止水片繞開(kāi)型鋼柱，避免鋼板止水片直接焊于型鋼柱身上，確保型鋼柱受力性能的同時(shí)，保證了該節(jié)點(diǎn)的防水效果，解決了基礎(chǔ)底板施工時(shí)需考慮勁性鋼柱安裝的難題，減少了鋼結(jié)構(gòu)加工、運(yùn)輸、吊裝、焊接及檢測(cè)等工作量和施工工序，在加快施工速度、節(jié)約工程成本方面具有一定的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，為類(lèi)似工程施工積累了經(jīng)驗(yàn)。