張 其 龍
(山西宏廈第一建設(shè)有限責(zé)任公司,山西 陽泉 045000)
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談框架結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土工程的施工方法
張 其 龍
(山西宏廈第一建設(shè)有限責(zé)任公司,山西 陽泉 045000)
以某高層建筑框架結(jié)構(gòu)工程為背景,介紹了框架混凝土的施工要點(diǎn),闡述了框架鋼筋綁扎與焊接的施工方法,指出鋼筋混凝土是確??蚣芙Y(jié)構(gòu)質(zhì)量性能的關(guān)鍵,應(yīng)加強(qiáng)該方面的施工質(zhì)量管理。
高層建筑,框架結(jié)構(gòu),混凝土,鋼筋
某占地面積1 025.8 m2的高層建筑框架結(jié)構(gòu)工程,其東西兩側(cè)分別為51.8 m和41.8 m。本工程的施工區(qū)域內(nèi),地層由雜填土、粉質(zhì)粘土、含礫粉質(zhì)粘土、卵石組成,在對(duì)巖土的物理力學(xué)性質(zhì)和工程性能進(jìn)行一系列評(píng)價(jià)指標(biāo),以及在對(duì)場(chǎng)地穩(wěn)定性分析的基礎(chǔ)上,確定施工區(qū)域內(nèi)沒有存在任何影響建筑結(jié)構(gòu)安全的不良地質(zhì)作用。為改善框架結(jié)構(gòu)的抗震性能,在此以《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》《建筑結(jié)構(gòu)框架構(gòu)造詳圖》《建筑框架橡膠支座》《疊層橡膠支座框架技術(shù)規(guī)程》和該建筑結(jié)構(gòu)施工圖、PKPM計(jì)算文件等為依據(jù),進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的鋼筋混凝土施工。
2.1 框架混凝土施工方法
盡管材料本身的流動(dòng)性、充填性、通過性、抗離析性、耐久性等優(yōu)點(diǎn),簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)混凝土施工的工序,但為保證材料的應(yīng)用質(zhì)量,仍然需要進(jìn)行嚴(yán)格的施工控制,下面幾個(gè)方面的施工要點(diǎn)是確保材料應(yīng)用質(zhì)量的關(guān)鍵:
1)由于混凝土的粘性比較大,而塑性比較小,在自重作用下,混凝土對(duì)模板會(huì)形成很大的側(cè)向壓力,如果模板安裝質(zhì)量不過關(guān),模板可能無法承受產(chǎn)生的側(cè)向壓力,從而出現(xiàn)分體或者開裂現(xiàn)象。對(duì)此,我們必須保證模板安裝的牢固,尤其在混凝土澆筑到比較高的高度之后,要安排專人檢查模板的狀態(tài),如果發(fā)現(xiàn)模板結(jié)構(gòu)松動(dòng),應(yīng)即刻加固處理。本工程所使用的模板,都進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的檢測(cè),對(duì)其嚴(yán)密性的要求是規(guī)定開放缺口或者縫隙都不能超過2 mm,如果超過該寬度,都進(jìn)行膠帶封嚴(yán)。另外在澆筑混凝土?xí)r,筆者建議采用分段澆筑的方法,即在澆筑到一定高度后,適當(dāng)減緩澆筑的速度,以控制流體的靜壓力,避免對(duì)模板造成過大的重力影響。2)混凝土的輸送,同樣考慮到自重影響,需要借助支架、吊具等輔助固定管路,即輸送管路不能夠與模板、鋼筋等直接接觸,且除了出口位置可以使用軟管外,其他位置的管段都要使用硬管。經(jīng)攪拌車高速攪拌后的混凝土,首先傾倒進(jìn)混凝土泵內(nèi),專人檢查泵內(nèi)混凝土是否處于最佳性能狀態(tài),確定有利于自密實(shí)成型后,再泵送至指定位置。泵送時(shí)注意連續(xù)性和速度控制,不能夠往泵槽內(nèi)加水,如果需要暫停泵送,則不能夠超過90 min,而且在繼續(xù)泵送時(shí),要將原先管內(nèi)滯留的混凝土清除干凈。3)澆筑順序的合理控制,對(duì)混凝土自密實(shí)效果會(huì)有直接影響。本工程的混凝土澆筑,優(yōu)先照顧角落區(qū)域,將垂直下落的具體控制在5 m以內(nèi),而且每層澆筑的高度都不會(huì)超過50 cm。之所以采用這種澆筑方法,是因?yàn)榛炷林械臍馀菘赡軄聿患叭繉?dǎo)出,如果順序不合理,這些氣泡容易滯留在混凝土內(nèi)部,最終可能會(huì)影響澆筑后混凝土的表面觀感。4)保溫施工。本工程的混凝土施工,是在冬季進(jìn)行,因此要同步做好相關(guān)的保溫措施。將泵管吊斗吊至墻板位置并入模后,開始調(diào)節(jié)入模的溫度,原則上在12 ℃~20 ℃之間,期間可利用振搗棒插入至邊模附近的混凝土內(nèi),如果沒有出現(xiàn)氣泡上浮現(xiàn)場(chǎng),說明混凝土的密實(shí)成型效果良好。在完成澆筑后,將塑料薄膜覆蓋其上,防止水分損失,形成材料的保溫養(yǎng)護(hù)條件。在終凝后,往混凝土表面灑水,時(shí)間至少持續(xù)7 h,期間還要檢查是否出現(xiàn)干縮裂縫。在混凝土完全達(dá)到預(yù)期強(qiáng)度后,再將模板拆除,隨后在表面涂刷養(yǎng)護(hù)劑即可。
2.2 框架鋼筋施工方法
建筑工程中的鋼筋連接,必須滿足以上三個(gè)方面的基本要求,但不同的鋼筋連接方式,容易出現(xiàn)不同的質(zhì)量缺陷,下面將在分析質(zhì)量缺陷問題的基礎(chǔ)上,提出攻克技術(shù)難點(diǎn)的若干想法:
1)鋼筋綁扎方面。這種鋼筋連接方式,在實(shí)際工程中最為常見,但也最容易出現(xiàn)質(zhì)量缺陷問題:首先是綁扎搭接長(zhǎng)度太短,綁扎搭接后,兩根鋼筋均受力錨固在混凝土內(nèi),形成的接頭成為傳力樞紐點(diǎn),如果綁扎搭接的長(zhǎng)度太短,鋼筋的連接強(qiáng)度小于鋼筋本身強(qiáng)度,必然影響鋼筋的有效傳遞,最終削弱了鋼筋結(jié)構(gòu)的承載力水平。針對(duì)這個(gè)問題,需要我們?cè)诮壴罱又?,認(rèn)真分析不同等級(jí)鋼筋的綁扎搭接長(zhǎng)度值,根據(jù)綁扎搭接的長(zhǎng)度,檢驗(yàn)區(qū)域內(nèi)混凝土強(qiáng)度等級(jí)是否互相呼應(yīng),如果發(fā)現(xiàn)混凝土等級(jí)較多,就要計(jì)算出對(duì)應(yīng)的鋼筋綁扎接頭強(qiáng)度,進(jìn)而確定具體的搭接長(zhǎng)度。其次是綁扎搭接留置位置不當(dāng),將影響接頭百分率,筆者建議在相同的連接區(qū)段內(nèi),根據(jù)接頭中點(diǎn),合理布置鋼筋綁扎搭接接頭的分布,既不能過于集中,也不能夠疏散,嚴(yán)格遵循鋼筋結(jié)構(gòu)安全性能的基本要求,尤其是框架結(jié)構(gòu)梁、柱的鋼筋搭接,更需要留置出合理的搭接接頭位置。最后鋼筋綁扎的搭接規(guī)范調(diào)整,保證鐵絲綁扎道數(shù)的充足,并盡可能縮短搭接段鋼筋的距離,至少需要滿足搭接段的傳力基本需求,在搭接后認(rèn)真檢查,確保搭接的規(guī)范。2)鋼筋焊接方面。相比于鋼筋綁扎技術(shù),鋼筋焊接成本更低,但技術(shù)要求相對(duì)更高,其中有幾個(gè)常見的質(zhì)量缺陷問題,我們必須加以重視:一方面是在試件取樣試驗(yàn)問題,根據(jù)力學(xué)性能的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),掌握焊接接頭的外觀質(zhì)量和傳遞可靠性,我們不妨采用模擬試件試驗(yàn)的方法,筆者建議不要采用模擬試件試驗(yàn)方式,因?yàn)檫@種方式?jīng)]有辦法真實(shí)反映焊接質(zhì)量,筆者更傾向于隨機(jī)切取接頭的試驗(yàn)?zāi)J?,但前提是施工管理人員要熟悉取樣規(guī)定,得出可靠真實(shí)的接頭質(zhì)量判斷數(shù)據(jù)。另一方面是焊接時(shí)電渣壓力的控制,現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工,呈豎直和傾斜狀的鋼筋,無法以綁扎搭接方式連接,出于節(jié)省材料和提高工效的角度,通常借助電渣壓力焊技術(shù),但在焊接時(shí),我們要注意對(duì)軸心偏心值的控制,必須控制在0.1d以內(nèi),上下鋼筋的結(jié)合部位,要保證完全融合,同時(shí)檢查焊包是否均勻,以及焊縫不能夠存在夾渣。為全面保證焊接的質(zhì)量,焊接之前先行試焊,根據(jù)焊接試驗(yàn)檢測(cè)的參數(shù),要求焊工嚴(yán)格遵循操作規(guī)范,在焊接之后還必須跟蹤檢查焊接質(zhì)量,及時(shí)糾正焊接的質(zhì)量缺陷。3)鋼筋電弧焊接方面。為實(shí)現(xiàn)鋼筋連接的直接傳力,鋼筋電弧焊接形成的接頭,傳力渠道為焊縫,屬于相對(duì)理想的鋼筋連接方式。在電弧焊接時(shí),焊縫的表面容易出現(xiàn)平順差現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)伴隨凹陷和焊縮等問題,針對(duì)該問題,筆者建議焊工正確操作,模擬現(xiàn)場(chǎng)的相同施工條件,于施工前完成焊接工藝試驗(yàn),根據(jù)嚴(yán)格的焊接管理要求,檢查接頭位置是否存在裂紋跡象,以及包括咬邊深度、焊縫氣孔和夾渣數(shù)量等,是否在規(guī)范要求之內(nèi)。根據(jù)筆者的鋼筋電弧焊接實(shí)際施工管理經(jīng)驗(yàn),筆者認(rèn)為鋼筋電弧焊接接頭位置彎折角和軸線偏移控制的難度較大,以及在電極的接觸位置,往往容易出現(xiàn)燒傷現(xiàn)象,側(cè)面反映出糾正不標(biāo)準(zhǔn)工藝的必要,尤其對(duì)焊接頭成品的檢查,更是勢(shì)在必行。
本文通過以上的研討,提煉出三個(gè)方面的主要施工方法,分別為結(jié)構(gòu)計(jì)算模型的應(yīng)用、框架結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)分析、框架詳細(xì)施工,其中框架施工,建立在結(jié)構(gòu)計(jì)算模型應(yīng)用和框架結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)分析的基礎(chǔ)上。這些施工方法,原則上可供其他工程應(yīng)用,但考慮到不同工程框架施工要求和條件的差異性,在實(shí)際施工中,我們需要緊扣工程的施工情況,進(jìn)行靈活地參考借鑒。
[1] 耀 勇.保證鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量方法研究[J].湖南農(nóng)機(jī),2014(3):2.
[2] 幸 鵬.多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J].中國(guó)建筑金屬結(jié)構(gòu),2013(6X):165.
[3] 范萍萍,常燕玲.考慮樓梯的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)動(dòng)力彈塑性分析[J].蘭州工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2014(2):49-53.
[4] 王錫義.鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)加固實(shí)析[J].經(jīng)濟(jì)視野,2013(20):2.
Discussion on construction methods of frame-structure steel reinforced concrete engineering
Zhang Qilong
(ShanxiHongsha1stConstructionCo.,Ltd,Yangquan045000,China)
Taking the high-rise frame structure engineering as the background, the paper introduces the frame structure concrete construction points, describes frame steel binding and welding methods, and finally points out that: steel concrete is the core for guaranteeing frame structure quality performance. Therefore, it is necessary to strengthen construction quality management.
high-rise building, frame structure, concrete, steel
1009-6825(2016)13-0110-02
2016-02-26
張其龍(1982- ),男,助理工程師
TU375
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