趙 明
(中鐵十八局集團有限公司國際工程公司 天津 300222)
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金屬密孔網片處理大體積基礎結構垂直施工縫技術
趙 明
(中鐵十八局集團有限公司國際工程公司 天津 300222)
摘要:金屬網片加固大型筏板基礎施工縫方法,在國內外已有相關施工先例,但相關技術總結及操作要點,相關資料甚少,難以對施工進行系統(tǒng)指導,該技術結合項目施工實際情況開展技術革新,改變傳統(tǒng)的模板施工方式,在項目地下筏板基礎施工中,總結形成了金屬密孔網片處理大體積筏板基礎結構垂直施工縫施工技術成果,該技術經優(yōu)化具有簡單、快捷、省工省料的優(yōu)點,在實際施工中取得了良好的經濟效益及社會效益。
關鍵詞:金屬密孔網片 筏板基礎 垂直施工縫
科威特市政委員會大樓項目地處科威特市中心,夏季炎熱干燥,最高氣溫可達50℃以上,冬季氣候溫和,年平均降雨不超過200 mm。Salhiya大街與50號公路交匯處,原科威特市政委員會停車場內;項目分為辦公樓和停車場2個主體,占地面積12 000 m2,總建筑面積77 000 m2,地下建筑2層,辦公樓地上建筑11層,停車場地上建筑7層,建筑尺寸:71.1 m×98.2 m,辦公樓屋面高度54.5 m,最大檐口高度67.14 m。停車場為框架及預制梁結構,辦公樓為框架剪力墻結構,裙房結構為現(xiàn)澆框架剪力墻及部分鋼結構。
該項目地下基礎為大型筏板鋼筋混凝土結構,筏板混凝土方量17 000 m3,受項目地理條件及交通環(huán)境等多方面因素限制,筏板基礎澆筑必須設置垂直施工縫,使筏板分為若干塊基礎進行澆筑,以保證混凝土澆筑的順利進行以及施工作業(yè)面的流水作業(yè),基礎筏板最大厚度2 m,平均厚度1 m,因此筏板垂直施工縫的設置方法是該道工序施工的技術難點。
目前金屬網片加固大型筏板基礎施工縫技術,在國內外已有相關施工先例,但該技術的相關技術總結及操作要點,相關資料甚少,難以對施工進行系統(tǒng)指導,為此項目部課題組結合項目施工實際情況開展了技術革新,改變了傳統(tǒng)的模板施工方式,提出了金屬密孔網片加固處理筏板基礎垂直施工縫的施工方案,經項目部課題組進行設計,并報監(jiān)理單位批準應用到了該項目地下筏板基礎施工中,項目課題組結合現(xiàn)場施工過程,總結形成了金屬密孔網片處理大體積筏板基礎結構垂直施工縫施工技術成果,該技術經優(yōu)化具有簡單、快捷、省工省料的優(yōu)點,在實際施工中取得了良好的經濟效益及社會效益。
利用金屬密孔網片結合造型支撐鋼筋同筏基上下層鋼筋連為一體形成阻擋混凝土流動的屏障,通過分層澆筑對混凝土凝結時間的控制,使?jié)仓幕炷猎诿芸拙W片位置形成施工縫造型,以達到施工縫的一次成型目的;施工縫處避免了傳統(tǒng)拆模后的二次處理,混凝土澆筑后施工縫無需進行二次處理,節(jié)省了時間和人力;施工過程中施工縫與鋼筋綁扎可以同時進行,避免了各工序之間的干擾,節(jié)省了施工時間;易于操作,施工工藝簡單,現(xiàn)場操作方便;對于預留鋼筋及管道預留口等部位處理效果比傳統(tǒng)模板加固更加簡單易行;對比傳統(tǒng)模板加固方法經濟時間效益明顯。
金屬密孔網片處理大體積基礎結構垂直施工縫施工技術適用于工業(yè)及民用建筑大型筏板基礎預留垂直施工縫及大體積混凝土基礎垂直施工縫施工及后澆帶施工中,同時適用于建筑上部結構,樓板及墻體不能夠進行一次澆筑施工完成部位,而需設置施工縫的位置,該技術具有縮短施工周期,操作簡單的特點,對于基礎結構施工,適用范圍廣泛。施工縫布置主要考慮不影響相鄰施工區(qū)域間作業(yè)不受影響,結合本項目塔吊布置,各域功能要求,混凝土供應商的實際能力,將筏板分為6個區(qū)域,每個區(qū)域筏板混凝土量在3 000 m3左右,水平面積約2 500 m2。金屬密孔網片施工縫的布置在不影響各部分功能的前提下,如2區(qū)坡道,3區(qū)設備間,4區(qū)預制梁區(qū),6區(qū)人防,布置較靈活,但不要截斷基礎內的坑槽如集水井等。
項目采用的鍍鋅金屬密孔網片經過試驗證實可以承受混凝土由于重力產生的側壓力,網片尺寸為2.45×0.6 m,孔徑尺寸為1.5 cm ×1 cm,重量0.93 kg/m2,施工縫外鋼豎向鋼筋綁扎完畢后,用扎絲將網片固定于定位筋上,利用金屬密孔網片抗拉伸,易彎折,及網片孔徑小于混凝土粗集料粒徑的特性,與筏基上下層鋼筋連成阻擋混凝土流動的屏障,定位筋用木方及斜撐固定抵擋部分水平拉力,保證網片在澆筑過程中不破裂,在混凝土澆筑過程中,根據混凝土的塌落度,分層澆筑,混凝土粗集料粒徑大于網片孔徑,使粗集料阻隔于網片內側,同時利用混凝土澆筑過程中經振搗在網片外形成的水泥漿,將網片與混凝土按照網片造型自然結合形成整體結構,以達到施工縫的自然成型的目的。
5.1施工工藝流程
工藝流程如下:施工縫位置清理→放樣施工縫軸線→定位加固止水帶及防水處理→上下層筏板鋼筋綁扎→施工縫加固鋼筋綁扎→金屬網片加固→混凝土澆筑→清理施工縫處混凝土余漿→灑水養(yǎng)護。
5.2操作要點
5.2.1止水帶安裝及防水處理
根據施工縫位置要求安裝止水帶,定位止水帶位置,以保證施工部位的防水要求。見圖1。
5.2.2根據設計施工縫位置放樣
在作業(yè)面上劃線標記,以定位鋼筋預留位置及施工縫處金屬網片加固位置,保證金屬網片施工位置的準確。
圖1 水平止水帶安裝完成效果
5.2.3鋼筋加工及綁扎
鋼筋下料嚴格按照施工縫處實際將綁扎后鋼筋尺寸進行加工,以保證加工后鋼筋能夠準確地安裝到施工縫內;鋼筋造型按照施工縫具體尺寸進行下料彎折。鋼筋綁扎時,對于上下層鋼筋綁扎,做好搭接筋預留,保證上下層鋼筋間距能夠按照設計尺寸施工,之后綁扎施工縫造型鋼筋,造型鋼筋按照施工縫造型進行加工以加固金屬網片。見圖2。
圖2 鋼筋預留處理
5.2.4網片固定
金屬網片根據實際施工縫尺寸進行剪裁,保證搭接長度,加固時利用金屬網片自身的柔韌性使其緊貼造型鋼筋以達到定位成型的目的,見圖3。
金屬網片按照施工縫鋼筋造型進行加固,網片布置于施工縫鋼筋內側,網片搭接長度不小于20 cm,拐角處位置及與墻體連接處網片作加強層,保證混凝土澆筑時不漏漿,不跑模。見圖4。
圖3 網片加固細部
圖4 網片加固后效果圖
5.2.5混凝土澆筑
澆筑混凝土安排專人負責施工縫部位澆筑,澆筑厚度30 cm/層,在滿足強度要求及施工工藝的前提下,混凝土塌落度盡可能小一些,待混凝土初凝開始澆筑下一層,同時由專人負責施工縫部位漏漿清理,保證清理的及時性,避免混凝土終凝后剔鑿對施工縫處的破壞。
同時對于造型支撐鋼筋部位根據結構大小做一部分輔助支撐保證澆筑過程中不跑模,造型部位不變形。見圖5。
圖5 混凝土澆筑后效果
6.1質量控制點
用全站儀放出施工縫位置,用墨線彈于施工面上,精度控制在1 cm之內,保證線型順直。施工縫鋼筋綁扎控制垂直度,保證施工縫鋼筋綁扎位置上下一致。根據放樣定位及造型鋼筋附著網片,使施工縫按照造型鋼筋彎折網片成型。
6.2質量保證措施
混凝土澆筑過程中由專人負責檢查,及時清理漏漿保證施工縫位置混凝土澆筑質量?;炷琳駬v避免直接接觸金屬網片及附近鋼筋,振搗以網片外開始泌漿為準,避免過振。網片綁扎控制線型及結構尺寸,施工縫定位放樣確保精確。鋼筋綁扎嚴格按圖紙施工,同時綁扎部位與上下層鋼筋連接必須牢固。
科威特市政委員會大樓項目,大型筏板基礎施工,由于體量較大,混凝土一次澆筑施工困難,不可避免需設置垂直施工縫,施工縫設置方式方法對基礎結構施工進度,質量及成本起著關鍵作用。為了更好地解決這一問題,取得較好的施工方案,經過綜合多種施工方法及對該問題的深入研究分析,對該部位施工進行了一次深入的工法改進。
項目地下基礎為大型筏板基礎結構,混凝土體量較大,根據施工進度及施工條件將筏板分為6個獨立澆筑區(qū)域進行施工,需設置施工縫380 m,施工縫平均高度1 m,根據這一特點,項目部課題組經與監(jiān)理單位研究將傳統(tǒng)的模板施工方案變更為金屬密孔網片施工縫施工方案。
施工縫模板方案變更原因及分析:由于筏板基底內排水坑及電梯井等位于施工縫兩側,施工縫兩側標高并不相同且有坡度限制,不易于傳統(tǒng)模板操作;采用木模形式不易于拼裝,且穿對拉螺桿工序需對模板鉆孔焊接等,費時費力,鉆孔后木模周轉次數不高,浪費材料;采用木模形式支撐加固需要在防水砂漿層上施工,極容易破壞防水層,以至于支模受限制且不易操作;采用木模形式施工縫需特定材料如泡沫板等制作施工縫造型且不能重復利用,清除泡沫板材料加大材料消耗,且清除時費工影響模板周轉率;采用木模形式施工縫處需做鑿毛處理,費時費工。
本技術研究依托科威特市政委員會大樓項目,采用了金屬密孔網片處理大體積基礎結構垂直施工縫的施工方法,與傳統(tǒng)木模施工方法相比降低了施工中材料費、人工費。采用傳統(tǒng)的木模形式,預留鋼筋部位處理費時費工,鉆孔后木模周轉次數不高,浪費材料及人工。采用木模形式施工縫造型需特定材料如泡沫板等制作造型模,且不能重復利用,清除泡沫板材料困難,加大消耗材料,且清除時費工影響模板周轉率。采用木模形式施工縫處需做鑿毛處理,費時費工,網片在混凝土澆筑后形成的斷面滿足混凝土二次澆筑結合面要求,無需另作處理。網片施工可以與鋼筋綁扎施工同時進行,兩道工序干擾小,施工時間可以大為縮短。
按照此工法施工,較原設計測算及勞務隊伍報價共節(jié)約成本4500KD,折合人民幣約10萬元,經濟效益可觀。同時傳統(tǒng)模板施工需用工60工日,金屬網片用工30工日左右,根據現(xiàn)場實際施工情況可節(jié)約工期7天左右,工期效益明顯。
本項目在利用該技術施工過程中避免了模板加工的材料浪費造成的建筑垃圾產生,同時避免了剔鑿混凝土結合面產生的噪聲污染,該過程施工中對現(xiàn)場其他工序及周邊居民影響甚小,得到了業(yè)主及監(jiān)理人員的好評,為優(yōu)質工程建設創(chuàng)造了條件,得到了當地建筑市場的認可。
Vertical Construction Joint Reinforcement Technology of the Mass Foundation with Metal Mesh
ZHAO Ming
(China Railway 18th Bureau Group Co. Ltd Tianjin 300222 China)
Abstract:In the raft foundation construction of this project, a reform of the reinforcement technology using metal mesh was conducted. It has been proved that this optimized technology is more easy, quick and economical, which has benefited the construction both economically and socially.
Key words:metal mesh raft foundation vertical construction joint
文獻標識碼:中國分類號:TU745A
文章編號:1673-1816(2016)01-001076-05
收稿日期:2015-11-14
作者簡介:趙明(1980-), 男,本科,工程師,研究方向土木工程。