提高基礎(chǔ)底板高落差處砼外觀質(zhì)量的研究
——以X工程項目為例

呂淑珍

（浙江廣廈建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江 東陽 322100）

提高基礎(chǔ)底板高落差處砼外觀質(zhì)量的研究
——以X工程項目為例

呂淑珍

（浙江廣廈建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江 東陽 322100）

采用傳統(tǒng)的單側(cè)支模工藝施工，高基礎(chǔ)底板高落差處砼的外觀容易出現(xiàn)質(zhì)量缺陷，甚至出現(xiàn)模板坍塌的現(xiàn)象。該文以X工程項目為例，設(shè)計高基礎(chǔ)底板高落差處砼的施工方案。該工程的地下水位高，為確保結(jié)構(gòu)自防水質(zhì)量，必須一次性完成砼澆筑，導(dǎo)致單側(cè)模板承受的側(cè)壓力大、支模條件差。通過分析影響X工程項目的基礎(chǔ)底板高落差處砼外觀質(zhì)量因素的保障狀況，提出改進側(cè)向支撐固定方式、合理設(shè)置模板底部錨固點、編制砼專項施工方案等措施，使基礎(chǔ)高落差處砼外觀達到預(yù)期的質(zhì)量目標。

底板混凝土；單側(cè)支模；錨固；分層澆筑

1 X工程概況及問題

X工程的建筑面積99 572㎡，主樓筏板基礎(chǔ)標高-6.65m，地下室車庫標高-5.25m，設(shè)備間標高-9.05m，水池標高-8m。它們的落差分別為1.4m、3.8m、2.75m，落差部位總長 760m，其中落差3.8米和2.75米部位的長為56米。采用砼墻板過渡設(shè)計落差部位。

X工程所處位置的地下水位高，基礎(chǔ)底板落差大、面積大。為保證結(jié)構(gòu)自防水質(zhì)量，按照設(shè)計要求，必須一次性澆筑砼墻板，必然導(dǎo)致模板一側(cè)承受的壓力較大，支模條件差。采用傳統(tǒng)單側(cè)支模工藝施工，容易導(dǎo)致砼外觀質(zhì)量缺陷，甚至模板坍塌[1]。

2 高落差底板砼質(zhì)量缺陷調(diào)查分析

通過調(diào)查與X工程項目類似的工程發(fā)現(xiàn)，砼質(zhì)量缺陷是基礎(chǔ)底板存在的主要問題[1]。砼質(zhì)量缺陷的表現(xiàn)很多，其中,棱角不直、翹曲不平等外形缺陷占比為69%，麻面、起砂等外表缺陷占比為12%，蜂窩占9%，露筋、裂縫、孔洞分別占5%、3%、2%。雖然基礎(chǔ)底板砼質(zhì)量缺陷表現(xiàn)很多，但是外形缺陷和外表缺陷占比超過了80%，是砼質(zhì)量缺陷的主要類型。

3 X工程項目的高落差底板砼出現(xiàn)質(zhì)量保障情況

人員、材料、機械、施工方法、作業(yè)環(huán)境等是影響高落差底板砼質(zhì)量的因素。為了保障質(zhì)量，深入分析影響高落差底板砼質(zhì)量的各項因素，找出問題，切實提出改進措施。

3.1 施工人員和管理人員因素

項目施工人員按照施工規(guī)范和要求施工，技術(shù)交底到位，施工管理人員按照制度加強施工管理和工程驗收。建立了完善的技術(shù)交底制度，現(xiàn)場交底記錄內(nèi)容完整，簽字規(guī)范。施工人員掌握了施工規(guī)范要求。施工管理人員嚴格執(zhí)行“三檢”制度，現(xiàn)場資料、驗收記錄完整。

3.2 模板因素

模板面板的厚度、模板背楞剛度及其設(shè)置間距、鋼管質(zhì)量、模板含水率等影響高落差底板砼質(zhì)量，對這些指標有嚴格的要求。采用清水覆膜板，并依據(jù)專項施工方案對模板背楞設(shè)計的要求，設(shè)計豎向次楞的距離不大于300mm、橫向主楞的距離不大于600mm，符合國家標準。工程項目部嚴格檢查施工現(xiàn)場搭設(shè)模板背楞的鋼管材質(zhì)、直徑、壁厚均達施工設(shè)計標準。提前澆水濕潤模板，嚴格控制模板含水率，符合國家要求和標準。

3.3 機械因素

施工機械的振搗棒功率和切割工具精度要影響高落差底板砼質(zhì)量。工程項目部現(xiàn)場測試振動棒質(zhì)量，要求振動棒插入混凝土深度為50～100cm，振動棒移動間距為振搗半徑的1．5倍，符合施工規(guī)范。要求使用大機器切割模板，并在木工操作間加工，施工現(xiàn)場拼接模板，接縫偏差小于2mm，符合施工規(guī)范要求。

3.4 施工方法因素

通過檢查現(xiàn)場施工發(fā)現(xiàn)，施工人員對分層澆搗的重要性認識不足，存在一次澆搗的厚度過大，不按照對稱澆搗、先低后高、分層澆搗的要求施工，導(dǎo)致側(cè)模承受壓力過大。通過對砼進行塌落試驗，以及設(shè)計標準和工程特點，塌落度值為120～140。分層澆搗是保證高落差底板砼質(zhì)量的重要措施，一次澆搗厚度大，側(cè)模承載壓力大，導(dǎo)致高落差底板砼出現(xiàn)質(zhì)量缺陷。而分層澆搗卻能避免這個問題。

3.5 施工作業(yè)環(huán)境因素

作業(yè)環(huán)境包括模板支撐抗側(cè)力、側(cè)向支撐固定端的牢固程度、模板底部支承的穩(wěn)固性等因素。該工程的單側(cè)模板在砼側(cè)壓力的作用下，不發(fā)生漲?，F(xiàn)象。單側(cè)模板垂直度偏差控制在8mm以內(nèi)，平整度控制在5mm以內(nèi)[2]。單側(cè)模板用拉結(jié)螺桿做側(cè)向支撐固定，螺桿另一端與基礎(chǔ)底板鋼筋焊接作為固定端。在砼澆搗過程中，底板鋼筋容易發(fā)生微小的位移，拉結(jié)螺桿在砼側(cè)壓力影響下,位移值超出規(guī)定值，無法控制模板垂直度偏差。為了解決這個問題，模板底部定位準確，不位移、不下沉、不上浮。筏板基礎(chǔ)高落差單側(cè)模板底部所處位置在低跨筏板的鋼筋表面，無法直接固定，容易導(dǎo)致模板移位、下沉、上浮，模板底部支承不穩(wěn)固，影響砼施工質(zhì)量。

4 控制高落差底板砼外形質(zhì)量的對策

上面的分析表明，X工程出現(xiàn)高落差底板砼質(zhì)量缺陷的原因，主要是側(cè)向支撐固定端和模板底部支承不穩(wěn)固，以及不嚴格執(zhí)行分層澆搗施工工藝。因此，應(yīng)重點解決這三個問題。

4.1 改進側(cè)向支撐固定方式

首先，制定底板高落差處單側(cè)支模方案。結(jié)合工程經(jīng)驗，篩選出鋼管體系、鋼模體系、預(yù)埋體系等三個可行的單側(cè)支模方案，如圖1所示。

其次，比選底板高落差處單側(cè)支模方案，比選結(jié)果如表1所示。

圖1 制定底板高落差處單側(cè)支模方案

表1 底板高落差處單側(cè)支模方案比選結(jié)果

再其次，制定預(yù)埋體系單側(cè)支模方案。常見的錨固方式是將其焊接在已綁扎的基礎(chǔ)底板鋼筋骨架上，而該工程單側(cè)支模高度大于1.2m，側(cè)壓力大，故不采用這種方式。根據(jù)工程結(jié)構(gòu)特點，將螺紋鋼預(yù)埋在磚胎膜內(nèi)。因鋼筋直徑較大，灰縫厚度必須大于14mm。為保證磚胎膜砌筑質(zhì)量，可在磚胎膜中澆筑通長為C30砼錨固帶，并把螺紋鋼錨固在砼上。

通過對所選方案的分析、評價和比較，驗算和復(fù)核相關(guān)數(shù)據(jù)，確定該工程的“預(yù)埋體系”支模施工方案。第一，在底板墊層施工完成后，邊砌筑磚胎膜邊回填，每砌筑600mm高度，在磚胎模中設(shè)置高度為200mm的C30通長砼錨固帶，預(yù)埋直徑為14mm的螺紋鋼，末端帶90度彎鉤，彎直段長度12d。第二，在砼錨固完成后，繼續(xù)在其頂部砌筑磚胎膜，并進行高跨墊層施工，綁扎鋼筋骨架，把螺紋鋼與止水螺桿焊接在一起，止水螺桿與山型卡連接。第三，通過山型卡連接鋼管背楞，使之成為有機的整體，確保單側(cè)模板穩(wěn)固。

最后，確定施工要求和驗收要點。 一是施工要求。根據(jù)基礎(chǔ)高跨截面的不同寬度預(yù)留螺紋鋼長度，保證與止水螺桿焊接段的焊縫長度。為了保證基礎(chǔ)底板不滲漏水，采用止水螺桿。由于側(cè)模上排的側(cè)壓力減弱，側(cè)向拉結(jié)點與高跨筏板下層鋼筋焊接，第1排對拉螺桿與筏板上部鋼筋直接焊接，把筏板鋼筋由雙向交叉鐵絲綁扎改為焊接，利用筏板鋼筋骨架對螺桿產(chǎn)生的拉力，穩(wěn)定砼對模板產(chǎn)生的側(cè)壓力。二是驗收要點。采用新型模板支撐體系的單側(cè)模板均無漲?，F(xiàn)象，模板體系抗側(cè)力性能較好。拆除模后，無缺棱掉角、翹曲不平等外觀缺陷。砼面垂直度偏差最大為5mm，砼面平整度較好，最大不超過2mm。

4.2 設(shè)置模板底部錨固點

首先，模板底部錨固點設(shè)置方案與實施。由現(xiàn)場項目技術(shù)負責(zé)人與班組長討論研究錨固點的設(shè)置方式，借助底板結(jié)構(gòu)的豎向支撐鋼筋設(shè)置錨固點?；A(chǔ)低跨筏板采用直徑為18mm、長度為1 200mm的支撐鋼筋，分別與筏板上、下層鋼筋焊接，支撐鋼筋間距為1 200mm。將低跨筏板的支撐鋼筋高出筏板基礎(chǔ)鋼筋保護層面200mm，利用此鋼筋確定低跨底板標高的拉通線，將直徑為16mm、長度為200mm的鋼筋與支撐鋼筋橫向焊接。作為支撐模板、背楞鋼管的定位鋼筋，橫向鋼筋的端頭加焊短鋼筋頭，確保單側(cè)模板立模后位置穩(wěn)固[3]。為保證錨固質(zhì)量，在落差2m以上的單側(cè)模板底部加密設(shè)置支承鋼筋，對應(yīng)拉結(jié)螺桿為600mm的間距。在模板底部把兩根外楞鋼管直接打入支撐鋼筋與內(nèi)楞鋼管之間，將模板擠壓卡牢。

其次，施工驗證。采用豎向支撐鋼筋設(shè)置錨固點后，模板底部定位準確，在施工過程中，既不發(fā)生偏位現(xiàn)象，也不出現(xiàn)上浮和下沉的現(xiàn)象。在拆除模后，側(cè)立面底部的陰角方正、順直，也無底模移位的現(xiàn)象。

4.3 編制砼的專項施工方案和技術(shù)交底方案

首先，編制分層澆搗施工方案。由項目技術(shù)負責(zé)人按照工程特點編制施工方案?；A(chǔ)砼采用斜面分層澆搗法，每一區(qū)塊均采用兩臺商品砼泵進行澆搗，分別從兩側(cè)向中間施工，最終在高差處匯合。這有利于混凝土與鋼筋形成整體自重力，預(yù)埋拉結(jié)鋼筋才能發(fā)揮有效的穩(wěn)固作用。澆筑間歇時間不超過砼的初凝時間，同一施工段連續(xù)分層澆筑，分層厚度為500mm，混凝土從砼泵吊斗口下落高度不得超過2m[2]。

其次，嚴格技術(shù)交底。對操作工人進行技術(shù)交底，管理人員負責(zé)分層澆搗施工過程的監(jiān)督檢查。由經(jīng)驗豐富的操作人員振搗，要求振搗均勻。在振搗上一層時，要求把振搗棒插入下一層5～10cm的深度，使上下兩層砼結(jié)合牢固。要求振搗時間為20～30s，保證砼不下沉、不冒氣泡、泛漿、表面平坦。在振搗過程，振搗棒不能觸及鋼筋和模板。

5 結(jié)論

按照工程設(shè)計方案施工，基礎(chǔ)高落差部位砼的施工質(zhì)量明顯提高，工程質(zhì)量達到了預(yù)期的質(zhì)量要求。

[1]徐有鄰，程志軍.混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范應(yīng)用指南[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2006.

[2]鄒淵，鄧年春，陸建飛.高落差傾斜勁性型鋼混凝土剪力墻高支模施工技術(shù)[J].廣西科技大學(xué)學(xué)報2017（1）：46-52.

[3]尚遠松.地下室施工中防水防滲施工技術(shù)的應(yīng)用[J].江西建材，2015（10）：53-54.

責(zé)任編輯 仇大勇

Improving the Quality of Concrete Appearance at the High Drop Point of the foundation slab

LV Shuzhen

(Zhejiang Guangsha College,Dongyang Zhejiang 322100,China)

The main foundation of a project has a large floor area with a 3．6m gap,so it’s easy to cause the concrete appearance quality defect or even collapsing using the traditional unilateral formwork technology．The underground water level of the project location is perennially high,and to ensure the quality of self-waterproof structure,it needs to complete a concrete pouring,resulting in the unilateral template suffering the great side formwork pressure and the poor conditions．From the view of engineering practice,the author analyzes the factors affecting the quality of concrete appearance at the base of high drop point under the complex construction environment,and proposes some countermeasures such as improving the lateral support fixation,reasonably setting the anchor points at the bottom of the template and drawing up the concrete special construction scheme in order to improve the quality of concrete appearance．

floor concrete;single side formwork;anchor;layered casting

TU755

A

1674－5787（2017）04－0148－04

10.13887/j.cnki.jccee.2017（4）.37

2017-06-20

呂淑珍（1965—），女，浙江東陽人，碩士，1`浙江廣廈建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授，研究方向：建筑工程技術(shù)。