亓 偉
(山西一建集團(tuán)有限公司,山西 太原 030012)
隨著城市的建設(shè)和發(fā)展,寸土寸金的現(xiàn)象愈演愈烈,地下空間資源的充分利用,被越來越多的開發(fā)商和設(shè)計(jì)者所重視,許多建筑的地下工程外墻與用地紅線距離很近,地下工程的剪力墻施工采用雙側(cè)支模難以實(shí)現(xiàn)。另一些采用逆作法施工的地下工程的結(jié)構(gòu)外墻和基坑支護(hù)墻體,兩墻合一,內(nèi)襯墻施工必須采用單側(cè)支模(見圖1)。
我公司承建的某地下人防工程,位于城市主干道下,周邊高樓林立,環(huán)境復(fù)雜,地下水位高,結(jié)構(gòu)形式為板柱結(jié)構(gòu),施工總長度為227 m,寬度為23 m,地下1層局部為2層,為確保工程上面的道路如期通車,結(jié)合工期要求,在多種方案比對的基礎(chǔ)上,最終采用了蓋挖逆作法施工。
本工程采用的逆作法施工中,地連墻充當(dāng)三個(gè)角色,地下人防工程的結(jié)構(gòu)外墻、止水帷幕、深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)。土方開挖后,在結(jié)構(gòu)頂板和地連墻形成的內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)中,設(shè)置防水層、基礎(chǔ)筏板和內(nèi)襯墻。內(nèi)襯墻厚度250 mm,高度4 800 mm,沿地連墻一圈設(shè)置,內(nèi)配12 mm的三級鋼,間距200 mm,下部錨入基礎(chǔ)筏板,上部化學(xué)植筋錨入頂板,混凝土強(qiáng)度C30。
豎向構(gòu)件的模板體系加固一般依賴于穿透構(gòu)件的螺桿和圍合于構(gòu)件外圍的抱箍來實(shí)現(xiàn)。由于本工程工藝特殊,無法進(jìn)行雙面支模,只能單側(cè)支模。單面模板加固采用內(nèi)側(cè)筏板基礎(chǔ)埋設(shè)地錨,內(nèi)側(cè)采用斜撐鋼管、H型鋼與單側(cè)豎向鋼管、H型鋼同時(shí)受力的模架體系,使側(cè)向壓力通過連接墻板的次楞、主楞、斜向支撐與地面地錨的鋼管和H型鋼傳遞至筏板基礎(chǔ)。
施工準(zhǔn)備→測量放線→模板拼裝/預(yù)埋固定鋼筋→整幅模板臨時(shí)就位→主次龍骨安裝→H型鋼及部分斜撐設(shè)置→搭設(shè)作業(yè)腳手架→模板校正及加固→驗(yàn)收。
根據(jù)水平控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)引測標(biāo)高和控制線。將控制標(biāo)高引測到地連墻和樁柱上,用墨線和紅色油漆標(biāo)識(shí),間距不大于10 m。在筏板上彈出內(nèi)襯墻邊線和200 mm控制線,根據(jù)200 mm控制線,和模架體系設(shè)置間距要求,把型鋼斜撐的地面支撐點(diǎn)連線彈出。
為了便于操作,將斜撐的地面控制點(diǎn)全部放到一條線上,即,將地錨設(shè)置好后,沿地錨通常設(shè)置一道型鋼壓梁。
地下人防工程筏板基礎(chǔ)澆筑工程中,分別在距內(nèi)襯墻2.5 m,4 m處預(yù)埋長度不小于0.6 m φ25(錨固長度不小于300 mm)的短鋼筋作為地錨支撐點(diǎn),使支撐桿件與模板形成45°~60°的角度,保證支撐桿件受力角度符合規(guī)范要求。轉(zhuǎn)角處按45°角設(shè)置預(yù)埋點(diǎn)。主龍骨材料為直徑48 mm、壁厚3 mm圓鋼管,主龍骨合并根數(shù)為2根,間距為250 mm;次龍骨材料為寬度50 mm、高度80 mm的木方;次龍骨合并根數(shù)為1根,次龍骨間距200 mm;地錨縱向間距為900 mm(同內(nèi)支模架間距)。
模板次龍骨拼裝時(shí),先在距墻根500 mm左右的地面上,將次龍骨垂直于墻的方向擺好,間距200 mm,用圓釘將木模板固定在次龍骨上,拼裝尺寸,一般高度方向較墻高小20 mm,寬度為兩幅單塊模板的尺寸,若采用小型板,可加至三幅寬度。本工程墻高大于4 000 mm,沿高度方向分兩次拼裝。注意次龍骨的位置,確保豎向拼縫處有一根次龍骨,且次龍骨在縫兩側(cè)的尺寸相等。
拼裝好的整幅模板豎起來,臨時(shí)靠在墻鋼筋骨架上,將主龍骨的位置彈線標(biāo)出,用圓釘將短方木塊固定在標(biāo)線處,做主龍骨的支撐點(diǎn)。
逐幅布置模板的主龍骨和型鋼斜撐,后方有柱或墻體的,將支撐點(diǎn)作用力傳遞至樁柱,沒有墻柱的,把型鋼和地面的預(yù)埋件焊接。
根據(jù)地面控制線,逐幅調(diào)整模板的垂直度和平整度,并在模板上部設(shè)置澆筑簸箕口,間距1 800 mm一個(gè)。
考慮到模架體系的剛度和整體性,主龍骨與型鋼斜撐之間增設(shè)一道型鋼。調(diào)整鋼管斜撐、型鋼斜撐的傾斜角度,使之處在同一斜面上,搭設(shè)鋼管剪刀撐,將同一斜面的斜撐連成整體,剪刀撐與型鋼連接處,可在鋼管兩側(cè)焊接角鋼或短鋼筋卡住(嚴(yán)禁將剪刀撐直接與型鋼焊接在一起)。
模架支撐體系剖面圖見圖2。
為了便于模架體系加固調(diào)整和之后的混凝土澆筑,現(xiàn)場需搭設(shè)作業(yè)腳手架。將模架體系及斜撐位置布置好后,便可搭設(shè)作業(yè)腳手架,為了便于上層模板及斜撐施工,也可同時(shí)交叉搭設(shè)作業(yè)腳手架。腳手架的立桿布置應(yīng)與斜撐交錯(cuò)布置,并是斜撐間距的倍數(shù),切記腳手架的立桿不得與斜撐相連。為防止腳手架傾覆,應(yīng)在外側(cè)設(shè)置連墻件或拋撐。
混凝土澆筑完成24 h后,先將主次龍骨處的連接件松動(dòng),使得模板與混凝土墻體分開。
墻體混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的拆模強(qiáng)度后方可拆除。拆除時(shí),應(yīng)填報(bào)拆模申請,經(jīng)批準(zhǔn)后方可拆除。
拆模應(yīng)遵循“先搭的后拆,后搭的先拆”,嚴(yán)禁將斜撐和連墻件全部拆除,再拆主次龍骨。
拆下的鋼管、扣件嚴(yán)禁拋擲,應(yīng)有序傳遞至地面。
原先拼裝好的整幅模板應(yīng)肢解后,逐件拆下。
混凝土拆模后應(yīng)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)工作,及時(shí)涂刷養(yǎng)護(hù)劑,冬期施工時(shí)墻體注意保溫措施。
模板采用13 mm×1 220 mm×2 440 mm的覆膜膠合板,板材表面應(yīng)平整光滑,具有防水、耐磨、耐酸堿特性,含水率不應(yīng)大于15%。
次龍骨采用50 mm×80 mm木方,不得使用蟲蛀、霉變、折裂、枯節(jié)、腐朽的材料,含水率不應(yīng)大于25%。
模架支撐體系,由模板、主次龍骨、壓梁、預(yù)埋鋼筋、斜撐和連接件等組成。其中,埋件包括:預(yù)埋鋼筋(HRB400級鋼φ25)、壓梁(12號槽鋼)。斜撐包括:φ48(壁厚30 mm)鋼管、扣件、16號H型鋼等。施工機(jī)械主要是用于支架的搭設(shè)、安裝的手提電鉆和切割H型鋼的無齒鋸。
模板與混凝土的接觸面應(yīng)清理干凈,并涂刷隔離劑;涂刷隔離劑時(shí),不得玷污鋼筋和混凝土;模板應(yīng)接縫嚴(yán)密,不得漏漿;固定在模板上的澆筑口、預(yù)留孔、預(yù)留洞和預(yù)埋件不得遺漏,且應(yīng)安裝牢固;模架支撐體系的扣件、螺栓等連接件應(yīng)全數(shù)檢查。地面埋件的施工位置在同一條直線上;墻體模板垂直度允許偏差為8 mm,平整度允許偏差為5 mm;混凝土澆筑前,模板內(nèi)的雜物必須清理干凈,木模板應(yīng)澆水潤濕。模板下口應(yīng)提前用砂漿或混凝土封堵;模板拆除后,應(yīng)及時(shí)做好墻體混凝土的養(yǎng)護(hù)和成品保護(hù)。
檢查驗(yàn)收人員程序:模架支撐系統(tǒng)在搭設(shè)完成后,應(yīng)由項(xiàng)目經(jīng)理組織項(xiàng)目人員進(jìn)行檢查驗(yàn)收,驗(yàn)收人員應(yīng)包括:項(xiàng)目經(jīng)理、項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人、專項(xiàng)施工方案編制人員、項(xiàng)目安全員及企業(yè)技術(shù)、安全職能管理部門的相關(guān)人員;監(jiān)理單位項(xiàng)目總監(jiān)理工程師及專業(yè)監(jiān)理工程師。對于驗(yàn)收過程中提出的問題,應(yīng)制定相應(yīng)的整改措施,整改完畢后,再行復(fù)驗(yàn)。驗(yàn)收合格后,經(jīng)建設(shè)單位、監(jiān)理單位、施工單位項(xiàng)目負(fù)責(zé)人簽字確認(rèn)后,方可進(jìn)入后續(xù)工序的施工。
模架搭設(shè)前,應(yīng)由項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人向全體作業(yè)人員進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底。支模作業(yè)人員必須經(jīng)過安全培訓(xùn)合格,架子工應(yīng)持有特種作業(yè)人員操作證。支模施工必須按照經(jīng)審批的技術(shù)方案要求施工,現(xiàn)場有變動(dòng)。需要對方案進(jìn)行修改,必須經(jīng)過原審核、審批人員同意,重新審批后方可實(shí)施。
模架體系檢查驗(yàn)收時(shí)應(yīng)提供下列文件:模架體系搭設(shè)過程檢查記錄表,專項(xiàng)施工方案及變更文件,技術(shù)交底文件,隱蔽工程驗(yàn)收記錄,模架系統(tǒng)底部混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)報(bào)告等。
模架安裝、拆除前,應(yīng)做好班前安全交底;H型鋼重量較大,確保安全的同時(shí),工人在安裝支架時(shí)應(yīng)由多人協(xié)助操作;在確保單側(cè)支架立穩(wěn)后,工人才可操作下一步;安裝作業(yè)腳手架,腳手板須滿鋪,頂層平臺(tái)須設(shè)置護(hù)身欄桿,并滿掛密目網(wǎng);腳手架平臺(tái)上部,應(yīng)設(shè)置安全帶系掛點(diǎn),現(xiàn)場作業(yè)人員須佩戴安全帶、安全帽;做好現(xiàn)場照明和警戒、警示標(biāo)識(shí);嚴(yán)格控制混凝土澆筑速度,分層澆筑;模架體系拆除時(shí),現(xiàn)場應(yīng)設(shè)置警戒帶,專人負(fù)責(zé)。
次龍骨豎向設(shè)置,間距200 mm;主龍骨水平設(shè)置,2根合并為1根,均由蝴蝶卡和螺桿固定,第一道距地250 mm,沿高度方向間距500 mm;型鋼斜撐間距900 mm,鋼管斜撐間距900 mm與型鋼斜撐交錯(cuò)布置。
在該地下人防工程逆作法施工中,對現(xiàn)澆混凝土內(nèi)襯墻采用單側(cè)支模鋼管型鋼組合模架體系,墻體未出現(xiàn)脹模、錯(cuò)臺(tái)、漏漿等質(zhì)量缺陷,混凝土成型質(zhì)量良好,節(jié)省抹灰費(fèi)用縮短了工期,為地下空間施工技術(shù)探索出一套實(shí)用、有效的施工方法,值得推廣。