某工程占地面积2600 平方米,总建筑面积14250平方米,地上12层。其中,一至三层商铺,四层为转换层,五至十一层为商品住宅,十二层为跃式住宅。
本工程基础先张法预应力混凝土管桩基础,主体结构为钢筋混凝土框架结构,电梯井部分设置剪力墙,屋盖为全现浇钢筋混凝土屋面。
2 工程特点及施工难点
2.1体量较大
本工程平面尺寸为l形结构,总建筑面积14250 平方米。结构实体工程量较大,总用钢筋量约650t,混凝土用量约2850 立方米。
2.2设计复杂
本工程整体设计复杂,平面为几何组合体,空间个体互相开放。楼梯口、电梯井数量较多。层高不一,错层较多。立面造型多变,装饰线条较多,十二层跃式住宅,屋面为坡屋顶。结构构件截面尺寸多,梁柱节点形式复杂多样。
3 主要施工技术分析
3.1钢筋工程施工技术
本工程钢筋用量约650t,各种节点部位的钢筋较密集,导致钢筋安装、保护层厚度的控制、浇筑混凝土时钢筋易发生移位、节点部位混凝土的浇筑等问题成为施工难点。
3.2模板工程施工技术
3.2.1混凝土模板施工
本工程混凝土结构外观质量应达到混凝土规范及设计要求。为实现这一目标,重点对墙、柱、梁、板模板的选型及细部节点优化进行了控制,取得了较好效果。墙体模板选用梁、板模板均采用18mm厚新多层胶合模板,结合本工程层高分布特点,根据不同层高分别进行组拼接。
3.2.2高支模板支撑架体系施工
本工程有首层高5.5m,如何保证支撑架体系的安全稳定是施工控制重点。高支顶板模板采用支撑体系均采用碗扣架,采用品茗施工系列软件(安全计算部分)进行安全计算,所用钢管、木方等相关材料的计算参数经过现场实测实量取值。支撑高度5.5 m处的碗扣架每隔4排设置水平剪刀撑,剪刀撑与立杆连接,同时沿支架四周外立面满设剪刀撑。顶板模板安装施工前,项目部编制了高支模施工组织设计方案经公司技术负责人签字审批后报总监审核后严格执行,顶板混凝土施工前,组织技术、生产、安全等各部门对支撑架进行验收,合格后方可进行下一道工序的施工。
3.3结构转换层施工技术
本工程四层为结构转换层,大部分梁高为0.8~1.6 m,最大为1.4m,最大跨度为8.4 m。整个转换层混凝土用量较大;钢筋穿插复杂,排布密实;设计要求混凝土浇筑施工应连续进行,不留施工缝,以保证转换层的整体性,这使施工难度大大增加;各种施工荷载较大且为空间荷载,混凝土自重和其它荷载都较大,最大净跨梁自重达27.5t,一般的支撑系统很难保证本工程施工的安全。
3.3.1支模系统的组成
3.3.1.1模板组成
(1)梁底模板应满足强度要求,本工程采用20 mm厚胶合板做梁底模板;
(2)梁侧模板采用20 mm厚胶合板。
3.3.1.2支撑系统组成
(1)梁底模板的支撑
梁底模板的支撑是本工程最关键的部分,决定着工程的安全,大梁底模板主要采用组合门式钢架作为模板的竖向支撑,用截面为50×100mm的木方托住模板,再用截面为100×100mm木方作为托梁,用2个1700mm的门架叠加支撑,门架沿梁长方向布置,架距为500 mm。
(2)梁侧模板的固定
由于混凝土连续浇筑,对侧模的侧压力很大(约50 kn/m2),如果侧模板固定不好,浇筑混凝土时很容易爆板。侧模板主要采用直径12 mm对拉螺杆和50×100 mm方木斜撑共同固定。
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3.3.1.3支撑系统整体性加固。
为了防止支撑系统发生失稳破坏,保证其整体稳定性,在四楼的剪力墙和柱内预埋了φ48 mm的钢锚杆,支撑系统的水平杆件与之联接,以加强每个门架平面内的连系和平面外的连系,使之成为一个稳固的空间承载体系,每一层门架除保留使用门架自身的交叉杆外,还加设三道直径为φ48 mm的钢管水平加固杆,并且通长布置,与邻近的梁板支撑连成一个整体,在门架的外围设一道连续闭合的剪刀撑并与水平加固杆构成一个整体,形成一个连续闭合的围箍。
3.3.2主要技术措施
3.3.2.1钢筋工程
由于转换梁负筋锚入柱及墙中的长度较长,超过梁高。先施工柱与核心筒墙时,用临时钢管支架将负筋挑起作为临时固定锚入柱中,临时钢管支架一定要按要求搭设牢固,保证梁负筋定位准确,转换层梁钢筋大部分直径分别为22 mm、25 mm、28 mm的ⅱ级钢。对于直径大于或等于28 mm的ⅱ级钢,采用冷挤压套筒连接,对于直径小于或等于25 mm的ⅱ级钢则采用闪光对焊接头。钢筋接头均须检验合格后才能进行钢筋绑扎。接头位置对底筋设在距支座1/4跨范围内,梁面钢筋则在距跨中1/3范围内。
3.3.2.2模板工程
(1)模板采用20 mm厚夹板,100×100 mm木方。门式组合脚手架及φ48可调支撑杆加固;
(2)梁跨度分别为4.2 m、4.25 m、5.0 m、6.85 m、6.9 m、7.0 m、8.4 m,按跨长3‰预起拱,起拱高度分别对应为12.6mm、12.75mm、15.0mm、20.55mm、20.7mm、21.0mm、25.35mm。梁柱节点,由于混凝土强度等级不同,距柱侧入梁500 mm处加快易收口网封档,用直径为20 mm的ⅱ级钢筋沿梁竖向@ 200加固;
(3)由于转换梁自重较大,应待梁混凝土强度达到100%后,方可拆除底模与支撑。
3.3.2.3混凝土工程
(1)本工程采用商品混凝土,泵送运输,配足混凝土施工设备,并保证能正常工作;
(2)混凝土必须先试配,施工时严格按配合比下料,外掺剂用量要严格控制,现场随时检测坍落度,如有变化,及时调整;
(3)大截面梁浇筑要仔细,分层浇灌,每层厚约500 mm,振捣密实,连续流水施工,沿梁高不设施工缝;
(4)注意浇注顺序:沿建筑物长向后退浇注,先浇注柱头强度等级高的混凝土,后浇注梁板混凝土,以免梁板低等级混凝土流入柱中,影响混凝土质量。
(5)混凝土要注意养护,根据本地区现有天气情况,施工后3h,即可由专人洒水养护,24 h后应松动梁侧模板及支撑,确保侧向养护效果。经常保持混凝土表面湿润时间不少于7 d。
3.4大体积混凝土裂缝控制技术
本工程第四层为结构转换层,转换梁最大截面为8400 mm×600 mm,高度为1400 mm,因为此层施工在6月进行,温度较高,为防止混凝土出现裂缝,采取以下措施:
(1)优化配合比设计,优选原材料,掺加高效减水剂,控制混凝土水泥单方用量在250 kg/m3左右,不掺任何微膨胀剂。
(2)混凝土的入模温度严格控制在30℃以下,降低混凝土内部实际最高温升的速度。
(3)科学合理地组织施工,采用混凝土泵送技术,板和大梁分开浇筑,均采用斜面分层法,墙体和框架柱采用整体分层法,严格控制分层厚度。
(4)加强混凝土的养护工作。水平构件覆盖塑料布,竖向构件外挂麻袋片,外包塑料布,浇水次数以保证塑料布内有凝结水为准。
(5)混凝土构件中设置测温监测点,采用电子测温仪定时监测各测温点温度,为施工过程中及时准确掌握混凝土的有关数据提供依据。
4结论
目前,复杂结构工程不断增多,给施工技术提出了新的挑战。本工程通过上述综合施工技术,解决了许多施工难题,结构工程质量得到了有效的保证。希望这一工程的施工技术处理给同类工程提供一些借鉴,起到抛砖引玉的作用。
论文作者:邵明森
论文发表刊物:《基层建设》2016年35期
论文发表时间:2017/3/23
标签:混凝土论文; 模板论文; 工程论文; 钢筋论文; 结构论文; 截面论文; 直径论文; 《基层建设》2016年35期论文;