中建三局建设工程股份有限公司(粤) 佛山市代建项目管理中心
摘要:对于超常规设计的剪力墙,从精度指标要求、施工难点分析、应对方案探讨及重点控制工序四个方面进行探讨研究,总结处理方案,以便今后类似工程借鉴。
关键词:反力墙;型钢骨架;精度;控制措施
0 引言
反力墙是一种伪动力试验设施,一般设计为两个互相垂直的剪力墙,供各大高校开展结构和部件的二维伪动力试验研究,而反力墙各项精度设计指标均远高于规范要求,因此,研究反力墙精度控制措施,对于指导类似要求的墙体施工,具有重大的指导的意义。
1 工程概况
佛山科学技术学院新校区(北院)建设工程项目土木与环境学院结构大厅设计一个L型反力墙,墙总长54米,高13.2米,厚度800毫米,墙体预埋直径90毫米的加载孔预埋件1360个,中心间距600mm。其效果设计为清水混凝土,墙面平整度的允许偏差为±2毫米,垂直度允许偏差小于10毫米,加载孔预埋件中心线位置允许偏差为±2毫米,各项精度指标远超规范要求。
2 施工难点分析
(1)反力墙体形较大,加载孔预埋件数量较多,而平整度、垂直度及加载孔预埋件精度要求高,运用常规墙体模板支撑体系及预埋件固定方法,由于人工操作精度的局限性及剪力墙支撑体系材料本身精度影响、加上支撑体系安装过程及混凝土浇筑过程对固定埋件钢筋产生的震动影响,混凝土成型后,各实测精度皆无法满足设计要求;
(2)墙体浇筑成型后实测精度达不到设计要求,修补需考虑墙面精度及加载孔预埋件精度双控影响,修补工艺复杂繁琐,工程量巨大,且存在无法修补的风险。
3 应对方案探讨
3.1方案整体思路
加载孔预埋件固定于刚度及稳定性较差的钢筋骨架上,受混凝土振捣作用,加载孔预埋件精度无法保证,利用槽钢及角钢焊接成独立的高强度、高刚度型钢骨架,在混凝土浇筑前预埋拼焊,用于固定埋件;
考虑加载孔预埋件基本均匀分布于反力墙面,且两端面与墙面平齐,故可以通过加载孔预埋件端面控制整个反力墙面平整度及垂直度;
3.2具体实施措施
(1)型钢骨架图绘制
根据反力墙加载孔预埋件绘制型钢骨架图,型钢骨架由14a号槽钢立柱@600mm、14a号槽钢横梁@600mm和L50X5的角钢柱间支撑焊接组成;
(2)型钢骨架拼焊
反力台座混凝土浇筑前提前预埋14a号槽钢立柱及底横梁,立柱预埋应避开设计钢筋,置于墙体厚度的1/3或2/3处,预埋深度不小于1米,台座混凝土浇筑后,按照型钢骨架图分层焊接拼装,每层至少需拼装完成第一道水平角钢拉结横梁,拼接时需控制立柱垂直度,避免倾斜碰撞设计钢筋;
(3)加载孔预埋件制作安装
加载孔预埋件于工厂批量制作,制作应严格控制其端板的平整度、插销套管的顺直及端板与插销套管的垂直度;
加载孔预埋件应待反力墙钢筋绑扎完成后固定于型钢骨架上,固定时通过测量仪器,严格控制其端面的平整度、墙面的垂直度及加载孔预埋件的中心线。
(4)支撑体系施工
反力墙模板支设采用20毫米厚PVC净面模板,由于反力墙为清水净面模板,加工、制作精度要求较高,需委托厂家在厂房内加工制作,待模板加工好后再运至现场安装,主次龙骨搭设及加固措施严格按照模板工程施工方案执行;
(5)混凝土浇筑养护
反力墙混凝土在浇筑过程中,按照“分层推移式赶浆法”进行连续浇筑,分层浇筑厚度应50厘米为宜,每浇完一层随即垂直插入振动棒振捣,振动棒严禁拖动,要垂直的插入钢筋与型钢的空隙中,尽量避免直接碰触加载孔预埋件及周边钢筋,浇筑后应带模养护三天,保温保湿养护14天。
4 重点控制工序
4.1反力墙竖向主筋放样
反力墙竖向主筋预埋前,其预埋位置应提前放样,避免与加载孔位置冲突;
4.2加载孔预埋件制作安装精度控制
(1)工厂加工精度控制
加载孔预埋件工厂加工采用模具控制,模具加肋部分采用L50×5毫米等边角钢,把加工好的端头钢板卡在加载孔焊接成型模具的定位槽中,旋转螺杆端头把钢板卡紧后,方可进行施焊作业,先交叉点焊定位,分多次对称焊接成型,以减少焊接变形;
4.3加载孔预埋件精度测量控制措施
(1)加载孔预埋件垂直度控制措施
安装好反力墙加载孔时,先用经纬仪定位反力墙,有需要时放控制线,加载孔安装时先固定一层四个角的尺寸、水平高度,加载孔的垂直尺寸、镜面尺寸用经纬仪控制,水平高度用水准仪控制,四大角加载孔固定以后,在用大纲尺量出总尺寸然后逐步放出加载孔间距尺寸,水平高度用水准仪打出,在用大钢尺逐步放出水平间距;
(2)加载孔预埋件平整度控制措施
反力墙加载孔平整度设控制采取2m靠尺加线锤组合控制加载孔竖向平整度、激光标线仪加5m卷尺控制加载孔水平方向平整度;
(3)加载孔预埋件纵横向同心度控制措施
反力墙加载孔同心度的测量控制主要利用拉通线、经纬仪和激光标线仪控制同心等措施来保障加载孔的平整度及同心度的设计要求;
4.4微调分层反力墙垂直度的措施:
反力墙在分层施工过程中,拟采用在走道连梁中心位置事先预埋钢筋环扣,模板紧固后采取钢绞链微调垂直度措施,钢绞链固定于反力墙高度的2/3处,采用微调装置与浇筑混凝土之前预先埋设定位好的钢筋环扣相连,在模板紧固后,利用吊锤进行分层反力墙垂直度的检测,对于该分层反力墙达不到设计要求的垂直精度,采用此装置进行微调。
5 结束语
为加快推动“十三五”时期国家重大科技基础设施的建设布局,进一步强化国家重大科技基础设施对经济社会发展、国家安全和科技进步的支撑保障作用,各大高校按照发改委相关部署,稳步推进科技创新大平台和重大科技基础设施建设,开展结构和部件的二维伪动力试验研究的反力墙设施被广泛兴建,在反力墙施工中,我们采取了多项控制措施,确保反力墙施工质量与精度,对以后类似工程施工提供了一定的参考。
参考文献:
[1]GB50017-2016.钢结构设计规范;
[2]GB50026-2007.工程测量规范;
[3]GB50204-2015.混凝土结构工程施工质量验收规范;
[4]JGJ162-2008.建筑施工模板安全技术规范;
[5]GB1499.2-2007.钢筋混凝土用热轧带肋钢筋。
论文作者:谭龙,刘震,谭永祥
论文发表刊物:《基层建设》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/2
标签:预埋件论文; 加载论文; 精度论文; 型钢论文; 钢筋论文; 骨架论文; 措施论文; 《基层建设》2017年第21期论文;