摘要:中建广场项目工期紧,对质量要求高。从采用传统的木方钢管柱模板加固体系的地下室来看,柱子拆模后,表观质量、平整度较差,质量问题较多,无法满足要求。为达到既定效果,提高柱表面的平整度及观感质量,节约成本,项目采用了槽钢背楞柱模板加固体系。
关键词:混凝土失水;蜂窝麻面;质量控制
1 工程概况
中建广场,位于上海市浦东新区,占地面积16573m2,总建筑面积75968m2,由三栋大楼和滨江公园组成。1号楼商业办公楼17层,为框架剪力墙结构。2号楼酒店式公寓共10层,为框架结构。3号楼为商业综合楼,为框架结构,共四层。
由于工期紧,要求高。为达到工期和质量要求,1号楼核心筒采用了木工字梁大模板进行施工,模板吊装拼接较快,混凝土成型效果好。但是从采用传统的木方钢管柱模板加固体系的地下室来看,柱子拆模后,表观质量、平整度较差,质量问题较多,无法满足要求。
为达到既定效果,减少对拉螺栓的失水引起的混凝土蜂窝麻面,提高柱表面的平整度及观感质量,保证柱子现浇质量,减少后期修补工作,节约成本,项目开展了优化柱模板加固体系的活动。
2 研发背景
在地下室施工开始阶段,我们采用传统的钢管+木方柱模板加固体系对地下室的柱子进行加固。混凝土浇筑完成后,我们对地下室柱子进行了一番调研。选取150个取样点,针对柱子拆模后一些常规问题进行统计,其中合格点共108(占72%),不合格点42(28%),通过统计,我们发现在存在的质量问题中,蜂窝麻面、错台和烂根三项占据了非常大的比例。如能全面消除错台、蜂窝麻面、烂根次三类问题,则可将合格率由原来的72%提升至97.3%,再考虑施工过程中的其他不可控因素(5%),合格率可达到92%以上。
3 问题根源分析
3.1 加固体系未按方案施工。
原因分析:钢管背楞间距过大,模板体系钢管竖向排布间距过大,对拉螺栓松动,木方龙骨间距过大等,导致混凝土涨模。
施工方案:柱模竖向内肋用50×100木方,间距为200~300mm;柱箍采用A48×3.2(为了保守起见,计算时按A48×3.0计算)双钢管箍加固。柱箍考虑在靠近地面180mm处一道,梁底处一道,中间按照间距450mm进行均匀布置。
对于边长在600mm-1000mm以内的柱子,需考虑在柱中设置一道14对拉螺杆,对拉螺杆竖向间距同柱箍间距均为450mm;对于边长大于1000mm的柱子,需考虑设置多道对拉螺杆,保证螺杆横向间距不大于500mm。为使穿柱对拉螺杆重复使用,且方便螺杆拔出,对拉螺杆外套内径17PVC塑料套管,其中套管穿出模板面。钢筋上的限位撑筋固定柱模板,控制柱的保护层厚度、垂直度及水平平整度。柱底部由于砼浇捣侧压较大,底下三道对拉螺杆采用双螺帽。
现场实际:根据不同柱尺寸,对照方案对背楞间距、木方次龙骨进行实测实量。针对地下室柱模板进行检查验收,发现极少存在背楞间距、木方次龙骨间距大于方案设计值的现象。钢管背楞、木方次龙骨的间距布置均按照方案执行。针对对拉螺栓现场采用抽样调查,未发现螺栓松动现象。
3.2 模板质量问题
原因分析:现场木板保养不够,模板本身质量问题,以及模板安装未达要求等。
现场实际:现场责任工程师定期对现场模板进行检查,现场模板堆场较为整齐,废旧模板进行处理。混凝土浇筑前涂刷脱模剂。因此模板本身的质量问题,可以忽略。
我们对模板现场的拼装再次进行调查。调查发现,模板垂直度偏差较小,满足施工要求。之后,我们针对模板拼缝再次进行调查,现场实际调查发现,柱子模板拼缝较多,拼缝宽度存在超规范要求(2.0mm)的现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆混凝土浇筑过程中,发现距离背楞较远处拼缝受扰动较大,拆模后这些位置也容易产生错台等现象。同时,在拼缝集中处,模板受扰动也较大,常伴随漏浆现象。
3.3 振捣不够
原因分析:混凝土浇捣过程中,振动棒插入深度不够,振捣时间不够,出现漏振等现象。
施工质量要求:①插入时要快,拔出时要慢,以免在混凝土中留下空隙;②每次插入振捣的时间为20—30秒左右,并以混凝土不再显著下沉,不出现气泡,开始泛浆时为准;③振捣时间不宜过久,太久会出现砂与水泥浆分离,石子下沉,并在混凝土表面形成砂层,影响混凝土质量;④振捣时振捣器应插入下层混凝土10cm,以加强上下层混凝土的结合;⑤振捣插入前后间距一般为30—50cm,防止漏振;⑥三不靠:一指振捣时不要碰到模板、二是钢筋和预埋件,在模板附近振捣时,应同时用木锤轻击模板,三是在钢筋密集处和模板边角处,应配合使用铁钎捣实。
现场实际:现场责任工程师对混凝土施工过程进行分析记录,发现现场施工是满足施工要求的。因此,振捣并不是造成蜂窝麻面的要因之一。
综上所述,得出两点结论:①本工程现场操作是按方案实施的,因此不是诱发质量问题的主要原因。通过对方案的复查,计算结果,计算书是满足要求的。故而,是否加固体系本身就存在一定的问题。②统计发现模板拼缝较多,拼缝宽度存在超规范现象。这些地方都是施工过程中的薄弱环节,这也是质量问题多发的区域。
3.4 制定对策
根据分析,我们认为将引起蜂窝麻面、错台等质量问题的诱因,主要分为三个方面:①常规钢管+木方背楞体系的稳定性不高,浇注过程中模板扰动大。②漏浆。拼缝较大,对拉螺栓孔封堵不严等极易引发漏浆。③拼缝较多,模板整体性较差。改进柱模板体系将从以上三个方面着手。
4 方案改进
通过讨论论证,我们提出了应用槽钢作为支模架背楞主龙骨的加固体系:
框架柱模板采用15mm厚覆面木胶合板制作,模板施工前先弹出柱的轴线、边线和控制线,整理预留插筋,柱模竖向内肋用50×100木方,间距为200~300mm;柱箍采用双拼10#槽钢背楞,采用D20高强对拉螺杆。柱箍考虑在靠近地面250mm处一道,梁底处一道,中间按照间距700mm进行均匀布置。
对于边长<1200mm的柱子,柱中无需设置对拉螺杆,仅需在柱外边两个方向各设置两道高强对拉螺杆。对于边长大于1200mm的柱子,需考虑在柱中设置一道20高强对拉螺杆。为使穿柱对拉螺杆重复使用,且方便螺杆拔出,对拉螺杆外套内径22PVC塑料套管,其中套管穿出模板面。钢筋上的限位撑筋固定柱模板,控制柱的保护层厚度、垂直度及水平平整度。
对于斜截面柱截面的框架柱,采用同样的加固形式,区别在于,对拉螺杆并不垂直于双拼槽钢,而是平行于柱边。
考虑施工过程中加固可靠性等因素,设计过程中均按照首标高计算(较保守)得出结果,施工方案通过后,我们编制了技术交底,召集施工班组,进行交底培训。
2016年1月2日,1#楼地上一层柱拆模,柱混凝土表观质量极佳。现场对第一批拆模的24根混凝土柱进行质量验收,并进行数据对比,各项问题明显减少,合格率由72%上升至92.7%,达到了既定的目标。
后续阶段施工过程中,我们对结构柱的拆模质量进行了跟踪调查,发现结构柱成品合格率平均达到95%。
5 结语
常规的钢管木方模板加固体系,在计算满足要求的情况下,由于自身的稳定性等问题,在实际使用过程中,还是不可避免的会出现相关质量问题。而,采用槽钢加固体系时,不但能有效的控制施工质量,还能提高施工效率,达到良好的施工效果。
参考文献:
[1]建筑施工手册(5版)[M].北京:中国建筑工业出版社
[2]建筑施工模板安全技术规范[S]北京:中国建筑工业出版社
论文作者:张国乐,向广旭,向玮,贺森
论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/13
标签:模板论文; 螺杆论文; 间距论文; 混凝土论文; 柱子论文; 体系论文; 现场论文; 《基层建设》2017年第22期论文;