摘要:隨著建筑行業近幾年的迅速發展,建筑結構形式也不斷的變化。本文筆者以高層建筑施工技術為主簡單的闡述高層建筑中樁基和轉換梁的施工技術。
關鍵詞:建筑;高層施工技術
隨著建筑業的迅速發展和土地的稀缺,高層建筑已成為最主要的建筑形式,高層建筑的施工技術在施工過程中起著決定性的作用。
1 高層建筑施工中樁基的施工技術
1.1 現場踏勘
(1)施工現場及周邊環境的踏勘:樁基施工前,應對現場進行踏勘以了解施工現場的地形、氣候、土層分布情況、土的物理力學性能指標、地下水位、人為和自然地質現象(如地震、溶巖、礦巖、暗濱以及地下構筑物等)。同時還要了解周圍建筑物的位置、距離、結構性質以及使用狀況等。
(2)現場準備:(1)場地清理及平整:成樁之前要清除施工現場障礙物,同時由于高層建筑物的樁基通常為密布的群樁,因此還要對整個作業區進行場地平整,以保證樁機的垂直度,方便其穩定行走。對于預制樁,不論是錘擊、靜壓或是振動打樁法,打樁機械均自重較大,因此在進行場地平整時還應鋪設一定厚度(通常為200ram左右)的碎石,以提高地基表面承載力,防止樁機產生不均勻沉降而影響打樁的垂直度。對于混凝土灌注樁應根據不同成孔方法做好場地平整工作。如果采用人工挖孔方法,則在場地平整時需考慮挖孔后的運土道路:當采用鉆孔灌注樁時,則應考慮泥漿槽及排水溝。(2)現場放線定位:場地清理及平整后就要現場放線,以確定樁位及水準點。樁基礎施工現場軸線應經復核確認,施工現場軸線控制點不應受樁基施工影響,以便樁基施工作業時復核樁位。
1.2 沉樁方法
(1)預制混凝土樁與鋼樁:預制混凝土樁及鋼樁的沉樁方法主要有錘擊打入法、靜力壓樁法、振動沉樁法及水中沉樁法。錘擊打入法施工速度快,但振動大、噪音高,而且錘擊力對裝身特別是樁頂影響較大:靜力壓樁法雖然無振動、無噪音,但施工速度慢,但當存在厚度大于2m的中密以上砂夾層時,不宜采用此法:振動沉樁法施工速度較快,但振動大、噪音高,對地基土擾動較大:水中沉樁法振動和噪音均較小,但施工速度慢,工序復雜,而且對樁的承載力有一定影響。以上幾種沉樁方法中除了水中沉樁法在沉樁過程中均有擠土現象,因此應采取有效措施以減少擠土以及其對周圍環境的影響。
(2)灌注樁:灌注樁一般是先成孔,然后放置鋼筋籠、澆筑混凝土。其成孔方法主要有泥漿護壁成孔、沉管成孔及干作業成孔等。泥漿護壁成孔常有正(反)循環泥漿護壁成孔與沖擊成孔兩種。前者適用于淤泥及淤泥質土、一般粘性土、粉土等,在砂性土中也可適用,但應注意泥漿護壁。防止護壁倒塌:后者則適用于粘性土及碎石土,也可用于淤泥質土、粉土及砂土。沉管成孔法通常采用錘擊法、振動法或振動沖擊法等。它們施工時都有振動、噪音、擠土等現象,選擇時應注意環境保護。干作業成孔法分為鉆機成孔及人工挖孔,鉆孔法可用于粘性土、粉土及砂土中:人工挖孔法一般只適用于粘性土,在淤泥質土及粉土中應視具體條件而定,而在砂土及碎石土中不可采用,同時,在地下水位以下采用人工挖孔也應有可靠的排水或止水措施。
2 轉換層施工中的幾個要點
2.1 斜撐的施工要點
所有斜撐桿按小于或等于45o角設置,排距沿柱面豎向為lm,梁斜撐桿同梁底模板的外鋼楞相協調,間距為400ram,其上端伸至模板底并與粱度模外鋼楞相扣接,并作雙扣件抗滑移保險,斜撐桿的下支點主柱面預留的內設定位短筋的凹槽,最下排斜撐桿的下支點為所在樓層的柱根部。
梁底斜撐支架盡量與梁下排架同時搭設,如跟不上,也必須保證在大梁鋼筋骨架就位前搭設完畢,以確保斜撐支架與梁下排架同步受力。
所有斜撐桿要盡量與梁下排架的立桿、橫桿相扣接(用轉向扣件),同時與樓層滿堂架連體,以增強斜撐支架的整體性和穩定性
2.2 立桿和掃地桿的施工要點
立桿的上端直接與梁底的內楞、外楞分別相扣接(外楞緊貼在內楞下面),從而形成雙扣件抗滑移保險。立桿的下端支撐在樓面上鋪設的通長木板上設置的鋼墊塊上。梁下排架下設掃地桿,中間設兩道大小橫桿,梁底排架兩側,橫向設置斜撐,縱向設置雙肢剪刀撐,同時將梁下排架與樓層滿堂架連為~體,以增加排架的空間剛度。
2.3 鋼管支撐的施工要點
支撐體系中,一定要注意檢查木楔是否頂緊、釘釘子、防滑動,這是避免鋼管直接作用于樓板形成集中荷載的關鍵。
(1)用中Φ48x3.5碗扣式腳手鋼管搭設排架作為轉換結構模板支架,可調支托安放于鋼管支撐頂端,再把小中48x3.5鋼管安放在可調支托上,碗扣式鋼管立柱承受的是軸向力。作用在模板支架上的荷載特別大,用鋼管碗扣腳手架做支撐最關鍵的問題是絕對不能出現模板支撐倒塌事故,否則損失和影響極大,因此,即使在排架三維間距均滿足設計要求條件下,仍須采取必要的附加保證措施。利用轉換結構區域的邊緣構件如框架柱,剪力墻卸失一部分荷載。中間部分用綱管與柱子鎖緊。
(2)對進場的構配件進行檢查驗收,扣件及底托等要有出廠合格證,碗扣腳手架要檢查碗扣與桿件的焊接質量,桿件的變形情況。達到規定后方可使用。扣件符合《鋼管腳手架扣件》的規定要求。
(3)各級共同制定施工方案,并逐級進行技術交底,參照碗扣式腳手架施工工法及已施工的梁式轉換架體支設的經驗進行施工,執行《組合鋼模板技術規范》和《建筑施工扣件式腳手架安全技術規范》
2.4 鋼筋的連接和綁扎
高層建筑梁式轉換層鋼筋用量大、型號多;轉換梁截面大,梁上下鋼筋布鼉錯綜復雜。準確放樣與下料、合理安排好鋼筋連接和綁扎尤為重要。
(1)鋼筋翻樣與下料
轉換大梁的含鋼量大,主筋長,布置密,在兩粱相交的柱節點區上下共有幾十層上百根主筋在此相聚”,加上腰筋、柱筋等,主筋還須彎起錨固,眾筋“搶位”現象十分突出。任何一根主筋的就位錯誤,均會造成大量的返工。因此,準確地翻樣和下料是鋼筋順利施工的前提。
①鋼筋翻樣前必須弄清設計意圖;審核、熟悉設計文件及有關說明;掌握現行規范的有關規定。翻樣時要結合實際并考慮方便施工。
②一般設計轉換大梁的主筋在柱節點區均彎起錨固,施工難度大。可與設計單位協商解決,如:大粱的最上一排面筋向下彎并錨固至底筋以上;底筋的最下一排主筋盡量靠柱邊上彎25d,其余主筋全部取銷彎錨,負筋亦不起彎,均伸至彎起筋即可(柱截面大,錨固長度滿足要求)。這樣一來,增大了節點空間,為混凝士的灌注和振搗提供了條件。
③梁上部的主筋接頭要求設置在跨中1/3跨長內,下部主筋接頭要求設在靠近支座1/3跨長內。由于梁內主筋多,主筋下料時,必須考慮并調整好每根鋼筋的接頭位置,以保證主筋的焊接接頭相互錯開并滿足現行規范要求。
④為方便鋼筋的安裝就位,滿足上述規范要求,必須對所有梁主筋按就位順序進行編號。
⑤梁箍筋大,下料時要注意對焊接頭位置,避免接頭出現在箍筋的彎折處。
(2)各部位鋼筋連接方式轉換層中鋼筋的種類繁多,不同位置鋼筋受力情況也不盡相同,因此,各部位應綜合受力情況、施工難度、經濟效益等采用不同的連接方式。
①轉換層大梁的主筋是轉換層中最重要的受力單元,應采用最可靠且對鋼筋無損害的連接方式,通常采用冷擠壓連接法。
②轉換層柱鋼筋、剪力墻豎向分布筋宜采用電渣壓力焊。
③轉換層主梁腰筋及箍筋、聯系梁主筋、板鋼筋一股采用閃光焊接。
④其他受力較次要部位,如聯系梁架力筋及箍筋可采用綁扎連接。
總之,在高層建筑施工中只有不斷的完善和提高施工技術才能保證建筑作品的安全性和經濟性。
作者簡介
張磊,男,出生于1980年,本科,工程師。內蒙古大唐國際煤制天然氣項目土建工程負責人,主要從事道路和橋梁、鐵路、工業與民用建筑、地基處理、防滲處理等方面項目管理工作,沙地防滲課題研究組成員。