鄧 凱
(江蘇揚建集團有限公司太原分公司,山西太原 030006)
高層建筑因為防震變形的需要一般將結構分成幾個獨立的單元,而在各單元之間設置防震變形縫[1]。GB50011-2010建筑抗震設計規范第6.1.4條中對防震變形縫最小寬度的設計規定如下:1)框架結構房屋的防震縫寬度,當高度不超過15m時不應小于100mm;高度超過15m時,6度、7度、8度和9度相應每增加高度5m,4m,3m和2m,宜加寬20mm。2)框架—抗震墻結構房屋的防震縫寬度不應小于本款第1)項規定數值的70%,抗震墻結構房屋的防震縫寬度不應小于本款第1)項規定數值的50%;且均不宜小于100mm。
如上所述防震變形縫的寬度相對較小,現有工程通常的處理方法是:根據施工流水的安排先施工防震變形縫一側的墻體結構,待拆模后縫內填充相應寬度的聚苯乙烯泡沫板,作為替代模板。用加長螺栓固定單面模板進行施工。
但應看到我國近幾年在建高層建筑頻繁發生因保溫材料燃燒而引起的重大火災事故,人民群眾的生命財產安全遭受了極大的損失。因此高層建筑的安全防火工作亟待加強,而上述防震變形縫的處理方法存在以下幾點問題:1)用聚苯乙烯泡沫板替代模板存在保護層厚度不易控制,容易造成局部露筋現象。2)由于泡沫板相對混凝土容重輕許多,容易上浮或內傾,需進行二次處理。3)聚苯乙烯泡沫板(阻燃性能為B2級)為難燃材料,但在明火的持續作用下(特別是在防震縫內,類似煙囪效應),容易燃燒,散發有毒黑煙。且熔融物滴落容易引起其他物品燃燒。由于縫寬相對狹窄,對滅火工作帶來困難。4)如采用不燃的巖棉板(阻燃性能為A級)替代聚苯乙烯泡沫板,阻燃性能固然提高,但國內巖棉板的抗拉、壓強度,吸濕性及受潮后強度的改變均不能滿足現場實際施工的需要。太原市經濟適用房西華苑四期6號樓采取新的模板工藝,克服了防震縫縫寬狹小,施工不易的困難。
太原市經濟適用房西華苑四期6號樓為全剪結構,建筑面積67000m2,地下2層,地上34層,標準層層高2.9m,標準層平面尺寸為:(長)113m×(寬)25.9m,建筑沿長度方向設置三道防震縫,縫寬350mm。工程以三道防震縫自然分成四個區段進行流水,每區段配置四套梁、板模板、一套墻、柱模板(對于壞舊模板及時更替)。防震縫處的模板單獨設計;兼顧先后兩個施工流水區段。
1)材料:墻模面板采用15mm厚竹膠板、豎向背楞采用5cm×10cm枋材間距300mm、橫背楞采用φ48的鋼管、φ12對拉螺栓連接。斜向用鋼管+U托對中間一道進行間距600加固以保證其穩定。
2)施工要求:由于防震縫縫寬350mm,考慮減去模板及橫豎向背楞的厚度,僅剩190mm,因此人無法進行縫內操作。
3)模板設計:根據上述客觀條件限制,考慮采用縫內模板單面固定的形式,且縫內模板的擱置利用下層穿墻螺桿洞。對拉螺栓豎向的布置:間距最下為300mm,其次為500mm,以上600mm,對拉螺栓水平布置間距為600mm。具體見圖1。
對于縫內配模:采取一次整配,模板高度為3 300mm,其中下掛300mm,便于模板擱置及靠緊下層已成型墻體。
a.使用“U”形鋼筋將每道兩根φ48的橫背楞鋼管固定在模板上。
b.將“3”形卡焊接固定在兩根φ48的橫背楞鋼管上。
c.將雙螺帽焊接固定在“3”形卡上(注:為保證螺帽就位的準確,應帶螺桿進行加工就位)。
d.螺桿套絲加工時一端為正絲、一端為反絲,才能保證操作人員在一側操作時不出現螺桿跟轉現象。
具體見圖2。


本層樓面混凝土施工時距墻邊2000mm處預埋斜撐支環→對墻邊300mm范圍內的混凝土面層標高嚴格控制→安裝預留施工洞口模板→下層結構上排螺桿洞內穿φ12鋼筋→塔吊配合吊裝縫內墻體定型模板→插入穿墻螺栓及塑料套筒→清掃墻內雜物→組裝另一側模板→安裝水平鋼管楞→穿墻螺栓穿過另一側墻模→安裝鋼管背楞→調整模板斜撐固定→與相鄰模板連接→頂板模安裝。
1)模板制作中嚴格按翻樣尺寸配制,選用質量合格的材料,接縫要嚴密,所有背楞龍骨應統一使用壓刨進行加工,對加工的焊接質量及模板的垂直、平整度嚴格檢查驗收。2)墻模板安裝基層找平,并粘貼海綿條,模板下端與事先做好的定位基準靠緊,以保證模板位置正確和防止模板底部漏漿。3)為保證模板的截面尺寸在模板內部設置定位鋼筋卡棍。為保證模板體系的穩定性,在模板就位校正后采取“軟拉硬頂”的方法予以加固;用斜鋼管加“U”托一端頂在中上部水平鋼管背楞上,一端頂在地面預留支撐錨環上,用φ6鋼絲繩將內模上、下水平鋼管與頂板模板支撐系統拉緊,防止模板外傾。4)模板拆除吊至存放地點時,模板保持平放,然后用鏟刀、濕布進行清理。支模前刷脫模劑。模板有損壞的地方及時進行修理,以保證再次使用的質量。
1)防震縫的保溫處理。在防震縫內的前、后及頂部用專用粘結劑粘貼5cm厚巖棉板帶,保溫巖棉板帶導熱系數為0.048W/(m·K),其表面應進行憎水處理。
2)防震垂直豎縫的面層處理。工程中分平縫、L形縫,在縫內保溫處理完畢后,上下掛通線校準垂直度,從下向上安裝蓋縫鍍鋅鐵皮,施工時應保證上皮壓下皮,并相互重疊5cm,在兩側用35長鋼釘套壓片,固定蓋縫鐵皮,上下鐵皮重疊部分必須用長鋼釘固定。在蓋縫鐵皮的固定鋼釘釘眼處用密封膠封閉,然后貼保溫翻包網格布及外保溫的各層做法。在蓋縫鐵皮與保溫裝飾面層交接處,用密封膠封閉。具體見圖3。

3)防震縫屋面處理做法見圖4。首先在縫內填塞保溫巖棉及瀝青麻絲,完成屋面卷材防水在導墻上的鋪貼收口,然后在縫口上干鋪兩層U形卷材,下層兩側用瀝青點粘,上層直接壓鋪就位。最后用水泥砂漿鋪筑預制混凝土蓋縫板。

本工程對于高層建筑的防震縫采用定制單側定型模板,將背楞、螺帽整體固定在模板上,使用塔吊整體吊裝后,人員在樓面內操作將模板施工就位的方法,克服了防震縫縫寬不足,施工困難的問題。同時避免了高層建筑施工防火的安全隱患,取得了較好的經濟及社會效益。
[1]毛華毅.淺談高層建筑結構設計的若干問題[J].山西建筑,2010,36(9):72-73.
[2]GB50011-2010,建筑抗震設計規范[S].