尚華 張峰 田洪福



摘 要:本文主要講述新、舊建筑物地下通道連接施工工藝。
關鍵詞:新舊建筑;連通通道
1、概述
隨著城市建設的發展和建設,各類使用功能的地下空間,目前高層建筑多層地下室、地鐵及地鐵車站、地下的停車庫、地下的街道、地下的商場、地下的醫院、地下的倉庫、地下的人防工事及多種地下的民用和工業設施等已得到開發利用。而對城市中心的公用及商用的地下空間來說,與周邊的地下空間的連通,特別是軌道交通的發展,新建建筑、車庫、軌道交通等新、舊建筑物之間的地下通道連接越來越普遍,也給基坑施工帶來新的挑戰和研究課題。
2.工藝特點
2.1施工合理有序,互不影響,工期短
根據建筑物處于不同地基的情況將連通口分為三段,先施工一、二段,后施工三段。(其中二段連通口施工至新建建筑槽邊),在保證新建建筑正常施工的同時不影響連通口有序的施工,因此縮短工期。
2.2新建筑與連通口連接防水效果好
通過進行新建地下主體結構的施工時,在結構施工至連通口部位,做300mm挑檐四周一圈閉合并留設Ω型止水鋼板,因此對外墻交接處防水控制起到關鍵性作用。
2.3舊建筑拆除簡單、連接可靠
1、連通口拆除主要采用水鉆打眼的方式,施工簡單、準確、易于控制。
2、連通口連接主要根據連通口位置及舊建筑結構是否能滿足植筋的條件,采用不同的方式進行連接,適用范圍較廣、并能保證結構安全、穩定性。
2.4有效控制地基不均勻沉降
連通口根據不同地基的情況選擇柔性連接和剛性連接,留設變形縫,有效控制不均勻沉降。
3.適用范圍
高層建筑多層地下室、地下停車庫、地下街道、地下商場、地下醫院、地下倉庫、地下民防工事與周邊地下空間的連通,后期建設的車庫、軌道交通等新、舊建筑物之間地下通道的連接。
4.工藝原理
4.1、將連通口分為三段:
第一段:新建筑與連通口連接
第二段:舊建筑與連通口連接
第三段:新舊建筑之間連通口施工
先施工一、二段,后施工三段。(其中二段連通口施工至新建建筑槽邊)使新、舊建筑物地下連接連通區段劃分及施工順序合理有序,互不影響,縮短工期。
4.2、根據舊建筑不同現狀通過植筋或巧妙利用舊建筑結構的鋼筋進行連接的方式,保證結構的安全可靠。
4.3、針根據不同區段所在地基情況選擇不同連接方式并在合理的位置設置變形縫,一段、三段采用柔性連接設變形縫,二段采用剛性連接設施工縫。有效的控制地基不均勻沉降引起的結構裂縫。
4.4、通過在新建建筑設置300mm挑檐接茬四周一圈閉合并留設Ω型止水鋼板,采用外貼式橡膠止水帶柔性連接,解決了新建筑連通口連接處的防水處理問題,并對基礎、外墻、頂板變形縫采用了合理有效的防水處理措施。
5.施工工藝流程及操作要點
5.1施工工藝流程
5.2操作要點
5.2.1分段施工
主要為地下連通口的連接,由于連通口結構在新建建筑該部位槽邊未回填完之前不可能一次完成,無論是支護樁還是土釘墻的基槽形式,根據地基基礎的不同,充分考慮地基不均勻沉降,將連通口分為三個施工段進行施工。
1、原因分析
整個連通口可視為處于兩種不同地基,回填土地基和原土地基。靠近新建建筑連通口部分為回填土地基,不可避免會有沉降;靠近舊建筑連通口部分為原土地基,后期沉降量很小,可視為不沉降。但特別應該注意連通口與新建建筑連接后新建建筑的沉降與坐落于回填土地基的連通口沉降仍然是不均勻的。
2、施工段劃分
本工法充分考慮各種地基的沉降因素將連通口施工分為三段:
第一段:新建筑與連通口連接
第二段:舊建筑與連通口連接
第三段:新舊建筑之間連通口施工
5.2.2建筑物連通口部位拆除及連接
5.2.2.1情況分析:
連通口的位置一般分為兩種情況:
1、地下連通口整個位于新、舊建筑外墻與外墻之間。
2、地下連通口基礎與舊建筑基礎處于相同或相近標高。(建議設計連通口時考慮這種情況)
5.2.2.2舊建筑連通口部位的拆除及連接
1、舊建筑連通口拆除采用水鉆開洞的方式,施工簡單、準確、易于控制。
2、當連通口處于外墻與外墻之間如果墻厚能滿足植筋深度要求,即采用植筋方式植入原結構內,施工簡單、易于操作。
3、當連通口處于外墻與外墻之間若果墻厚不能滿足植筋深度,連通口墻體鋼筋采用水鉆打眼、鋼筋探測,利用原結構縱向受力主筋將連通口鋼筋錨入,加設構造柱,連通口頂板與原結構連接部位設梁,梁鋼筋錨入構造柱內。提高了結構安全性、穩定性。(施工工藝流程參見圖5.2.2.2-1,連通口部位構造柱、梁板示意圖參見圖5.2.2.2-2),施工中的具體要求有如下幾點:
4、注意事項:
① 連通口的構造柱的設置、梁的尺寸及配筋根據工程實際情況設置。
②必須保證構造柱的鋼筋于梁的鋼筋連成一個整體,按圖集規范要求互相錨入。
③原結構鋼筋采用鋼筋探測儀進行探測后,在構造柱范圍內的縱向受力鋼筋保留。
④主體結構采用抗滲混凝土,可根據工程抗裂需要摻入合成纖維施工配合比、纖維品種及摻量均應通過試驗確定,且應符合《地下工程防水技術規范》GB50108的相關具體要求。
5.2.2.3新建筑連通口部位連接
在新建建筑連通口部位做300mm挑檐四周一圈閉合,做出連通口部位的接茬,留設鋼筋及Ω型止水鋼板,該部位采用外貼式橡膠止水帶柔性連接。
5.2.2.4新、舊建筑之間連通口連接
待回填完成后進行300mm挑檐至槽邊之間的主體結構施工,為防止不均勻沉降,在兩次主體結構之間(即槽邊位置)留設變形縫,采用外貼式橡膠止水帶柔性連接。
5.3連通口部位的防水處理
5.3.1第一施工段:新建車庫與連通口連接處,采用外貼式橡膠止水帶柔性連接將對外墻交接處防水控制起到關鍵性作用。
5.3.2第二施工段:舊建筑與連通口連接處,根據原建筑防水材料選用相應的防水材料使新舊防水之間緊密結合;
5.3.3第二段與第三段之間變形縫采用外貼式橡膠止水帶柔性連接防水做法。
5.4變形縫節點處理
5.4.1變形縫節點大樣
如圖5.4.1-1,5.4.1-2,5.4.1-3,5.4.1-4,5.4.1-5
5.4.2注意事項
1、連通口變形縫的留設采用外貼式橡膠止水帶的留設方式,橡膠止水帶應能按照工程設計的實際長度在工廠預制成環形,如特殊情況必須接頭,應根據材質采用相應辦法接牢。
2、止水帶的接縫宜為一處,且應設計在邊墻較高位置上,不得設在結構轉角處。接頭宜采用熱壓焊接。
3、止水帶在澆筑混凝土前,必須妥善固定并采用專用的鋼筋套固定,以防止位移。
4、止水帶設置應避免與鋼筋交叉。
5、橡膠止水帶的物理性能應滿足現行國家《地下工程技術規范》GB50108規定。
6、采用的防水密封膏均為雙組分聚硫密封膏。
5.5舊混凝土碳化層的鑿除
5.5.1施工流程
由于舊建筑地下部分其混凝土表面會產生不同程度的碳化層,為保證新、舊連接的質量,其碳化表層必須全部鑿除。鑿除后的混凝土表面應顯露石子(施工流程見圖5.5.1-1)。
5.5.2鑿除舊混凝土面的碳化層施工要求
1、為了便于檢查鑿除的深度,鑿除碳化層之前,應在舊混凝土表面按2米×2米的網格設置面積為25平方的檢驗墩,做好標識。施工過程中,不得鑿除,在鑿除深度驗收合格后,再將檢驗墩全部鑿除。
2、碳化層鑿除檢驗采用酚酞試劑(1%的酚酞+99%的乙醇溶液,其中乙醇溶液用80%的酒精+20%的蒸餾水配制,配制好的試劑無色透明)檢測,用毛刷蘸試劑涂于被檢測混凝土表面,若試劑變為紅紫色即為合格,不變色即為不合格,需重新對檢測表面補鑿至合格。
5.6混凝土澆筑
1、混凝土澆筑采用底板、外墻、頂板一次澆筑,先澆筑底板,待底板混凝土初凝后繼續澆筑外墻及頂板。
2、澆搗混凝土前,模板需隔夜澆水濕潤,并將模板內雜物清理干凈。
3、振搗混凝土時間不宜過長,嚴格控制不要過振,做到內實外光、表面平整無毛面。
4、混凝土養護時間為5天~7天,并按規定做好試塊等全過程工作。
5、新舊混凝土結合施工工序復雜、影響環節多,對各工序進行有效的過程控制,規范施工工藝,強化質量管理,以滿足新、舊混凝土連接施工質量要求。
6.質量控制
6.1工程質量控制標準
6.1.1所有舊混凝土面的碳化層應全部鑿除。
6.1.2碳化層鑿除應重點檢查碳化層是否清除、鑿除深度是否滿足最小值要求。質量檢查標準按表7.1.2執行。
6.1.3鋼筋保護層與土壤接觸側50mm,內側35mm;連通口內梁柱30mm;其它35mm。
6.1.4密封材料施工時,縫內兩側基面應平整干凈、干燥,并應涂刷與密封材料相容的基層處理劑。
6.1.5鋼筋安裝質量控制
6.1.6模板施工質量控制
6.1.7混凝土施工質量控制
7.應用實例
7.1建國小經三路片區人防工程
7.1.1工程概況
該工程為建國小徑三路片區人防工程,為地下人防車庫工程,項目北鄰經七路,南鄰建國小經三路,緯三路以東,小緯二路以西;開工日期2018年2月,竣工日期2018年7月。
本工程在新建車庫結構施工至連通口部位時做出300mm的挑檐接茬,預留好鋼筋的搭接長度及Ω型止水鋼板,再定位放線確定原紀委辦公樓連通口位置,進行槽邊至原紀委辦公樓連通口部分結構施工,留設變形縫,將槽邊部位連通口下部采用C15混凝土澆筑至連通口基礎底,再進行剩余部位連通口結構施工。原紀委樓連通口外墻鋼筋錨入原結構的墻體縱向受力鋼筋,設置構造柱,不損壞原建筑柱子,連通口頂板與原結構連接部位設置梁,梁鋼筋錨入構造柱內,底板鋼筋采用植筋方式植入原結構,植入深度為15d,植筋膠水采用優質A級膠水。連通口與地下車庫及原紀委辦公樓位置關系如圖11.1-1所示。
7.1.2結果評價
在新建結構與原建筑結構的連接方面采用合理的施工流程,有效可靠的連接措施,保證了結構的安全。
新、舊混凝土連接經采用上述技術措施,可以有效改善連通口與原結構之間的連接傳力條件和傳力特性。
施工過程中通過采用合理的施工程序,形成規范、標準的作業程序,保證了新舊混凝土的結合質量,縮短連接處理時間,提高了施工工效。無安全生產事故發生,得到了各方的好評。