文/楊洪亮 冀中能源邢臺礦業集團有限責任公司 河北邢臺 054000
某房屋建筑的地下室人防工程采用梁板式筏基基礎形式和鋼筋混凝土框架結構形式,其中框架梁規格為500mm×1700mm,基礎底板厚度分別為400mm,500mm,600mm,梁頂標高0.0m。
2.1 基坑排水。本工程基坑排水,主要是在施工前設置明溝、集水井等進行排水,同時將深攪止水帷幕樁設置于開挖上口線外,按照《建筑地基處理技術規范》,為坑內降水和坑外回灌提供有利的作業條件。其中主要排除施工現場的基坑涌水和積水,在排水溝設置時,需在基坑開挖之前就預先修好,并連接市政排污管道,同時可根據實際需求,在施工現場設置沉淀池、明溝和集水井,以及利用潛水泵、離心式水泵和泥漿泵等,定時排除基坑內的積水和涌水。
2.2 基坑降水。在本工程當中,在基坑的周圍設置了單排深層攪拌樁,以作為止水帷幕,其中樁基長度、直徑、搭接長度等,分別為10m,500mm,250mm,同時設置了井點降水和坑內降水等,前者是在結合工程地質情況的基礎上,在基坑開挖的同時,進行坑內降水,但為了減少對地下構筑物的影響,在坑外設置了回灌井,這樣就能夠靈活結合地下水位的變化情況,對回灌水量進行調節。除此之外,為防止降水曲面向外擴張,以及由于水位下降而出現周圍建筑基礎下沉,可在基礎周圍布置適量的注漿孔,以此調整注漿的壓力。通過對地下室基坑圍閉止水的施工,基本解決了圍閉止水降水和排水問題,這在地下室人防工程中,具有積極的工程意義。
地下室鋼筋混凝土框架梁施工,發現在梁跨中底部,由于軸線截面尺寸太大,所使用的混凝土超標,使得早期水泥水化反應的水化熱程度大,在混凝土冷卻的過程中,產生不同尺寸大小的收縮裂縫,另外桿件具有較強的自由變形能力,使得軸線方向在拉力影響下,出現中間寬兩邊窄的收縮裂縫。針對這些裂縫,經工程總結,確定以下幾種裂縫處理方法值得推廣應用:
3.1 表面修補法,針對那些表面較為穩定,并且結構承載能力不會受到裂縫影響的部位,將水泥砂漿、環氧膠泥等直接涂刷在裂縫表面,或者涂刷油漆和瀝青等防腐材料,以控制裂縫的繼續開裂。這種方法的技術質量控制要點,前提是檢查地下室墻體表面裂縫的寬度和長度,如果裂縫寬度和深度比較小,則適用這種方法,但需借助勘察儀器,檢查表面裂縫內部是否貫穿墻體內部。
3.2 灌漿和嵌縫封堵法,借助壓力設備,將膠結材料壓入到裂縫當中,當膠結材料硬化,就能夠與混凝土形成統一的整體,工程選擇范圍內的膠結材料有水泥漿、環氧樹脂、聚氨酯等化學材料。這種方法適用于貫穿型裂縫,所使用的膠結材料,要檢查是否與墻體本身材料存在排斥性,以保證膠結材料的封堵效果。
3.3 結構加固法,常見的加固方法有加大結構截面面積、預應力法加固、粘貼鋼板、增設支點等。本工程南側框架梁的位置,在貫穿裂縫的影響下,其主體結構出現了較為明顯損傷,因此可考慮選擇粘結鋼板的加固方法,至于其他部位,可根據現場情況,予以靈活應用。
案例建筑地下室人防工程要求在一般鋼筋混凝土工程標準的范圍內施工,因此施工工藝相對比較復雜,工程地下室的基礎底板采用強度C40和抗滲等級S16的抗滲混凝土,形成厚度為600mm的基礎底板。
為提高抗滲混凝土底板的抗裂水平,在施工前需要對混凝土的抗裂度進行驗算,其中主要的計算參數包括材料重量、材料比熱、材料現場初始溫度、每立方米混凝土中水重量、每立方米混凝土中砂重量、每立方米混凝土中水泥重量、水比熱、碎石比熱、砂比熱、水泥比熱等,并在混凝土澆筑約72h之后,根據混凝土內最高溫度、混凝土墻壁最大厚度、混凝土降溫系數等,繪制出混凝土溫度變化曲線,以此作為抗裂施工的依據。關于抗裂施工,工程采用溫控施工的技術。
4.1 選擇合適的混凝土材料,其中包括水泥、細骨料、粗骨料、混合料、外加劑等,水泥要選用礦渣硅酸鹽水泥;細骨料含泥量不大于2.0%;粗骨料為連續級配5~31.5范圍內的碎石;混合料按照相應的配合比設計,但必須符合國家的相應的標準;外加劑為緩凝型減水劑,初凝時間控制在7h~8h之間。混凝土材料在選擇過程中,需要進行縝密的材料試驗工作,將各種材料的配合比調整在最佳狀態,這也是材料選用時技術質量管理的重要舉措之一。
4.2 配合比設計,按照混凝土絕熱溫升、溫差、溫度應力的理論參數,將溫度應力控制在混凝土結構抗拉強度范圍內,同時按照既定的配合比,至少滿足大體積混凝土施工的要求,以及混凝土設計抗壓強度和抗裂要求。配合比設計是保證抗裂施工材料質量的主要技術手段,在配合比設計時,不僅需要參照相應的技術質量管控標準,還需要結合工程的實際情況,進行因地制宜的調整。
4.3 混凝土拌制,拌制之前,對粗骨料和細骨料的含水量進行測定,以設計含水量為標準,對用水量進行合理調節,并將水泥、粗骨料、細骨料、水的重量誤差分別控制在±2%,±3%,±3%,±2%之內,然后以大約2min的時間均勻攪拌,期間要控制好混凝土攪拌的溫度。
4.4 混凝土澆筑,以機械振搗的方式,從澆筑層底部開始,往上澆筑,為確保振搗的均勻性,需要在混凝土卸料點位置和混凝土坡腳位置,布置兩道振動器,以確保上下部混凝土的振搗密實,在混凝土澆筑到頂面后,相隔5h即可找平混凝土表面,并利用木抹子打磨壓實,直至表面沒有收水裂縫。
4.5 混凝土保溫養護,目的是將混凝土內部和外部的溫差控制在設計標準范圍內,在混凝土終凝之后,在混凝土表面灑水濕潤,同時覆蓋一層麻袋,并根據需求補充水分,另外在混凝土的兩邊,也需要覆蓋麻袋,旨在控制空氣的對流,使得混凝土的表面和側面溫度均能控制在調控范圍內,直至側面拆模。通過這些抗裂施工技術,能夠為地下室人防工程的抗滲混凝土底板施工質量的提高,提供施工的依據,在本工程中表現出良好的施工效果。
我國人防工程的質量管理體系還處在一個打破舊體制建立新體制的過程中,在這期間會出現許多矛盾,怎樣調和這些矛盾,使人防工程質量不斷提高,是擺在我們人防監管人員面前的一個復雜的課題。這就需要我們在市場化進程不斷提高的過程中,積極完善人防工程質量管理體系,建立較為完善的人防施工工程檔案,為人防工程的順利進行營造一個良好的氛圍。