張苛
【摘 要】鋼筋混凝土在國內許多高層建筑等基礎設施中得到廣泛的應用,其結構施工質量直接關系工程的整體質量,對于鋼筋混凝土結構的施工,有管規范對一些具體的操作方法未進行詳盡的規定,如雙向框架梁鋼筋同時穿過柱節點的井字梁交叉點,如何保證其保護層,梁柱節點對不同混凝土強度等級的施工措施問題等。在施工中被忽視,為工程質量留下了隱患,直接影響整個工程項目的施工質量。本文重點分析建筑工程的混凝土施工技術控制策略。
【關鍵詞】建筑工程;鋼筋混凝土;施工技術控制
近年來,我國高層建筑工程規模不斷擴大。采用鋼筋混凝土形式,能形成內部大空間的建筑平面布置。但鋼筋混凝土施工中,常出現梁柱節點核心區水平箍筋少放,鋼筋混凝土保護層厚度不當等問題,為工程質量構成了很大的威脅。因此,必須通過對施工設計規范要求分析,尋求相應的有效對策。
一、建筑工程混凝土的施工技術
(一)梁柱節點核心區水平箍筋配置
混凝土結構指由梁與柱以剛接連接構成承重體系的結構,由于柱端箍筋加密區要確保能夠滿足最小配箍特征值要求,在箍筋形式選擇中需要結合相應的抗震等級,其中主梁節點區相對鋼筋的存在比較密集,當抗震等級為1級時,梁柱接頭部位,不便于實施箍筋綁扎。通常在施工過程中會先將梁底模安裝完畢,導致節點區箍筋不能及時調位,不符合設計圖紙要求。
梁柱節點施工復雜性主要表現在節點構造復雜,箍筋綁扎不便。部分施工人員意識到后柱節點箍筋綁扎困難,在節點區均采用開口箍筋不符合規范。采用分層箍筋操作難度大,如采用原位綁扎鋼筋,,其缺陷是板的模板無法安裝,易發生模板倒塌事故。所有鋼筋均需在事故樓層堆放,支模與綁鋼筋多次交叉作業,窩工現象嚴重。
結構點關鍵區受力情況復雜,框架柱節點核心區混凝土必須要具備足夠的約束能力,為實現強柱弱梁設計思想需要在節點核心區域安裝一定的水平箍筋。其中在《高層建筑混凝土結構技術規程》中,明確規定需要在框架節點位置配備水平箍筋,箍筋體積配箍率不小于0.6%,0.5%,0.4%,節點核心區內箍筋作用與柱端不同,箍筋密集,不便使用,應按施工圖設計文件要求配置。對無抗震設防的框架節點核心區內水平箍筋可適當降低要求。
框架節點核心區柱內必須設置水平箍筋,有抗震防設要求框架節點區,必須要嚴格依照要求配置水平箍筋。如果抗震等級為一二級時,采用復合箍,體積配箍率不得小于1.2%,對一級抗震箍筋肢距應小于等于200mm。箍筋最大間距一級時≤100mm≤6d,二級時≤8d≤100mm。
無抗震設防要求框架節點區,在設置箍筋的時候間距要在250mm以內,如果四邊均具有核心區要求,箍筋設置中可以在節點周邊設置矩形箍筋。
(二)混凝土保護層厚度
混凝土保護層厚度相關規范規定為,梁柱中箍筋的保護層厚度不得小于15mm,縱向受力普通鋼筋混凝土保護層厚度不應小于鋼筋的公稱直徑。
地埋混凝土柱環境類別與地面上不同,柱最小保護層厚度三類環境為40mm,如果環境構件具有侵蝕介質作用,依照相關規定確定相應的厚度。在《混凝土結構設計規范》中,明確規定梁柱縱向受力鋼筋保護層厚度如果是在40mm以上,也就需要設置相應的防裂構造策略。
保護層厚度差別不大時,采用外擴附加厚度的方法,地下室頂層節點改變保護層厚度,保護層厚度相差較大時,仍采用外擴附加保護層厚度的方法。
結構施工中,樓面標高一致,造成一側框架梁面筋保護層厚度偏大,需注意梁箍筋下料問題,框架梁面筋需向框架梁面筋地下穿過,箍筋上不能直接綁扎面筋。在進行梁端箍筋下料的時候,可以適當的降低2cm高度,保護層厚度加大,正截面受彎承載能力減小,設計時應考慮其影響。《混凝土結構設計規范》規定,梁柱縱向受力鋼筋保護層厚度如果是在40mm以上,設計時對保護層厚度偏大的一向梁端加鋪鋼絲網。
結構施工中,主次梁交叉部位,不能同時慢各方向縱向受力鋼筋最小保護層厚度要求。由于次梁面筋需從主梁面筋頂穿過,梁柱側平時,梁縱向受力鋼筋放在柱縱向受力鋼筋內側。
(三)混凝土強度等級不同的問題
在高層建筑工程施工過程中,經常采用的是C45的混凝土,實際工程中混凝土強度等級應為C20-C35,混凝土強度隨建筑物高度增大,JCJ3-1991規定,梁柱混凝土強度等級相差不大于5Mpa,如超過參數值,應進行專門處理。現行規范JCJ3規定,柱混凝土強度高于梁板強度時,施工采取有效應對措施。
目前幾乎所有大型混凝土建筑物都采用泵送工藝,習慣于將豎向與水平構件分批集中澆注,要求梁柱節點單獨澆注,會因澆注不易控制導致質量事故。對此問題目前學界研究提出了許多處理方法,但未做出統一的做法。
控制混凝土的質量應注意混凝土的配合比,加強現場粗細骨料的控制,一些工地不做配合比設計,對已澆成品不進行保護,夏季高溫地區應注意混凝土的保養。混凝土框架澆注施工,必須注意克服配料計量,加水不控制等問題,注意禁止二次加水重拌,不清除殘留木屑等現狀。操作不規范會削弱支撐件的豎向荷載,只有健全施工操作標準,按規范施工,才能保證框架工程質量。
二、實例分析
某辦公樓為五層鋼筋混凝土結構,平面布置為一字型,地層中間位置為大廳,房間基本開間為3.6m,走廊寬度為2.4m,建筑物總高度為20.7m。柱距為7.2m,主梁截面尺寸為300mmx750mm,基礎柱截面積為700mmx500mm,框架柱截面尺寸為500mmx500mm,抗震防烈度為6級。設計使用年限為50年。基礎混凝土強度等級為C30,屋面荷載設計標準值0.5kN/m2.樓梯荷載標準值為3.0kN/m2.基礎梁混凝土保護層厚度為50mm,柱的混凝土保護層厚度為30mm。
施工加載方式比整體加載方式結構產生的荷載效應更大,應加大對走廊次梁附近薄弱環節的荷載控制,可以對其實施人員荷載控制,以免因為局部受力過大從而導致出現結構破壞。我國建筑安裝工程質量檢驗中,模板工程質量不進行評定,隱蔽工程質量驗收中通常不會自詡檢查。模板工程質量對于結構安全具有直接影響,如模板支撐存在的問題是周轉次數多,造成混凝土構件變形過大,對模板工程質量應提高重視。為能夠有效預防模板工程發生質量問題,在進行施工圖繪制中,需要仔細檢查關鍵性軸線控制圖,對其實施垂直度以經緯儀檢查控制。回填土分層夯實,重要模板經設計計算,模板尺寸偏差按規范要求檢查驗收。
三、結語
綜上,在本文研究中針對建筑工程鋼筋混凝土結構施工特點及其規范性,提出各項施工技術的要點,以能夠明確認識結構施工中存在的問題,及其可能影響建筑工程整體質量的相關因素,在施工中應加強施工的監控力度,對重要的部位認真進行交底,具體明確施工說明,提高施工人員綜合技能,提高鋼筋混凝土結構的施工水平,保證工程整體質量。并結合建筑工程鋼筋混凝土結構施工實例,探討工程施工重要性。
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