房建施工中后澆帶施工技術的應用

劉 奕

(河南省建設集團有限公司,鄭州 450000)

0 引言

近年來,建筑呈現出功能多樣化、體型復雜化的發展特點。帶轉換層高層建筑具有使用靈活、底部空間大、便于操作等優勢,得到了大范圍的推廣,但也存在型鋼轉換梁跨越沉降后澆帶現象,這對后澆帶施工工藝提出了更高的要求。

某房屋建筑施工項目為地上28層+地下3層的型鋼混凝土框架結構,建筑高度為126 m。建筑結構轉換層位于地下1層,結構梁截面長度為1 200 mm,寬度為1 000 mm。轉換梁(Q345B焊接H型鋼梁)截面長度為800 mm,寬度為20 mm,厚度為20 mm,具體排布見圖1。轉換層板厚為180 mm,上下翼緣全長布置φ19×100 mm栓釘,縱向、橫向栓釘之間距離均為200 mm。

①柱寬,②柱鋼筋,③梁中縱筋彎曲,④柱內型鋼翼緣,⑤梁縱筋貫穿腹板。圖1 轉換層鋼筋布置Fig.1 Reinforcement arrangement in the transfer floor

1 后澆帶施工技術的應用準備

后澆帶施工前,應認真核對施工時間、施工材料、現場狀況,確定設計圖紙與規范要求相符,預估施工效果并進行現場情況核對與記錄。結合后澆帶所處部位、功能要求,進行施工方案的合規編制,從施工全過程著手,進行風險因素、操作程序、細部質量要求分析,確定最佳方案[1]。根據方案要求,進行技術交底,準備施工所需材料,如止水鋼板、短鋼筋、模板、鋼管、可調頂托、對拉螺桿等材料及混凝土輸送泵、墨斗、振搗棒等機械裝置,為施工作業的順利開展提供支持。

2 沉降后澆帶施工

在高層房屋建筑工程施工中,裙房與塔樓交接位置型鋼轉換梁跨越現象較為常見,需要在保證結構安全的同時,進行沉降后澆帶施工,控制結構沉降。通常是在沉降后澆帶位置斷開型鋼梁,形成鋼懸挑構件,再在結構封頂60 d后進行鋼筋混凝土施工,但這樣易導致鋼梁因沉降而錯開,干擾施工進程且存在起重機泵車、周轉料占用面積大等問題[2]。因此可對沉降后澆帶施工技術進行調整,增加后澆帶寬度2 m,再沿跨后澆帶位置斷開型鋼轉換梁,中間設置小鋼梁,鋼梁長度為1 m,鋼梁與兩端橢圓孔直徑22 mm、長50 mm的連接板M20螺栓連接,使其隨結構沉降而順橢圓孔滑動。應結合設計圖紙標注的上方轉換柱距離軸線尺寸,以鋼柱中心為投影中心,沿著型鋼梁下方樓板彈線,確定其所在位置柱兩方向軸線的投影平面位置。結構沉降穩定后,借助小推車將熱軋H型鋼制的HW400 mm×400 mm臨時鋼柱運輸到作業面樓層。在上方樓板預留φ100 mm圓洞、底部墊入長4 000 mm×寬2 000 mm×厚20 mm鋼板的基礎上人工利用手動葫蘆固定并配合鋼絲繩臨時校正,將臨時鋼珠增設到轉換柱正下方。鋼柱截面材料為Q235B,質量為172 kg/m,可為基礎底板(含型鋼梁、混凝土柱梁板、梁上鋼柱等)提供支撐。支撐穩定后,借助長600 mm×寬600 mm×厚20 mm鋼板找平鋼柱頂部、樓板底部,利用鋼楔子塞緊上部鋼墊板、臨時鋼柱,經角焊縫滿焊固定。主體結構實體施工完成60 d后,沿著后澆帶部位分階段小鋼梁臨時固定位置,調整翼緣左右側坡口平緩過渡。確認無誤后,借助M20螺栓緊固連接型鋼梁腹板位置一側的連接板,接腹板、翼板則借助坡口等全熔透焊。后澆帶部位小鋼梁固定后,根據沉降穩定后兩側樓板沉降差,結合鋼梁規范要求,調節鋼筋順直度。錯開50%接頭搭接焊10 d放樣下料,焊材材質與鋼筋一致,焊縫外觀飽滿無裂縫、咬肉、夾雜、氣泡等問題。鋼筋下料固定后,借助扣件式滿堂鋼管腳手架支撐開展合模操作[3]。在扣件式滿堂鋼管腳手架中,沿鋼梁長度方向、沿梁寬方向的相鄰立桿距離分別為1 200 mm、600 mm,立桿頂端設置縱向、橫向水平桿;立桿全高范圍內設置縱向、橫向水平桿,上下水平桿之間距離為900 mm;立桿下層設置縱向、橫向掃地桿,與樓地面之間距離為200 mm。借助雙扣件固定梁底橫桿,在鋼管、可調節頂絲支撐下完成梁底模安裝,促使鋼梁模板支架、樓板模板支架連接成一個穩固的整體。合模施工完畢后,開展沉降后澆帶分層均勻澆筑混凝土施工。根據型鋼混凝土鋼筋密度大且焊接型鋼柱及鋼梁截面尺寸大的特點,在澆筑施工前檢查操作面荷載,依據荷載均勻分布要求提前確定振搗棒插入位置,圍繞型鋼梁兩側,邊對稱澆筑坍落度160～200 mm混凝土邊多點振搗,部分無法插入振搗棒位置借助鋼釬振搗,確保鋼梁扭曲變形最少。澆筑12 h后進行表面淋水養護,養護時間為2周。在混凝土強度達到同條件試塊強度100%后,從上層到下層逐層進行模板、扣件式滿堂鋼管腳手架支撐拆除。沉降后澆帶封閉后,按照先裙房后主樓、從上到下的順序,借助氧乙炔切割拆除臨時鋼柱,每次切割厚度為2.5±0.5 mm,直到鋼支撐頂部脫離支撐混凝土梁底部。切割后,人工配合手動葫蘆放倒鋼柱到樓面,經小車運離現場[4]。

3 伸縮后澆帶施工

伸縮后澆帶的留設位置為16#樓12軸與14軸之間、17#樓17軸與19軸之間。確定伸縮后澆帶設置位置后,根據底板、墻面、頂板位置特點分步驟施工。

3.1 底板后澆帶施工

利用風鎬與風槍配合開鑿基底孤立塊石、臨時立柱,若現場仍存在出水點,則設置長500 mm×寬500 mm×高600 mm的集水坑,抽排基底明水流至設計標高。基礎處理至無起砂、疏松、積水后,根據標高設置20 cm厚C20混凝土墊層,局部設置1∶2.5水泥砂漿找平(含5 cm×5 cm陰倒角和直徑大于3 mm陽倒角)[5]。墊層設置完畢后,將超前防水層墊設在底板后澆帶位置,安裝預制的鋼筋混凝土擋板,在擋板外側抹灰,遵循堅硬密實、平整潔凈的原則,自粘層向上、高分子層向下鋪設全外包式瀝青基聚酯胎自粘防水卷材,每幅卷材錯開30 cm及以上,形成穩定性佳、強度高、抗回填沖擊力大的保護層。保護層設置完畢后,進行兩道SBC防水施工,防水外側填筑細石混凝土。

在細石混凝土平順潔凈且無鋼筋堅硬突出物、明水的情況下,將中置式防水鋼片設置到構造中,在鋼片上層、下層空隙位置塞填泡沫板,雙層雙向支設承臺鋼筋,承臺鋼筋與墊層混凝土無直接接觸,阻斷防水沿鋼筋上滲渠道。承臺鋼筋綁扎完畢后,面向底部、兩側承臺澆筑C35防水混凝土,從底部向兩側承臺、由低處向高處密實振搗。根據設計寬度連通底板位置鋼筋,按照150°角標準,將木模板支設在底板后澆帶兩側及底部[6],完成底板后澆帶施工。

3.2 外墻后澆帶施工

底板后澆帶施工完畢后,利用同樣方法進行外墻后澆帶施工,加刷K11防水涂料,自粘層向內、高分子層向外鋪設SBC防水卷材附加層,兩幅卷材搭接寬度為80 mm,卷材之間用熱熔法搭接,卷材、防水層之間用雙面膠固定。SBC防水卷材層平順、無褶皺、密閉、舒展后,粉刷1∶2.5防水砂漿,粉刷厚度為2 mm。確定防水層符合要求后,鑿除施工縫位置松散混凝土、已銹蝕快易收口網,鑿毛施工縫基面。

鑿毛后,確定止水帶表層膩子膏完整,清理施工縫中間位置預埋止水帶上殘留的渣土及混凝土塊。將界面劑均勻涂刷在潔凈的施工縫基面,將長1 830 mm×寬915 mm×厚18 mm的膠合板與長1 100 mm×寬100 mm×厚50 mm的松木立楞支撐拼裝固定,固定鋼管參數見表1。在滿堂支架支護后澆帶頂蓋板的基礎上,將U形頂托、現澆混凝土板腕扣支架穩固連接。支架體系為鋼管支架,立桿層之間步距為300 mm,底部立桿縱距、橫距分別為700 mm、450 mm,橫向、縱向分別鋪放長100 mm×寬50 mm木方及長1 830 mm×寬915 mm×厚15 mm膠合板,橫縱向相鄰木方之間距離分別為450 mm、200 mm。

表1 模板固定參數Tab.1 Fixed parameter of the template

模板設置完畢后,依據設計圖紙及工程數量表進行鋼筋布設,澆筑混凝土,強度等級高于設計強度一級。澆筑12 h內保溫保濕養護,保溫時間超過30 d,保濕時間超過28 d。養護時間到達且同條件下試塊強度達到設計強度100%后拆除模板。

3.3 頂板后澆帶施工

外墻后澆帶施工完畢后,選擇無防水要求的房間進行頂板后澆帶施工。后澆帶澆筑混凝土前,根據施工縫要求將垃圾完全清除,去除混凝土表面松動砂石、水泥薄膜,鑿除軟弱砼、殘留模板,對兩側混凝土進行鑿毛處理。

鑿毛后,沖洗表面雜質,維持24 h,充分潤濕混凝土表面。正式施工前,去除混凝土表面積水及殘留在鋼筋上的油污、水泥砂漿、浮銹。處理完畢后,以結構頂板澆筑混凝土14 d為節點,選擇強度等級大于兩側混凝土等級的混凝土澆筑頂板后澆帶,澆筑后濕潤養護,養護時間大于等于4周。

4 結束語

設置后澆帶可防控高層建筑主樓與裙房、地下室之間沉降差異導致的結構裂縫及伸縮裂縫。應根據房屋建筑結構設計方案,結合建筑后澆帶施工規范,在高層結構施工完畢后進行后澆帶施工。全面控制后澆帶施工準備、基礎處理、模板支撐設置與混凝土澆筑振搗養護的操作細節,確保后澆帶施工質量,保障房屋建筑工程安全。