張榮榮
(濟(jì)南鑄誠建筑工程集團(tuán)有限公司,山東 濟(jì)南 250101)
當(dāng)前裝配式建筑發(fā)展迅速,45m以上的裝配式結(jié)構(gòu)占比不斷增加。對于超長的裝配式結(jié)構(gòu)而言,結(jié)構(gòu)變形縫的加固是施工中的重難點(diǎn),尤其是顯著性凹凸外觀的裝配式結(jié)構(gòu),其變形縫的加固更為困難。實(shí)際施工過程中,根據(jù)施工的真實(shí)需求,采用木質(zhì)模板并使用L型龍骨進(jìn)行加固,能夠使變形縫的加固效果得到較好的保障。本文通過實(shí)際案例,對裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)變形縫模板加固施工技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)性分析。
某地區(qū)一住宅樓工程共計11個子工程項(xiàng)目,分別為5個住宅樓項(xiàng)目,2個與住宅樓配套的車庫項(xiàng)目以及4個其他配套設(shè)施的項(xiàng)目。該項(xiàng)目工程所有子項(xiàng)目的建筑面積總計74863m2,地下建筑共計2層,地上建筑包含11層以及15層兩種類型。在住宅樓的子項(xiàng)目當(dāng)中,根據(jù)工程設(shè)計情況,住宅樓采用混凝土剪力墻的裝配式結(jié)構(gòu)。由于住宅樓的高度相對較高,因此住宅樓采用的裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)的長度較長,即結(jié)構(gòu)變形縫對剪力墻的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成了一定的影響。其中標(biāo)號為9的住宅樓結(jié)構(gòu)長度100m、建筑面積1300m2;標(biāo)號為19 的住宅樓結(jié)構(gòu)長度150m、建筑面積1500m2,兩棟建筑按照需求預(yù)留了寬度160~200mm的變形縫。
該工程裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)變形縫模板加固施工工藝流程:(1)施工準(zhǔn)備;(2)制作施工使用的大模板;(3)進(jìn)行大模板焊接并安裝對應(yīng)螺母;(4)安裝大模板;(5)安裝結(jié)構(gòu)的內(nèi)部模板;(6)完成絲桿穿入工作并擰緊對應(yīng)結(jié)構(gòu);(7)擠塑板部分進(jìn)行填充并完成對應(yīng)加固;(8)按照施工要求進(jìn)行混凝土澆筑作業(yè);(9)拆除加固使用的木質(zhì)模板。
完成施工準(zhǔn)備進(jìn)行正式施工環(huán)節(jié)后,首先需要進(jìn)行施工所需大模板的制作,該工程選擇使用木質(zhì)結(jié)構(gòu)的大模板。木質(zhì)大模板采用多層板以及方木拼裝的形式進(jìn)行組裝,其中拼裝使用的多層板以及作為次龍骨使用的方木,采用釘子進(jìn)行固定連接;作為次龍骨使用的方木與主龍骨則采用勾頭螺栓進(jìn)行連接。案例工程使用的主龍骨為Φ48.3mm×3.2mm的雙鋼管。主龍骨以及次龍骨連接采用的勾頭螺栓為L型,使用14mm對拉絲桿焊制,連接時方木側(cè)向需要開20mm孔便于螺栓穿入,螺栓穿入擰緊后,絲桿、方木以及雙鋼管能夠共同形成木質(zhì)模板。外側(cè)加固的模板則使用山形卡以及螺母制作,該加固模板需要采用電焊的模式與主龍骨相連接。大模板加工過程中,其頂部需要增加吊環(huán),大模板的吊環(huán)需要采用標(biāo)準(zhǔn)為HPB300Φ16進(jìn)行加工。大模板需要預(yù)留兩個用于吊裝的吊點(diǎn),以此保證模板能夠處于較為穩(wěn)定的狀態(tài)不會出現(xiàn)變形情況。通過吊環(huán)模板能夠與主龍骨的頂層連接。
在混凝土澆筑前,需要在結(jié)構(gòu)中預(yù)埋鋼筋便于后續(xù)的施工作業(yè)。工程預(yù)埋使用標(biāo)準(zhǔn)HPB400Φ16的鋼筋,預(yù)埋過程中鋼筋露出墻面的長度需要達(dá)到50mm。同時,預(yù)埋鋼筋過程中要求鋼筋頂板表面的高度達(dá)到100mm,且鋼筋間的距離需要保持在400mm。裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)施工過程中,施工總量相對較高,因此在施工過程中需要存在支撐平臺完成后續(xù)的施工作業(yè)。同時,裝配式施工過程中需要大批量的安裝以及拆除模板,模板安裝以及拆除過程中鋼筋平臺能夠提供較為有效的支撐,使得施工得以順利完成。
正式進(jìn)行澆筑作業(yè)前,需要使用塔式起重機(jī),將預(yù)制墻體吊裝至預(yù)計的位置,吊裝完成后需要進(jìn)行套筒灌漿以及暗柱捆扎現(xiàn)澆作業(yè),這一作業(yè)環(huán)節(jié)采用的材料如表1所示。其中主龍骨需要焊接成為L型,并使用標(biāo)號為Φ16的絲桿作為對拉螺栓。
表1 暗柱現(xiàn)澆材料
施工過程中,預(yù)制墻體需要預(yù)留對拉螺栓孔,便于現(xiàn)澆部位的加固處理。對拉螺栓應(yīng)當(dāng)按照200mm、300mm、500mm、500mm的間距排布直至墻體頂部,螺栓孔的直徑則應(yīng)當(dāng)為Φ20mm。此外,預(yù)制墻體頂端需要在兩側(cè)預(yù)留30mm×5mm 凹槽,如圖1 所示,便于與現(xiàn)澆部件的連接[1]。
圖1 變形縫加固平面結(jié)構(gòu)示意圖
預(yù)制墻體的外葉板以及保溫板之間需要填充B1等級擠塑板,并按照安裝模板、安裝對拉螺栓、連接龍骨、加固模板、校正垂直度、驗(yàn)證并澆筑混凝土的順序完成后續(xù)施工。本層澆筑完成后,拆除的所有模板需要完整拆除并在下一層澆筑中繼續(xù)使用。
安裝木質(zhì)模板前,首先需要拆除另一側(cè)的墻體,在另一側(cè)墻體拆除完成后才能夠通過吊裝技術(shù)完成本側(cè)預(yù)制墻體的安裝。吊裝墻體的垂直度達(dá)到設(shè)計要求后,需要進(jìn)行后續(xù)的固定處理,即通過對墻體的灌漿以及將墻體節(jié)點(diǎn)位置的鋼筋進(jìn)行捆扎,并按照鋼筋防腐保護(hù)的相關(guān)要求,在鋼筋兩端涂刷防銹漆等滿足鋼筋防腐的基本需求。上述工程完成后,需要對鋼筋的保護(hù)等情況進(jìn)行檢測,通過對鋼筋進(jìn)行檢測后才能夠進(jìn)行后續(xù)的施工作業(yè)。模板吊裝前,需要對模板進(jìn)行檢測,模板內(nèi)部的混凝土需要得到及時的清理,清理完成后模板內(nèi)側(cè)需要涂刷脫模劑。吊裝過程中,首先吊裝至1m高度后需要短暫停頓,檢查吊裝的安全性,確定吊裝安全后才能夠使模板落至預(yù)埋鋼筋上,穩(wěn)定后才能拆除吊裝使用的鋼筋[2]。
木質(zhì)模板吊裝完成后,需要在現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)的位置套入PVC套管,并在該區(qū)域安裝對拉螺栓以及旋轉(zhuǎn)螺桿。固定系統(tǒng)安裝完成后需要通過擰緊的形式固定套管,使套管的位置能夠更為穩(wěn)定。通過使用螺桿,套管能夠與木質(zhì)模板實(shí)現(xiàn)有效的固定。同時模板的內(nèi)部需要安裝陰角模板,陰角模板需要使用15mm的木質(zhì)模板,并配合使用40mm×40mm×2.5mm的鋼管作為次龍骨,30mm×50mm×2.5mm的雙鋼管作為主龍骨。其中主龍骨需要焊接成為L型,且需要采用標(biāo)準(zhǔn)為Φ16的絲桿焊接對拉螺栓,使雙層模板能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的連接。由于螺栓的端頭位置無法得到有效固定,因此需要采用楔形木楔對端頭進(jìn)行固定。由于這一環(huán)節(jié)施工過程中主龍骨的一段已經(jīng)通過澆筑與墻體連接,因此在木楔施工過程中能夠使用鐵錘將木楔固定,使木楔處于卡緊狀態(tài),根據(jù)固定需求,所有主龍骨均需使用一道木楔實(shí)現(xiàn)更為積極有效的固定。
根據(jù)保溫板以及外葉板的形狀,尤其是兩者的凹凸變化的實(shí)際情況,需要使用擠塑聚苯板對保溫板以及外葉板中的空洞進(jìn)行填充,避免出現(xiàn)中部空洞等情況。由于填充完成后同樣需要保持整體的穩(wěn)定以及連接的有效,因此在使用擠塑聚苯板過程中,考慮保證受力均勻的需求,擠塑板外部同樣需要使用木質(zhì)模板進(jìn)行加固,木質(zhì)模板標(biāo)準(zhǔn)為15mm。在選擇主龍骨方面,需要使用標(biāo)準(zhǔn)為30mm×50mm×2.5mm的雙鋼管,主龍骨的連接方面,需要使用對拉螺栓穿入預(yù)制墻體的預(yù)留螺栓孔,并完成主龍骨的有效固定。本工序具體固定措施以及固定完成后墻體整體結(jié)構(gòu)狀態(tài),如圖2、圖3所示[3]。
圖2 后澆筑段平面示意圖
圖3 后澆筑段剖面示意圖
進(jìn)行混凝土澆筑作業(yè)前需要首先對模具進(jìn)行檢查,檢查木質(zhì)模具是否存在縫隙,保證模具不存在任何縫隙即澆筑過程中不會出現(xiàn)任何漏漿情況時才能夠進(jìn)行澆筑。正式開始澆筑前需要使用空壓機(jī)以及吸塵器對模具進(jìn)行徹底清理,避免雜物灰塵等殘留。混凝土澆筑過程中,需要由施工人員全程現(xiàn)場監(jiān)控鋼筋以及模板的變化情況。為避免混凝土在澆筑過程中出現(xiàn)解析等情況,澆筑混凝土的攪拌時間需要得到更為準(zhǔn)確的控制,同時澆筑過程中包括料斗以及泵管出料口距離澆筑模板的高度均需要控制在2m以內(nèi),當(dāng)澆筑高度無法得到更為有效控制時,則需要使用串桶或斜槽等結(jié)構(gòu),避免混凝土直接對模板造成沖擊。混凝土澆筑過程中可能形成部分落地灰,澆筑作業(yè)階段需要及時收集落地灰便于進(jìn)行二次使用;澆筑產(chǎn)生的污垢等同樣需要在澆筑作業(yè)完成后得到及時全面的清理。
進(jìn)行模板拆除作業(yè)時,首先必須保證混凝土的強(qiáng)度已經(jīng)達(dá)到規(guī)定要求,即模板拆除本身不會對內(nèi)部混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度造成影響或損傷。開始拆除作業(yè)前,必須保證所有拆除設(shè)備全部準(zhǔn)備完成。拆除過程中要求嚴(yán)格按以下順序進(jìn)行:拆除模板內(nèi)側(cè)螺母、拆除主次龍骨、拆除模板。模板拆除完成后需要逆時針旋轉(zhuǎn)對拉絲桿,使用鐵錘松動木楔后完整取出,便于下一層施工過程中重復(fù)使用。外葉板拆除時需要采用同樣順序、按照同樣要求進(jìn)行,且拆除后的加固模板以及填充擠塑板需要完整保留,便于下一階段施工使用。拆除后的木質(zhì)模板使用吊裝設(shè)備吊裝至堆場后,需要對其表面的混凝土進(jìn)行清除,并涂刷脫模劑便于后續(xù)施工過程中再次使用[4]。
(1)本文案例工程使用的所有木質(zhì)模板均為全新模板,需要根據(jù)工程施工的需求制作。木質(zhì)模板制作過程中必須保證模板的木材平整順滑,且拼接過程中必須保證所有材料均能夠達(dá)到緊密拼裝的狀態(tài)。模板制作完成后需要對其厚度以及平整度進(jìn)行檢查,保證符合施工的需求。次龍骨使用時,需要檢查確定無蟲眼、嚴(yán)重變色或死結(jié)、裂痕等情況,同時方木的翹度以及平整度同樣需要滿足施工的要求。使用固定螺母將次龍骨與主龍骨連接后,需要檢查確定連接后焊接部分牢固且無松動情況。采用圓鋼制作的吊環(huán),加工完成后需要對其半徑進(jìn)行檢查,判斷其是否與設(shè)計的要求相符,在吊環(huán)半徑與設(shè)計相符的基礎(chǔ)上需要檢查其是否能夠滿足與最上層主龍骨連接的需求。
(2)混凝土澆筑過程中,模板側(cè)面所受壓力能夠通過整體結(jié)構(gòu)向擠塑板傳導(dǎo),而擠塑板則能夠?qū)⒆陨硭軌毫υ僖淮蝹鞯酵鈧?cè)模板,外側(cè)模板所受壓力對兩側(cè)的對拉螺栓均能夠產(chǎn)生一定影響。在壓力傳導(dǎo)環(huán)節(jié)順利進(jìn)行的情況下,混凝土澆筑過程中模板才能夠保持較為穩(wěn)定的狀態(tài),不會受到混凝土壓力影響出現(xiàn)變形等情況。為保證壓力傳導(dǎo)的順利進(jìn)行,施工過程中必須保證擠塑板的平整、且需要嚴(yán)格避免擠塑板內(nèi)部出現(xiàn)空腔等情況。擠塑板按照施工要求實(shí)現(xiàn)緊密填塞,才能夠使混凝土墻體的平整度以及垂直度得到更為有效的保障。
施工過程中,需要通過下述措施保障施工的安全。
(1)進(jìn)入施工現(xiàn)場的所有人員,均必須嚴(yán)格按照規(guī)定佩戴安全帽。
(2)塔式起吊機(jī)及施工現(xiàn)場信號系統(tǒng)控制作業(yè)人員等在內(nèi)的施工現(xiàn)場特種作業(yè)人員,均需要通過專門培訓(xùn),在獲得對應(yīng)的作業(yè)資質(zhì)后才能夠從事相應(yīng)的作業(yè)。同時,施工現(xiàn)場的信號系統(tǒng)必須完全統(tǒng)一,所有操作信號系統(tǒng)的工作人員均必須完全了解所有信號的含義。
(3)吊裝作業(yè)進(jìn)行階段需要保證吊裝使用的所有設(shè)備均能夠正常使用,不存在任何安全隱患。單次吊裝進(jìn)行前必須對本次使用的吊具以及鎖具等所有吊裝設(shè)備進(jìn)行檢查,確保其能夠正常使用。吊裝作業(yè)進(jìn)行時需要由管理人員不定期進(jìn)行吊具以及鎖具等檢查,判斷其是否存在使用隱患,任何存在隱患的設(shè)備均需要及時更換。
(4)由于吊裝作業(yè)受天氣影響相對較為顯著,因此當(dāng)施工現(xiàn)場風(fēng)力超過五級時即需要暫停預(yù)制構(gòu)件的吊裝施工作業(yè),同時在惡劣天氣條件下同樣應(yīng)當(dāng)暫時停止作業(yè)。吊裝前,需要檢查保證本次作業(yè)相關(guān)的吊點(diǎn)能夠處于正常使用的狀態(tài)[5]。
綜上所述,對變形縫進(jìn)行加固時,采用木質(zhì)模板加固屬于較為常見的一種措施,同時確實(shí)能夠達(dá)到相對較好的使用效果。使用木質(zhì)模板對變形縫進(jìn)行加固,是裝配式結(jié)構(gòu)變形縫加固的一種主要措施。本文通過對實(shí)際案例的分析,明確了變形縫加固過程中可能出現(xiàn)的問題,以及針對實(shí)際問題采取的調(diào)整方法與措施。實(shí)踐表明,這些方法與措施能夠有效保障變形縫結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。