包良校
建筑工程框剪結構指的是建筑物的梁、柱、剪力墻等結構采取鋼接或鉸接的方式連接為一體,使之形成具有承重能力的結構體,通過梁柱之間的互相作用力抵抗建筑物產生的水平荷載或豎向荷載[1,2]。
通常,在建筑工程中常采用的框剪結構由鋼筋混凝土現澆而成,建材的選用視建筑工程的體積、樓層高度及重力情況而定。
框剪結構根據樓層數量分為多層框剪以及高層框剪,根據建材的不同分為鋼筋混凝土框剪以及鋼框剪等,根據跨數不同分為單跨以及多跨,根據立面的不同分為對稱框剪和不對稱框剪[3,4]。
建筑工程中常用的框剪結構是澆灌鋼筋混凝土框剪,大多數應用在建筑規模較大的多層建筑物中。例如,建寧縣河東地塊安置房建設項目新建住宅樓共7 棟,約為58420.85 m2,其中住宅面積約為43034.18 m2,儲藏間面積約為2081.77 m2,自留用房面積約811.91 m2,配套用房面積約為962.90 m2,地下室面積約為10764.62 m2,架空層面積約為765.47 m2;新增若干景觀節點及綠化等附屬配套工程面積約6935.81 m2。工程設計合理,灌澆鋼筋混凝土結構符合建筑物承重要求。鋼筋工程施工技術作業現場情況如圖1 所示。

圖1 鋼筋工程施工技術作業現場情況(來源:作者自攝)
在建筑工程中,鋼筋混凝土結構相對隱蔽,若在澆筑中出現問題,必須返工,這樣不但延誤工期,還會造成經濟損失。因此,施工人員在施工前要認真研究圖紙,做好技術交底。
2.1.1 準備建筑材料
施工前,要根據建筑工程的抗震等級設計要求,選擇合適的鋼筋材質與規格型號,下料、綁扎及連接等工序要嚴格按施工要求進行[5,6]。另外,為確保施工環節有序進行,應把散亂鋼筋等建材捆綁并固定好,放置在安全的地方。若建材堆放在地面,則要加強建材保護與現場安全管理,避免建材滑落引起安全事故。
2.1.2 焊接施工準備
正式焊接前,施工人員應根據施工規范做焊接試驗,對可能存在問題的鋼筋材料進行多次焊接抽查,從中選擇最佳焊接工藝參數作為實際的施工標準參數。對進場的每批鋼筋材料,質檢員要做好外觀檢查與力學抽樣試驗[7,8]。另外,為提高焊接質量,施工單位要加強對質檢人員與焊接人員的技術培訓。
2.1.3 鋼筋放樣與下料
鋼筋在焊接過程中,因接縫處存在少量的線性收縮,再加上在彎矩作用下,桁架和梁可能起拱,所以鋼筋下料時要根據設計圖紙要求留出余量,下料余量根據施工環境確定。例如,若構件總長度不超過24 m,下料余量為5 mm;若總長度超過24 m,要留出8 mm 的下料余量。
2.1.4 鋼筋綁扎技術
兩側模板的箍筋排放位置要放置正確,保持適當的間距。例如,主梁綁扎、立筋綁扎前,要確保下部立筋及縱向鋼筋是固定的。若重合處的彎鉤在梁上,要采取交錯綁扎形式,并調整好中間鋼筋的角度,使之和模型處在直角上,并把綁扣設計為八字形。
2.2.1 施工準備
搭建模板前,要根據施工要求做好準備工作,選擇適當的模板和相應的工具及配件。支撐方木要統一規格,并提前在雙邊套好絲扣,同時要準備2 個沾油的螺母備用。
根據行業要求,應選擇水性隔離劑,不能使用油性隔離劑。支撐模板截面的鋼筋要提前在兩端涂刷防銹漆,模板根據圖紙設計要求選擇不同的材料,并對模板尺寸進行復核檢查,同一個工程項目要盡量選擇厚度相同的模板,位于同一作業面的模板要保持同一厚度。
模板加工完成后,應根據設計與配模圖進行編號并涂刷隔離劑,然后將相同規格的碼放在一起,做好防潮、防水保護工作。模板底口要符合平整堅實的條件,若平整度不符合要求,要提前使用水泥砂漿找平。鋼筋捆扎前,各類預埋件及水、電線管路要提前安裝好,同時綁好保護層墊塊,再進行驗收,待驗收合格后才能進行混凝土的澆筑施工。
支架、模板的厚度與承載力要符合要求,保持足夠的穩定性,能承載混凝土澆筑帶來的載荷及混凝土自身的側壓力[9,10]。模板安裝部位的尺寸及允許偏差要符合相關施工要求,如表1 所示,施工前要給技術人員做好圖紙及安裝標準的交底工作。

表1 模板安裝偏差值范圍
2.2.2 頂板模板的安裝
頂板模板要嚴格按“支架搭設―橫向與縱向龍骨安裝―調整板下皮標高―起拱―鋪設模板―檢查模板的平整度檢查―模板的上皮標高―辦預檢”的順序進行安裝[11]。
搭建腳手架鋼管前,要連接好支撐鋼管,保障腳手架的強度與穩定性。搭建腳手架最上層橫管時,要控制好標高,避免澆筑混凝土或振搗時腳手架板縫發生漏漿問題[12]。頂模安裝好后,進行水平檢查,確保模板面標高與平整度,且底膜中間位置要起拱。起拱的技術處理要求復雜,施工人員要嚴格按圖紙要求施工,若無特殊說明按全跨長度的1‰~3‰起拱即可。若起拱小,則梁與板底易發生下垂現象。待模板調整完成,清理干凈模板內的異物,然后在模板上綁扎鋼筋。
2.2.3 梁板模板的安裝
梁板模板要按照“彈出梁軸線與底標高水平線―支架搭設―安裝底模板及底楞―起拱―鋼筋綁扎―安裝側模板―安裝鎖品楞、腰楞、斜撐楞及對拉螺栓―截面尺寸及梁模位置的復核―模板之間的連接與固定―清理雜物―辦理預檢”的順序進行安裝。需要注意,搭建模板支架前必須夯實首層地面,確保符合平整度要求[13]。若梁高不到7 m,可以采取鋼筋斜撐與水平鋼管頂撐的方法固定側模板;若梁高超過7 m,必須采取拉螺栓固定的方法處理鋼管。
2.2.4 柱模板的安裝
安裝前,要全面檢查施工環境,符合施工條件才能安裝,若地面平整度不符合要求,則用水泥砂漿做找平處理,避免水泥澆筑時下口出現漏漿,導致柱底爛根[14]。安裝時要根據圖紙設計要求安裝組片,安裝完成后檢查模板對角線、外形尺寸、平整度是否符合要求。每片模板安裝到位后,要做好臨時支撐。
2.2.5 模板拆除技術要點
模板拆除要按照先非承重后承重部位、先支后拆、后支先拆、自上而下的順序進行,并且拆除前要確保混凝土強度符合標準,確保拆除過程不會損傷棱角。對于現澆型框剪結構,應按“梁側模―板底模―染底模”的順序拆除;大跨度梁下模板要由中間向兩端拆除。拆除中不能使用鐵錘亂撬亂砸,要將拆下的模板按一定順序分類碼放整齊,避免模板損壞影響混凝土結構。
根據設計要求選擇混凝土類型,確保質量符合要求。施工過程中使用的混凝土配比參數要根據建筑物的設計強度及施工環境進行配比,配比完成后要運輸到施工現場澆筑,并采取保溫及相關保護措施,如掌握運輸時間避免混凝土變質影響澆筑質量。混凝土的澆筑,要根據框剪梁高度選擇合理的澆筑方法,若梁高超過50 cm,一般采取分層澆筑的方法,并且每層澆筑厚度控制在30 cm 內。澆筑后分2 次振搗,確保混凝土保持密實度。首次振搗重點關注梁及板部位,在振搗結束后用力拍平。當混凝土表面的水分消失后,要及時進行二次振搗及抹壓處理,靜止0.5 h 后再次抹壓,在混凝土凝固時實施第3 次抹壓處理,以提升結構的密實度。澆筑完成后及時保濕并記錄溫度,做好科學養護。
梁柱點模板施工時,施工人員要對節點模板進行合理構建與落實[15]。高層建筑施工,建筑主體框剪與梁柱點的設計模板一般在設計環節進行操作,若梁柱點涉及的模板在現場加工或呈分散狀態,則可能導致模板尺寸出現偏差,并且模板的相互拼接可能不夠緊密。
影響框剪結構施工質量的因素較多,為避免對施工質量產生不利影響,確保各環節施工的順利實施,要加強施工隊伍建設,提高對施工現場的重視程度,充分發揮施工人員與管理隊伍的作用,為框剪結構的施工奠定良好的基礎。
施工人員要嚴格遵守現行施工操作要求與流程,對框剪結構的質量進行全方位分析與控制,提高自身管理能力。徹底排查施工中存在的不利因素,根據施工現場情況將管理制度落實到位,嚴格按規范化要求施工,對施工不達標人員要嚴肅處理,若發現質量不合格的工序,要及時整改,以免影響后續施工。
鋼筋綁扎是模板安裝完成后,將其直接應用于綁扎于梁柱上的梁底模或節點鋼筋模板。混凝土澆筑施工中,施工人員要提前采取保護措施,然后進行混凝土澆灌,不然原鋼筋結構將受到影響,難以恢復原有狀態,所耗費的時間與人力成本較高。所以,在建筑框剪結構施工中,要對鋼筋做捆扎處理,并根據工地施工情況選擇捆扎方法,以確保施工質量。
在框剪結構施工過程中,為確保項目的整體施工質量,要確保技術交底有序進行,使所有施工人員對各施工環節的工藝流程有深刻的認識與了解,明確施工要求,為各環節施工的順利實施奠定基礎。技術交底工作的實施,要明確施工技術特點與施工要求,確保施工人員熟練掌握施工流程,并在施工中合理使用各技術手段,充分發揮自身主觀能動性。
框剪結構具有穩定性強、安全性高的特點,在建筑工程中,尤其是高層以及超高層建筑工程施工中具有明顯的優勢。為確保施工質量,要加強混凝土、模板等各施工環節的技術控制,確保框剪結構的穩定性與安全性,并做好技術交底,加強施工現場管理,為提高框剪結構的施工質量打下堅實的基礎。