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论混凝土施工中的胀爆模问题及防治

2013-11-06

山西建筑 2013年12期
关键词:螺栓模板钢筋

龚 宏

(成都航空职业技术学院,四川成都 610100)

0 引言

目前建筑大多以混凝土制作主体,混凝土施工量大,出现问题的环节也多,诸如裂缝、空洞等,其中胀模、爆模问题是比较常见的。胀模、爆模的发生不仅影响建筑质量,拖延工期进度,还增加了建造成本。笔者也在这方面进行了跟踪探讨。

1 胀模、爆模的发生及原因分析

胀、爆模均是在模板承受不了浇筑过程中混凝土对模板的压力下产生的,是由多种因素影响产生的综合结果,一般多发生在如下情况:

1)浇筑时模板承受压力分布,侧压力较其他方向大,而下口侧压力最大,在一次浇筑过高过快情况下,压力过大产生胀模和爆模。

2)模板及支撑不够。如楼板、梁浇筑的支撑载荷计算考虑因素不够,如人员、模板、钢筋、混凝土料等的自重,浇筑、捣固时的载荷等。满堂模板支架剪力撑设置不够,或支撑杆伸出过长,缺少扫地杆等。

3)木模板反复使用造成模板变形,引起胀模、爆模。

4)梁柱节点及楼板与剪力墙、柱交接处,模板拼接处理不严。

5)地下层墙体浇筑时,支撑及围檩间距过大。

6)墙模板对拉螺栓间距过大,螺栓规格过小。

7)模板拉杆数量不足,混凝土振捣时拉杆螺丝崩掉,致使模板爆开。

8)梁、柱模板卡具间距过大,未夹紧或拉杆螺栓配备数量不足,模板绑扎材料强度不够、绑扎不牢、对拉螺栓没拧到位、支撑基础不牢等。如用铁丝等替代绑扎,铁丝抗拉强度不够,以致局部模板无法承受混凝土振捣时产生的侧向压力,产生局部爆模。

9)模板的组合形式上,支撑计算不够准确,对拉螺栓和拉结片的布置不够。对不设置对拉螺栓或拉结片的部位,没采取支撑进行补强,如模板下口设置钢筋支脚固定位置。

10)门窗洞口支撑模式和安装上,内模对撑不牢,振捣时模板被挤,偏离正确位置。

11)柱截面与模板材质选择不匹配。如木模板强度不够,柱截面大时就不能采用木模板,采用不正确,会发生胀模现象。

12)浇筑楼梯间及电梯间墙体时,速度过快、一次浇灌高度过高。

13)大体积混凝土浇筑速度过快、坍落度大,当上层混凝土浇完时,下层还未开始硬化,水平压力过大,引起胀模。

14)振动棒功率过大,振动部位过深或已振部位再次振动,振捣过度产生爆模。

15)温度原因,混凝土凝结内部水化热温度升高,而板面外部温度低,温差过大产生的应力形成裂缝,造成胀模。

2 应对措施

针对以上胀模、爆模产生原因,要从事前、中、后三个环节采取措施减少胀模和爆模现象的发生。事前、事中防止胀模发生。如果已发生,做好事后补救工作。

1)模板计算时除按公式计算以外,要根据具体情况加以调整,模板计算中有许多不确定因素需要考虑,如混凝土浇筑时的坍落、温差、浇筑速度、振捣方法等都需要考虑,计算时不能遗漏。

2)螺栓的破损造成模板变形松动,可采用双螺母,或螺栓增加销子防止螺帽脱落等。对拉螺栓的间距要严格遵守规定,螺栓孔位置要弹线确定,以保证外观整齐。对拉螺栓和三型卡要进行检验,不合格的不得使用。

3)地下剪力墙和地下负层楼板以及部分墙柱要选用钢模板。梁、柱最好全部使用钢模板。

4)混凝土浇筑时的侧压力呈倒三角形分布,拉杆要按照下密上疏的原则设置,以缓解模板拉杆数量不足的问题。

5)结构层支承高度超过4.5 m应采用钢支模作支撑。

6)浇捣混凝土时,要均匀对称下料,严格控制浇灌高度,自由倾落高度不得超过2.5 m,每次下料高度控制在0.6 m左右,最大不得超1 m,以防高度增加过快引起侧压过大。

7)采用木模板、胶合板模板施工时,验收合格后要及时浇筑,防止等候中日晒雨淋或人为踏伤发生变形。重复使用的模板必须严格检查修复。

8)严格混凝土振捣操作,插入深度不过深,移动间距小于其作用半径1.5倍,已振捣部位不再次振捣。每点振捣时间20 s~30 s不过长。振捣时要做到快插慢拔。分层浇筑为保证上下层混凝土结合良好,振捣棒应插入下层5 cm以利新旧混凝土接合密实;平板振捣器在相邻两段之间应搭接3 cm~5 cm。特别是门窗洞口模板,要保证振捣密实,又不得过度振捣引起模板变形。

9)按照混凝土设计强度要求合理选择原材料、优化混凝土配合比,在保证设计强度前提下,大幅度降低水化热。

10)加强混凝土温度控制,防止因水化热产生混凝土内外温差应力过大导致膨胀或开裂。如:采用低热水泥;限制浇筑层厚度和最短浇筑间歇期;人工冷却混凝土组成材料降低浇筑温度;采用预埋冷却水管,通循环水来降低水化热温升;分层浇筑,分层下料,分层捣固。

11)梁板模板缝应堵塞严实。浇筑过程中,要经常检查模板、支架、拼缝等情况,发现模板变形、移动或漏浆,应及时修复。

12)加大监测力度,施工时安排专人看模,发现问题立即采取措施。加强管理和质量监督检查责任制,杜绝操作不当等责任苗头,对发现的问题及时处理并警示到所有人员。加强对操作人员特别是新入行民工的技术培训,提高其技术水平及责任感。

3 胀、爆模问题的处理

胀、爆模问题是浇筑中常发生的问题,做好方案、严格实施、加强检查,防止问题发生。早发现,早处理,可减少损失,如果已经产生,要根据具体情况处理。一般为:

1)模板拆除后发现有胀模现象,应及时通知监理师现场查看,对胀模变形不大的,可对胀模部位进行剔凿,将混凝土膨出部分剔凿,刷干净,用水冲洗至无松动石子及粉尘,再用与原结构混凝土同样的水泥配置1∶2至1∶2.5的水泥砂浆,进行新旧界面修补,凿面刮平压光后按照混凝土养护方法进行养护,新旧混凝土要结合良好。

2)检查胀模是否引起钢筋位移。如果有位移,剔凿深度要加大到满足钢筋复位后保护层厚度要求,然后进行钢筋复位。混凝土处理同上。

3)如发现结构构件轴线位移超过允许偏差值,在偏差值不影响质量要求时,可只进行少量局部剔凿和修补处理。偏差值影响结构施工质量时,要会同有关部门研究处理方案后再处理,必要时返工重做。

4 实例

某县地处高海拔山区,其商业大楼建筑面积12 000 m2,地面5层,地下1层。主体框架结构,层高4 m、总高22 m,抗震8级。混凝土采用C30。

在混凝土施工方案、模板施工方案依据《建筑施工手册》、GB 50300-2001建筑工程施工质量验收统一标准、JGJ 162-2008建筑施工模板安全技术规范等。模板柱选用组合钢模板,梁、墙采用木、钢模板。

该地有气温低特点,冬季不能施工,但即使在夏季,最低平均温度也只在5°左右,昼夜温差较大(见表1),需要注意温度变化对浇筑质量的影响,特别是突然降温时的防寒处理,方案中要做好梁、柱浇筑初凝保温措施,如加盖草帘等以降低温度差。

表1 月均气温变化情况 ℃

混凝土浇筑过程中,派专人看模,跟踪检查模板支架、钢筋、预埋件和预留孔洞的情况,发现有变形、位移时,立即停止浇筑,重新加固调整后再施工。浇筑的速度、高度、分层,捣固的深度、时间、插入方式和点等都做了相应的规定。

施工中发现的问题:

1)木模筑件拆模后发现有变形,查找原因,为木工组在前期拆除模板中违反规定,修复模板时处理不够,使得随后施工中该部位模板变形,浇筑拆模后发现,进行了凿修处理。

2)现浇双梁楼梯一层平台,浇筑初期发现模板支撑不够,有地基下沉支撑不稳现象,经加固处理后,但仍有小尺寸沉模,过后砂浆找平处理。

3)梁模板支承体系立杆底未垫垫板,缺少纵横水平杆及斜撑杆,保证不了模板支承体系的整体稳定性,导致浇筑完后混凝土构件变形。经检查,钢筋位移不大,过后凿修处理。

5 结语

混凝土施工中的质量问题是由多方面因素造成的。因此,生产和施工过程中必须严格按照规范,采用正确的施工方法和工艺,严格质量管理体系,对每一道工序进行严格检查把关,防止和减少问题的发生,特别抓好工程初期管理力度,提前采取措施,防止问题发生。

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