混凝土结构施工缝的合理留设
2015-04-09张晶亮
张 晶 亮
(山西建筑工程(集团)总公司,山西 太原 030002)
混凝土结构施工缝的合理留设
张 晶 亮
(山西建筑工程(集团)总公司,山西 太原 030002)
分析了施工缝形成的各种原因,对施工缝与施工进度、成本、质量管理之间的关系进行了探讨,明确合理的留设施工缝的方法,最后给出了一些特殊结构的施工缝留设位置、方法和注意事项。
混凝土结构,施工缝,施工管理
0 引言
混凝土结构施工中,除简单单层建筑或特殊建(构)筑物外,一般结构都必须要留设施工缝,尤其是水平施工缝,只要分标高、分层次,除了可以整体施工或设计要求必须整体浇筑的结构或构件,要支设吊模进行整体施工,正常情况下都会留。如,墙、柱等竖向构件在基础顶面、楼层顶面的施工缝,是根据施工组织或工艺工序常规状态下应该留设的位置。这种施工缝是必须的,在设计时,荷载受力计算时考虑了这样的模型,对结构的影响是允许的。
除此之外,施工中还会遇到其他一些情况,需要中断施工,留设施工缝,这些施工缝对工程质量会或多或少造成影响。那么,在施工当中,如何留设施工缝,使留设位置和方法对工程管理的综合效果比选更为有利,并且能够确保工程质量和结构安全,是需要认真设计的。
1 施工缝产生的原因
施工缝的概念:因施工组织需要而在各施工单元分区间留设的缝。施工缝并不是一种真实存在的“缝”,它只是因后浇筑混凝土超过初凝时间,而与先浇筑的混凝土之间存在一个结合面,该结合面就称之为施工缝。
施工缝不同于结构缝,结构缝是设计文件中明确的消除不同沉降和温度热胀冷缩而设置的伸缩缝和沉降缝,一般情况下,用于沉降的结构缝两端建筑是相互独立的,用于温度伸缩的结构缝除基础外的上部结构也是相互独立的。即会有两条独立的轴线相邻,中间留设一定宽度的缝隙。
后浇带是一种特殊的施工缝,它充当着结构缝的功能,除相隔时间、材料及工艺的特殊要求外,其后浇的方法与施工缝处理方法类似。有时后浇带在设计中明确规定,有时设计提出要求,但具体位置需要施工人员自己确定,因此,后浇带作为一种特殊的施工缝也是本文讨论的范畴。
产生施工缝的原因很多,主要有以下几个方面:
1)竖向构件在按照施工层次顺序施工留设的水平施工缝。如墙柱在基础顶面、楼层面;
2)同一平面中由于组织关系,要考虑进度、成本、质量、安全和材料、机械、劳动力这些生产要素的合理调配。如需要流水施工,加快进度,减少人材机投入,避免窝工,材料、场地局限等因素,在设计允许的情况下,施工分段留槎形成的施工缝;
3)遇到突发事件影响。如断水断电、天气突变、机械故障等,不得不中断施工;
4)结构特殊、工艺特殊,现有条件和技术水平无法满足整体施工,需要中断浇筑并留槎,不得不将结构断开进行二次施工。如斜板、交叉、错层、夹层结构,后浇带等;
5)特殊情况下,设计中提出宜留设施工缝的位置。如有防水要求的地下室外墙止水带设置的水平、竖向、斜向位置,无法吊模施工的上部构件,楼梯等。
2 施工缝留设与施工管理的关系
施工缝与施工管理存在相互影响的关系。
一方面,施工缝的留设位置、方式、处理方法一般会直接或间接影响到施工进度、工程质量和施工成本。不论是平面划段的组织关系还是竖向是否一体浇筑的工艺关系都会直接影响施工进度;施工缝是否留设、留设位置和施工缝的处理对质量是有影响的,混凝土是一个整体结构,存在全面断开的构件对建筑物整体性、防水性、抗震性以及结构安全性都有影响;对成本的影响来源于施工进度的组织和工艺关系,必要时设置施工缝会降低人力物力投入,加快周转,对成本有利,反之亦然。
另一方面,施工管理尤其是施工组织、方案策划、合理安排各施工要素和工期对是否形成施工缝、是否留设施工缝及施工缝的处理会有影响。如,管理得当,安排紧凑连贯,可能会避免突发事件的发生,从而避免不必要的施工缝留设;及时跟踪天气变化,避免混凝土浇筑时气候影响;合理要求,一些设备基础与结构整体施工,避免二次浇筑;施工缝处理时管理严格,即能保证施工缝的处理质量。
施工管理直接或间接影响施工缝的形成与否,同时又从施工缝问题反馈到施工管理当中,进一步影响工程进度、质量、安全、成本,因此,二者关系既是相互作用的,又是辩证的。
可以看出,提前策划和组织是非常必要的,过程中的动态跟踪管理更加重要,施工缝是不可避免的,施工人员管理中要利用其有利的一面,避免其对工程产生害处或隐患,是值得思考和研究的。
3 科学合理留设施工缝
1)规范规定了常规施工缝的留设位置。
施工时要遵循:施工缝的位置应设置在结构受剪力较小和便于施工的部位。如竖向构件水平缝位置宜在基础顶面、层面顶面;单向板留置在平行于板的短边的任何位置,应留直槎,不能做成斜槎。有主次梁的楼板,应留置在次梁跨度中间1/3的范围内;梁施工缝应留置在板底面以下20 mm~30 mm;工业厂房水平缝应留设在吊车梁牛腿的下面、吊车梁的上面;以及墙的竖向施工缝、楼梯、水池池壁水平缝等等的留设位置要求。
后浇带的位置一般设计有要求,如果没有,按照以上规定执行。
2)规范规定了施工缝的处理时间和处理方法。
施工缝处已浇筑混凝土的强度不应小于1.2 MPa,分仓浇筑施工缝处理时须等已浇混凝土7 d以上,因流水施工设置的施工缝间隔时间为流水节拍,该节拍不宜少于7 d。处理时应清理松散物、凿毛、洒水湿润、刷浆(注意:水平缝宜刷水泥砂浆,竖向缝宜刷水泥浆)、浇筑、振捣、收面、养护一系列都有规定;
后浇带浇筑时间须满足设计要求,设计无要求不得少于14 d;浇筑时除了满足上述规定,还应掺入适量膨胀剂,使混凝土结合牢固。另外在留设时按设计增设补强钢筋,混凝土强度提高一个等级,安装管道增设伸缩接口等要求也应满足。
3)一些特殊结构的施工缝留设。
一般情况下,施工缝在设计中是不予说明的,施工人员需根据规范要求、施工组织、现场实际情况合理设置,但有的项目,在设计时,设计人员会做出一些明确要求,或者虽未明确要求,但在一些特殊结构或特殊部位层次分割上体现出来,我们可以根据设计层次的划分,在图中截断线的位置科学设置,比如斜板、错层交叉层等;其他特殊如框支结构、拱、壳、仓、设备基础、多层刚架及其他复杂结构,施工缝位置应按设计要求留设。如果结构或受力情况过于复杂,须咨询设计人员或必要时需设计人员在场指导施工缝的留设。
4)不宜留设施工缝的情况。
有防水要求、整体性要求、抗振动要求等部位不宜留设。如大体积混凝土、独立和条形基础、承受动载的设备基础、构件削弱部位不应留置施工缝、薄弱环节或关键部位、单层楼梯、悬挑构件、屋面等有防水要求部位等。
5)其他应注意的问题。
除后浇带外,混凝土结构均为整体结构,应尽量少留或不留施工缝,但由于各种原因,不得不留设。留设前,施工要合理安排,提前组织,避免留设过多的施工缝,同时还应满足设计要求,在设计不允许留设的位置决不能形成接缝。
施工缝处,坍落度小的混凝土易形成骨料集中,结构松散,同时,坍落度大的混凝土易形成素浆,处理时应剔凿干净,加强振捣。
地下室外墙防水要求,水平及竖向缝处要有止水措施,做成企口缝或设置止水带。
4 结语
施工缝留设的合理与否,对工程管理尤其是进度、质量、成本管理至关重要,因此,要加强施工前的组织设计和方案策划,注重事前控制和过程管理,事后处理得当,才能有效的控制好施工缝问题。
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[4] 黄志忠.房建项目施工缝的留设及技术处理[J].建筑施工,2011(3):79-80.
Reasonable design of construction joints of concrete structure
Zhang Jingliang
(ShanxiConstructionEngineering(Group)Corp.,Taiyuan030002,China)
The paper analyzes all kinds of reasons for the construction joint, explores the relationship among construction joints, construction progress, cost, and quality management, identifies the reasonable design construction methods, and provides the construction design location, methods and precautions of special structures.
concrete structure, construction joint, construction management
2015-03-07
张晶亮(1980- ),男,工程师
1009-6825(2015)14-0096-03
TU755.7
A