建筑工程基础施工中的质量控制
2016-02-14高向东
高向东
(江苏中建苏能建设有限公司 江苏徐州221000)
建筑工程基础施工中的质量控制
高向东
(江苏中建苏能建设有限公司 江苏徐州221000)
随着市场经济的快速发展和房地产业的繁荣,在商业住宅的大面积开发中,由于施工技术水平、质量管理水平的差异导致工程质量存在这样或那样的问题。对质量的投诉呈现出越来越多、越来越广泛的趋势,特别是基础工程部分的质量问题引发的关注度最高。基于施工中的实践经验,对施工过程中易被忽视的关键环节进行剖析,并提出相应的建议,供施工企业参考。
质量控制点 薄弱环节 降水方式 防水涂料 垂直施工缝 抗震设防 钢筋绑扎 荷载传递
当前,用户对住宅质量的投诉呈现出越来越多、越来越广泛的趋势。由于《建筑法》和《工程质量管理条例》的实施,工程质量虽然有了很大提高,但是在实际工作中,由于施工企业质量管理水平和施工人员技术水平的差异,仍存在着较多的质量问题。据江苏省徐州地区不完全统计,2014年有关基础施工质量引起的投诉占房屋质量投诉的15%,以上。
笔者从施工现场质量控制点的关键控制过程出发,分析其薄弱环节的问题所在,并提出相应的建议。下面详细分析具体的施工过程及质量控制方法。
1 地基的施工
基础土方开挖完成后如突发暴雨,易造成地基基础浸泡,给基础施工带来困难,并给工程增加安全隐患。
地基基础泡水处理:将基础内的存水排净,同时设置截水沟。将被水浸泡的稀泥清理出去,软土抛洒小石子与熟石灰进行夯实或换3∶7灰土。
2 底板后浇带的施工
2.1 后浇带处的土方施工
底板后浇带施工前,首先在土方开挖基本完成后,将该部位做特殊处理,即该部位的土方开挖比设计深200~450,mm,两边做成斜面(梯形状),斜面、后浇带底部的垫层及防水施工同原设计。深挖原因:后浇带施工前将两边已浇筑的混凝土清理,使残渣不易从较密钢筋中清理出,其清理的混凝土石子放入后浇带底部,既能满足设计要求,又能达到施工要求。所以土方开挖时的处理,能给后续工作带来方便,减少了不必要的人工浪费。
2.2 后浇带的钢筋及模板工程
该处钢筋绑扎、模板支设牢固,模板以易拆为主,同时防止混凝土跑浆的网片最好采用棱形钢板网,其原因如下:
① 在防水效果上,棱形钢板网优于正方形钢丝网,棱形的刚度较强,一层即能满足施工需要;正方形由于较柔软需要多层,施工中处理不当易形成夹层,从而造成渗水。例如,某市港商开发的小区地下人防工程后浇带严重渗水,经现场凿开后发现,渗水原因为正方形的钢丝网片未清理干净且严重锈蚀,将该部位的钢丝网片凿除清理重新处理,至今未渗水。
② 经济角度,棱形的钢板网可以不清理,正方形的钢丝网片由于多层,易形成夹层必须清理,两者用料、用工量不同。
2.3 后浇带的处理及混凝土浇筑
① 后浇带的混凝土在浇筑前将两边的钢丝网片及不密实的混凝土全部凿除。② 两边混凝土凿毛处理。③用水冲洗干净。④刷界面剂或同后浇带同一混凝土强度、同一批号的素浆一道。⑤刷同后浇带强度的接浆灰一道后,再用微膨混凝土、强度及防水抗渗等级要求应比原设计提高一个等级的混凝土浇筑,并一次浇筑完成,认真振捣密实,同时两侧增加振捣。⑥在混凝土初凝前增加一遍平板振动器震动,再进行抹面,并覆盖塑料薄膜一道,促使新旧混凝土紧密结合,从而有效控制裂缝。⑦防水混凝土按规范要求养护不少于28,d。
从多年的施工实践来看,此方法能够有效减少混凝土的裂缝,从而达到防水的目的。
3 基础降水施工
基础施工期间,必须保持地下水位稳定在工程底部最低高程0.5,m以下,根据当地的土质、地下水位变化、地下勘探、季节雨水量情况,适当选择降水方式。建议在基础回填土完成之前,降水不要停止。例如,某市中央国际广场、银座商城在基础回填土未完成即停止降水工作,引起了地下筏板的上浮,对基础底部及上部结构都有不同程度的影响。这既增加了成本,延长了工期,还产生了其他不良后果。
4 基础施工缝的留设与施工
4.1 基础混凝土应连续浇筑,宜少留施工缝留设施工缝应满足以下要求:
墙体水平施工缝应留在高出底板表面300,mm以上的墙体上,并按规范要求留设宽度符合设计与规范的止水钢板,止水钢板焊接牢固无缝隙、无夹渣,焊药皮及时清理干净。施工缝不应留设在剪力最大处或底板与侧墙的交接处,拱(板)墙结合的水平施工缝,宜留在拱(板)墙接缝线以下150~300,mm处,当墙体有预留孔洞时,施工缝距孔洞边缘应大于300,mm。
垂直施工缝应避开地下水位和裂隙水较多的地段,并适宜变形缝的结合。
4.2 施工缝的防水构造
施工缝应按设计及规范要求做好防水构造,特别是地下室外墙穿墙螺栓、管线须采取止水措施焊接止水环等,单独埋设的管道可采用套管式穿墙防水;当管道集中多管时,可采用穿墙群管的防水方法。
施工缝的施工应符合以下规定:
① 水平施工缝浇筑混凝土前,应将其表面的浮浆、杂物清理干净并凿毛,特别是止水钢板污染的部分;
② 垂直施工缝浇筑混凝土前,应将其表面的浮浆、杂物清理干净并凿毛,再涂刷混凝土界面处理剂或水泥基渗透结晶型防水涂料,最后浇筑混凝土;
③ 遇水膨胀止水条应密贴于接缝表面,止水条应具有还胀性能,7,d的净膨胀率不宜大于最终膨胀率的60%,最终膨胀率宜大于220%。
5 地下防水施工
5.1 水泥砂浆防水层施工
水泥砂浆的品种和配合比设计根据防水工程要求确定,须检查其粘结强度和抗渗性能检验报告。
① 水泥砂浆应使用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或特种水泥。黄砂为中砂,含泥量不应大于1%,。
② 水泥砂浆防水层应在基础垫层、初期支护、围护结构及验收合格后施工,特别是在地下室外墙穿墙螺栓割除凹进的部分做好防锈,再用1∶2的水泥砂浆抹好后再施工。
③施工前应将预埋件、穿墙管预留凹槽内嵌填密封材料后,再施工水泥砂浆防水层。
④聚合物水泥防水砂浆厚度单层施工宜为6~8,mm,双层施工厚度宜为10~12,mm,掺外加剂或掺合料的水泥防水砂浆的厚度施工宜为18~20,mm。
⑤ 聚合物水泥防水砂浆拌和后应在规定时间内用完,施工中不得任意加水。
⑥ 水泥砂浆防水层各层应紧密结合,每层宜连续施工;必须留设施工缝时,应采取阶梯坡形槎,但离阴阳角处的距离不小于200,mm。
⑦ 水泥砂浆防水层不得在雨天、五级及以上大风中施工。冬季施工,气温不应低于5,℃;夏季不宜在30,℃以上或烈日照射下施工。
⑧ 聚合物水泥防水砂浆未达到硬化状态时,不得浇水养护或直接受雨水冲刷,硬化后应采取干湿交替的养护方法。潮湿环境中,可在自然条件下养护。
⑨ 水泥砂浆防水层终凝后,应及时进行养护,养护温度不宜低于5,℃,养护时间不得少于14,d。
5.2 卷材防水层施工
卷材及其胶粘剂应具有良好的耐水性、耐久性、耐穿刺性、耐腐蚀性和耐菌性。卷材防水层适用于受侵蚀介质作用或受振动作用的地下工程,卷材防水层应铺设在主体结构的迎水面。
① 铺贴卷材严禁在雨天、雪天、五级及以上大风中施工;冷粘法、自粘法施工的环境温度不宜低于5,℃;热熔法、焊接法施工的环境温度不宜低于-10,℃。铺贴双层卷材时,上下两层和相邻两幅卷材的接缝应错开1/3~1/2幅宽,且不得相互垂直铺贴。
② BAC自粘法铺贴卷材时,应将有黏性的一面朝向主体结构。
③ 铺贴聚氯乙烯防水卷材,接缝采用焊接法施工时,应先焊长边搭接缝,后焊短边搭接缝。高分子自粘胶膜防水卷材宜采用预铺反粘法施工,卷材宜单层铺设。卷材长边应采用自粘边搭接,短边应采用胶粘带搭接。
④ 外防外贴法:先铺平面,后铺立面,交接处应交叉搭接。卷材接槎的搭接长度,高聚物改性沥青类卷材应为150,mm,合成高分子类卷材应为100,mm。
⑤ 外防内贴法:先铺立面,后铺平面;铺贴立面时,先转角后大面。
5.3 涂料防水层施工
① 有机防水涂料宜用于结构主体迎水面,无机防水涂料宜用于结构主体背水面。
② 有机防水涂料基面应干燥;无机防水涂料基面应湿润。冬季施工宜选用反应型涂料。
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③ 涂料防水层最小厚度不得小于设计厚度的90%,,用针测法检查。
④ 涂料防水层严禁在雨天、雾天、五级及以上大风时施工。冬季施工,气温不应低于5,℃;夏季不宜在30,℃以上或烈日照射下施工。
6 钢筋工程
由于钢筋与混凝土的握裹力大、共同工作的性能较好,其中的HRB335二级、HRB400三级钢筋是钢筋混凝土用的主用受力钢筋,在目前基础工程施工中,一级钢基本不用,二级钢很少用,主要以三级钢HRB400为主,这也是我国规范提倡使用的钢筋之一。
6.1 钢筋进场时的检验
按国家现行相关标准的规定抽取试件进行力学性能实验和重量偏差检验,待检验结果合格后方可使用,否则不得使用。检测不合格的钢材,做鲜明记号并在施工现场有关人员的见证下退场。对施工现场钢筋钢材重点进行以下管理:
① 对有抗震设防要求结构,当无设计要求时,一、二、三级抗震等级设计的框架和斜撑构件(含梯段)中的纵向受力钢筋应采取抗震钢筋HRB335E、HRBF335E、HRB400E、HRBF400E、HRB500E、HRBF500E钢筋,且钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值≥1.25;钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值≤1.30;钢筋最大力总伸长率≥9%,。钢筋的冷拉率不宜大于1%,。
② 当发现钢筋脆断、焊接性能不良或力学性能显著不正常等现象时,对该批钢筋进行化学成分或其他专项检验。
③ 构造柱钢筋验收:构造柱下部钢筋弯锚长度,当基础高度大于锚固长度时,插入至基础底部折弯的平直段钢筋直径的6,d(d,插筋最大直径)且不小于150,mm;当基础高度不大于锚固长度时,插入至基础底部折弯的平直段钢筋直径的15,d。当柱外侧混凝土保护层大于5,d,箍筋间距不大于500,mm,不少于两道箍筋固定定位;当柱外侧混凝土保护层不大于5,d,设置锚固区横向箍筋,箍筋直径≥d/4,间距为10,d与100,mm的最小值。箍筋要求为:梁、柱为封闭箍筋,箍筋开口应交错绑扎。徐州市为抗震区,绑扎的箍筋做成135,°的弯钩且平直段为钢筋直径的10,d与75,mm中的最大值;构造柱与梁、构造柱与结构层上部交接处至少从50,mm处设置箍筋并按设计要求的间距进行加密,无要求时按规范要求进行加密,一级、二~四级抗震加密区长度为梁高的2倍和1.5倍;梁内纵向钢筋搭接区应相应加密。
④ 钢筋接头。钢筋接头应设置在受力较小处,同一纵向受力钢筋不宜设置两个或两个以上接头,接头末端至钢筋弯起点的距离不应小于钢筋直径的10倍。接头宜相互错开。每层柱的第1个钢筋接头位置距楼地面高度不宜小于500,mm、柱高的1/6及柱截面长边的较大值;连续梁、板的上部钢筋接头位置宜设置在跨中1/3跨度范围内;下部钢筋接头位置宜设置在梁端1/3跨度范围内。纵向受力钢筋机械及焊接连接接头连接区段的长度应为35,d(d为纵向受力钢筋的较大直径)且不应小于500,mm,凡接头中点位于该连接区段长度内的接头均应属于同一连接区段。
按图纸设计、变更及规范要求,钢筋隐蔽工程验收要点:纵向受力钢筋品种、直径、数量、间距、位置及形状等;骨架外形尺寸,其偏差是否超过规定,检查保护层厚度,构造筋是否符合构造要求;钢筋的锚固形式、锚固长度及检查箍筋的品种、规格、数量、间距,箍筋弯钩角度、平直段长度、错开情况,箍筋加密区、加密间距;检查钢筋接头、绑扎搭接,检查钢筋的搭接长度、接头位置、数量(错开长度、接头面积百分率);焊接接头或机械连接检查外观质量,取样试件力学性能是否达到设计要求,接头位置(相互错开)、数量(接头百分率);预埋件的规格、数量、位置等;垫块形式、间距;钢筋保护层厚度;钢筋拉钩数量、拉钩挂设形式及绑扎情况;钢筋绑扣数量及绑扎形式;钢筋铁锈、浮浆污染清理情况。
6.3 基础底板钢筋绑扎的要求
① 下部筋长钢筋在下,短钢筋在上(与主体结构最大区别为正好相反布置,特别是独立基础承台下部钢筋)受力均匀。
② 上部分布钢筋通过梁时,必须在梁的上部钢筋之内(与主体结构不同,正好相反布置),有效防止底板上浮。这一点尤其重要,在施工中有很多的施工人员认为,基础底板的分布筋没有必要穿过梁内,这是一个危险的信号。从结构力学的角度分析,众所周知楼房的荷载传递是楼面传递给梁、梁又传给柱、柱又传给基础梁、基础梁再把上部荷载分散到筏板,所以基础底板的分布筋必须从基础梁内通过。这是施工中难以把握的重点,不熟悉结构理论,往往在工作中难以控制。在施工中有很多工程存在此类问题,如果地基基础建造在粉质土上,后果非常严重。
③ 直径大于或等于14,mm的钢筋要用双股22号扎丝或20号扎丝绑扎牢固。
6.4 钢筋代换
按照等强度代换或等面积代换原则,应征得设计单位的同意。当构件配筋受强度控制时,按照钢筋代换前后强度相等的原则进行代换;当构件按最小配筋率配筋,或同钢号钢筋之间的代换,按照钢筋代换前后面积相等的原则进行代换;当构件受裂缝宽度或挠度控制时,代换前后应进行裂缝宽度和挠度验算。代换后的钢筋的间距、锚固长度、最小钢筋直径、数量等构造要求和受力、变形情况均应符合相应规范要求。
6.5 钢筋连接:焊接、机械连接、绑扎连接
电渣压力焊适用于竖向或斜向钢筋的连接。
① 焊接:直接承受动力荷载的结构构件中,纵向受力钢筋不宜采用焊接接头;
② 机械连接:最常见的是钢筋剥肋滚压直螺纹套筒连接,适用钢筋HRB335/ HBR400/RRB400;钢筋直径范围16~50,mm;
③ 绑扎连接:受拉钢筋直径大于25,mm、受压钢筋直径大于28,mm时不宜采用绑扎连接;轴心受拉及小偏心受拉、直接承受动力荷载的纵向受力钢筋不得采用绑扎连接。
6.6 基础顶板钢筋绑扎
板、次梁与主梁交叉处,板的钢筋在上,次梁的钢筋居中,主梁的钢筋在下;当有圈梁或梁垫时,主梁的钢筋在上。
6.7 梁、柱的箍筋弯钩及焊接封闭箍筋的对焊点
应沿纵向受力钢筋方向错开设置,构件同一表面,焊接封闭箍筋的对接焊接接头面积的百分率不宜超过50%,。
6.8 防止钢筋错位
施工中根据设计图纸进行钢筋现场翻样时,应根据结构特点合理考虑钢筋之间的避让关系,防止施工人员为了施工方便,出现乱踩、乱砸等问题。施工中应做到以下几点:现场钢筋加工应严格按照设计和现场翻样的尺寸进行加工和安装;钢筋绑扎、焊接必须牢固,固定钢筋措施可靠有效;为确保保护层准确,必须在主筋方向垫设垫块,位置、数量准确;混凝土浇筑过程中严禁踩踏,必须架设活动施工平台后再施工,活动平台一般为易搭易拆;施工中尽量不碰撞钢筋,严禁用钢管或撬棍撬、砸、压、捣钢筋;混凝土浇筑过程中派专人随时检查钢筋的位置,如有问题及时处理校正。
6.9 轴线位移
施工中往往出现基础与主体结构轴线错位的现象,对上部结构传递下来的荷载与基础轴线错位处所承受荷载大打折扣,补救起来非常繁琐,既增加了成本,又增加了工期,还会产生其他不良后果。如未经技术处理使用,遭遇地震所产生的水平荷载是灾难性的,会对人民的生命财产造成不可估量的损失。
施工前,技术人员应熟悉图纸后再进行现场放线工作,施工中做到以下几点:施工前必须按施工设计图纸放线,并确保轴线尺寸的定位线准确无误;模板及其支撑结构必须具有足够的承载力、刚度及稳定性,确保在混凝土浇筑工程中不变形、不失稳、不跑模;要确保模板支撑基座坚实;在验收模板前确保板墙、柱等构件的垂直度在规范规定的范围内;并确保基础轴线与主体结构轴线符合设计要求,确保层高、开间尺寸与进深;在混凝土施工中尽量不碰撞模板;混凝土浇筑过程中派专人随时检查模板轴线的位置,如有问题及时处理校正。
除以上几点外,施工过程中做好自检、互检及交接检过程的控制工作,做到事前控制,及时发现问题及时处理,把施工中出现的问题掌握在可控的范围内。
总之,要理论联系实际,按照国家有关规范的要求施工,出现难以解决的技术问题及时向资深的专家请教,不断提升自己,为祖国的现代化建设贡献一份力量。■
[1] 中国建筑标准设计研究院. 国家建筑标准设计图集10J301《地下建筑防水构造》[Z].
[2] 中国建筑标准设计研究院. 国家建筑标准设计图集11G101—3《混凝土结构施工图》[M]. 北京:中国计划出版社,2011.
[3] 中国建筑工业出版社. 建筑施工手册[M]. 5版,北京:中国建筑业出版社,2014.
[4] 江苏建设工程质量监督总站. 江苏住宅工程质量通病控制标准[S]. 2014.
[5] 中华人民共和国住房和城乡建设部. 混凝土结构工程施工规范[S]. GB 50666—2011.
[6] 中华人民共和国住房和城乡建设部. 混凝土结构工程施工验收规范[S]. GB 50666—2015.
Quality Control in Foundation Construction of Building Engineering
GAO Xiangdong
(Jiangsu Zhongjiansuneng Building Co.,Ltd.,Xuzhou 221000,Jiangsu Province,China)
With the rapid development of the market economy and the prosperity of the real estate industry,quality engineering problems rise in this way or that way following the large scale development of commercial and residential buildings due to the differences in technical level or quality management level of the construction.As a result,complaints on quality are growing extensively,especially in basic engineering quality problems.Based on work experiences in construction,this paper analyzes weak links which are often ignored during the construction,and puts forward corresponding suggestions for the construction enterprises’ reference.
quality control point;weak link;precipitation method;waterproof coating;vertical construction joint;earthquake fortification;rebar binding;load transfer
TU761.4
A
1006-8945(2016)06-0019-04
2016-05-12