结构拉缝施工工艺应用技术探讨
2021-01-25张炜坪
张炜坪
(福建陆度建设有限公司,福建 厦门 361000)
0 引言
全现浇混凝土墙体施工作为建筑施工中的重要工作内容,对于施工质量和施工安全具有重要意义,也对建筑外观设计产生重要影响。目前,铝合金模板全现浇混凝土施工技术作为一项高效的施工技术,充分发挥了铝合金模板表面平整、持久耐用以及可塑性强的特点,在主体结构施工中得到普遍应用[1]。但是,在施工过程中,由于外墙体系结构设计特点,不同受力情况的墙体之间形成刚性连接,使外墙结构发生刚度变化,引发墙体弹性变形能力变差,导致外墙体出现开裂问题,对建筑质量产生严重影响[2]。为有效解决这个问题,消除墙体刚性连接结构,在施工中采用结构拉缝技术,在非受力墙体和受力墙体接缝部位之间,选取柔性材料进行填充,使接缝部位由刚性连接变为软连接,使建筑在受到地震等外力、或混凝土自身内部应力的情况下,能够充分释放变形量,从而解决了墙体发生开裂的质量问题。目前,结构拉缝技术在建筑施工中有很多效果理想的实例,在万科、碧桂园等房企的建筑工程中得以普遍运用。
1 铝合金模板全现浇混凝土墙体中结构拉缝技术工艺特点及原则
1.1 结构拉缝技术工艺特点
在铝合金模板全现浇混凝土外墙体施工过程中,结构拉缝技术应用主要体现在以下两个方面:(1)该技术能够实现墙体一次性浇筑成型,从而提升了施工效率,降低了施工成本;(2)使用结构拉缝技术,使墙体结构在受力时能有效消除应力,有效防止了裂缝的质量问题。该技术具有以下特征:
(1)铝合金模板全现浇混凝土外墙建造通常使用爬架与铝合金模板等科学组合的作业工艺,使用这种方式能够让结构外墙一次性全现浇成型,并且不用人工抹灰,和以前的外墙作业比较,不但质量方面有了提升,并且省去了水电管线开槽、抹灰等繁杂的工序,大幅缩短了施工时间,提升了施工效率,让成本大幅下降。另外,因为一体浇筑成型,外墙砌体出现质量缺陷的概率降低,外墙渗漏可能性减小,为此这项技术比较受施工企业青睐。
(2)为让各墙体间连接刚度的问题得到有效处理,防止刚性衔接造成的应力无处释放而造成接缝位置出现裂缝、墙体架构不稳固等,使用结构拉缝技术,在接缝位置以柔性材料进行填充,让承受重力的墙体和不承受重力的墙体连在一起。这种情况下在地震等外部要素的影响下,能够将力量全部释放,进而避免墙体裂缝问题的产生。
(3)依据结构拉缝地点与方式的差异,可分成两类,一类是纵向拉缝,一类是横向拉缝,具体而言,横向拉缝还可以叫做水平拉缝,一般处在结构梁面位置;纵向拉缝一般处在结构墙周围,是充填墙体和剪力墙亦或结构柱的分隔缝线。
1.2 结构拉缝技术施工原则
(1)该技术常常结合铝合金模板和爬架,原填充墙体为砖墙的,优化为混凝土墙,设置于原填充墙与混凝土原结构的构件交接处。
(2)在非受力墙体和受力墙体接缝部位添加柔性材料,降低了墙体连接处的刚度,形成了可以有效抵消外力和应力的空间结构,在受到地震扰动、温度变化、结构沉降等作用时,可以很好隔断力的传递,释放变形压力,避免了墙体接缝部位出现裂缝等安全问题,确保了结构安全。
(3)根据墙体不同位置,需要选择不同的拉缝形式,通常情况下,在结构梁面,采用的是横向拉缝;对于结构墙和柱子旁,采用的是竖向拉缝,形成结构外墙和与之相连接的填充墙体的分割缝线。
2 施工工艺的原理和实操要点
2.1 结构拉缝技术的工艺过程
应用该工艺需要遵循严格的工艺流程,要求施工人员必须具备良好的技术水平,严格依照工艺要求,才能确保结构拉缝技术的应用效果。针对不同的拉缝材料,在工艺流程上会有所区别,有的是先安装拉缝材料后安装钢筋,有的则是先安装钢筋后再进行钢筋间隙的填充;无论何种安装方式,最终目的都是将交接处的混凝土构件分离,有个缓冲空间。以下为拉缝施工技术的工艺流程:
(1)水平拉缝安装于墙底或梁面;拉缝板依墙构造钢筋分布钻孔,墙筋穿过拉缝板,使拉缝板能贴紧墙底安装。
(2)竖向拉缝安装时,拉缝板先按墙体分布筋进行钻孔,安装拉缝板,墙体钢筋穿过拉缝板孔眼锚固至结构柱或剪力墙体,最后固定拉缝板。
(3)在对钢筋验收达标后进行模板的装设,最终使混凝土一次性浇筑成型。
2.2 混凝土填充墙结构拉缝工艺
填充墙架构作业期间,拉缝工艺包括横向设立的结构拉缝和竖向设置的结构拉缝两种。这两种拉缝技术能够很好地将填充墙体与原结构墙体有效地分离,避免填充墙体结构直接影响到原结构构件的受力情况,使原结构受到损坏。
2.3 混凝土填充墙拉缝施工的抗裂防水工艺
在开展全现浇混凝土填充墙施工作业时,必须确保墙体本身的完整性。在墙体的连接处给予拉缝处理,通过在拉缝部位增加防水工艺的方式提升墙体本身抗渗性能。设计成型过程中可以采用塑料板材制作,在其表面及内部制作出一些凹槽,有效延长墙体本身的渗透路径,隔断内外墙体的渗漏,提高墙体施工过程中防水性能[3]。
2.4 混凝土填充墙拉缝施工的抗震工艺
混凝土填充墙的最大优势在于其本身的强度和刚度,抗震性能好,与砖墙结构相比具有很大的优势。在对墙体进行设计过程中可以将约束硬材料的方法融入到工程之中,通过产生裂缝、削弱结构、输入结构等流程实现提升墙体抗震能力的设计。构件与构件之间的相互作用是伴随着抗震能力的不断提升而逐渐减小的。地震力作用使构件受到水平方向的结构力,在构件强度不够的情况下很容易受损,这就影响到构件的使用寿命。通过在安装过程中增加减震装置的方式,能很好地达到消散和排除构件受损的目标,能很好地降低构件本身所产生的损害。在削弱填充墙与梁柱连接时,工作人员应采用锚固钢筋和塑料板两种材料结合,才能达到提高连接强度的目标。同时,由于填充墙与结构梁、柱、墙通过钢筋连接,相互之间间接地产生了阻尼作用,从而提高了整个墙体体系的抗震性能,将其运用到拉缝板施工工程中将发挥更大的优势。
2.5 混凝土填充墙与原结构构件连接钢筋防腐措施
混凝土填充墙与原结构构件通过拉缝措施实现软性连接,但填充墙与原结构的锚固钢筋若未处理好,会通过拉缝材料与外界空气接触,长时间致连接钢筋受损破坏;因此,要求拉缝材料能够将其包裹着的锚固钢筋与外界的空气良好的隔离,选用的拉缝材料应具有良好的密封性,且拉缝材料与混凝土浆料应具有良好的粘结性,可以有效地阻止外界空气和水渗入。
2.6 拉缝节点施工过程质量控制措施
在建筑混凝土结构拉缝板施工安装过程中,主要包括材料的检查、相应的施工准备、施工所需钢筋的绑扎、节点的定位、结构节点的浇筑等。刚性钢筋绑扎后,应固定在塑料板的接缝处,并在板上预留钢筋孔,以避免混凝土浇筑和振捣施工时板发生位移,造成渗水等问题[4]。在水平位置用钢钉固定在内侧,然后用扎带固定于钢筋上。装订过程中对塑料板要有较高的控制标准,管控好水平面的整齐程度。在柱底部位置放设塑料板的时候,应当把塑料板与柱钢筋牢固连在一起,贴合在内膜位置,并用扎带固定在柱钢筋上,以防混凝土浇筑施工和振捣施工时发生位移,保证施工过程中使用的塑料板能满足节点的有关标准。装设纵向钢钉的时候,应当对钢筋和连接件的间距进行合理管控,保证连接件与钢筋直接焊接,达到最佳准确定位,连接件的间距不可超过0.7m,避免由于振动导致位置移动问题的发生。
2.7 水平拉缝施工质量控制要点
在混凝土填充墙架构建造期间,应当对施工质量进行严控,确保作业过程中横向地点的钢钉全部处于里侧,对塑料板真正的高度和水平面的整齐程度进行管控。混凝土浇灌和振捣作业完毕后,在混凝土出现凝结以前,应当运用压板进行压槽处置,这种方式能够确保作业面平整。在施工步入最后的时期时,应当运用挤压板进行压槽处置,尽量降低后期工序的作业量,以此实现施工效率的提升[5-7]。
3 结构拉缝材料的选择及设计、安装
3.1 结构拉缝材料的选择要求
目前,结构拉缝施工中常用的是高强度挤塑板,该材料具有优良的弹性、塑性和抗腐蚀性能够将刚性连接转变为柔性连接;常用的填充材料是增塑聚氯乙烯型材,该材料的弹性、塑性和抗腐蚀性与高强度挤塑板相媲美,而且质量相对较轻,防震效果良好,既能有效抵消墙体挤压力,而且具有防水防火的优良性能,成为结构拉缝作业中经常使用的柔性填充材料。
3.2 结构拉缝设计位置要点
结构拉缝地点的选取十分关键,在一般状况下,通常选取结构外墙体与结构构件墙体的交接部位。如果是横向拉缝工艺,则需要设计外低内高的企口,以提升水平拉缝防水功能;若是纵向拉缝,可设立里外均衡的企口,也可以达到良好的防水效果。通常情况下,可以安装一排构造钢筋,以实现抗震的效果。在外力作用下接缝出现裂缝时,构造钢筋可以有效延缓拉缝的张力,确保建筑安全。
3.3 结构拉缝板的安装
横向拉缝板和竖向拉缝板的安装,需要遵循以下规则:对于横向拉缝板,应在上层楼板混凝土浇筑初凝时开始安装,以提升黏结密实度,然后把竖向钢筋快速准确地插入预留位置,在安装作业时,要把横向拉缝板企口朝外向下插入混凝土。对于竖向拉缝板,则只需用铁丝将纵向拉缝板稳定,在稳定的时候,应当控制板材的竖直程度,对轴线地点进行调节以满足设计要求。需要注意的是,拉缝板材的两侧均要实施封堵施工,防止混凝土进入。
4 结束语
总而言之,在建筑外墙建造期间,结构拉缝技术得到广泛的应用,对于提高建筑外墙体防裂、防震、防水性能的提升具有重要意义。结构拉缝技术在我国起步较晚,无论在施工工艺方面,还是技术方法方面,都有较大的创新空间。因此,建筑企业应针对施工问题,不断总结经验,优化施工工艺,创新技术方法,提升结构拉缝技术应用的施工效率,确保建筑施工高质量、安全高效地完成。