工业厂房现浇梁板结构地坪免拆模整体施工技术
2021-08-02李金洋
李金洋
(重庆建工第十一建筑工程有限责任公司,重庆 400039)
0 引言
以往工业厂房及生产车间地坪设计大都采用水稳层结合混凝土刚性地坪的形式,这种设计方案能实现大面积开挖、整平、浇筑,施工方便且速度快。而随着制造业的发展,大型工业厂房建设项目因其高精度的生产设备对地面沉降裂缝、平整度差等问题的控制提出了更高的要求,使得在地坪设计方案中出现了整体式现浇梁板结构地坪(属于主体框架结构)。若采用传统施工方法,不能大面积开挖、整平,不仅施工速度慢,且施工质量较难控制。为此,在工程实践中提出了一种针对现浇梁板结构地坪的免拆模整体施工技术,能在保证施工质量的前提下,加快施工速度。本文结合具体工程实例进行阐述。
1 工程概况
某工程为多层工业厂房,基础形式为旋挖桩 (桩顶标高为±0.000),建筑平面尺寸为243m(长)×96m(宽),结构形式为三层框架结构,柱网尺寸为10.5m(横向)×9m(纵向),地面层(±0.000层)为现浇整体式梁板结构(图1、图2),主梁截面尺寸为350mm×900mm,次梁截面尺寸为300mm×700mm,整体无伸缩缝,采用补偿收缩混凝土,设置连续式膨胀加强带,结构现浇楼板厚度为150mm。
图1 地面层现浇梁板平面示意图
图2 地面层现浇梁板剖面示意图
2 方案对比
2.1 传统施工方法
对于该工程中的地面层进行现浇整体式梁板结构地坪施工,传统施工方法是:桩基础完成并检测合格后,依次开挖土石方至主、次梁底以下100mm处,整平夯实后关模浇筑100mm厚混凝土垫层,绑扎梁钢筋、柱插筋并关梁模,浇筑主、次梁混凝土至现浇板底以下约20mm处[1],然后回填土石方至板底以下100mm处,整平夯实后浇筑100mm厚混凝土垫层作为结构板底模,绑扎板钢筋后浇筑混凝土。这种施工方法有以下缺点:
(1)施工速度慢。由于要先进行主次梁的施工,再进行板的施工,工序较多,且工序之间衔接等待时间较长,导致施工速度慢;
(2)施工操作难度大。进行主、次梁土石方开挖时,由于梁间距大约为3m左右,且要考虑到主、次梁施工的操作面宽度及放坡宽度,最后形成的板底范围非常小,导致实际施工时必然会超挖,机械操作难度大;
(3)结构整体性差,施工质量控制难。由于梁板混凝土要分开浇筑,主次梁在所有板底下20mm处均要留置施工缝,整体性差;梁混凝土二次浇筑时,需对第一次浇筑遗留的松散石渣进行清理,施工质量较难控制。
2.2 免拆模整体施工方法
鉴于上述传统施工方法存在施工速度慢等问题,在工程实践中提出了一种新的施工方法,即大面积工业厂房现浇梁板结构地坪免拆模整体施工技术。该技术的主要思路为:因大面积的梁底标高为次梁底标高,故可用挖掘机结合铲车、渣车对场地进行大面积开挖至次梁底以下100mm处后,将传统的现浇板底垫层替换为木模板结合木支撑的形式,梁板模板及木支撑一次性投入,不拆除,这样既能采用机械大面积开挖、装运土石方,又能一次性支设梁板模板,进而实现梁板混凝土一次性浇筑成型。
3 方案设计
基础完成并检测合格后,用挖掘机结合铲车、渣车对场地进行大面积开挖,板及次梁范围开挖至次梁底以下100mm(该工程为-0.800m),主梁部分按照工作面及放坡挖至梁底以下100mm(该工程为-1.000m),可快速对场地土石方进行开挖、装运。场地平整夯实后,由于工作面较平整,大面积统一浇筑梁底及板底垫层(图3),待垫层达到一定强度后绑扎主、次梁钢筋。模板及支撑体系均采用木质构件,经品茗安全计算软件计算,得出板底主次楞、侧模主次楞的间距及搭设方式,该工程木支撑模板体系(图4)做法为:梁、板模板统一采用16mm厚胶合板;梁侧模次楞采用35mm×85mm木枋,间距250mm;梁侧模主楞采用35mm×85mm双木枋,间距600mm,并采用直径12mm对拉螺栓加固;板底次楞采用35mm×85mm木枋,间距200mm;板底主楞采用35mm×85mm木枋双拼为70mm×85mm木枋,间距600mm;板底立杆采用35mm×85mm木枋,横向及纵向间距600mm;立杆底部平行于板底主楞方向采用35mm×85mm木枋连通加固,间距600mm,立杆底部垂直于板底主楞方向采用35mm×85mm木枋连通加固,间距1200mm,各构件用铁钉固定牢固。模板安装完成后绑扎板钢筋及柱插筋,一次性浇筑梁板及桩帽混凝土。
图3 地面层现浇梁板垫层施工图
图4 地面层现浇梁板免拆模板支撑体系示意图
4 现浇梁板结构地坪免拆模整体施工技术
4.1 施工流程
地面层免拆模施工技术施工流程图如图5所示。
图5 地面层免拆模整体施工技术施工流程图
4.2 施工操作要点
4.2.1 土石方施工
(1)按照划分的流水施工段,在基础完成并检测合格后,用挖掘机结合铲车、渣车进行大面积土石方开挖、装运,次梁及现浇结构板下区域统一开挖至次梁以下100mm,主梁区域开挖至主梁以下100mm,每边加宽工作面300mm。
(2)土石方开挖完成后进行场地的平整夯实,抄测出场地内垫层标高,统一浇筑垫层混凝土(图3),垫层即作为主、次梁底模。
4.2.2 钢筋及免拆模板施工
(1)工艺流程:施工准备→定位放线→主、次梁钢筋绑扎→梁模板定位桩→主、次梁模板就位→对拉螺栓穿孔→放置内衬→加固、校正→验收梁模板→板下木支撑体系安装→验收木支撑体系→板模板安装→板筋、柱插筋绑扎。
(2)提前做好模板拼配及钢筋下料工作,待垫层施工完成并有一定强度后,用全站仪、钢尺、墨斗等工具依次放出主、次梁的边线。
(3)根据定位边线在垫层上按设计图纸、施工方案及质量技术交底绑扎主、次梁钢筋,控制好钢筋的保护层厚度,绑扎完成后做好钢筋的成品保护。
(4)根据弹好的定位线,在两边线内侧及线外100mm处依次钻孔,打入直径16mm短节钢筋,作为梁侧模板定位桩及梁底加固桩,间距600mm。将已配置好的梁模板按照定位线就位,临时固定后进行对拉螺栓钻孔并穿好对拉螺栓,在梁内按600mm间距梅花形放置钢筋或混凝土内衬条,注意在模板接缝处两边各放置一个[2]。然后,放置梁侧模主楞加固木枋于对拉螺杆两侧进行加固,用三角木销在加固桩处销紧梁侧模底部并校正,完成后对梁模板进行验收。
(5)梁模板验收合格后,进行板底木支撑体系的搭设。将立杆木枋用纵横向通长木枋固定,设置板底主楞双拼木枋,并安装板底模次楞木枋,各构件用铁钉固定牢固(图6),完成后对木支撑体系进行验收[3],合格后铺设板模板。安装模板应保证工程结构和构件各部分形状、尺寸和相互位置的正确,防止漏浆[4]。
图6 地面层现浇板模板木支撑体系施工图
(6)最后,绑扎板钢筋及柱插筋,按施工方案设置好钢筋马镫及垫块,板筋绑扎完成(图7)后,严禁随意踩踏,以免造成板筋的移位变形,做好成品保护。
图7 地面层钢筋模板完成效果图
4.2.3 混凝土施工
(1)采用商品混凝土进行混凝土浇筑,浇筑前必须充分湿润模板,按照划分的施工段依次进行基础桩帽、梁、板浇筑,大面积浇筑宜采用激光整平。
(2)整平后,待混凝土初凝前后,采用圆盘式抹光机进行提浆,最后切换成刀片式抹光机进行抛光作业收光。
(3)混凝土收光结束后,进行洒水覆塑料薄膜养护,防止水分蒸发,养护时间不得少于7d。
5 实施效果
5.1 节约工期
以该工程一个流水施工段3000㎡现浇结构地坪的施工为例,按传统施工方法,土石方开挖及主次梁的垫层需要10d,梁钢筋绑扎需要5d,梁关模及浇筑需要5d,梁拆模及回填需要5d,整平浇筑板垫层需要3d,板钢筋绑扎需要3d,板混凝土浇筑需要1d,合计工期32d。而按免拆模施工技术施工,土石方及梁板垫层需要5d,梁钢筋绑扎需要5d,梁板免拆模板施工需要5d,板钢筋绑扎需要3d,浇筑混凝土需要1d,合计工期19d,可节约工期13d,整层12000㎡可节约工期52d。
5.2 一次成型
传统施工方法梁、板混凝土要分开浇筑,主次梁在所有板底下均要留置施工缝,导致整体性差,质量较难控制,而该工程的免拆模整体施工技术使基础桩帽、梁、板结构一次成型,减少了施工缝,现浇梁板结构混凝土整体性良好。
6 结语
针对工业厂房现浇梁板结构地坪的工程项目,运用免拆模整体施工技术,具有施工速度快、整体性好、施工质量高等诸多优点。该技术可为行业内同类工业厂房的现浇梁板结构地坪施工提供参考。