地库梁柱节点混凝土质量缺陷成因及处理

2022-04-30李涛

中国建筑金属结构 2022年3期

李涛

0 引言

随着我国社会经济快速发展和人民生活水平的提高，地下车库成了建筑群体的标配。在地库施工过程中，梁柱节点部位是整个地库施工的薄弱点，节点部位施工质量的好坏直接影响到地库的抗震性能、使用寿命及人的生命财产安全。因此，梁柱节点部位的施工质量控制非常重要。

1 工程概况

某住宅小区地下车库为地下一层，层高为4m，总建筑面积：38 600.22m，结构形式为框架结构，梁、板（厚250mm）、柱混凝土强度等级为C30，基础采用独基加防水板基础，顶板覆土1.7m 厚。建筑抗震设防类别为标准设防类（丙类），建筑物场地类别为III 类，抗震设防烈度为7 度（0.10g），结构设计使用年限为50 年。梁柱节点如下:

图1 框柱配筋标注（单位：mm）

图2 纵向框梁配筋标注（单位：mm）

图3 横向框梁配筋标注（单位：mm）

2 混凝土质量缺陷

在进入地库装修阶段发现框柱混凝被压裂，顶板有下沉趋势，框柱钢筋弯曲。后经剔凿发现梁柱节点部位有孔洞及蜂窝等混凝土浇筑不密实情况，存在严重质量缺陷。

3 缺陷原因分析

3.1 设计方面

地库顶板覆土较厚，荷载较大（已考虑施工动荷载），致使梁柱配筋较多，梁纵横向钢筋多排交叉布置，每排多根布设钢筋，钢筋间距较小。

3.2 施工方面

（1）节点钢筋排布紧密，间隙较小（约25mm），振捣棒不易振捣。

（2）混凝土和易性不好，节点部位混凝土配合比未单独进行设计，骨料颗粒过大，下料困难，振捣不密实。

（3）个别地库节点支撑体系拆模时间过早，地库顶绿化施工的压路机吨位过大、振动频率过多等因素也可能引起框柱混凝土开裂。

3.3 人员方面

技术人员疏忽质量薄弱节点，未引起足够重视，施工人员经验不足，未分析施工质量风险部位。

综上多方面因素导致节点混凝土施工不到位，造成孔洞、蜂窝等混凝土不密实的严重质量缺陷。

4 缺陷处理

使用混凝土超声波检测仪对地库节点全数检测，检测出多条框柱的梁柱节点部位存在不同程度的缺陷,需要对缺陷部位进行剔凿处理，再浇筑SCP 灌浆料，以满足设计强度要求。

由于梁柱节点部位框柱钢筋受压已达到极限状态并弯曲，导致梁板局部已下沉（约20～30mm），经过处理方案比选，采取先整体顶升的处理方法。

工艺流程如下：支撑钢管基坑开挖→梁底支顶卸载→节点缺陷部位剔凿及清理→节点支模→节点浇筑灌浆料→节点养护。

4.1 支撑钢管基坑开挖

先对柱周边框架梁进行外观质量检查，经计算选定恰当的支撑点,沿柱四周在纵横向梁下四面各开挖一个基坑，挖到筏板基础顶部，基坑要正对梁下，保证支设位置准确。

4.2 梁底支顶卸载

经过受力分析与计算，顶升力达到受力平衡。现场用四台双作用液压千斤顶（DYG150-200），4 条梁下用钢管（壁厚10mm，公称直径DN250）（见图4）。安装钢管和顶升设备，边顶升边检查，达到设计标高后停止加压，观测压力值读数，待读数稳定后关闭电源，封闭回油油路，并进行检查，保证顶升设备牢固。

图4 支撑立面示意图（单位：mm）

4.3 节点缺陷部位剔凿及清理

梁板顶升到位后，对已检测出的缺陷范围，人工进行剔凿，把孔洞处不密实的混凝土全部凿除，凿除完成后将凿除面混凝土浮渣清理干净，并用水冲洗干净。

4.4 节点支模

节点部位处理完成后，支模并在最高处安装灌浆孔及预留排气孔，灌浆孔的孔径不小于50mm，灌浆孔与排气孔应高于孔洞最高点50mm。再将柱模安装并与梁底模紧密结合，用钢管将柱模抱死，防止浇筑灌浆料时跑模及漏浆，灌浆料灌满后再将排气孔封死。

4.5 节点浇筑灌浆料

节点模板支设完成经检查合格后，按设计院要求拌制SCP灌浆料，灌浆料制作应符合《水泥基灌浆材料应用技术规范》（GB T50448-2015），灌注前，要把填充空间清理干净，表面做预湿处理，对于小空间二次灌浆，直接用SCP 灌浆料加水拌合成灌浆料浆体，加水量为SCP 灌浆料的13%～15%；对于大空间二次灌浆，可加入5～10mm 粒径的石子，配合比为：SCP 灌浆料∶石子∶水=1∶0.5∶0.2，灌浆料拌制完成后，人工将灌浆料从灌浆孔灌入，边灌边用小锤轻轻敲击模板，排除浆料内的空气，灌满至密实为止。