浅析地下室顶板沉降后浇带预封闭施工技术
2022-12-12蒋忠平
蒋忠平
(中铁建设集团中南建设有限公司,湖北武汉 430080)
0.引言
近年来,随着经济社会的发展及建筑技术的不断进步。高层建筑及超高层建筑不断涌现,基于造型与功能应用,大多数高层建筑都不可避免存在沉降不均匀对建筑结构的伤害。在高层和超高层的结构设计中,为解决沉降差异问题,需要在主楼与裙楼之间或主楼与主楼之间设置沉降后浇带。沉降后浇带的传统封闭施工工艺对施工场的场地布置、工序插入存在一定的不利影响,对工程的施工工期有较大影响。
为减少后浇带对项目整体进度的影响,要借鉴地下室外墙后浇带提前封闭,以便于外墙防施工,肥槽回填土提前插入,便于现场场地规划的经验,分析了地下室顶板沉降后浇带预封闭施工技术,以达到地下室顶板防水、回填土、市政官网、园林等工序提前插入,达到缩短施工工期、提高建筑施工质量的目的。
1.工程概况
长沙·合能枫丹星悦工程位于长沙市长沙县东九路以东,凉塘路以西,本工程含10栋高层住宅,地下1层,地上11层,总建筑面积为88775m2,地上面积为71446m2,地下面积为17299m2。
本工程高层区域主楼均位于地下室范围之内,主楼高度高、地下室面积广,主楼与地下室之间的基础压力、沉降差异大。除了在地下车库设置了常规温度收缩后浇带,在每栋主楼周围还按要求设置了沉降后浇带。
2.地下室顶板后浇带预封闭技术的施工工艺流程及特点
2.1 地下室顶板后浇带预封闭技术工艺流程
工艺流程:后浇带两侧混凝土凿毛、清理→支撑体系及底部模板完善施工→后浇带钢筋调整及绑扎→预制钢筋混凝土盖板预封闭施工→预制盖板面及侧边防水基层处理→防水卷材及保护层施工→回填土、管网、园林等上部工序施工→浇筑准备→后浇带混凝土浇筑→预留管口封闭及防水处理。
2.2 地下室顶板后浇带预封闭技术特点
地下室顶板结构施工完毕,即采用1500mm(长)× 1000mm(宽)×120mm(高)预制钢筋混凝土盖板将后浇带进行覆盖,盖板内配C8@150双层双向钢筋网片。预制盖板分为无预留洞口和居中预埋一个A300的无缝焊接钢管两种,预埋无缝焊接管道孔作为后浇带混凝土的浇筑孔,管道高度为1500mm(一般高出该处完成面250mm即可,具体根据工程实际需求调整)。后浇带两侧主体结构施工完成后,及时对后浇带两侧混凝土结构进行剔凿清理处理,并完善下部模板支撑体系及底部模板支设。之后即可进行后浇带预封闭盖板施工,从而可提前插入地下室安装工程施工(上部止水)及从地下室顶板土方回填、市政管网及园林绿化施工[1]。后浇带混凝土待两侧主体结构沉降稳定后通过浇筑孔向后浇带内浇筑自密实微膨胀防水混凝土,完成沉降后浇带封闭工序。如图1和图2所示。
图1 后浇带三维模型
图2 后浇带预封闭截面
浇灌孔布置间距为3m,两端头必须布置一个浇筑孔,且在后浇带转角及交叉处必须增加一根(即将间距缩为1.5m左右)以防自密实混凝土在转角处因增大阻力,难以保证混凝土成型密实度,从而影响后浇带结构施工质量。
3.施工质量控制
3.1 盖板设计
根据设计图纸,盖板上方覆土厚度为1.2m,盖板设计承载力需满足上部永久荷载及施工荷载需要。经过项目部技术科室进行计算并报设计院进行复核,盖板进行钢筋双层双向A8@150,混凝土等级为C30,钢筋保护层厚度为15mm。根据图3地下室结构分区分隔成不同区域后浇带,盖板长度设置为1.5m,反梁处根据实际情况调整大小,两侧设置Ф10吊环以便盖板吊动安装。在未回填区域盖板可作为临时承重构件使用,辅助现场生产顺利进行,当有区域需要使用时,再进行调拨。
图3 有预留管道混凝土盖板
3.2 后浇带支撑
后浇带支撑体系不同于普通架体支撑体系,需要采取独支独拆方式。后浇带两侧梁板为悬臂结构,仍需要承受板上荷载的。为保障后浇带的安全性,结合现场实际情况,两侧做双排支撑且由基础底板搭设至地下一层顶板,及地下一层顶板搭设至地下室顶板,架体搭设与地下室满堂架断开,避免影响地下室其他区域脚手架拆除[2]。现场架体搭设完成如图4和图5所示。
图4 架体搭设完成图
图5 独支独拆支持呢个体系整体完成图
3.3 混凝土灌注孔设置
灌注孔采用A300的无缝钢管预埋、焊接,钢管壁厚为4mm,高度为1.5m(满足回填土回填高度,便于后期浇筑施工)。钢管与后浇带钢筋焊接固定,防止盖板浇筑制作过程中钢管偏位。浇灌孔3m间距布置(即隔一布一),两端头必须布置一个带预留管道盖板,且在后浇带转角、交接处必须增加一根(即将间距缩为1.5m左右)以防自密实混凝土在转角处因增大阻力,难以自由流动影响自密实程度。钢管立管可选择包封或刷防锈漆进行保护,避免钢管在土层中氧化腐蚀。在盖板浇筑过程中,灌注孔位置预设止水节,钢管穿止水节进行防水保护。盖板封闭完成后,钢管与盖板衔接部位采用防水砂浆进行收边,盖板整体进行抹灰收面,两侧倒角450左右以满足下一道工序实施。钢管口用铁片焊接,进行临时封闭,避免杂物掉进后浇带[3]。防水作业时,需特殊处理管道根部,防水层沿管道上返高度不小于1.2m,待管道部分区域混凝土浇筑完成再进行其他区域作业。如图6所示。
图6 灌注孔根部防水作业(盖板卷材可一体化施工)
3.4 后浇带钢筋保护及混凝土浇筑
为防止后浇带钢筋在浇筑前长时间外露而生锈腐蚀,需在盖板铺设前进行防锈漆涂刷,避免钢筋锈蚀。混凝土采用C30自密实混凝土进行浇筑,浇筑完成通过灌注孔对每个区域进行振捣密实,保证浇筑效果。
4.现场实际效果
结合现场实际情况,长沙·合能枫丹星悦工程高层区域主楼周边沉降后浇带采取了地下室顶板后浇带预封闭技术。使用区域地下室顶板其他工序可提前插入施工,防水、土方回填、市政管网及园林绿化等提前进场作业,地下室安装工程提前插入施工,工程整体工期明显提前。对混凝土浇筑后长时间观察,发现后浇带并未发现渗水、漏水问题。项目采用传统后浇带区域,防水与土方回填受后浇带制约,等后浇带混凝土浇筑完成后才能逐步进行作业,场地、道路受限,现场作业相对复杂。
除对工程整体工期有明显提前外,对于甲方将样板房或者售楼部设置在工程内部范围内的项目也有极好的借鉴意义,可以满足局部位置提前精装修、管网、园林作业等。相比传统后浇带施工,后浇带架体设计需要更加严谨计算、符合,施工电梯等特殊部位需要加强支撑体系回顶,避免出现坍塌风险。投入成本相对普通后浇带更高,因需增加钢筋混凝土盖板制作、安装以及需采用自密实混凝土,但相对于工期节约带来的效益还是有明显优势[4]。
5.应用过程中需注意事项
为达到预封闭后浇带的应用效果,施工前应做好周密策划,确定使用范围,做好提前穿插施工的各项准备工作。施工过程中应严格控制后浇带支撑体系搭设质量,做好钢筋防锈及预留钢管防锈蚀处理。盖板制作需严控质量,减小各盖板尺寸偏差。防水施工应注意边角细部节点处理,尤其防水附加层应严格按要求设置,在卷材难以保证防水质量的情况下,建议采用防水涂料+防水卷层方式施工。混凝土浇筑过程必须确保自密实混凝土原材质量及施工质量,浇筑过程采用小型振捣棒加以振捣,确保混凝土成型后密实度、强度符合设计要求。管口封闭应注意盖板焊接封闭质量并涂刷防水材料封边,做好管口防水保护措施,减少后期渗漏隐患。
6.结语
以长沙合能枫丹星悦工程为例,地下室顶板后浇带预封闭技术的应用,对比常规后浇带施工而言,工期得到明显缩短,场地、道路情况也得到极大改善。后浇带浇筑完成效果较原有后浇带施工方式效果基本无差别。随着城市告诉发展,高层、超高层建筑已成为主流建筑,顶板后浇带预封闭技术有极为可观的应用前景和推广价值,预封闭的处理办法应向其他施工部位进行深入探讨。