浅谈带软夹层混凝土双连梁施工技术
2022-12-13杨鹏宇
杨鹏宇
(长治市建筑质量安全指导中心,山西长治 046000)
0 引言
我国高层建筑中,框架结构梁主要包括单梁、框梁、挑梁、连梁等。结构梁施工各工序分项工程,包括钢筋、模板、混凝土等施工工艺成熟,能满足施工及设计要求。在本工程设计中,出现了一种双连梁(即连梁中部以水平缝隔开,在分隔缝中填充软性分隔材料,形成一道整体连梁)。根据常规施工方法,双连梁的混凝土一次性浇筑完成,要确保振捣中不能使软性分隔材料层遭到破坏,施工中经过多次试验均无法保证双连梁下部的振捣及浇筑问题[1]。
1 工程概况
某住宅楼及地下车库工程2~17层10/C-E轴、46/C-E轴部位设置300×1050双连梁共计121根,双连梁构造如图1所示。
图1 双连梁构造
2 施工技术特点
(1)采用了带软夹层混凝土双连梁施工工艺。
(2)采用了分段模板支设,外部振捣等措施,保证了软性填充材料施工质量,解决了振捣问题。
(3)工艺简单,施工成本低,成型观感质量好,适用于带软夹层混凝土双连梁的工程施工。
3 施工技术工艺原理
该施工技术通过改变双连梁的模板配置,使其分段支设;采用分层浇筑及角度浇筑的方法保证软性分隔材料层不破损;采用外部振捣器对在双连梁外部振捣保证振捣效果,保证了双连梁一次浇筑完成,达到设计要求[2]。
4 施工工艺流程及操作要点
4.1 施工工艺流程及附图
施工工艺流程及附图如图2所示。
图2 施工工艺流程及附图
4.2 施工技术操作要点
4.2.1 模板配置、安装操作要点
双连梁底部支撑架上安装梁底模板,在底部模板上绑扎梁钢筋,然后梁一侧支设通高模板,另一侧上下连梁分开支设模板、次楞及封堵方木后,分两次用对拉螺栓、主楞加固。模板配置时,上下连梁模板按设计高度(钢筋高度+保护层厚度)严格控制。
4.2.2浇筑方法操作要点
(1)混凝土下连梁混凝土浇筑时,安排混凝土专职工人及泵手对该部位精准放料,控制好混凝土标高,避免放料过多,造成下连梁保护层较高无法塞入软性分隔材料。振捣采用常规振捣棒进行,保证振捣密实、平整[3]。
(2)浇筑上连梁时,底模利用软性填充材料,混凝土冲力较大,容易造成双连梁上下贯通。因此,浇筑时采用先浇筑墙体混凝土,再由墙体30°~60°向梁内浇筑混凝土,墙体混凝土浇筑至梁内长度按沿墙柱边缘及梁高1/2部位,两侧浇筑完成后,对梁其余部位采用梁混凝土浇筑至梁顶标高,即可停止混凝土浇筑,接着启动外部振捣器振捣。混凝土浇筑如图3所示。
图3 混凝土浇筑
4.2.3 外部振捣操作要点
(1)在通高模板的外侧上部安装外部振捣器。
(2)浇筑上连梁混凝土,启动外部振捣器对上连梁混凝土进行振捣。
(3)为了预防上连梁底模的软性分隔材料遭受插入式振捣棒破坏,现场施工采用外部振捣器,确保振捣效果。
5 主要材料与机械设备需用计划
主要材料需要计划如表1所示。
表1 主要材料需要计划
施工机械设备需用计划如表2所示。
表2 施工机械设备需用计划
6 质量控制
6.1 执行的标准及规范
《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204—2015)。
《钢筋混凝土用钢 第2部分:热轧带肋钢筋》(GB 1499.2—2018)。
《钢筋混凝土用钢 第1部分:热轧光圆钢筋》(GB 1499.1—2017)。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130—2011)。
6.2 质量控制关键点
(1)模板各工序如何配置、安装。
(2)混凝土浇筑方法如何控制。
(3)外部振捣质量如何保证[4]。
6.3 质量控制关键点控制措施
(1)影响模板配置、安装操作的因素有以下3点:①双连梁由上下两道连梁,中部填充一层软性填充材料组成,常规施工一次性安装整道连梁模板后,软性填充材料塞入困难。②软性填充材料仅50mm厚,加固固定困难。③软性填充材料塞入后,即搁至在下连梁顶部钢筋上部,无法保证下连梁钢筋保护层厚度。
(2)模板配置、安装操作的保证措施:①双连梁由上下两道连梁,中部填充一层软性填充材料组成,常规施工一次性安装整道连梁模板后,软性填充材料塞入困难的问题。施工中解决办法为,先安装一侧通高模板及另一侧下梁外侧模板。即保证软性填充材料塞入顺利。②在下连梁混凝土浇筑完成后塞入软性填充材料,为方便固定在软性填充材料外侧用方木进行封堵固定。③为保证下连梁钢筋保护层厚度,施工中,先浇筑下连梁混凝土后,混凝土初凝以前塞入软性填充材料。
(3)影响混凝土浇筑方法控制的因素有以下两点:①混凝土浇筑中,冲力较大容易造成软性填充材料破损。②混凝土浇筑中,浇筑由一端开始时容易造成软性填充材料成型不顺直。
(4)混凝土浇筑方法控制的保证措施:①混凝土底模采用软性填充材料时,混凝土冲力较大时,软性填充材料破损。②混凝土浇筑中,冲力较大容易造成软性填充材料破损。③混凝土浇筑时,采用先浇筑墙体混凝土,再由墙体30°~60°向梁内浇筑混凝土,墙体混凝土浇筑至梁内长度按沿墙柱边缘及梁高1/2部位,两侧浇筑完成后,软性填充材料两端固定顺直进一步保证材料顺直。
(5)影响外部振捣质量控制的因素有以下两点:①采用插入式振捣棒振捣时,由于人员因素,振捣中很难发现人员操作中是否破损软性填充材料。②振捣中由于底模为软性填充材料,振捣中会发生振捣不到位的现象。
(6)外部振捣质量控制的保证措施:①插入式振捣棒使用中人员操作极易造成软性填充材料中部破损,因此,我们采用外部振捣器对混凝土进行振捣。由于振捣源在外部,减少了人员操作失误对软性填充材料的破坏。②采用外部振捣器时,注意模板外部的安装及固定,振捣中应派专人负责。
7 安全措施
7.1 执行的安全规范及标准
《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ 46—2005)。
《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ 80-91)。
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 130—2011)。
《建筑工程施工安全管理标准》(DBJ 04-253—2007)。
《建筑施工安全检查标准》(JGJ 59—2011)。
7.2 施工过程中的安全管理措施
(1)工程搭设的模板支撑体系及工作平台,要定期进行安全检查确认其牢固性。
(2)施工前,要掌握周边情况,了解模板支撑固定、振捣器安装运转情况。
(3)在施工过程中,若发现模板支撑构件突然发生变形等异常情况,要立即停工,并及时通知安全管理人员和安全负责人。
(4)当施工现场环境有粉尘、噪声、有害气体时,应采取有效的防护措施。当使用化学浆液时,应保持施工现场通风良好。
(5)施工现场严禁烟火,配备消防器材和设施。
8 环保措施
(1)施工中严格执行国家相关环保方面的法律法规,及地方环保管理规定和要求。
(2)本工法在实施过程中,研究了详细的环保措施。制定了施工过程中各工序容易产生污染的防治措施,并针对措施细化职责落实职责,确保了本工法在应用中无环境污染现象。
(3)建立了完善的防治和应急措施,开展对施工人员的应急预案演练和培训,从工艺技术、生产管理上加强监督,实现“保护环境,造福人民”的环保方针。
9 综合效益
9.1 社会效益
本工程采用此项技术后,改变了惯用做法,解决了软性填充材料塞入困难及钢筋保护层厚度控制难的问题,确保了双连梁混凝土成型效果[5]。
9.2 工期效益
采用该技术施工时,利用混凝工种浇筑墙体的时间,合理安排双连梁模板支撑工作,保证了双连梁一次浇筑工作,争取相当部分时间,以此缩短了施工工期。
9.3 经济效益
该技术的应用,使原设计理念在实施中得到了很好体现,也为后期结构在使用中打下了良好的基础。采用本施工方法进行施工,质量有保证,有效缩短了工期,从减少劳动力、机械设备的投入方面,节约了成本。
9.4 环境效益
从环境条件和可持续发展出发,要求新材料能回收并再生利用。也可减少噪声和环境污染。
9.5 节能效益
本施工技术在工程中使用的新材料、新技术、新工艺,杜绝了以往废旧混凝土的浪费,节约成本实现了绿色施工。
10 结语
该工程通过采用该施工技术,混凝土成型质量好,观感好,无蜂窝麻面现象。且软性分隔材料层未遭到破坏,圆满完成设计要求,达到施工质量验收规范规定。并且在工期缩短的前提下,保证了施工安全,降低了施工难度,减少了施工成本,取得了良好的效果,得到了建设单位、监理单位、设计单位和职能管理部门的广泛好评。