框架結構施工,普遍采用先澆筑水平構件梁板后澆筑豎向構件柱混凝土的施工順序,其施工工藝較為成熟。在工程實踐中,由于框架柱位移、工期長、施工組織勞動力不均衡等原因,特別是在樓板上堆放柱鋼筋過程中對新澆筑混凝土樓板產(chǎn)生擾動,導致樓板結構裂縫較為普遍。
針對上述質(zhì)量問題和施工缺陷,通過工程實踐總結出框架結構柱與梁板鋼筋工程錯層整體施工技術,工程質(zhì)量可得到有效保障,經(jīng)濟效益顯著提升。
傳統(tǒng)的框架結構層施工工藝流程
抄平、放線→柱鋼筋綁扎→驗收→柱模板安裝→柱混凝土澆筑(養(yǎng)護、拆除)→梁板模板安裝→梁板鋼筋綁扎→驗收→混凝土澆筑→養(yǎng)護。為加快施工進度,治理質(zhì)量通病,對框架結構層施工工藝流程進行改進,采用梁板柱整體施工工藝,可取得一定的實效。
柱位移
柱位移主要是因為鋼筋位移。在框架結構中,柱具有截面大、鋼筋規(guī)格大的特點,而梁截面相對較小,這樣導致梁柱交接處鋼筋密集,柱鋼筋發(fā)生位移。在樓板混凝土澆筑前的鋼筋隱檢驗收中,往往只是側重梁板鋼筋驗收,忽視柱端鋼筋位置校核,等再綁扎柱鋼筋時,柱端鋼筋位移既成事實,位移偏差又不大時,一般不予矯正。
施工組織勞力不均衡
首先,框架柱空間格局一般按根獨立分散布置,柱施工組織分別按鋼筋、模板和混凝土三個工序投入勞動力。顯然相對整體梁板工程,框柱施工組織明顯存在勞動力不均衡,易發(fā)生窩工現(xiàn)象。其次,由于結構層豎向、水平工程工序較多,導致施工工期較長。
樓板結構裂縫
由于樓板平面尺寸相對較大,且新澆筑梁板混凝土前期強度低,受動荷載影響,極易出現(xiàn)裂縫。按照工藝流程,新澆筑梁板混凝土完成后,開始綁扎柱鋼筋,而這一時期起吊堆放柱鋼筋所需的箍筋,不可避免地對樓板產(chǎn)生動荷載。
框架結構錯層整體施工技術
所謂框架結構層錯層整體施工技術,即在梁板混凝土澆筑前,先綁扎上層柱鋼筋。工藝流程如下:梁板鋼筋綁扎、上層柱鋼筋綁扎→驗收→梁板混凝土澆筑→養(yǎng)護→放線→柱模板安裝→柱混凝土澆筑(養(yǎng)護、拆除)→梁板模板安裝→梁板鋼筋綁扎。
新工藝具有以下優(yōu)點
(1)柱鋼筋位移能及時調(diào)整。在梁板鋼筋綁扎完成后,在綁扎柱鋼筋前,需校核柱鋼筋位置。由于梁板未澆筑混凝土,柱端鋼筋位移容易矯正。
(2)施工組織勞動力均衡、工期短:按工藝流程要求,結構層柱與梁板鋼筋綁扎工序在同一時間內(nèi)完成。結構層鋼筋綁扎工序合二為一,施工組織更加科學合理,最大限度地減少各工種窩工,工期每層縮短1~2d。
(3)樓板結構裂縫減少。結構層鋼筋綁扎工序減少,有效地減少了施工荷載對新澆混凝土樓板造成的擾動,樓板結構裂縫也大幅減少。
(4)質(zhì)量通病的消除、工程進度的加快,直接或間接提高的經(jīng)濟效益十分可觀。
施工注意事項
(1)成品保護措施要到位。在柱周圍搭設專供柱鋼筋所需的半成品箍筋、骨筋起吊堆放所需平臺上,嚴禁直接堆放在梁板鋼筋上。同時柱鋼筋位移矯正時能及時歸位梁板鋼筋。
(2)安全措施要到位。外圍護架體要及時跟上,保障柱鋼筋綁扎操作安全。
(3)在柱鋼筋綁扎操作中,不得隨意將綁絲等雜物丟棄在柱端或梁板模板內(nèi)。
工程實例
某工程為框架-剪力墻結構,建筑面積108 700㎡,由2幢塔樓、商業(yè)裙房組成,主樓28層,裙樓5層,地下3層。柱網(wǎng)平面尺寸8.4m×8.1m、框架柱截面尺寸0.9m×0.9m(1.0m×1.0m、1.2m×1.2m),模板采用定制鋼模板。施工中柱與梁板混凝土分開澆筑。
10層以下,結構層采用傳統(tǒng)工藝組織施工,其中標準層(6~10)施工工期12d/層,施工至8層,接業(yè)主通知,主體封頂時間需提前1個月完成。8~10層施工中,盡管采取各種技術措施,調(diào)整施工部署,施工工期達到11d/層,主體封頂時間只能提前20d。10層施工采用柱與梁板鋼筋工程錯層整體施工技術,施工工期10d/層。主體封頂時間不但滿足業(yè)主要求且可提前6d實現(xiàn)。由于工期提前1個月(30d),節(jié)約機械設備租賃費用90萬元。其次結構層鋼筋工程一次完成,各工種窩工現(xiàn)象大幅降低,施工組織更加科學合理。經(jīng)對工程質(zhì)量檢查,柱位移基本消除,樓板結構裂縫明顯減少。