跳仓法施工在实际工程中的应用与控制要点
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摘 要:近年来,随着建筑行业的突飞猛进发展,越来越多的新技术应用到了工程建设中,先进、实用的新技术的应用,给工程节约工期、提高质量提供的有力保障,超长砼结构跳仓法施工技术便是其中之一,对比常规后浇带做法,跳仓法施工技术对提高结构整体施工质量、缩短建设工期具有积极作用。
关键词:跳仓法,控制原则,施工要点
1 前言
本工程为某学校办公区地下车库工程,建筑面积2.5万平方米,单层面积较大,防裂要求后浇带设计量大,如果采用常规后浇带施工,将大大影响工程整体的施工进度。在工程开始前,多方聘请技术精湛的专家,详加研究,提出采用跳仓法施工,发展运用“顺序与跳仓相结合,间歇与加强相结合”的基本施工方法,既解决了超长结构裂缝问题,又做到了顺序施工、方便了施工组织安排。
2 跳仓法施工原理
跳仓法施工,就是把建筑物分成若干段或块,采用间隔施工的施工方法,针对超长、超宽、大体积砼防止砼裂缝和方便施工的有效措施。
(1)利用"抗放兼施、先放后抗、以抗为主"的原理,科学合理地划分"跳仓块",采取材料、结构、施工管理综合措施,严格实施有效控制砼早期裂缝。基于“砼的开裂是一个涉及设计、施工、材料、环境及管理等的综合性问题,必须采取‘抗’与‘放’相结合的综合措施来预防”(2)“放”的原理是基于胶凝材料(水泥)早期水化放热速率较快,ld~3d达到峰值,以后迅速下降,经过7~14d接近环境温度的特点,通过对现场施工进度、流水、场地的合理安排,先将超长结构划分为若干仓,相邻仓砼间隔7天后才能浇筑相连,通过跳仓间隔释放砼前期大部分温度变形与干燥收缩变形引起的约束应力。(3)“抗”的基本原则是在不增加胶凝材料用量的基础上,尽量提高砼的抗拉强度,主要从控制砼原材料性能、优化砼配合比入手,包括控制骨料粒径、级配与含泥量,尽量减小胶凝材料用量与用水量,控制砼入模温度与入模塌落度,以及砼“好好打”保证砼的均质密实等方面。
3 跳仓区段划分原则
(1)施工区段的长度取值是以充分的减少收缩应力,防止砼开裂为基本原则,在考虑不同的结构部位和约束条件下进行选择。(2)对于影响约束的集水井、电梯井则应放在施工单元中心;如相邻施工单元浇筑时间间歇较短时,则应放置在两个施工单元之间。(3)各施工区段要考虑便于施工组织和流水划分,其面积应接近,不宜差别过大。(4)施工缝的位置要避开剪力墙、采光井、人防墙、塔吊等部位。
4 跳仓施工控制要点
4.1 砼材料控制与配合比优化设计
设计原则:降低水化热,减少收缩;故在原材料的选择上,要朝着这一方面进行改进:(1)水泥:应选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥,水泥用量一般控制在220kg/m?~230kgm?为宜。(2)降低水胶比:施工控制在0.42左右;掺加高效减水剂,优先选用聚羧酸类减水剂,用水量控制在160-165kg//m?为好,不宜超过170 kg/m?。(3)砂石:砂子以粗砂为好,含泥量宜小于1.5%。石子采用自然连续级配的机碎石,含泥量宜小于0.5%,针片状颗粒含量不大于15%,粒径以5mm~31.5mm为好。(4)掺合料:可以采用单掺粉煤灰或者以粉煤灰为主,矿粉为辅的形式,粉煤灰与矿粉的掺量比例以 3:1~2:1 为宜。
4.2 砼性能控制
考虑到施工中泵送特点,本工程础底板大体积砼塌落度控制在120±20mm,墙柱梁板砼塌落度施工中控制在150±20mm,同时具有良好的和易性与保水性。
4.3 施工缝设计与施工要求
(1)跳仓施工缝处使用不锈钢丝网收口。焊接Ф12@200钢筋成钢筋网片,钢筋网片上再绑扎不锈钢丝网收口;施工缝表面粗糙,不需要凿毛,清洗后即可进行第2次砼浇筑,接缝处两次浇筑砼结合紧密。(2)施工缝处仍按原设计照常设置止水钢板与原后浇带加强钢筋,增强砼结构的抗裂能力。(3)施工缝处浮浆及未经严格振捣不够密实的砼要凿除,施工缝处砼浇筑前将该处模板面清除干净,施工缝处砼浇筑后应加强养护,时间不少于14d。早期砼保温保湿养护;严格执行二次抹压、多次压光。
4.4 钢筋工程抗裂要点与措施
钢筋在砼楼板中起抵抗外荷载所产生的效应,以及防止砼收缩裂缝发生和控制裂缝宽度的双重作用,而这一双重作用均需存在合理厚度的保护层,才能确保有效。因此须把钢筋保护层厚度控制作为钢筋工程中抗裂要点。
(1)长墙配小直径、高密度水平钢筋置于主筋外側,底板加铺钢筋网,以增加砼抗裂能力。(2)严格控制板面负筋的保护层厚度,现浇板负筋一般放置在支座梁钢筋上,与梁筋有效绑扎,采用马凳或砼垫块等措施固定负筋的位置,保证在施工过程中板面钢筋不下沉,可有效控制保护层,避免支座处因负筋下沉,保护层厚度变大而产生裂缝。(3)采取有效的措施保证各部位钢筋位置正确,保护层厚度符合要求,架设专门施工马道,严禁踩踏钢筋,避免因钢筋移位导致砼出现裂缝。(4)多根预埋管线的密集处,应在预埋管线的上下增设加强钢筋网片,间距不大于l00mm,覆盖范围应超过最外管线 150mm 且各管线之间间距大于20mm,同时确保线管底部的砼灌注顺利和振捣密实。
4.5 砼浇筑过程控制要点
(1)相接网片应以骨架来结合,网片应有150mm以上的搭接,并支撑和固定牢固。(2)为防止底部砼漏浆,在浇筑砼前,在快易收口网处提前浇注厚度约为50mm的与砼同成分的水泥砂浆。(3)振捣时振捣棒离钢丝网模板应大于450mm,以减少模板受的冲击荷载,并保证模板后面砼振捣密实,避免产生蜂窝等质量问题。(4)振捣时聚集到砼表面的过剩水应尽快排除,防止过剩水沿钢丝网模板流淌,少量水用抹布吸干,避免因浮浆过多而产生毛细裂缝。
5 跳仓法与后浇带工法比较
(1)跳仓法施工,取消了后浇带,能有效规避了后浇带施工中的质量隐患。诸如:后浇带施工存在的钢筋锈蚀难以处理、后浇带垃圾较多清理困难等问题。由于后浇带长时间无法封闭每逢下雨地下车库就会渗水严重,后浇带处钢筋长时间雨水浸泡造成锈蚀,引起砼开裂,对于砼结构耐久性产生不可逆的影响。(2)跳仓法施工加快了施工进度,取消后浇带,一次浇筑成型,减少后期封堵工序,可提前介入外墙防水及保护层施工、土方回填等,消除因后浇带未封闭,对后期二次结构及装饰装修带来的影响。(3)跳仓法施工能加快形成整体结构,快速地形成整体工作面,给后期主体施工提供材料堆放场地和周转道路,极大地方便场区布置,能够更高效地进行材料周转,加快施工效率。(4)跳仓法施工节约施工成本:后浇带工法中所经过的梁板均需断开,给施工带来很多不便,后期处理工艺繁琐,悬挑处需要大量模板支撑且要一次搭设成型不得拆除二次搭设,占据大量周转材料,周转利用率低。跳仓法施工取消了后浇带,减少了后期剔凿、支撑等工序,节约工期、节省人工、减少钢管、扣件等租赁费,加大模板的周转率,降低了施工成本。
6 结束语
本工程采用跳仓法施工最终节省工期两个多月,为后续施工提供了作业面,加快了后续主体及砌筑二次结构的施工,对整个项目的施工进展起到了促进作用。工程成型质量控制较好,该工程已于去年6月份完成整个地下车库主体的施工,经过一年多的观察与监测,未发现明显的裂缝等质量问题,跳仓法的使用有效地避免了后浇带工法中细部处理的弊端,规避了后浇带施工工法中的质量隐患,是个非常值得推广的积极施工方法!
参考文献:
[1] 王铁梦.工程结构裂缝控制[M].中国建筑工业出版社,1997.
作者简介:
许全普(1984—)工程师,一级注册建造师(建筑、市政)一直在工民建一线任职。
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