□王 明(孟津县建筑公司)
□宋少魁(漯河市水利工程处)
□宋少磊(漯河市农水技术推广中心)
上海市电影博物馆工程,位于徐家汇商业繁华闹市区,地理位置相当敏感,周边环境比较复杂:场地的北侧、东侧、南侧均是高档住宅小区(楼层高度11层~34层不等),场地西侧为市区主干道,道路下有给水、污水、供电、通信、雨水、煤气、供电等管线,场地西侧已运营轨道交通1号线隧道距离基坑最近处仅28m,场地西南侧还有1栋4层建筑物最近处距离围护结构外边线仅2.8m,场地内有另外一条待建地铁11号线斜向穿越。设计为地下2层车库和人防工程,地上4个单位工程(层高分别为3、8、13、14层),整个基坑大致呈正方形,南北向宽度约153m,东西向宽度约155m,开挖总面积约2.14万m2。据此将整个基坑分为3个区:中部地铁线穿越区域约20m宽度范围为1区,开挖深度11.3m,剩余东西两块分别为2区和3区(开挖深度11.8m)。由于地铁公司部门要求1区(即地铁隧道保护范围以内的区域)基坑开挖和结构出±0.00必须在地铁盾构通过之前完成,最大程度完成结构封顶,以减小建筑后期沉降对隧道的拖带影响,故现场工况为必须先施工地铁保护区外边线两侧1.5m范围内基坑(1区),待1区地下结构施工至地下一层柱、梁、板(保留第一道支撑)后,依次施工2区和3区。
根据上海市建委对深基坑的相关要求,施工方案和围护设计方案均经过专家评审论证后编制,其中对钢筋分项工程施工单位又进一步细化与完善,以确保工程质量和工期要求,发现里面施工难题很多,因为设计单位要求地下室底板和顶板结构钢筋连接接头必须符合混凝土结构工程施工质量验收规范相关规定:当受力钢筋采用机械连接接头或焊接接头时,设置在同一构件内的接头宜相互错开;同一连接区段内,纵向受力钢筋的接头百分率≯50%。故本工程1区和2区、1区和3区底板或顶板结构钢筋接头如何设置成为一个焦点,从本工程开工初期设计交底、图纸会审一直到具体施工阶段,设计、建设、施工、监理4家单位的结构专业负责人一直有争议,召开多次会议讨论此事,最后请教很多相关单位和部门的专家施工单位决定采用以下方案:
底板结构钢筋接头(设计底板钢筋为HRB400直径32mm、28mm)采用直螺纹套筒连接Ⅰ级接头,依据《钢筋机械连接通用技术规程》相关规定说明:第3.0.4规定,Ⅰ级为接头抗拉强度不小于被连接钢筋实际抗拉强度或1.1倍钢筋抗拉强度标准值,并具有高延性及反复拉压性能;第4.0.3规定,Ⅰ级接头的接头百分率可不受限制;本规程第23页第4.0.1条解释讲到当有必要时,Ⅰ级接头允许在结构中任何部位使用,且接头百分率不受限制,如地下连续墙与水平钢筋的连接,分段施工或新旧结构连接处的钢筋连接等。笔者就此理解本工程符合分段施工处的钢筋连接,故本工程可以突破GB50204-2002相关规定,可以采用Ⅰ级机械连接接头用于此处,结构底板和顶板钢筋接头都留置在一个位置(1区和2区、1区和3区交接处),接头断面百分率为100%。当然,这样做是为了在此种特殊场合,且能保证结构安全的前提下,为了方便施工和取得一定的经济效益才不得不这样做。
在施工过程中,各项目部调集数名经验丰富的专业人员负责钢筋分项工程,主要采取了以下质量控制措施:
一是准备工作:钢筋运至现场后,要核对钢筋的型号、规格、直径、形状、尺寸和数量等,在钢筋绑扎前,检查绑扎用的钢丝、绑扎工具、绑扎人员是否按技术交底要求进行落实,由专职质量员进行抽检,重点是底板钢筋节点部位,研究逐根钢筋的穿抽就位的顺序,减少返工。
二是钢筋施工:基础底板厚度1800mm,基础底板上下两层钢筋之间设置[63×63×6型钢支架作为承受上部钢筋及施工荷载的支承结构,按照2m间距设置,纵横设置粗钢筋剪刀撑,以保证底板钢筋位置的正确性和施工作业安全;绑扎要求四周两行钢筋交叉点每点扎牢,中间部分交叉点可相隔交错扎牢,绑扎时拟受力钢筋不位移为主要控制手段,相邻绑扎点的扎丝要成八字形,以免网片歪斜变形。
三是钢筋绑扎质量通病控制手段:钢筋分项工程施工的原则是必须按照设计几何尺寸控制整个形体尺寸。配筋下料、制作、加工尺寸必须准确无误,钢筋绑扎前要按照图纸中标注的尺寸检查底板配筋尺寸、放置和位置,不准确应立即整改到准确为止,钢筋绑扎要牢固,严禁有松动变形现象;钢筋骨架歪斜、扭曲、变形时,及时进行校正,然后将扎丝绑牢,适当增加十字绑扣,可考虑适当增设斜向拉结钢筋和增加点焊,提高“网”架的强度和整体性;钢筋配置方面要合理地进行备料组合,对钢筋接头要考虑接头区段内受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率,对于1区和2区、1区和3区接头部位预留接驳器,把接头用套管保护好;为防止漏筋,要求骨架成型的几何尺寸必须正确,对底板结构主筋安装要牢固,整体性要好,严禁产生位移,垫块的厚度满足混凝土施工质量验收规范的规定,要保证垫块的数量和牢固性;仔细检查钢筋规格是否齐全准确,形状数量是否与图纸要求相符,并按图纸安装顺序和步骤对号组装,防止漏筋,双层双向板的板内下层钢筋弯钩向上,上层钢筋弯钩向下,绑扎成型后必须准确无误。
在实际操作中,基础底板主筋(HRB400直径32、28mm)连接接头的等级提高到Ⅰ级后,强度指标要求较高,大批量抽检时容易出现不合格接头,所以在施工中采用以下主要手段控制1区与2区、1区与3区连接区域钢筋施工质量:一是严格控制底板和顶板标高,安排专业测量人员进行多次复测,然后上报监理单位,由监理单位测量专业监理工程师进行检查验收,确保准确无误,经监理认可后方可进行混凝土浇筑施工;二是切实做好技术交底工作,重点要求现场操作人员采用专用盖子保护钢筋接头部位,2区和3区基坑开挖后对接头进行适当清理,一般可用肥皂水;三是加强自检、互检,实行三级(班组、施工队、项目部)检验制度,特别是对机械连接接头外观全数检查,主要检查套筒长度、壁厚,丝牙一般控制在12丝,以外露3~5丝为合格,若不符合观感质量要求马上返工处理,最后报监理单位签证认可;四是安排专职取样人员对接头进行随机抽检复试,(按照同等级、同形式、同规格,以500个为一个验收批)并提前通知监理单位见证取样并送样至选定的材料检测单位,如果达不到要求就植钢筋(此方案备用)。
通过施工单位项目部工作人员的共同努力和精心组织施工,本工程地下室底板和顶板钢筋分项工程施工质量获得了建设、监理、设计以及质监部门的认可,地下结构施工方面也按照要求,在地铁盾构推进之前顺利完成,建设工期符合合同要求,得到业主单位和公司一致认可。