张进军
(深圳市建工集团股份有限公司,广东 深圳 518000)
深圳某学校教学区,由4幢5层教学楼及1幢7层图书馆,部分楼板板厚为300 mm、400 mm,均采用由建设部推广的现浇钢筋混凝土空心无梁楼盖,该工艺施工的难点是芯管的抗浮固定和混凝土浇筑,在施工过程中,通过仔细的分析和研究,制订了一套详细、完整的施工方案,使该工艺在本工程成功应用,并取得了一定的施工经验。
现浇混凝土空心楼盖是一种由肋梁和非抽芯式空心楼板组成的楼盖,肋梁与楼盖等厚,从而使梁的高度减小,增大空间使用高度,减小结构的恒荷载,在不采用预应力的情况下,使结构能满足大开间、大跨度的要求,从而达到降低成本的目的,特别适用于学校、图书馆等大开间公共建筑,现以东教学区图书楼为例,对该工艺进行阐述。
现浇空心板施工顺序:铺设楼板模板→底皮板筋绑扎→水电安装预埋→按布置图放线→芯管排放→固定芯管→上皮板筋绑扎→调整管距→混凝土浇筑。
施工前应根据设计图纸,按照管与管间距50 mm;管端间距100 mm;一般管边距梁边200 mm;距梁边最小净距不应小于100 mm;至柱、混凝土墙边不应小于300 mm为原则,排列好每开间芯管布置图,计算出每开间各种规格管的所需数量,以便提前备料。
模板采用木制九夹板,承重架采用Φ48钢管,支撑方法与一般普通结构要求相同,但因该结构跨度达22.2 m,模板铺设时跨中按设计图纸要求1/600起拱36.6 mm,混凝土浇筑完毕后,要求混凝土强度达到100%后,模板方可拆除。
模板铺设完毕后,绑扎底板钢筋、钢筋网片以及水电预埋,然后按布置图放线。
在底皮板筋、钢筋网片以及水电安装施工完毕后,根据排管线安放芯管,当遇预留洞或穿楼层管道洞时,洞口周边至少保证不小于100 mm宽的实心板带。安放时,应保证管与管平直、高低一致,管与管间距50 mm、管端间距100 mm,同时在运输及搬运时,要轻拿轻放,以免使芯管破损。
芯管固定是该工艺施工过程中极为重要的一环,主要包括抗浮固定及位置固定。浇筑混凝土时,芯管会承受很大的浮力,因此芯管本身应做抗浮固定,以免浇筑混凝土时,芯管带动上皮板筋上浮,造成板面标高抬高。本工程按图纸要求,采用双股 8#铁丝@800×800穿过模板将芯管压筋与支模架拉结锚紧的固定方法,见图1。
图1 空心管定位措施
另一方面,因芯管在板中的位置对结构的受力状况有直接影响,因此管上下左右的位置固定极为重要。本工程管上、下混凝土厚度均为50 mm,可在管底垫放保护层垫块,并在管端头100 mm处采用Φ10@800压筋以固定其上下位置,左右位置采用Φ8钢筋焊接对芯管进行限位。
钢筋的要求如下,见图2。
图2 钢筋要求
(1)钢筋遇洞口时直接通过,不截断,洞边上下加 2C12加强筋;并不小于洞口切断钢筋的面积。
(2)所有板顶附加Φ8@200双向分布筋,与支座负筋搭接300 mm。
因芯管与芯管、芯管与板面底间距只有50 mm,肋部中间还有钢筋网片,混凝土极难下落,稍有疏忽,极易使板底混凝土产生蜂窝、麻面甚至空板现象。因此,如何保证管底混凝土密实是此工艺施工的关键,根据芯管吸水的特性和布置密集的情况,施工中通过采取以下措施,保证混凝土的浇筑质量。
(1)浇筑前对所有芯管浇水充分湿润,以免芯管大量吸水降低混凝土的和易性和坍落度而产生空板、麻面现象,并在浇筑时派专人跟踪检查,对已破坏的芯管要及时用塑料布、水泥袋和胶带纸进行封堵。
(2)浇筑混凝土方向宜沿芯管(平行)方向进行,以便看清管与管间空当,防止漏振;另一方面,可有效避免管与管挤紧,造成混凝土无法下落。
(3)混凝土振捣应采用 j530的振捣棒结合小型平板对振动器协同振捣,但不得将振动器直接触压芯管进行振捣,要求每条肋振捣不得遗漏,振捣间距不宜超过 30 cm,直至管底混凝土流满为止,因此要求有足够的振捣人员,且应放慢浇筑速度,一次性浇筑范围不宜超过3 m。
(4)严格控制混凝土级配及坍落度,尽量采用小粒石子,最大粒径不应超过25 mm,适当增加水灰比,坍落度宜控制在14~16 cm。
(1)因采用现浇钢筋混凝土无梁空心楼盖,可减小结构恒荷载,节省大量的混凝土,并获得较好的使用空间,特别是教室、图书楼等大开间结构效果较佳。
(2)因结构无明梁,不但可以节省模板的损耗,而且可以加快施工进度,具有较大的经济效益。
(3)JHBDF芯管壁薄,在运输、吊装、钢筋绑扎以及混凝土浇筑时,极易遭到破坏,损耗率较大。
(4)底皮板筋及安装预埋完成后应及时验收,并在JHBDF芯管安装完成后,及时组织监理二次验收,合格后方能进行上皮板筋绑扎,一旦发生错误,便会引起较大的返工。因此,隐蔽验收必须分多次及时进行,以免影响施工进度。
(5)采用该工艺,重要环节是JHBDF芯管的抗浮固定和混凝土浇筑。
(6)当遇到上部结构施工荷载较大时,搭设在空心板上的承重架底部应做加固,使荷载均匀分散,以免承重架穿破强度未到的现浇空心板。
总之,作为一项新工艺,现浇混凝土空心楼板技术克服了传统预制混凝土空心楼板整体性差、跨度小、楼板出现裂缝、漏水、隔音不好等诸多不利因素。由于整体浇筑,无缝隙,整体性受力好,在使用上隔音效果非常明显。另外,现浇整体空心板技术,可以减轻楼板自重,比传统的预制空心板在跨度方面有重大突破。该工艺在工程中成功应用,并取得了良好的效果,为该工艺今后的推广和应用积累了宝贵的经验。