试论高层建筑隔震支墩施工问题及控制分析

张文锋

本文以某高层住宅施工为例，对于橡胶减隔震支座预埋螺栓和下支墩内部钢筋在安装方面的冲突等问题展开了深入的分析，并找出了具体的原因，采取了有效的改进措施，且实际效果显著。

在建筑隔震技术中，橡胶隔震支座是其中的一种形式，最主要的原理就是增加并设置橡胶支座，借助柔性隔震层对地震能量的吸收与耗散，使得结构水平地震作用明显减小，且上部结构地震能量向上部结构传递的力度得以下降，所以建筑自振周期明显延长，而上部结构地震反应也会随之减轻，有效地增强了消能减震的效果。由此可见，深入研究并分析高层建筑隔震支墩施工问题与控制具有一定的现实意义。

一、工程项目概况

该高层住宅工程项目总建筑面积是220000平方米，地下部分设计了夹层与地下一层。其中，基础埋深是6.3米，建筑的最高高度达到了94米。此工程项目选择使用了桩筏基础，且上部结构是隔震剪力墙结构，也是现阶段国内选用橡胶垫隔震技术建筑中高度最高的工程项目。

此项目中各栋高层住宅都选择了26个橡胶隔震支座，并且设置在-3.2米的位置。其中，橡胶隔震支座和结构位置关系如图1所示，而隔震支座的布置图示为图2：

图1 高层住宅夹层结构图示

图2 高层住宅夹层隔震支座布置图示

二、高层建筑隔震支墩施工难点阐释

第一，在施工地下室结构的过程中，主楼范围之内的框架柱主筋由下层结构伸到下支墩顶面。在这种情况下，一旦考虑不到位，很容易出现支墩顶面钢筋保护层过大的情况。

第二，在下支墩顶橡胶减隔震支座预埋板定位螺栓预埋的过程中，由于隔震下支墩的钢筋密度过大，导致柱墩内部的主筋和箍筋直接影响预埋螺栓定位与安装的准确性。

第三，结合规范与设计基本要求，在完成浇筑下支墩混凝土施工作业以后，需要保证下支墩顶面预埋钢板下部的混凝土密实。然而，由于定位钢板的尺寸相对较大，与混凝土面处于紧贴的状态，所以下支墩混凝土收缩以后，其水分与气泡就会在钢板下方集中，难以及时排出来，致使凹坑与气孔的数量增多。

第四，隔震垫的安装精度较高，属于下支墩表面的水平度不允许超过0.5%。

三、高层建筑隔震支墩施工问题与控制策略

1.下支墩顶面钢筋保护层偏大问题与控制

（1）具体表现

根据其他项目施工建设可以了解到，部分框架柱的柱顶会受到钢筋收头位置偏低因素的影响，导致保护层的厚度达到了70毫米。与此同时，柱顶收头钢筋的高低并不一致，直接增加了隔震预埋定位板的难度。

（2）具体处理方法

对于保护层厚度过大的情况，应当将钢筋网片附加于支墩顶面的位置，并保证弯锚在支墩的内部。

（3）预防策略

首先，应保证全部钢筋工长与班组长进行交底工作，了解隔震支墩相对于钢筋工程提出的要求与利害关系。

其次，要借助机械方式实现伸到隔震支墩顶面柱主筋的有效连接，对于下层连接延伸到柱顶的情况，应安排专业工作人员，以书面形式针对各框架柱与其主筋编号进行详细地记录，在相对应的主筋上粘贴好编号。

再次，在放样的过程中，应借助现场实测实量的方式，根据统一标高来量取伸到下支墩顶框架柱的主筋高度。结合不同的钢筋下段既有高度，对相应的各主筋上部需要钢筋的长度加以计算，并结合各根柱与各主筋编号完成造册填表的工作，进而编制成钢筋下料单。

最后，在连接主筋直螺纹的过程中，各根框架柱应根据钢筋编号和相对应的主筋下料单标号完成连接作业。

2.墩钢筋密度过大对螺栓定位精准性产生影响与控制

（1）具体表现

在完成下支墩箍筋绑扎作业以后，从对顶部隔震垫预埋钢安装的过程中了解到，由于下支墩内部箍筋密度较大，导致定位螺栓无法成功安装。

（2）具体处理方法

确保橡胶减隔震支座对钢板预埋螺栓定位的准确性，并且要拆除完成施工下支墩柱内部的全部钢筋，进而重新进行绑扎处理。

（3）预防策略

一方面，借助CAD软件完成放样分析，事先找到预埋螺栓和箍筋发生冲突的下支墩柱。

另一方面，对于预埋螺栓和下支墩钢筋存在冲突的问题，应当及时向业主、监理企业以及设计企业报请并加以沟通，对下支墩内部的箍筋排布进行适当的调整。

3.下支墩预埋定位钢板下部混凝土密集凹坑问题与控制

（1）具体表现

在隔震下支墩混凝土浇筑施工与养护工作完成以后，发现部分预埋定位钢板的下方存在深度在5毫米左右的凹坑与气孔。根据进一步的分析了解到，混凝土内部析出了水分，且气泡都集中在预埋定位钢板以下，难以及时排出，进而形成凹坑的现象。

（2）具体处理方法

一方面，完成混凝土养护工作以后，需要将全部下支墩顶部预埋的定位板拆除，并且进行全面地检查。

另一方面，针对有凹坑与气孔的面，应选择使用手持角磨机打磨处理，保证混凝土是密实面。随后，需通过水平尺对打磨面平整程度加以检测，一定要保证平整度的偏差低于0.5%，而且不允许超过5毫米。

（3）预防策略

首先，工长与施工班组长应给予振捣质量必要的关注，对下支墩内部钢筋过密其存有钢柱的问题加以考虑，选择使用型号为的振捣棒进行振捣处理。其中，需对振捣棒插入间距加以控制，不允许超过400毫米，严格遵循快插慢拔的基本原则。在振捣的过程中，需要对混凝土表面的气泡情况加以观察，在混凝土不出现下沉且表面泛浆的情况下即可停止振捣。

其次，应及时和业主、设计企业与监理企业展开沟通与交流，对下支墩顶面预埋定位钢板厚度与形状加以调整，尽可能缩小预埋定位钢板和混凝土之间相互接触的面积，以免预埋定位钢板出现变形的情况，促进钢板下方混凝土水分和气体的释放更加顺利。

4.下支墩顶表面水平度误差超过0.5%问题与控制

（1）具体表现

很多隔震支墩顶面的平整度存在较大的偏差，远远超过了规范要求，即水平度的偏差不允许超过0.5%。

（2）具体处理方法

将预埋定位钢板及时拆除，并借助水平尺进行逐步的检查。如果存在超过规定要求的情况，应选用手持角磨机进行打磨处理以满足水平度的要求。随后，即可浇水并使用薄膜进行覆盖与养护。在强度与设计数值75%的标准相吻合的情况下，即可贯彻落实安装工作。

（3）预防策略

第一，在完成钢筋绑扎与顶预埋定位钢板安装之前，应严格遵循图纸要求，向楼地面与支墩钢筋投测所有隔震垫定位轴线。

第二，应安排专业工作人员，在水平仪的作用下，将标高分别引测在钢筋之上。且各下支墩选择使用四根型号为的短筋，将其焊接在下支墩钢筋骨架的顶面位置。随后，应根据图纸内容对顶预埋定位钢板底面标高进行计算，同时在型号为 定位短筋之上完成抄测。需要注意的是，定位短筋最基本的作用就是为预埋定位钢板提供支撑，以免后期混凝土浇筑的过程中出现预埋定位钢板向下方出现变形的情况。

四、结语

综上所述，上文以某高层建筑住宅工程项目为例，阐述了隔震制度施工建设过程中存在的问题，并结合工程具体情况采取了控制的措施，结果可观。