董学友,刘 燕
(1.云南建投第二建设有限公司,云南 昆明 650000;2.云南建投城乡建设投资公司,云南 昆明 650000)
昆明滇池国际会展中心,是云南省作为面向南亚东南亚辐射中心的大型综合性展馆;项目地处昆明市官渡区环湖东路东侧的,五甲河湿地北侧,项目建筑面积120 万m2,由13 个综合展馆加上内环商业组成,地下室建筑面积近60 万m2;项目采用旋挖钻孔灌注和螺旋钻孔灌注两种桩型,柱下为下沉式承台,其余筏板C40 混凝土500mm 厚,结构型式为框架剪力墙结构,部分框架柱和梁内设置劲钢结构,屋顶采用张弦梁,挂设檩条,铺设复合彩钢瓦,地下室底板标高-5.1m,二层楼面标高14m,三层板面标高14m,檐口标高21.4m;整个建筑平面设计呈半圆形,展馆平面呈矩形,馆与馆之间形成三角区,布置成一些功能用房,从空中俯瞰像一只开屏的孔雀,各展馆基础以上设置独立伸缩缝,展馆内部设置后浇带,基础筏板设置后浇带,项目单层建筑面积较大,纵横尺寸较大,从地下室底板到三层楼板,设置的纵横后浇带非常多;项目所在地由两条河流冲积形成,地基土质较软,地下水位比较高。
后浇带施工过程,得到建设单位和现场监理关注程度比较高,但是也是问题频发的一个地方,其主要的痛点是:①施工期间地下室底板后浇带泡水,导致钢筋锈蚀,水体里面带来的粉尘、泥土在钢筋网下部淤积,后期清理不干净,导致筏板厚度减小,保护层厚度不满足施工规范要求;②后浇带浇筑混凝土没有形成强度前,混凝土被压力水穿透,以后形成渗漏水;③施工期间后浇带悬臂端梁体支撑与结构支撑没有分开设置,模板拆除期间,工人把结构支撑、后浇带支撑同时拆除,导致后浇带两侧的梁体和板形成悬臂结构,导致梁体根部开裂;④地下室剪力墙形成后,基坑与剪力墙之间的土方回填,由于后浇带没有封闭,回填的土方容易进入后浇带,给清理带来不便,再次是剪力墙水平悬臂的距离过大,在土体侧压力作用下,极易导致剪力墙靠近柱子部位沿竖向开裂,国内还出现过直接将剪力墙推到的案例。根据这四个方面的痛点,主要想解决后浇带的排水问题、垃圾清理问题和悬臂端的支撑及防水问题。
现行的设计规范,地下室后浇带都设置先浇筑层,先浇筑层施工期间,一般的做法是先浇筑垫层,垫层完成进行垫层面防水施工,防水完成进行保护层施工,接着就绑扎先浇筑层的钢筋并浇筑混凝土,这一期间地下室基坑周边的临时排水设施都在发挥作用,故先浇筑层的垫层面,成形面都是干燥的,并没有地下水流淌进来等先浇筑面形成,先浇筑面的顶面全部在一个水平面上,钢筋网与先浇筑面之间只有一个保护层的厚度,随着后续施工的进行,后浇带将成为标高最低的地方,后续的顶板雨水,地下水都会进入这个最低的位置,就会导致后浇带积水,所以要处理这里的积水,需要设置一个比后浇带筏板底面更低的积水空间。这样就在后浇带的两个端头,后浇带相交的部位(若相交距离大于40m,中间一个),提前设置集水井,集水井设置在先浇筑层内部,垫层、防水、配筋就按照设计施工,形成一个内空为1000×1000×1000mm 的积水井,日常只需要在端部设置抽水泵,并采用水位感应控制箱,及时将两端的地下水排除,中间的后浇带就能保持不积水,解决了积水问题,为后续施工带来极大的方便,其次将先浇筑层的标高适当降低,也为后期清理创造空间。
后浇带两侧的浮层混凝土清理要方便,首先要解决后浇带两侧模板封闭的问题,现场采用快易收口网比较实用,收口网按照梁和筏板进行区分,现场梁底板下层钢筋绑扎完毕,上层钢筋未开始之前,立即进行收口网和钢板止水带的安装,安装要安排责任心较强的工长负责现场指导,安排技术能力较强且质量意识较强的电焊工配合作业,把收口网的骨架焊接牢固,止水带下部的收口网安装完成,安装钢板止水带,钢板止水带安装完,再焊接止水带上部收口网的骨架,之后安装收口网,收口网必须严格检查,不能有漏洞或者网后无骨架的情况,严密并按照方案设置骨架,才能抵抗新浇筑混凝土的侧向压力,底板面再增设梳子板,高度要比筏板顶面标高多100mm,混凝土浇筑中,控制泵送混凝土不能浇筑到后浇带内部,如有流入,要在初凝前清理干净。混凝土强度满足侧模板的拆除条件,立即拆除梳子模板,并安排专人剔凿收口网的位置,直至密实均匀的混凝土面,且止水板一下子是没有办法剔除收口网的,剔除干净,用高压风管把凿下残渣清理干净,沿两侧砌筑两皮120 墙并粉刷防水砂浆,后浇带顶面用层板严密封闭,并刷涂刷警示图案,施工期间禁止拆除。
后浇带两侧的梁端,设计考虑的是正常使用状态,施工期间梁体后浇带段没有封闭,此时的结构梁为悬臂受力状态,如果梁端没有设置支撑或者是施工期间将支撑全部拆除,极易造成梁根部开裂甚至破坏;现场有采用该区域的支架完全保留的做法,但是占用周转材料,给地下室在此区域同行造成不便,为此我们采用了砂桶加PVC 管柱结合的方式,解决梁端的支撑问题;砂桶即装砂的卸落设备,采用直径200 钢管切割为350mm 长,把一端用钢板焊接封闭,形成底座,砂桶的侧面开一个孔,焊接一个螺帽,使用期间把螺帽拧进去;装的砂要单一级配,干燥的砂,工地现场防止进水和受潮,砂装进厚塑料袋,调整好高度,PVC 管直接与砂桶直径配套,比砂桶略小一些,下端用平头的封端密封好,加入一个小钢筋笼,在模板支架搭设完成后,安装砂桶和PVC 管道,并在梁底模位置用大直径钻孔设备开设略大于PVC直径2~4mm 的孔洞,并确保PVC 管道的竖直,在钢筋绑扎之前,采用高强细石混凝土将PVC 管道灌满,结构混凝土浇筑之后,PVC 管道填充混凝土的立柱,就成了独立支撑梁端的支柱,需要注意的是,有的将混凝土连同结构一并浇筑,经常导致立柱混凝土不密实,所以管内混凝土一定要先浇筑;拆除期间,将螺丝拆开,用细钢筋将塑料袋捅破,砂子流出,用铁锤轻击立柱,就可以与结构完全脱开,将立柱拆除,拆除立柱期间,要防止立柱倾倒伤人,拆除需要顶板的后浇带混凝土浇筑完成,后浇带混凝土形成拆模强度,才能拆除立柱。其次是后浇带相交的位置,没有梁,只是一块板,板面形成两边悬空,板内需要增设加强钢筋,悬臂端也要进行支撑。
地下室外剪力墙浇筑完成,外墙地下防水施工完成,即可以进行基坑周边土方回填工作,但是剪力墙的后浇带需要在上部结构静载施加完成,结构沉降相对稳定后才能进行,需要的周期比较长,常常导致此部位的土方回填滞后,给地下室周边施工带来不便,现场结合端部的集水井,采用拱形原理,提前将此位置后浇带砌筑砖砌体进行维护,平面看此部分墙体呈半圆形,一般内径控制3m,基础浇筑素混凝土,并沿内侧墙体竖向埋设U 形爬梯钢筋,便于人工上下;根据填土的土质情况,如土体压力过大,可在墙体高4m 左右设置腰梁,以增加墙体的抗侧压强度;这里需要注意的是,防水一定要留有足够的接头空间,规范要求不得小于100mm。其次是需要考虑剪力墙是否能承载后浇带未封闭前的基坑回填土体侧压力,如经计算没有问题,可以不采取措施;若计算后剪力墙的刚度和稳定性不满足要求的,需要在底板后浇带两侧埋设预埋钢板,在剪力墙高度2/3 位置埋设钢板,采用长细比和稳定性满足现场受力状态的钢管进行支撑,确保剪力墙的稳定性及与柱子连接部位的变形。
后浇带在上部结构施工完成,沉降差达到施工规范要求,即可以考虑后浇带的封闭工作;后浇带封闭顺序为先底板(外侧混凝土要将钢板止水带埋置1/2),再剪力墙、最后封闭顶板负二层、负一层顶的顺序;底板混凝土浇筑前,逐段打开顶面的封闭层板,用高压风再次吹扫残渣,把后浇带钢筋进一步修整验收后对浇筑面洒水润湿,接缝位置随混凝土浇筑推进刷素水泥浆,混凝土采用比结构高一个强度等级的微膨胀混凝土,振捣要密实,表面要将两侧混凝土接平,收面光滑,待混凝土基本除凝,用手指尚能按压印子时,再用铁板收面一道,铺薄膜进行覆盖,浇水养护不少于7d。
通过以上技术措施的应用,滇池国际会展中心地下室后浇带和顶板后浇带质量基本达到预期效果,后浇带接缝平整,提前排水使后浇带混凝土凝固之前没有收到地下水的压力,板内混凝土也就没有形成贯通毛细水道,竣工之后,没有出现后浇带在顶板位置和底板渗漏情况,外剪力墙周边土体能及时得到回填,内环道路和外环道路能如期按时展开施工,现场技术措施有效保护了剪力墙悬臂端的稳定性;项目竣工后获得云南省优质工程奖,获得国家优质工程奖项。工程建设技术,更多靠实践和总结,希望本文的总结能对后续项目施工提供借鉴,在此基础上进一步改进,使我们技术细节控制更加趋于稳定和成熟。