王晓娟
(甘肃第七建设集团股份有限公司,甘肃 兰州 730030)
选用某地区二期南区工程项目作为施工案例,该工程项目共由四栋民居建筑构成,分别为裙房建筑、塔楼建筑、居民住宅楼与商业酒店。根据本次研究需求,选择居民住宅楼作为本次研究的示范工程,所选的建筑项目共设有2 层地下室,将其分别表示为-1F 与-2F,对应的两层地下室分别为3.9 m 与4.2 m,该建筑的1F、2F 与3F 属于商业办公楼,对应的层高分别为5.0、3.9 与3.4 m[1]。
居民住宅楼的地下室总面积约为3 万m2,地上建筑的有效占地面积约为7 万m2,总占地面积不到10 万m2。
在对上述工程项目进行现浇梁板模板施工时,结合其工程概况,对现浇梁板上部结构采用钢筋混凝土板梁,将梁结构的高度设置为0.9 m,宽度设置为0.4 m,高度设置为1.2 m。在施工过程中,引入现浇梁板,充分利用其刚度大、造价低的优势,设计如图1 所示的现浇梁板模架体系。
图1 现浇梁板模架体系示意图
对图1 所示的体系,其上部现浇梁板采用现浇空心板,并通过碗扣式满堂支架进行施工。针对立杆结构的横向和纵向间隔距离和横杆结构的布局,采用50 cm×50 cm×80 cm 规格的布置方式完成布设[2]。同时,在对横杆进行选择时,需要确保其与立杆配套,并为立杆配备可调节的底座和可调节的顶托。在支架结构的横向和纵向上,都需要在每间隔3.5 m的位置上,设置一道剪力撑结构[3]。在底模板和侧模板上都需要增加一层厚度为1.25 cm的优质竹胶板。满堂支架整体设计高度应为2.5 m。
在完成上述现浇梁板模架体系的设计后,对需要进行模板施工的结构位置进行测量放线。测量过程中需要用到的仪器、设备包括:经纬仪、水准仪、光电测距仪、钢卷尺、水准标尺等。在完成测量放线后,需要根据具体房建施工项目技术要求,按照不同等级,对放线误差进行检验,在放线前也需要结合放线误差允许条件,完成测量放线[4]。
为确保后续支架搭设的安全,针对房建施工现场地基土质条件,对地基进行设计和处理。当支架处理的范围超过现浇梁板投影线投射外侧距离2 m 时,此时需要利用级配砂石分层夯实的方式为其提供支护,同时需要夯实至支撑梁顶部位置。为了确保房建施工区域内地基的承载力达到200 kPa 及以上,采用C20 级混凝土进行基础注浆,并对其进行加固。在混凝土基础上,采用1.5%的排水管式结构,并在下边设置排水管,以利于房屋建筑施工基础区域的排水。防止出现水沉积的问题产生,解决房建结构被长时间浸泡的问题。
在上述地基处理基础上,进行支架搭设。通过上述论述可知,该房建施工项目采用碗扣式支架搭设方式。需要依次按照:底座→立杆→水平杆→接头→上层立杆→下层立杆→可调顶托的顺序完成组装。在对可调顶托进行安装时,需要选择可调丝杠直径为35 mm 规格的杆件。在此基础上,进行现浇梁板模板的安装工作。在模板进入到施工现场后,需要对其外观、尺寸等进行严格检验,待检验合格后,开始对现浇梁板模板进行加工。在安装底模之前,还需要对模板的预拱度进行计算。模板预拱度可通过下述公式计算得出:
图2 现浇梁板模板监测点平面布置图
按照图2 所示的方式完成对现浇梁板模板监测点的布置,每个相邻监测点横向和纵向的距离均设置为2.5 m,按照上述方式完成对现浇梁板模板预压是否合格的检验。
在进行对钢筋结构的制作和绑扎时,钢筋表面要清洁,钢筋要光滑,不得有一点弯曲。在绑扎和焊接时,应避免焊丝、焊头、焊渣等杂物掉入模板。一次浇筑后,应对中空板梁进行预应力处理,以消除弹性、非弹性变形和基础沉降。在浇注时,由梁底往上推,分层为水平,每层40 cm。为了确保整体的施工质量,应在基层混凝土初凝前进行上部浇筑。在浇注完毕后,应立即进行平整、抹面、灌浆。在浇注时,要对混凝土的标高进行严格的控制,并在施工前进行二次抹面,以避免混凝土的收缩和开裂。
在保证混凝土表面和边角不受损伤的情况下,可以将端部模具拆除。拆除的步骤是:一节一节地拆下屋顶的支架→把一块块的模板拆下来→把上面的钢管和零件都拆下来。在拆除模具时,要遵循由上而下、先搭后拆的原则。在拆除的过程中还需要做到一步一清和一杆一清。
在施工中,考虑到地下建筑与地上建筑之间的梁板结构承担着不同结构层之间的应力转化需求,在此种受力条件下,结构层之间的应力将在转化后成为作用在建筑结构上的形变力。如果仍按照早期施工方案中的分层式现浇方式进行施工,势必会对建筑结构的整体性能造成影响,因此,此次所选的工程项目在与设计方、施工方交涉研究后,采用“一次支模”的方式进行施工,基于此种方式,提高建筑主体结构的安全性与稳定性。
根据市场内相关施工方提供的工程经验,针对提出的梁板类型工程建筑,通常会采用钢桁架的方式搭建模板结构,但在设计中考虑到此建筑的地上结构最高可以高达28 层,且结构层梁板之间的截面面积较大,要确保结构的稳定性与安全性,最终在商议后决定按照钢管排架模板进行主体支撑。
根据工程方的综合部署,确定如图3 所示的施工工艺。
图3 施工工艺流程
为了确保施工后模板结构具有较高的稳固性,避免由于结构原因造成的主体结构失稳或坍塌等安全事故,应在施工中,对所有的进场材料进行质量校验,根据国家现行房建工程的施工标准与规范文件,进行施工材料的优化选择。见表1。
表1 模板支撑体系材料
在提出内容的基础上,设计施工中现浇模板的技术参数,见表2。
表2 施工技术参数
设计模板结构不同应力参数,见表3。
表3 模板结构应力参数
完成参数设计后,按照上图3 中的施工工艺流程,进行房建工程项目的施工。
在模板结构的搭设施工完成后,且混凝土浇筑工程前,应先进行工程质量的验收,验收的项目主要包括:①检查施工作业现场中支撑结构构件与主体结构的附着情况;②检查作业环境是否符合工程规范③检查技术的应用与技术规范是否落实;④检查模板结构中的螺栓是否紧固,且扭力是否符合支撑设计标准。
安排施工单位中的监理人员按照工程规范,从上述4 个方面,进行工程质量的合理化验收,完成验收后,即可进行后续的结构浇筑施工。
在质量验收工作中,值得注意的是模板体系结构的验收通常会忽略或忽视对支撑结构体系的验收,因此有必要在此阶段加大对验收工程的投入,切合实际地获取工程现场施工作业参数,确保在施工中支撑结构体系具有足够的支撑力,保障主体结构与支撑体系结构的安全性。
将模板拆除后主体结构的承载力作为检验指标,预设梁体结构的承载力应在完成施工后达到>200 kPa 的标准,以此为参照,在结构中选择具有代表性的梁体结构,对其进行承载力检验与测试。测试结果见表4。
表4 承载力检测结果
本次研究选用某地区二期南区工程项目作为施工案例,根据该项目的业主方要求,工程采用模板施工方式实施。根据本方法在设计中查阅的资料与施工后工程实践结果,得出下述几个方面结论:
(1)该工程项目在竣工后,要求梁体结构承载力达到>200 kPa 的标准,实验中选用了J-1~ J-10,10 个梁体结构作为承载力测试对象,测试后,所有测试对象的承载力检测结果均达到了预设标准,即竣工后工程质量满足或符合设计要求。证实了此次设计的施工方案与施工工艺流程在具体工程案例中应用的可行性。
(2)为满足房建工程高、大等方面的要求,在后续阶段的研究中,将持续对本文设计的施工方案进行优化,并开发基于不同角度的工程质量验收方案。以期通过此种方式,对房建工程项目的后续施工工作进行完善,实现在保障工程质量的基础上,提高房建项目的安全性、稳定性,致力于为社会公共群体提供一个更加优化的生活与居住环境。