劉小青 萬(wàn)寶建工集團(tuán)有限公司
建筑行業(yè)的快速發(fā)展和城市建設(shè)的全面推進(jìn)使得建筑建設(shè)逐漸趨于高層化,同時(shí)人們對(duì)于建筑項(xiàng)目的功能性和質(zhì)量也提出了更高的要求,原本的建筑墻體設(shè)計(jì)也難以滿足當(dāng)下的施工技術(shù)要求,因此建筑領(lǐng)域也涌現(xiàn)了很多現(xiàn)金的施工技術(shù)手段,框架剪力墻結(jié)構(gòu)技術(shù)便是其中之一。剪力墻結(jié)構(gòu)工藝技術(shù)在建筑工程施工中應(yīng)用能夠進(jìn)一步加快建設(shè)工期,提高建筑項(xiàng)目的投資收益,也能進(jìn)一步保障施工質(zhì)量??蚣芗袅Y(jié)構(gòu)的運(yùn)用兼具了傳統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)和剪力墻建筑結(jié)構(gòu)所具有的優(yōu)勢(shì),兩種結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)的互補(bǔ)有效提高了建筑的質(zhì)量和安全性,滿足預(yù)期的施工技術(shù)目標(biāo)。
框架剪力墻結(jié)構(gòu)工程便是通過(guò)框架剪力墻作為建筑的墻體結(jié)構(gòu),通過(guò)這一技術(shù)手段施工建設(shè)出的建筑結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)技術(shù)工藝結(jié)構(gòu)對(duì)比,框架剪力墻結(jié)構(gòu)明顯更加優(yōu)于后者,不但進(jìn)一步加強(qiáng)了建筑結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí),而且也讓建筑空間設(shè)計(jì)布局更加靈活且合理,對(duì)于施工成本控制來(lái)說(shuō)也具有一定優(yōu)勢(shì)。目前框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工已經(jīng)在各種高層建筑施工建設(shè)中得到了普遍應(yīng)用,為高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工建設(shè)都提供了有效的技術(shù)支持。框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在一般建筑中的應(yīng)用,建筑所受的彎曲壓力都能夠通過(guò)框架結(jié)構(gòu)來(lái)分散承擔(dān),上部剪力墻一般承受建筑的水平拉力。框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在高層建筑中的應(yīng)用,框架結(jié)構(gòu)在承受彎曲壓力的基礎(chǔ)上也會(huì)承擔(dān)水平拉力,為剪力墻分散受力,這一受力模式有效改善了剪力墻結(jié)構(gòu)受力,并且也進(jìn)一步加強(qiáng)了框剪體系的整體安全性。同時(shí),若建筑面臨地震威脅時(shí),剪力墻解耦股也能進(jìn)一步削弱地震水平剪切力,若框架結(jié)構(gòu)所受的豎向荷載穩(wěn)定,那么可以有效降低建筑結(jié)構(gòu)截面面積,從而達(dá)到抵抗地震作用力,優(yōu)化建筑空間布局等效果[1]。
對(duì)于建筑框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工來(lái)說(shuō),面臨的一大難點(diǎn)便是剪力墻結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)存在的一些不足:1)剪力墻存在的不足。無(wú)法提供較大的建筑空間,只能設(shè)計(jì)小房間為主的建筑空間模式。并且結(jié)構(gòu)延性不足;2)框架結(jié)構(gòu)存在的不足??蚣芙Y(jié)構(gòu)雖然能夠滿足建筑建設(shè)的空間與功能性要求,但設(shè)計(jì)高度卻具有一定局限性。因此框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)的技術(shù)性融合則成為了一項(xiàng)難點(diǎn),如何在避免技術(shù)和質(zhì)量問(wèn)題的情況下實(shí)現(xiàn)框架結(jié)構(gòu)施工技術(shù)和剪力墻結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的有效融合,在設(shè)計(jì)與施工中都是需要重點(diǎn)考量的問(wèn)題。
單體建筑由于面積與體積較大,項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容較多且復(fù)雜,因此施工建設(shè)期間需要做好設(shè)計(jì)規(guī)劃,嚴(yán)格按照既定的技術(shù)要求和施工圖紙開(kāi)展施工作業(yè),把控好建設(shè)周期和流程順序確保前后的連貫性。如框架剪力墻施工建設(shè)中,模板施工便需要在鋼筋結(jié)構(gòu)施工完成之后才能開(kāi)展,而混凝土施工也要確?;炷恋馁|(zhì)量滿足施工建設(shè)要求,避免混凝土質(zhì)量問(wèn)題引發(fā)的排斥現(xiàn)象,因此建筑框架剪力墻施工必須要確保過(guò)程的嚴(yán)謹(jǐn)性和流程的有序性,期間加強(qiáng)施工質(zhì)量控制。
設(shè)計(jì)規(guī)劃是建筑建設(shè)的首要環(huán)節(jié),部分地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象頻繁發(fā)生,因此為了保證建筑工程的安全性,便需要在施工設(shè)計(jì)之前做好現(xiàn)場(chǎng)勘查工作,了解施工現(xiàn)場(chǎng)的基本信息,尤其是環(huán)境狀況,在設(shè)計(jì)過(guò)程中將環(huán)境信息考慮進(jìn)去,從而提高框架剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的針對(duì)性與可行性,這對(duì)于建筑行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來(lái)說(shuō)具有重大意義,也進(jìn)一步改善了建筑結(jié)構(gòu)的建設(shè)質(zhì)量,提高施工建設(shè)的整體效益。
在混凝土施工期間,模板會(huì)承受較大的壓力,這時(shí)螺母便可能滑絲脫落,而模板在承受混凝土壓力時(shí)便可能會(huì)產(chǎn)生漲膜現(xiàn)象。為了避免這一現(xiàn)象,需要利用生產(chǎn)帶銷子的螺栓來(lái)防止螺帽脫落現(xiàn)象,也可以重點(diǎn)修復(fù)重復(fù)利用的木質(zhì)模板,定期進(jìn)行檢查和維護(hù)[2]。
該項(xiàng)目為一棟寫字樓工程,總面積為15.2 萬(wàn)平方米共32層,主樓框剪結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆框剪結(jié)構(gòu),一層及一層以下框剪結(jié)構(gòu)為C40混凝土;2~10層框剪結(jié)構(gòu)材料為C35混凝土,10層以上為C30混凝土。該工程由于總面積和層數(shù)較高,工程量較大工期也相對(duì)較長(zhǎng),所以在施工以及設(shè)計(jì)期間所需要考慮的因素也相對(duì)較多,工序流程較為冗雜。對(duì)此施工單位為了確保工程項(xiàng)目能夠順利開(kāi)展,便針對(duì)框剪結(jié)構(gòu)施工進(jìn)行重點(diǎn)分析,根據(jù)工程現(xiàn)場(chǎng)情況和實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃,盡量保證施工進(jìn)度和施工質(zhì)量都能達(dá)到預(yù)期要求。
在框架剪力墻視功能期間,所需要的鋼筋數(shù)目較多,并且鋼筋規(guī)格種類繁多,不同種類和型號(hào)的鋼筋都具有不同的性能,所以在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要重點(diǎn)明確鋼筋管材的型號(hào)及規(guī)格選擇,在鋼筋管材購(gòu)置完畢進(jìn)場(chǎng)后也需要進(jìn)行鋼筋物理性能的測(cè)試,在保證鋼筋質(zhì)量合格后才能投入使用。其一,為了規(guī)避施工期間發(fā)生鋼筋位移的現(xiàn)象,需要根據(jù)實(shí)體放羊來(lái)確定鋼筋定型模具,對(duì)柱筋框進(jìn)行定位,也可以通過(guò)水平或豎向墻體梯格筋固定鋼筋,通過(guò)技術(shù)人員來(lái)審核施工現(xiàn)場(chǎng)情況。對(duì)于鋼筋的連接來(lái)說(shuō),若鋼筋直徑不足16mm,便選擇搭接連接,若鋼筋直徑高于16mm,便選擇直螺紋套筒機(jī)械連接,確保鋼筋連接的穩(wěn)固性;其二,框架剪力墻結(jié)構(gòu)中需要用到大量鋼筋材料,梁柱節(jié)點(diǎn)也較為密集,所以需要重點(diǎn)規(guī)劃鋼筋節(jié)點(diǎn)施工,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案開(kāi)展施工,確保鋼筋施工的質(zhì)量與效率。需要先做好鋼筋工程的繪圖放樣,明確其比例并制作模板秧板,在施工現(xiàn)場(chǎng)布設(shè),為鋼筋節(jié)點(diǎn)的施工予以支持;其三,施工期間還要根據(jù)實(shí)體樣板開(kāi)展施工建設(shè),在沒(méi)有其他因素影響的條件下不可以進(jìn)行設(shè)計(jì)更改,避免對(duì)鋼筋工程施工建設(shè)質(zhì)量帶來(lái)影響。
4.3.1 設(shè)備管理
該工程規(guī)劃于市區(qū)中,所以在施工建設(shè)前需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境進(jìn)行勘查,結(jié)合施工環(huán)境特點(diǎn)選擇合理的施工設(shè)備和管理制度方案。在建筑主樓兩邊建設(shè)一臺(tái)臂長(zhǎng)50m的塔式起重機(jī),回轉(zhuǎn)半徑確保能覆蓋建筑的各個(gè)方位。起重機(jī)搭建主要目的為材料運(yùn)輸,該寫字樓樓層較高,高層建設(shè)的材料運(yùn)輸較為不便,因此需要利用起重機(jī)設(shè)備進(jìn)行材料的水平、垂直運(yùn)輸。同時(shí)根據(jù)施工環(huán)境和材料等因素,施工現(xiàn)場(chǎng)還要準(zhǔn)備好切斷機(jī)和調(diào)直機(jī)等設(shè)備,負(fù)責(zé)放進(jìn)的加工處理。在砌體作業(yè)期間現(xiàn)場(chǎng)還要準(zhǔn)備干混砂漿攪拌機(jī),對(duì)砌筑砂漿進(jìn)行拌和加工。在建筑建設(shè)至6層及以上時(shí),需要在主樓處對(duì)側(cè)搭建2臺(tái)施工電梯,用作建筑材料的運(yùn)輸。
4.3.2 模板與支撐架施工
其一,普通模架系統(tǒng)架體和層板、木板施工。施工模式主要采用層板和木板結(jié)合的方式,模板材料和梁柱材料的選擇都是設(shè)計(jì)期間的重點(diǎn)問(wèn)題,需要對(duì)支撐架體鋼管、扣件、頂托等材料的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè),確??蚣芗袅Y(jié)構(gòu)的質(zhì)量能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。通常梁模板厚度在15mm左右,選擇多層模板為梁模板,結(jié)合樓層情況選擇科學(xué)的模板主拼方式;其二,高支模板模架施工。在模架方案的設(shè)計(jì)方面需要通過(guò)專業(yè)技術(shù)人員論證,制定科學(xué)可行的設(shè)計(jì)方案。在鋼管安裝前,需要重點(diǎn)校對(duì)鋼管立桿位置,安裝期間需要將墨線作為基準(zhǔn)線,將墊板和底座等放在墨線位置,之后設(shè)計(jì)縱向掃地桿和橫向掃地桿的位置。期間總線掃地桿需要采用直角扣件,將扣件固定在底座立桿,距離不可以高于200mm。橫向掃地桿需要固定于縱向掃地桿下方立桿,在安裝支架期間需要重點(diǎn)觀察支架水平高度與垂直高度,在支架搭建完成后及時(shí)進(jìn)行調(diào)整及觀察。樓板模板需要在立柱及間隔5m支架立桿位置設(shè)計(jì)縱向剪刀撐,剪刀撐需要臨近鋼支頂立桿,將立桿和鋼支頂扣件銜接在一起,扣件需要保持鎖緊,對(duì)扣件的規(guī)格和鋼管外徑等進(jìn)行檢查,選擇和鋼管外徑大小契合的立桿扣件,扣件和頂托等需要進(jìn)行物理性能檢測(cè),在模架體系中運(yùn)用力學(xué)算法來(lái)驗(yàn)算模架體系的力學(xué)性能[3]。
4.4.1 技術(shù)要求
該寫字樓工程框剪結(jié)構(gòu)主要為混凝土材料,因此在施工建設(shè)中需要采用合理的混凝土施工技術(shù)。為了確?;炷潦┕べ|(zhì)量,需要在施工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)明確好混凝土施工的技術(shù)要點(diǎn),如混凝土澆筑施工通常需要一次性完成,而且在澆筑期間需要掌握各樓層施工的質(zhì)量要求與墻體質(zhì)量一致。同時(shí)還要采用合理的混凝土材質(zhì)與規(guī)格,一般以商品混凝土為主要原料,框剪結(jié)構(gòu)墻內(nèi)鋼筋分布較為密集,所以需要在混凝土澆筑期間利用高頻振動(dòng)器進(jìn)行振搗,從而確保混凝土澆筑后不會(huì)發(fā)生麻面等問(wèn)題,提高混凝土施工質(zhì)量。
4.4.2 混凝土質(zhì)量控制
混凝土的主要原材料為水、水泥、砂石等,原材料的質(zhì)量直接決定了混凝土質(zhì)量,所以需要把控好原材料質(zhì)量以及混凝土配比。若混凝土含水量較高,那么凝結(jié)周期較長(zhǎng),若含水量過(guò)低則不利于混凝土粘連,所以混凝土含水量是影響混凝土施工的主要因素之一。對(duì)此需要在施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用合理的施工設(shè)備,提高混凝土施工質(zhì)量,如插入式振動(dòng)棒振搗混凝土期間需要選擇前中后振動(dòng)模式,科學(xué)把控振搗節(jié)奏,并且振動(dòng)棒振搗時(shí)要快速插入緩慢拔出,期間保證振搗器和地面垂直。在振搗剪力墻截面時(shí),剪力墻內(nèi)部鋼筋密布,在振搗期間需要保證振搗器和剪力墻間距不高于3mm。對(duì)于轉(zhuǎn)彎墻體來(lái)說(shuō),振搗操作需要適當(dāng)降低振搗器和墻體間距,也可以選擇雙排振搗器來(lái)提高振搗的效率。而現(xiàn)代化設(shè)備進(jìn)行混凝土振搗也要檢查漏振問(wèn)題,若出現(xiàn)漏振問(wèn)題則需要進(jìn)行二次振搗,因此在混凝土振搗施工完畢后需要全面檢查是否具有漏振問(wèn)題[4]。
對(duì)于現(xiàn)代建筑工程來(lái)說(shuō),框架剪力墻結(jié)構(gòu)在施工建設(shè)中具有重要作用,所以在實(shí)際施工中需要保證施工人員能夠嚴(yán)格遵照設(shè)計(jì)方案開(kāi)展作業(yè),保證施工作業(yè)的有序性和連貫性,在確保建設(shè)質(zhì)量的同時(shí)盡可能降低施工成本,加快施工進(jìn)度等,從而進(jìn)一步發(fā)揮框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。隨著建筑領(lǐng)域的快速發(fā)展,框架剪力墻結(jié)構(gòu)施工技術(shù)也會(huì)不斷成熟,雖然在施工建設(shè)期間仍然存在一定問(wèn)題需要解決,但施工企業(yè)和建設(shè)單位只要在施工期間做好施工規(guī)劃工作和現(xiàn)場(chǎng)管理工作,提前制定應(yīng)對(duì)措施,便能夠有效規(guī)避和解決施工問(wèn)題。