框架梁柱節點處混凝土不同強度等級時的施工質量控制

樊曉鵬，朱孝弟

1 北京光輝偉業房地產開發有限公司（102100） 2 煤灰工業鄭州設計研究院有限公司（450000）

1 工程概況

銘都國際位于鄭州市銘功路,該工程地下2層,地上29層,總高96.6 m，建筑面積50750 m2,除筒體外的框架間距為8.7×8.4 m2，設計要求在1～7層框架柱與剪力墻混凝土強度等級為C50，8～15層框架柱與剪力墻混凝土強度等級為C45，16～22層框架柱與剪力墻混凝土強度等級為 C40，23～頂層框架柱與剪力墻混凝土強度等級為C35，樓層梁板混凝土強度等級采用C30。

2 施工方案

梁柱節點框架核心區域的配筋較多,箍筋對混凝土的約束作用有利于提高混凝土抗壓作用，并且考慮施工方便,通常對柱子混凝土強度等級高于梁板混凝土強度等級不超過二級時(10 N/mm2)，將梁柱節點處的混凝土隨同樓面梁板一起澆搗[1]；本工程大部分樓層中柱的強度等級比樓層梁板混凝土強度等級均高二級以上(10 N/mm2)，采用樓面與柱同時澆搗的施工方法。

為了避免在施工時誤將梁板的混凝土使用到梁柱節點中,引起柱在豎向荷載作用下的承載力不足,以及地震作用下節點核心區的抗剪承載力不足，采取下列措施:①采用商品混凝土，由攪拌站負責配合比設計和試配，并提供商品混凝土。②混凝土熟料采用專用車運輸,混凝土強度等級掛牌編號,標識清楚。送達現場后,由專人帶領將熟料卸入指定的混凝土泵車,再輸送到相應結構部位,以防出現差錯。③節點混凝土按先高后低的順序澆筑,在高低強度等級混凝土交界處設置鋼絲網,以控制澆筑范圍。④合理布置泵車和泵管,即泵車的數量、位置和泵管的長度及走向,均根據混凝土強度等級、澆筑順序、凝結時間等因素,經計算確定。⑤逐級進行技術交底,使管理者和操作者明確職責。⑥嚴格交接班制度,并將各種注意事項交代清楚,防止因疏忽大意而影響質量。

3 梁柱節點不同混凝土強度等級處產生裂縫的原因

1）梁柱節點處,混凝土的強度等級相差較大,相差兩個等級時,不同強度等級的混凝土,其水泥用量、水灰比、用水量都不同,柱子體積大,水泥用量多,產生的水化熱高,高低強度等級混凝土的收縮有差異,所以在其交界附近容易產生裂縫。2）柱子斷面大、剛度大,梁的截面相對較小,受柱子的強大約束,梁混凝土的收縮受限制,也容易產生裂縫。3）商品混凝土配合比中,高強度等級混凝土的水泥用量偏多,水灰比、含砂率、坍落度偏大,也會導致高低強度等級混凝土交界附近產生裂縫。4）現澆梁板的梁在板下,上面保養的水被板充分吸收,而梁得不到充足的養護水分,造成梁的內外不均勻收縮,也容易導致梁的兩側產生裂縫。5）有的梁側面水平方向的構造鋼筋太少,對梁的抗收縮裂縫不利。

4 防治梁柱節點處裂縫的措施

1）要求混凝土攪拌廠調整配合比設計,在滿足強度等級及可泵性的條件下,對柱子混凝土減少水泥用量、含砂率、坍落度、用水量、增加石子含量，并對粉煤灰和外加劑的用量也作相應的調整。2）節點處的混凝土實行“先高后低”的澆搗原則,即先澆高強度等級混凝土,后澆低強度等級混凝土,嚴格控制在先澆筑混凝土初凝前繼續澆搗梁板的混凝土,事先做好技術交底和準備工作。3）梁板的混凝土采用二次振搗法,即在混凝土初凝前再振搗一次,增強高低強度等級混凝土交接面的密實性,減少收縮。4）在產生裂縫相對較多的梁的側面,增加水平構造鋼筋,提高梁的抗裂性。5）嚴格控制混凝土拌合物的坍落度,節點核心區柱子部位混凝土采用塔吊輸送,以降低坍落度,并且不與泵管內梁板的低強度等級的混凝土相混。在現場,對每車混凝土都應進行坍落度檢測。6）加強混凝土的養護,特別是梁,除了板面澆水外,還應在板下梁側澆水,在滿堂承重腳手架未拆除之前,可以用高壓水槍對梁進行澆水養護,并推遲梁側模的拆模時間。

5 結語

高層建筑的框架結構節點處,經常會出現柱混凝土強度等級比同一層梁板高的情況,通常的施工方法是先澆節點處混凝土強度等級高的核心部分,然后于初凝前再澆梁板混凝土。只要采取的針對性措施到位,并精心施工,梁柱節點高低強度等級混凝土交界處附近的裂縫完全可以避免。

[1]GB50010-2002,混凝土結構設計規范[S].

[2]JGJ 3-2002,高層建筑混凝土結構技術規程[S].

[3]楊嗣信.高層建筑施工手冊[M].