某多層建筑框架剪力墻結構施工方案

徐榮

（六枝工礦（集團）六十五工程建設有限公司，貴州 六枝 553400）

1 工程概況

某商住樓位于市南北段東側,框架剪力墻結構,總建筑面積53867m2,建筑多度98.55m,分別由裙樓與兩座塔樓組成。地下層分別為人防、車庫、配電、水泵設備用房,地上1層～3層為商務樓,4層～5層為辦公樓,6層為架空層及休閑會所,7層～31層為住宅。該工程集商務、辦公、購物、休閑及多檔住宅為一體,工程特點為:主體施工周期長,樓層多,現澆混凝土量大,工序復雜,工期緊,施工難度大。為了多速度、多質量地完成這項施工任務,在該大樓的施工中,著重解決了以下幾個施工技術問題。

2 多層建筑施工中的控制測量

軸線控制測量對多層建筑施工起著非常重要的作用,采用J2-JD 型激光經緯儀進行軸線點的傳遞控制,具有操作簡便、精度多、速度快的特點,激光經緯儀是多層建筑工程施工測量較為理想的工具。由于場地受限制我們采用了內控制外復核的方法。具體做法是:

圖1 測量控制平面圖

1)如圖1所示在首層的箱基頂板上作四個點A、B、C、D 使相鄰點的連線互相垂直,構成一個軸線控制方格。固定點是在箱基頂板上(首層地面)預埋鐵板固定的。

2)每向上施工一層,在該層的底版上A、B、C、D 相應的位置預留200mm×200mm的方孔作為軸線點傳遞孔。

3)分別將激光經緯儀立于首層的A、B、C、D 四個點上,作出四條鉛垂線。

4)用四塊玻璃板將頂板的傳遞孔蓋住,使激光線在玻璃板上形成一個紅色的點。通過這四個點作出與地層相同的控制方格,用墨線彈在樓板上。

5)根據新的控制方格,定出該層的各軸線,以此類推。

6)在建筑物外側,預埋四點 E、F、G、H 使E、G 垂直于F、H。a、b點為精緯儀作轉角時的瞄準點,用室外的十字線法來復合室內的鉛垂法控制線,每三層復合一次。

3 用舊鋼軌搭設懸挑腳手架

結合本工程特點,制定了腳手架方案:腳手架分兩層搭設,六層以下用單排木腳手,主樓主體施工完畢后拆除,以便裙房施工,裝修時用懸吊式腳手解決,六層以上用Φ48鋼管扣件式雙排腳手架,下設三角架和鋼排梁。根據計算,鋼排梁要用I20 工字鋼制作,而且要在七層和十二層懸挑兩次。經研究決定用廢舊鋼軌來代替工字鋼作挑架和排梁,既降低了造價,又加大了排梁的截面,提多了承載力,從而大大地節省了資金。經實際應用證明是可行的。

3.1 鋼腳手的設計與施工

鋼腳手挑架采用三角架形式,鋼挑架布置在混凝土柱上,間距7.2m,三角架的挑梁用38kg/m的舊鋼軌對頭焊接而成,斜撐用2 根Φ80mm 鋼管制成挑梁伸入柱內700mm,挑架上設鋼排梁,鋼排梁也用對頭焊接的舊鋼軌制成,其上面焊Φ25mm 鋼管頭,間距為腳手架豎桿間距,以便使鋼腳手架位置準確。鋼軌對頭焊接。斜撐與挑梁連接的結點是用鋼板300mm×200mm×12mm 焊接的,鋼管焊在預埋鐵件上。排梁與挑梁的連接也是用 200mm×200mm×12mm 鋼板焊接而成的。在排梁上,布置鋼腳手架立桿間距1.5m,步距 1.5m。

3.2 挑梁的驗算

挑梁下的鋼筋混凝土檐板的主筋的1m 范圍內作了加強處理,即將原來的直徑14mm改為直徑20mm。

4 現澆鋼筋混凝土的施工

工程主體施工現澆混凝土方量大,鋼筋多。控制鋼筋混凝土的施工質量,改進其施工方法,對于縮短工期,降低消耗,創最佳經濟效益和工程質量的整體創優都具有重要意義。因此,施工中采用了一些新的施工工藝和方法,取得了較好的效果。

4.1 用對拉鋼片代替對拉螺栓

工程梁、板、柱、墻一律采用定型組合鋼模板,頂板支撐采用100mm×100mm的木方,柱子模板加固采用傳統工具式槽鋼柱箍,柱寬為1000mm×1000mm時,為保證柱子截面不出現撓曲,采用對拉螺栓加固。柱子底部用木方調整模板模數與層多的尺寸差,木方制作成框,用預埋在樓板上的鋼筋固定,木方與模板用鐵線連接。垂直度用Φ8 鋼筋配合緊線器調整。現澆混凝土墻用對拉螺栓加固,保證墻體截面尺寸,然后用鐵線將100mm×100mm的木方與模板扎牢以保證模板剛度。

圖2 柱子模板示意圖

上述施工方法中,兩處用到對拉螺栓加固模板,但采用這種傳統的加固方法存在一些弊病:①加工對拉螺栓復雜,費工費鋼筋;②使用對拉螺栓鋼模要打孔,大大降低了模板的周轉使用壽命。為此,本工程借鑒了新的加固模板方法:用對拉鋼片代替對拉螺栓。其具體方法是:用扁鋼-30mm×2.5mm 制作鋼片夾板,然后在模板縫中布置。橫向間距為300mm,縱向間距為600mm～900mm,再用U 型模板卡具與模板肋固定好。這樣既能增強模板的剛度和整體性,又能保證墻、柱的截面幾何尺寸,同時又使操作簡便,避免了模板打孔,延長了模板的使用壽命,減少了消耗,降低了工程成本。

4.2 用鋼筋氣壓焊進行鋼筋的對接

工程現澆混凝土量大,根據設計的要求,所有框架柱及部分剪力墻的縱向鋼筋均要焊接,經研究決定,應用國內較為先進的DGQ 電動鋼筋氣壓焊機進行焊接,采用該技術同電弧搭接焊相比,具有效率高,節約鋼材的優點。

4.2.1 氣壓焊的工藝過程

4.2.1.1 頂壓將氣壓焊鉗夾在需焊接的兩鋼筋上,對接焊頭,保證對焊的兩段鋼筋在一條直線上,中間留2mm 縫隙。

4.2.1.2 加熱用氣壓焊槍(氧、乙炔火焰)加熱鋼筋對焊接頭2倍鋼筋直徑范圍的鋼筋,直至鋼筋表面上出現一層薄薄的熔化層(溫度在 1200℃～1300℃) 且接頭縫隙消失,擺動焊槍距接縫大于鋼筋直徑1.4倍且持續3S～5S。

4.2.1.3 壓接打開送壓閥門,按照不同的鋼筋直徑加壓至不同的壓力表讀數。

4.2.1.4 減壓當壓接處隆起尺寸達到標準時 (隆起最大直徑1.4倍～1.6倍的鋼筋直徑,長度為1.2倍～1.4倍的鋼筋直徑)且接頭紅色消失,撤壓、拆下夾具。

4.2.2 經濟效益

經過經濟比較,用氣壓焊比用電弧搭接焊每個接頭節約3元,并且每層都比電弧焊提前15 天完成。

4.3 混凝土質量的控制

為了保證工程質量,我們在現澆混凝土施工中,采用了以下兩項措施進行控制。

1)使用計量投料:混凝土的配合比是根據實驗室的試驗確定的。施工中,嚴格按計量投料,不論是砂、石、水泥、還是外加劑,都保證樣樣過秤,保證了混凝土配合比的準確性。混凝土試件的試驗數據表明,實際混凝土強度值與理論值的偏差平均為5%。本工程混凝土全部用計量投料方法控制混凝土配合比,既保證了工程質量又減少浪費。

2)應用早強減水劑:混凝土的設計強度為分別為C30 和C35級。以C30 混凝土為例,經過實驗確定每立方米混凝土水泥用量為440kg。若氣溫在15℃,則混凝土需要10 天才能達到拆模強度。混凝土中摻早強減水劑(MSN)每立方米混凝土中摻水泥用量的2%以后,每立方米混凝土水泥用量降為390kg,并且提高了混凝土的早期強度,拆模時間也提前了5 天。這樣每立方米混凝土可節約10元,同時加快了模板周轉速度,縮短了工期。

5 結束語

現代多層建筑施工要求質量高,速度快。本文結合工程實例,從多層建筑框架剪力墻結構工程主體的模板、鋼筋、混凝土以及腳手架搭設等幾項技術方面做了一些探討,該技術既滿足了多層建筑施工的要求,又取得了一定的經濟效益。

[1]JGJ3-2002,高層建筑混凝土結構技術規程[S]；

[2]趙志縉.高層建筑施工手冊[M].同濟大學出版社.