框架結構中混凝土結構常見質量問題及防治

姜士躍

在框架結構工程中混凝土結構構件是承受和傳遞建筑物荷載、抗震設防的主要構件。確保混凝土結構構件的施工質量可以達到設計所要求的抗震設防標準。而在今天,混凝土結構工程的質量問題較為普遍,在施工中幾乎無所不在。盡管我們在施工中采取各種措施,小心謹慎,但質量問題仍然難以避免。在施工中我們遇到的主要是混凝土結構中的模板、鋼筋施工的質量問題,因此本文僅對模板、鋼筋在施工時常見的質量問題及防治措施做一探討。

1 鋼筋工程

鋼筋成型質量問題:鋼筋成型質量的優劣直接影響鋼筋承受由地震所產生的破壞荷載,影響鋼筋成型尺寸不準確的主要因素是:

1)下料不準;2)畫圖方法不對或不準;3)手工彎曲時板距選距不當,角度控制沒有采取保證措施。

防治措施:1)預先確定各種形狀鋼筋下料長度調整值;2)板距根據參考值進行調整;3)復雜形狀或大批量同一種形狀的鋼筋,要放出實樣,選擇合適的操作參數,如畫線、板距等。

鋼筋安裝質量問題產生原因:鋼筋安裝質量的優劣會造成鋼筋合理受力位置的變化,影響抵抗震害的能力。

防治措施:1)檢查保護層砂漿墊塊厚度是否準確,并根據平板面積大小適當墊夠。2)鋼筋網片有可能隨混凝土澆搗而沉落。

框架柱鋼筋錯位原因:下柱鋼筋從柱頂甩出,位置偏離設計要求。上柱鋼筋搭接不上的主要因素是:1)鋼筋安裝后雖已檢查合格,但由于固定鋼筋措施不可靠,發生變位。2)澆筑混凝土時被振動器或其他操作機具碰歪撞斜,沒有及時矯正。

防治措施:1)在外伸部分加一道臨時箍筋,按圖紙位置安設好,然后用樣板、鐵卡或木方卡好固定。2)澆筑混凝土再復查一遍,如發生移位,則應矯正后再澆筑混凝土。3)注意澆筑操作,盡量不碰撞鋼筋。4)澆筑過程中由專人隨時檢查,及時校核改正。

構件露筋原因:1)保護層砂漿墊塊墊得太稀或脫落。2)由于鋼筋成型尺寸不準確,或鋼筋骨架綁扎不當,造成骨架外形尺寸偏大,局部接觸模板。3)振搗混凝土,振動器撞擊鋼筋,使鋼筋移位或引起綁扣松散。

防治措施:1)砂漿墊塊墊得適量可靠。2)對于豎立鋼筋,綁在鋼筋骨架外側,可采用埋有鋼絲的墊塊。同時,為使保護層厚度準確,需用鋼絲將鋼筋骨架拉向模板,擠牢墊塊;鋼筋骨架如果是在模外綁扎,要控制好它的總外形尺寸,不得超過允許偏差。

構件上部鋼筋(負彎矩鋼筋)位置錯位原因:1)網片固定方法不當;2)振搗碰撞;3)綁扎不牢;4)被施工人員踩踏。

防治措施:1)利用一些套箍或各種“馬凳”之類支架將上、下網片予以相互聯系,成為整體;2)在板面架設跳板,供施工人員行走(跳板可支于底模或其他物件上,不能直接鋪在鋼筋網片上);3)施工前,教育工人嚴禁隨便踩踏板的支座鋼筋。

鋼筋遺漏原因:施工管理不當,沒有深入熟悉圖紙內容和研究各號鋼筋安裝順序。

防治措施:1)綁扎鋼筋骨架之前要根據圖紙內容,并按鋼筋材料表核對配料單和料牌,檢查鋼筋規格是否齊全準確,形狀、數量是否與圖紙相符。2)梁鋼筋綁扎成型下放模板前,再次核對鋼筋是否與設計圖紙一致;整個鋼筋骨架綁完后,應清理現場,檢查有無某號鋼筋遺留。

2 模板工程質量問題

模板工程是保證混凝土結構構件形狀尺寸和相互位置的正確性,達到設計要求的抗震設防能力。所以,模板工程質量的優劣直接影響混凝土結構的抗震能力。

構件軸線位移原因:1)翻樣不認真或技術交底不清,模板拼裝時組合件未能按規定到位。2)軸線測放產生誤差。3)墻、柱模板根部和頂部無限位措施或限位不牢,發生偏位后又未及時糾正,造成累積誤差。4)支模時,未拉水平、豎向通線,且無豎向垂直度控制措施。5)模板剛度差,未設水平拉桿或水平拉桿間距過大。6)混凝土澆筑時未均勻對稱下料,或一次澆筑高度過高造成側壓力過大擠偏模板。7)對拉螺栓、頂撐、木楔使用不當或松動造成軸線偏位。

防治措施:1)嚴格按1/10～1/50的比例將各分部、分項翻成詳圖并注明各部位編號、軸線位置、幾何尺寸、剖面形狀、預留孔洞、預埋件等,經復核無誤后認真對生產班組及操作工人進行技術交底,作為模板制作、安裝的依據。2)模板軸線測放后,組織專人進行技術復核驗收,確認無誤后才能支模。3)墻、柱模板根部和頂部必須設可靠的限位措施,如采用現澆樓板混凝土上預埋短鋼筋固定鋼支撐,以保證底部位置準確。4)支模時要拉水平、豎向通線,并設豎向垂直度控制線,以保證模板水平,豎向位置準確。5)根據混凝土結構特點,對模板進行專門設計,以保證模板及其支架具有足夠強度、剛度及穩定性。6)混凝土澆筑前,對模板軸線、支架、頂撐、螺栓進行認真檢查、復核,發現問題及時進行處理。7)混凝土澆筑時,要均勻對稱下料,澆筑高度應嚴格控制在施工規范允許的范圍內。

標高超差原因:1)樓層無標高控制點或控制點偏少,控制網無法閉合,豎向模板根部未找平。2)模板頂部無標高標記,或未按標記施工。3)高層建設標高控制線轉測次數過多,累計誤差過大。4)預埋件、預留孔洞未固定牢,施工時未重視施工方法。5)樓梯踏步模板未考慮裝修層厚度。

防治措施:1)每層樓設足夠的標高控制點,豎向模板根部須做找平。2)模板頂部設標高標記,嚴格按標記施工。3)建筑樓層標高由首層±0.000標高控制,嚴格逐層向上引測,以防止累計誤差,當建筑高度超過30 m時,應另設標高控制線。每層標高引測點應不少于2個,以便復核。4)預埋件及預留孔洞,在安裝前應與圖紙對照,確認無誤后準確固定在設計位置上。5)樓梯踏步模板安裝時應考慮裝修層厚度。

結構構件變形原因:1)支撐及圍檁間距過大,模板剛度差。2)組合小鋼模,連接件未按規定設置,造成模板整體性差。3)墻模板無對拉螺栓或螺栓間距過大,螺栓規格過小。4)豎向承重支撐在地基土上未夯實,未墊平板,也無排水措施,造成支撐部分地基下沉。5)門窗洞口內模間對撐不牢固,易在混凝土振搗時模板被擠偏。6)梁、柱模板卡具間距過大,或未夾緊模板,或對拉螺栓配套數量不足,以致局部模板無法承受混凝土振搗時產生的側向壓力,導致局部爆模。7)澆筑墻、柱混凝土速度過快,一次澆筑高度過高,振搗過度。8)采用木模板或膠合模板施工,經驗收合格后未及時澆筑混凝土,長期日曬雨淋而變形。

防治措施:1)模板及支撐系統設計時,應充分考慮其本身自重、施工荷載及混凝土的自重及澆搗時產生的側向壓力,以保證模板及支架有足夠的承載能力,剛度和穩定性。2)梁底支撐間距應能夠保證在混凝土重量和施工荷載作用下不產生變形,支撐底部若為泥土地基,應先認真夯實,設排水溝,并鋪設通長墊木或型鋼,以確保支撐不沉陷。3)組合小鋼模拼裝時,連接件應按規定放置,圍檁及對拉螺栓間距、規格應按設計要求設置。4)梁、柱模板若采用卡具時,其間距要按規定設置,并要卡緊模板,其寬度比截面尺寸略小。5)澆搗混凝土時,要均勻對稱下料,嚴格控制澆筑高度,特別是門窗洞口模板兩側,既要保證混凝土振搗密實,又要防止過分振搗引起模板變形。6)對跨度不小于4 m的現澆鋼筋混凝土梁、板,其模板應按設計要求起拱;當設計無具體要求時,起拱高度宜為跨度的1/1 000～3/1 000。7)采用木模板、膠合板模板施工時,經驗收合格后應及時澆筑混凝土,防止木模板長期曝曬雨淋而發生變形。

模板支撐系統下沉原因:1)支撐選配馬虎,未經過安全驗算,無足夠的承載能力及剛度。2)支撐穩定性差,無保證措施,混凝土澆筑后支撐自身失穩。

防治措施:1)模板支撐系統根據不同的結構類型和模板類型來選配,以便相互協調配套。使用時,應對支撐系統進行必要的驗算和復核,尤其是支柱間距經計算確定,確保模板支撐系統具有足夠的承載能力,剛度和穩定性。2)鋼質支撐體系其鋼楞和支撐的布置形式應滿足模板設計要求,并能保證安全承受施工荷載,鋼管支撐體系一般宜扣成整體排架式,其立柱縱橫間距一般為1 m左右(荷載大時應采用密排方式),同時應加設斜撐和剪刀撐。3)支撐體系的基底必須堅實可靠,豎向支撐基底如為土層時,應在支撐底鋪墊型鋼或腳手板等硬質材料。4)在多層或高層施工中,應注意逐層加設支撐,分層分散施工荷載。

3 結語

本文對混凝土結構的模板及鋼筋工程在施工中常見的質量問題進行了初步探討,雖然對于混凝土結構工程質量問題的成因有不同的理論,但對于具體的預防和改善措施意見還是比較統一的,同時在實踐中的應用效果也是比較好的,具體施工中只要我們多觀察、多比較,出現問題后多分析、多總結,結合多種預防處理措施,混凝土結構的質量問題是完全可以避免的。

[1] 李永生.混凝土裂縫控制[J].山西建筑,2008,34(7):168-169.