王敏
(甘肅一安建設科技集團有限公司,甘肅 蘭州 730060)
房屋建筑工程是我國重要的民用建筑工程,其施工中的結構設計工作關乎建筑投入使用過程中實際功能的發(fā)揮與其內部從事生產生活活動的人民群眾安全。后澆帶施工技術可以在房屋建筑施工過程中克服混凝土建材不規(guī)則沉降的劣勢,最大化避免施工現(xiàn)場環(huán)境影響造成的房屋建設誤差。但由于我國房屋建筑行業(yè)的現(xiàn)代化技術改革起步較晚,在實際工程建設過程中房屋后澆帶施工技術的實際施工應用相對不足,目前亟須總結相關技術經驗,為后續(xù)行業(yè)內部的現(xiàn)代化發(fā)展提供理論依據及實踐支撐。因此,本文此次研究的內容對提高房屋建筑后澆帶施工技術的應用水平具有理論性意義,對推進我國建筑行業(yè)現(xiàn)代化轉型具有現(xiàn)實意義。
現(xiàn)階段我國的房屋工程建設開始朝向高層建筑發(fā)展,而受到復雜重力因素與多種技術門檻影響,目前以混凝土為主要建材的高層房屋建筑工程常面臨著諸如預應力沉降差與環(huán)境溫差變動的困擾,主要在房屋建筑施工現(xiàn)場具體表現(xiàn)為混凝土開裂,而為了解決此項問題房屋建筑施工單位推行了后澆帶技術。后澆帶施工技術的設置原則集中在“抗”之上,該詞在此類技術語境中的應用主要是指在工程施工應力平衡條件得以滿足的前提下所進行的相關技術工作,該技術使用的最終目的在于保證建筑工程的穩(wěn)定性與竣工后的長期使用壽命。
在實際房屋建筑建設施工過程中,后澆帶結構主要起到的作用以處理沉降差以及減小溫度收縮為主。在處理沉降差的過程中,后澆帶技術要求施工人員在結束房屋建設施工后對建材的基礎沉降數(shù)值進行上報,保證在房屋竣工后,建材沉降數(shù)值處于可控范圍為內,而對于部分沉降數(shù)值控制能力欠佳的房屋工程,后澆帶結構的建設會將房主體與裙房結構進行短暫的分離,通過該手段將沉降量限制在可控范圍內,而后采用澆筑連接的手段將房屋建筑的合格沉降量高低層進行重新連接。在減小溫度收縮過程中,考慮到混凝土建材的特性,房屋施工過程中需要經歷1~2月的建材凝固收縮期,由于房屋施工建筑多為室外作業(yè)此時若施工現(xiàn)場溫度出現(xiàn)異常升高,水泥結構在凝固過程中則會在水化熱原理的影響下出現(xiàn)內部膨脹及應力異常的病害,最終導致建材開裂事故,對于此類事故后澆帶結構的引入會中和混凝土建材冷卻凝固過程中的束縛性,在保留初始結構應力的基礎上,抗擊溫度變化所造成的建材拉伸開裂。
該項目屬于功能性較強的教育公共服務類建筑,項目內置教學樓與綜合樓各一棟,同時教學樓包括地下1層與地上4層共五層房屋建筑結構,綜合樓內包括操場空間、飲食食堂與會議報告大廳三個主要功能分區(qū),項目細節(jié)數(shù)據構成如表1所示。

表1 某房建項目結構工程概況
考慮到該項目建成后的功能性與承載性要求,為增加該房屋建筑竣工后的穩(wěn)定性與長期使用壽命表現(xiàn),本次房屋建設的后澆帶施工設計圖紙共設計了沉降后澆帶與收縮后澆帶兩類技術方案。在沉降后澆帶設計中,后澆帶圖紙數(shù)據來源于整體目標房屋建筑結構封頂完畢的專業(yè)第三方監(jiān)理的單位所提供的目標建筑區(qū)域建材沉降表現(xiàn)報告,在此基礎上后澆帶封閉圖紙設計同樣經歷了三方單位的復核管理。在收縮后澆帶設計中,后澆帶施工目標區(qū)域限制在砼齡已達2月以上的施工區(qū)域。
第一,后澆帶施工圖紙設計完畢且通過行業(yè)監(jiān)理機構的審批通過;第二,施工所需抗水鋼板與抗水膠類建材通過現(xiàn)場質量管理部門審批順利入場;40目規(guī)格的鍍鋅金屬網格建材與?12~14鋼筋通過現(xiàn)場質量管理部門審批順利入場;?48*2.8鋼結構管材及其配套扣件、12mm多層板材、40×90方形木結構建材過現(xiàn)場質量管理部門審批順利入場。
第一,搭設后澆帶模板支撐承重體系:現(xiàn)場施工人員根據實際施工情況進行模板安裝固定,并在樓板承重處加設鋼筋結構加固,在模板搭建基本鼓勵的基礎上,在后澆帶區(qū)域左右兩側下部分別設置防水鋼板與鋼結構片狀網格組件,在此基礎上再在后澆帶區(qū)域左右兩側再度加設防水防水鋼板與鋼結構片狀網格組件,而后在樓板表層區(qū)域內夾著封閉鋼筋,在經過場內專業(yè)監(jiān)理人員驗收后,向構件區(qū)域澆筑混凝土建材,待混凝土成本初步凝固后前往澆筑現(xiàn)場使用模板或建筑彩鋼板進行隔離保護。
第二,養(yǎng)護后澆帶澆筑成品體系:現(xiàn)場施工人員前往后澆帶工程結構區(qū)域進行人工雜物排除與余泥剩漿的處理,在此基礎上對外露鋼筋結構進行糾偏與矯正,而后邀請專業(yè)監(jiān)理工程師進行驗收,隨后現(xiàn)場施工人員前往后澆帶工程結構區(qū)域進行支撐結構強度檢查與承重結構分析,而后邀請專業(yè)監(jiān)理工程師進行驗收,隨后現(xiàn)場施工人員前往后澆帶工程結構區(qū)域進行澆筑后砼結構的檢查,并向目標結構制定垂直化的養(yǎng)護方案計劃。
(1)模板支撐體系搭設。后澆帶模板支撐體系的設計嚴格按照計算機模擬建模技術對目標房屋建設工程中所預設出的立桿間距與整體加設結構,在此基礎上后澆帶其他模板需要進行細節(jié)參數(shù)調整與單獨配置。在進行后澆帶支撐固定模板的茶歇過程中,縱向的支撐模板暫時保留。但如若在實際房屋建筑工程中出現(xiàn)后澆帶支撐體系局部結構過大的情況,可進行細節(jié)區(qū)域的拆解與重裝優(yōu)化,但在實際支撐結構的拆卸過程中為保證整體結構的穩(wěn)定性與施工過程的安全性,在實際施工過程中需要嚴格遵循拆一補一的原則,以確保整體后澆帶模板支撐的平衡性與完整性的正常發(fā)揮[1]。在本次實際案例中,后澆帶模板支撐體系設計難度最大的莫過于教學樓的地下室區(qū)域,在該區(qū)域的后澆帶模板支撐體系由橫縱向分別設置的剪力支撐結構達成。在縱向剪力支撐結構設置中,技術人員從后澆帶的縱向跨度兩側入手,在結構內部橫縱跨度小于6m的區(qū)域內加設剪力支撐構件,為保證剪力的正確體現(xiàn),構件與后澆帶立桿被旋轉組件緊密相連,并與地面始終保持著一定的夾角。在橫向剪力支撐結構設置中,技術人員從后澆帶的外圈結構與內圈結構的垂直角度入手,綜合考慮本次建筑施工工程支撐體系設計高度較低(不足8m)的因素,本次橫向剪力支撐結構僅需設計在目標房屋建筑支撐體系的底板結構處。在橫縱向相較區(qū)域的剪力支撐結構設置中,技術人員同樣剪力支撐節(jié)后進行設計。
(2)鋼筋安裝。為保證后澆帶結構的穩(wěn)定性,已建成后澆帶支撐結構組織需要進行相應的鋼筋綁扎加固,在綁扎作業(yè)進行過程中需要注意的是綁扎區(qū)域的整體性設計,一般情況下鋼筋綁扎處的鋼筋不可斷開,最好做到整體一條鋼筋的整體連續(xù)通過[2]。在后澆帶區(qū)域進行加固施工期間后澆帶左右兩側的砼墊塊區(qū)域及鋼結構馬凳區(qū)域是后澆帶加固工程的重點區(qū)域,根據具體工程需要目標區(qū)域在有條件的情況下還應加強對局部兩頭區(qū)域鋼筋網片有效保護高度的加厚,同時還應重點關注鋼結構鋼筋幫助位置的精確度,重點防范由于外界建材或人員擠壓造成的局部有效建材的擠壓形變誤差。
(3)后澆帶封堵。梁兩側封堵方法:梁側模在后澆帶處斷開,寬度同后澆帶寬度,并在距后澆帶端頭300mm 梁中設置2道?14對拉螺桿,在梁頭封堵,采用40目鍍鋅鋼絲網與模板條封堵[3]。板一側封堵方法:板后澆帶封堵首先沿后澆帶處外側50mm處,安裝15mm高(同鋼筋保護層),30mm寬,長同結構板后澆帶長度止?jié){板。板后澆帶立面封堵當后澆帶細部構造采用止水鋼板時,采用鋼筋焊接的40目鍍鋅鋼絲網片封堵[4]。
第一,后澆帶缺乏獨立式模板支撐,在實際施工的拆除過程需要放置在最后一步,避免操之過急;第二,后澆帶衡量區(qū)域內模板搭建存在空隙,需要在施工過程中進行縫隙封堵,以避免施工過程中雜物侵入降低澆筑連接的穩(wěn)定性;第三,后澆帶施工中存在大量縫鑿毛點,為了提高施工過程中的精度與安全管理力度,在實際施工過程中需要委派專業(yè)人士進行人工處理;第四,受限于后澆帶澆筑工程的工藝限制,澆筑結束后往往會存留大量的不平整接茬結構,為了提高施工過程中的精度與安全管理力度,在實際施工過程中需要委派專業(yè)人士進行人工處理;第五,后澆帶澆筑的主要原料為混凝土,在施工竣工后需要后續(xù)繼續(xù)定期進行養(yǎng)護施工管理,以保證后澆帶結構對于目標房屋建筑結構功能的長期有效[5]。
綜上所述,在房屋建設施工過程中為目標建筑工程留置后澆帶結構,可以有效避免由于建材沉降及預應力實現(xiàn)速度不勻以及現(xiàn)場溫度差異所導致的建筑物裂縫病害,同時對于部分結構設計留存養(yǎng)護空間較小的房屋建筑也具有一定的空間優(yōu)勢,在實際應用的案例分析過程中可以得出后澆帶技術能夠推進現(xiàn)場目標房屋的質量管理并能更強力地控制施工工期的結論。通過本文研究得知,后澆帶技術在施工現(xiàn)場內需要較為復雜的應用程序才能得以高效實現(xiàn),為此房屋施工現(xiàn)場應當在技術落地的同時加強現(xiàn)場施工管理,輔助每一道與后澆帶施工相關聯(lián)的技術工作步驟有序展開,以為項目房屋工程實現(xiàn)先進生產力的高效變現(xiàn)。