馮均才
(中國水利水電第七工程局成都水電建設工程有限公司,四川 成都 611134)
砌體結構工程屬于主體結構分部工程中的子分部項目,主要由:磚砌體、石砌體、填充墻砌體、配筋砌體、混凝土小型空心砌塊砌體五個分項工程組成。在新時期發展背景下,我國建筑行業發展空間廣闊,基礎工程數量日漸增多,砌體結構工程施工質量備受關注,一系列的質量通病問題逐步顯現出來。在受到現場環境、自然環境、施工技術等因素影響后,高層建筑砌體結構工程出現嚴重的質量隱患,這些主要表現在砌體結構裂縫、砂漿飽滿度不合格、組砌方法不完善等方面,需要采取有效手段妥善處理質量通病,保證工程建設質量。具體的質量通病防治措施如下。
本工程位于我國西南地區四川省,屬于一級民用建筑工程設計等級,建筑物層數為15 層,總高度為50.5m,層高3.6~4m,體形簡單,室內要求空間小,橫墻較多,在砌體結構的構成方面,主要以柱作為建筑物主要受力構件,墻體由砂漿與塊體砌筑而成,采用磚混結構能夠基本符合規范要求。在該工程項目中,砌體強度低、填充墻體空鼓、砌體結構裂縫、砂漿飽和度等質量問題成為影響本工程的建設質量的關鍵環節,因此如何做好以上幾類質量通病防治,減少質量通病帶來的影響與損失,促進工程項目保質保量地建成,是本工程施工建設的重點要點。
高層建筑砌體結構工程是我國建筑領域的重要組成,在城市化建設進程不斷加快的今天,高層建筑砌體結構工程的特點逐漸凸顯,具體表現在以下幾個方面:
(1)砌體結構材料來源廣泛,易于就地取材;
(2)砌體與鋼筋混凝土結構相比,砌體結構的施工無需模板和特殊的施工設備,方法較簡單,可節約大量木材、鋼材及水泥,工程造價低。
(3)利用大型板材或砌塊進行墻體建筑,在減輕結構自重的同時,加快施工進程,實現工業化生產與施工;
(4)砌體及砌磚體保溫隔熱性能良好,具有明顯的節能效果;
(5)耐火性、耐久性突出,整體使用年限長。
《砌體工程施工質量驗收規范》等政策文件逐步出臺,對建筑砌體結構工程的質量管控提出嚴格要求。相比于普通建設工程,高層建筑的危險性相對更高,尤其在砌體結構工程中,因施工質量問題引起的安全隱患不計其數,這就需要從質量控制角度入手,解決施工質量的通病問題。筆者結合自身多年工作經驗,對高層建筑砌體結構工程中的質量通病問題與控制展開研究,總結出幾點相應的控制方法,具體內容如下:
高層建筑砌體結構工程不同于其他普通建筑項目,常見的質量通病有:
(1)砌體強度低。導致磚砌體表面出現裂縫,分別為豎向裂縫、斜向裂縫、水平裂縫;
(2)組砌方法不科學,磚柱砌筑操作不準確,形成包心柱,周邊通填縫現象嚴重,內外皮磚層互不相咬,由于組砌方式不當,使得混水墻面出現裂縫現象,并且豎縫的寬窄并不均勻;
(3)砌體結構施工裂縫頻繁發生[1]。例如:底層窗臺、磚砌體填充、頂層墻體等部位出現裂縫,錯層磚砌體墻中存在水平或豎向裂縫現象,嚴重影響施工質量砌體結構穩定性;
(4)填充墻體存在空鼓。砌體抹灰存在嚴重裂縫現象,導致建筑外墻發生滲漏;
(5)砂漿飽滿度不合格。水平或豎向灰縫砂漿飽滿度不達標,不能更好滿足相關規范及驗收評定標準;
(6)預制構件截面尺寸達不到要求。
(1)前期規劃不足,砌體強度等級很難滿足設計標準;砂漿強度與實際要求不相符,其中水泥質量、砂含泥量、攪拌與配比等有待改善;
(2)組砌方法有待完善,擱底排磚不夠正確,在砌筑磚柱過程中,施工流程不夠規范,未能按照相關要求加強砌磚層數控制,出現磚墻錯層現象;
(3)砌體材料受壓力增加,在受到溫度變化影響后,導致結構出現裂縫;房屋兩樓層高度不一,窗間墻與窗臺墻之間存在差異性,并且灰縫壓縮尚未統一,極易出現窗間墻沉降現象,墻體在被拉裂后出現斜向裂縫;溫度差影響下頂層墻體出現變形,樓板、屋面等位置的伸縮縫設置不當;
(4)在受到砌體物理性能影響后,蒸壓加氣混凝土、抹灰砂漿之間砌塊強度存在較大差異,存在吸水率高、空隙大、附著力差等情況,抹灰層出現不同程度的空鼓與開裂情況;砌塊濕潤度控制不佳,表面不整潔,養護工作不到位;
(5)砌筑砂漿和易性較低,不利于砌體灰縫飽滿度、密實度的保障;水平灰度存在較大縮口;干磚砌筑操作方法不正確,尚未按照“三一”砌磚法(一塊磚、一鏟灰、一揉擠)進行操作;
(6)模板尺寸偏差較大;預制構件制作沒有按圖施工[2]。
3.3.1 砌體強度控制
針對施工期間應用到的各類砌體,需要在入場前做好質量抽查,查看檢測報告、合格證明等相關資料是否齊全,將各砌體復檢結果與材料文件進行對比,在確認符合施工標準后方可入場;每批砌體材料的采購、入場質檢以及投入使用,需要安排專人進行監督管理,及時剔除不合格砌體,根據工程規模及施工質量標準,選擇質量代表的磚砌體,并在施工建設前期做好合理規劃,確保砌體強度滿足實際施工所需[3]。
3.3.2 完善組砌方法
磚砌體應采取內外搭砌、上下錯縫的組砌方式進行,按照相關規定規范施工流程,采取三順一丁、梅花丁等形式進行,在保證墻體質量與整潔度的同時,提高美觀性。對磚砌體頭皮和頂部最終一皮一律用丁磚砌筑,在磚垛、狹墻等工序中,應按照標準方式規范砌筑;加大對擺磚擱底控制力度,砌磚灰縫應控制在8~10mm 之間,充分考慮窗間墻、磚垛處、柱邊緣位置,以此確定用磚合理模數;在進行混水墻砌筑期間,要重點做好現場操作人員的質量意識教育工作,明確質量標準,要求其認真操作砌筑,在墻體進行磚縫搭接時,切記不得少于1/4 磚長。在此期間,施工單位要進行技術交底,嚴格按照相關規范進行施工作業,分散使用斷磚,搭砌長度應不低于25mm[4]。
3.3.3 砌體結構裂縫控制
針對不同材料所組成的墻體,利用鋼絲網片,對混凝土框架與磚填充墻等進行連接與加固處理,減少裂縫產生;對于窗臺豎向裂縫的控制,需要將砌體配筋砌筑在窗臺下,起到加固與穩定效果;做好屋面檐頭處保溫層的厚度控制,在完成頂層砌體砌筑后,及時進行隔熱處理,避免長時間受到日照射溫差變化,導致頂層梁板結構出現收縮或膨脹現象,保證其始終處于良好狀態;在進行保溫層、結構層材料鋪設時,應在女兒墻、保溫層、結構之間留設適宜的溫度縫,并對女兒墻的墻根位置進行加工處理,減少裂縫產生。
3.3.4 填充墻體空鼓改善
加強原材料質量把控,所有砌體材料進入現場必須經過檢驗,確認合格后安排施工作業;根據工程規模與結構特點,嚴格按照標準要求規范作業,在砌筑期間要保證砌塊濕潤度適宜,切記不得對砌體用水沖淋;在抹灰操作前期,要保證附著層清除到位,澆水濕潤后進行整修處理,直至平整狀態[5]。抹灰操作中將界面處理劑涂刷在基層表面,以此起到延緩、阻止墻體吸水能力的效果,并未將鋼板網掛在不同的基體材料中;對于基層處理,要因地制宜,妥善選擇適宜的處理方法,一般常見的有:刮糙處理、素水泥漿、108 膠水泥漿等;為避免抹灰層出現收縮裂縫現象,要求通過分格施工方式,層間分格、豎向分格的面積應在20~30m2最為適宜;利用專用剔槽工具敷設電線管,剔槽深度、寬度保證與線管相互吻合,在完成敷管處理后,利用釘子、鐵絲等工具,在管槽兩側進行扎牢處理,將鋼絲網片覆蓋在管上位置。值得注意的是,在做好以上幾點操作工序后,現場應及時做好養護工作,加強抹灰厚度與間隔時間的控制。
3.3.5 砂漿飽滿度控制
為保證砂漿飽滿度滿足實際施工標準,應及時做好砌筑砂漿和易性改善處理,若砂漿存在泌水情況,要對砂漿稠度進行適當調整,同時應保證灰縫砂漿飽滿度合格,增強砌體結構粘接強度;針對砌筑期間應用到的蒸汽加氣混凝土砌塊,應在操作前期的1~2d 進行澆水處理,保證其濕潤度始終,加強含水率控制,一般在10%~25%最為適宜,期間要禁止干磚上墻,這樣做是防止砌筑砂漿出現早期脫水現象,進而對整體結構強度造成不利影響;砌筑操作要按照規范標準進行,統一采用“三一”砌磚法,避免鋪長灰而導致產生低灰空穴或擺磚砌筑,進而影響灰漿飽滿度;砌筑操作流程保證規范合理,合理安排施工工序,要求鋪滿口灰,隨即進行刮縫處理[6]。
3.3.6 預制構件
第加強工序檢查,每道工序完成后及時報驗驗收,模板尺寸不合格嚴禁澆筑混凝土;第仔細研究圖紙尺寸,對現場工人進行技術交底;第,加強混凝土砌塊的產品齡期控制,不應小于28d;第,預制構件在運輸及裝卸過程中,嚴禁拋擲和傾倒,進場后按照品種規格堆放整齊,按照施工圖紙規范作業。
3.3.7 配筋砌體鋼筋遺漏或銹蝕
若配筋砌體(水平配筋)中存在鋼筋漏放、錯放等現象,導致配筋磚縫砂漿飽滿度不達標,年久鋼筋遭到嚴重腐蝕失去作用等,要及時采取有效防止措施進行防范處理。具體來講,應將配筋端頭從磚縫處露出,作為配筋標志,方便后期檢查;配疇宜采用冷拔鋼絲點焊網片,并在砌筑時適當增加灰縫厚度(以鋼筋網片上下各有2mm 保護層為宜);鋼筋網片應刷水泥凈漿后放在磚縫間,放置前,底面磚層的縱橫豎縫都要用砂漿填實,防止鋪灰砌筑時砂漿掉入豎縫;應使用高強度等級的水泥砂漿或混合砂漿;切記不得使用干磚砌筑。
3.3.8 磚砌體脫皮
針對存在酥松脫皮現象的磚砌體,應做好脫皮原因分析,根據實際情況采取相應手段進行處理:①酥松脫皮不嚴重,結構強度和穩定性影響不大的砌體部位,可通過表面修補法剔除酥松部分,相繼開展清洗、澆洗、澆水洇濕等處理措施,并按照1:3 比例水泥砂漿,做好墻體修補處理;②若脫皮現象嚴重,對高層建筑本身強度與穩定性造成嚴重影響,要采取局部拆除重砌方法,對其進行加固處理[7]。具體來講,在完成酥松砌體拆除后,利用高強度等級的磚、砂漿等材料,重新開展砌筑作業,以達到砌體建筑穩定性要求。在做好磚砌體脫皮應對處理后,后期養護工作應及時到位,合理控制磚砌體溫度,避免內外溫差導致二次酥松脫皮現象的發生。
為有效控制質量通病,確保高層建筑砌體結構工程的整體建設效益,應積極建立有效的保障措施,避免質量通病形成造成嚴重損失。
第一,編制質量通病防治計劃。工程項目開工前期,做好技術交底工作,編制質量通病防治計劃,明確工序安排、工序與技術選擇、交工期限、工程變更等標準要求,制定質量通病防治與處理規劃,始終堅持“五要”規劃,即:目標要明確、項目要具體、措施要可行、責任要落實、實施要認真,根據砌體結構工程規模、結構特點以及建設標準,編制施工方案與質量控制措施,強調層層落實。
第二,強化圖紙會審,實現質量通病的有效規避。各施工班組應充分了解設計意圖,深入分析可能會出現質量通病的施工環節,根據質量通病類型、形成原因、影響力等,在圖紙會審過程中及時提出改進設計建議,根據工程建設標準,合理安排施工流程,提前制定質量通病防治與應急處理預案,明確強調質量標準,適當創新質量控制方法。
第三,強化現場質量控制,①各工序控制點實施;②加強建筑材料、機械設備、現場人員的協調管理,嚴格執行操作規范,合理安排材料設備入場,根據施工量合理安排現場作業,提升現場操作水平;③定期開展質量抽查,成立質量管理小組,重點查看關鍵施工環節的工序安排、施工流程以及操作方法,積極落實三檢機制(自檢、互檢、專檢),確保質量通病的及時發現與處理。另一方面,質量檢查。①對建筑材料、機械設備、加工件等進行檢查驗收;②工序質量檢查與驗收,查看是否存在不妥之處,及時告知相關部門做出調整;③分部分項工程質量檢查驗收;④單位工程質量檢查驗收,要求操作人員參加,切實做好書面交底、混凝土與鋼筋工序交接檢查、現場清理等準備工作,及時整理資料,主要包括:施工記錄、自檢記錄、質量評定記錄等。
第四,引入BIM 技術,搭建虛擬化建筑信息模型,全面反映高層建筑砌體結構工程架構,準確掌握工程施工進度、質量標準以及重點要點,借助BIM 技術的可視化、虛擬性等特點,為工程建設及質量通病控制提供技術保障。
綜上所述,質量通病是高層建筑砌體結構工程建設期間要重點關注的話題,關系到工程整體建設進度、質量以及效益,具有重要的現實意義。對此,本文內容結合高層建筑砌體結構工程項目的實際規模情況,根據本工程的主要特點,對常見質量通病進行具體分析,根據質量通病的形成原因,提出幾點相應的防治策略,主要內容有:砌體強度控制、完善組砌方法、砌體結構裂縫控制、填充墻體空鼓改善、預制構件以及砂漿飽滿度控制,并采取針對性的質量通病防治保障措施,對整個工程建設進行質量監管,略有不足之處,還望相關同行不吝指教。