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摘要:本文根据工程案例，就主体结构施工技术进行了分析。
关键词: 主体工程施工
1工程案例
某小区A-5楼是一栋高层塔式住宅楼,该工程一层8 户,共215 户,建筑面积28147 m2 ,总投资2500万元,地下2 层,地上28 层,总高度92m,标准层单层面积950 m2 ,层高1～25 层为2. 8 m,26层及其以上为3.3m。
场地为严重液化场地,地形平坦,主要由粉土、粉质粘土及砂土组成,地层基本均匀。地下水位埋深2. 5 m左右,属潜水类型,对砼具有中等腐蚀作用,类别为三类。该工程结构为现浇全剪力墙结构,地基处理采用钢筋砼灌注桩,墙下布置梁式承台,抗震烈度为8 度,抗震等级为一级。
1 基础工程
1. 1 桩基施工
本工程基桩为冲击成孔灌注桩,桩径600 mm ,砼强度为C20 ,总桩数241 根,其中试桩3根,锚桩12根,桩长34m ,桩头砼超灌高度按0.5m考虑,单桩承载力2 100 kN ,配筋为8Φ14,Φ8 @100-200。
桩基采用泥浆护壁法,泥浆粘度18s～22s ,含砂率小于6%,胶体率大于等于90%,比1.1～1. 7 ,在砂层及易塌孔段,比重适当增大。桩身主筋保护层为50 mm ,且钢筋笼每隔2 m 在主筋外侧设一道焊接Φ16 加强箍筋。采用一次成孔法,达到设计深度后认真清孔,用抽筒捞渣,测定泥浆比重为1. 1～1. 2 时,即认为清孔合格,在45 min 之内立即浇砼,浇砼前孔底沉渣厚度小于等于100 mm。成孔过程中如遇斜孔、塌孔、护筒周围冒浆等异常情况时,应停止施工,采取措施后再施工,且记录在案。
1. 2 基坑支护
该工程基坑深7. 29 m ,选用深层搅拌水泥土桩进行支护,建筑物南北中线以东设两排格构式桩,以西设单排桩。该水泥土桩桩径400mm ,间距300 mm ,桩长9 m ,采用水泥浆液搅拌法,水泥为普通425# 硅酸盐,每延长1m 桩长掺入水泥55 kg ,浆液的制备应严格控制水灰比及拌和时间,保证贮浆容量,避免断桩;成桩过程要求复搅,复搅长度为3 m ,在格构桩上部且要预留Φ12 @500 间距梅花式布设的钢筋,与其上部200×2000 的压梁(10Φ16 ,Φ8 @200) 锚固为一体。现场共设置5 口降水井,采用轻型井点降水。分布在建筑物四周及中间,四周井深17 m～18 m ,中间井深20 m ,采用型号为Q315-26-2. 2 的潜水泵5台,在土方开挖前开始昼夜降水,使水位线始终低于基底500 mm左右。
2 砼工程
2. 1 预拌泵送砼
该工程砼标号1层～10层为C40,11层～18层为C35,19层以上为C30,共计22000m3 ,砼采用太原智海公司预拌泵送砼,塌落度要求墙体为18±2cm ,板为16±2cm,砼配比详见表1。
强度 水灰比 砂率 水泥 水 砂 石 粉煤灰 HZ-4 UEA
C40（S8） 0.39 42% 1 0.484 2.008 2.772 0.108 0.025 0.134
C40 0.45 42% 1 0.45 1.864 2.574 1 0.02 1
C35 0.43 40% 1 0.43 1.728 2.594 / 0.02
C35（S10） 0.42 40% 1 0.53 1.845 2.766 0.133 0.018 0.133
C30 0.48 41% 1 0.48 2.016 2.904 / 0.02 /
2. 2 砼澆筑
砼浇筑采用1台HBT60C输送泵泵送,1台ZB21布料机布料。每次浇墙前,先均匀在墙体根部垫3 cm～5cm 与砼中成份相同的砂浆,然后用插入式振动棒,快插慢拔分层振捣,应注意在门洞口两侧应同时振捣,以防门洞口变形。墙体水平施工缝留置位置隐蔽在楼板底向上1. 5 cm 处,使施工缝不外露,整体观感效果好。板振捣时,先在墙跟部用水润湿,然后浇筑,抹压时均拉线施工(提前将标高标在暗柱主筋上) ,终凝前,用铁滚筒碾压一遍,再用木抹进行二次压实,以防产生收缩裂缝,随即覆盖洒水养护。
2. 3 砼施工缝
本工程墙板均为1/2 流水施工,砼施工缝在所难免,而施工缝处理不当或位置不当,会引起质量事故。在施工缝上继续浇砼前,应清除垃圾,表面松动砂石和软弱砼层,同时加以凿毛,用水冲洗干净并充分湿润,方可浇砼。墙体施工缝留在门窗洞口上联梁的中间1/3 范围内,且用铁丝网悬挂于钢筋上堵塞,保证施工缝垂直;板施工缝也留在受压区,用木方预留;楼梯施工缝留在平台板上,距梯梁15cm 处,而勿留在踏步根部。
2. 4 砼养护修补
墙模拆除后,立即向其上洒水养护;板在二次压实后,在10 h～12 h内(夏天可缩短2 h～3 h),上面覆盖一层塑料布,在其上洒水养护,不少于7 昼夜。砼出现质量问题后,经剔凿,采用与砼中砂浆成分相同的砂浆进行修补,修补面的边缘应略高于原砼表面,浇水养护,待强度达到时,采用磨光机打磨平整。
3 测量放线
3. 1 轴线控制
地下室采用外控法,地上部分采用内控法,一层预埋四块钢板,上标控制点,然后各层在相应位置留洞,用TDE2E 型激光经纬仪将控制点投测到各层楼面上,经复核无误后再放各细部尺寸。
3. 2 垂直度控制
为提高外墙、电梯井放线精度,每二层对外墙大角进行校核,将偏差随时通知工班长,以便在下一层墙体支模时调整到位。电梯井每5 层用十字控制线校核其垂直度。
4 防水工程
本工程基础底板及外墙防水采用刚性防水砼及柔性卷材、涂料相结合的双防水方法。刚性防水基础底板厚500mm ,砼标号C35 ,抗渗等级S10 ,外墙厚300 mm ,砼标号C40 ,抗渗等级S8 ;柔性防水底板为1. 2 厚聚乙稀丙纶高分子卷材,桩头为1. 5 mm厚安太克3599 涂料,外墙为1. 3 厚金汤牌JS 复合防水涂料。
4. 1外墙防水
（1）基层处理:将外墙上的防水对拉片外露部分用锤子打掉,然后用砂轮磨光机将模板缝隙凸出的砼条反复磨平,再用水泥胶腻子(内掺水泥重10 %的107 胶配制成浆糊状) 将整个墙面涂刷一遍,找平凹缝和墙体气泡。
（2）保护墙施工:采用50 厚聚苯板作保护墙,用水泥∶砂∶107胶∶水= 1∶1∶0. 2∶5 的配比做成水泥胶,点刷于聚苯板上5 点/ m2 ,每点100 mm×100 mm ,将聚苯板贴于外墙防水层上,边贴边回填土,分层夯实。
（3）墙面施工:打底层涂料的重量配比为液料∶粉料∶水= 10∶7∶14 ,其它涂层涂料的重量配比为液料∶粉料∶水= 10∶7∶0～2 ,用电动搅拌器边搅边将粉料倒入液料中,达到不含固粒为止,搅拌时间约5 min 左右。用滚筒将配制好的涂料均匀地涂覆到墙面上,不能有局部沉积,并要求多滚几次,使涂料与基层之间不留气泡,粘结严实。当底层涂膜干涸不粘手时滚刷第二遍涂膜,直到防水层涂膜达到1. 3 mm～1. 4 mm为止,一般墙面约8 遍～10 遍。
4. 2底板防水
底板采用外防内贴法施工,经设计院同意将传统的C10 垫层上抹找平层改为C15 砼表面抹平压光一次成型,避免了找平层空鼓、起砂等现象,节约了资金。
（1）施工准备:胶粘剂采用普通425 # 水泥掺107 胶配制的水泥胶腻子,铺贴时先将基层清理干净,弹线剪切卷材,以东西方向为长向铺设,先做细部附加层,再铺保护墙处卷材,卷材内贴于保护墙上,上压一层200 g 油毡,砌两层砖保护,铺至底板距离墙根0. 6 m或0. 9 m处,且相互错开0. 3 mm 以上,然后再铺设底板防水层。
（2）铺贴方法:先在铺贴部位将卷材预放若干米,裁出桩头多余部分。卷回重新预放2 m～3m ,找正方向后,在中间处固定,将卷材一端卷到固定处粘贴,然后将预放的卷材另一端卷回至已粘贴好的位置连续铺贴。将适量胶粘剂倒在基层上,使卷材前方总保持100 mm宽5 mm厚的胶粘剂,边推滚卷材边用硬橡胶刮板在卷材表面排气压实,切勿排压过狠使基层无胶空鼓,在边缘部分也勿排压过狠,溢出的水泥胶不必处理,待水泥胶固化后,将多余的水泥胶清除,刮缝压边。
（3）保护层施工:在底板面上抹20 厚1 :2. 5 水泥砂浆找平层和40 厚C20 细石砼保护层。
（4）桩头处理:首先将桩四周200 高范围内的浮土、砂块用钢丝刷清扫干净,用胶粘剂找平,厚约10mm ,凝固后将桩坑清扫干净,刷一道安太克3588 底漆,干燥后(夏季约2 h) 刷第一遍安太克3599(配制时,在安太克3599 中加50 %的水电动搅拌均匀,且在40 min 内用完) ,第一遍涂后约5 h 即不粘脚时方可涂第二遍且应相互垂直,涂刷厚约1. 5 mm～2. 0mm。
（5）接缝处理:卷材接缝处胶粘剂凝固且清扫干净后涂第一遍安太克3599 涂料100 mm宽(缝每边各50 mm) ,当5 h 后即不粘脚时再涂第二遍安太克3599 涂料,保证接缝的整体性、密封性。
4. 3 防水砼施工
防水砼采用商品砼,由搅拌站集中搅拌,进料全部由电脑控制,水泥采用425 # ,内渗UEA 膨胀剂、粉煤灰、HZ24 高效减水剂等掺合料,既有利于强度和抗渗性,又节约了水泥。
底板及外墙浇筑时用两台汽车泵从同一点相背方向浇筑,不留施工缝。其中底板承台梁和外墙之间施工缝设钢板止水带。为加强施工缝之间砼结合紧密,经设计院同意在两侧绑扎Φ8 @200 , L = 1000的加强筋,具体详见图1。地下室外墙采用组合钢模板施工,为防止涨模及渗水,外墙施工时采用止水对拉片。
图1 两侧绑扎加强筋示意图
5 模板工程
5. 1墙体模板
本工程模板采用拼装式大模板,以900为标准块,分为东西两个流水段,大模板加工半层流水作业,外围安装平台采用三角挂架,配备一层。
5. 2基础模板
基础模板的难点在承台梁高出板面300 范围内架空模板的支设,支设时在梁箍筋上每隔600焊Φ10的钢筋(L= 900),用于支撑架空模板,拉结工具用对拉片,支撑工具用钢管,轴线固定用铁丝拉、水平长钢管锁来固定。
5. 3 顶板模板
顶板模板采用组合钢模板,支撑体系为碗扣架、方木、螺旋顶,拉线施工,确保平整度。为确保理想工期,顶板模板配置2层,支撑配置2. 5 层,确保顶板“隔一拆一”,阳台“隔二拆一”,周转使用。
6 效益分析
本工程主體钢筋1800t,砼22000m3,模板投入5000m2 。标准层工期6d/ 层,有效工期11个月。地下防水采用涂贴相结合的方法,节约资金3万元,冷轧扭钢筋的采用节约资金68. 4万元,竖直钢筋电渣压力焊,节约资金3万元,外挂架与满搭脚手架相比,节约租赁费10万元,节约购置费3 万元,共计节约资金87.4 万元。
7 施工体会
大模板与角模连接处,穿墙螺丝距其间距为450mm ,间距太大,易漏浆涨模;大模板设计针对租赁公司,而不针对本工程设计(如内墙模应设计为2.7m 高),是制约工期的关键因素;高层建筑施工中,设备是关键之关键,泵车、塔吊的维修、停电对工期有致命的约束;若要成就清水砼,在模板砼的方案设计中更要敢想象、勤探索。
注：文章内的图表及公式请以PDF格式查看
关键词: 主体工程施工
1工程案例
某小区A-5楼是一栋高层塔式住宅楼,该工程一层8 户,共215 户,建筑面积28147 m2 ,总投资2500万元,地下2 层,地上28 层,总高度92m,标准层单层面积950 m2 ,层高1～25 层为2. 8 m,26层及其以上为3.3m。
场地为严重液化场地,地形平坦,主要由粉土、粉质粘土及砂土组成,地层基本均匀。地下水位埋深2. 5 m左右,属潜水类型,对砼具有中等腐蚀作用,类别为三类。该工程结构为现浇全剪力墙结构,地基处理采用钢筋砼灌注桩,墙下布置梁式承台,抗震烈度为8 度,抗震等级为一级。
1 基础工程
1. 1 桩基施工
本工程基桩为冲击成孔灌注桩,桩径600 mm ,砼强度为C20 ,总桩数241 根,其中试桩3根,锚桩12根,桩长34m ,桩头砼超灌高度按0.5m考虑,单桩承载力2 100 kN ,配筋为8Φ14,Φ8 @100-200。
桩基采用泥浆护壁法,泥浆粘度18s～22s ,含砂率小于6%,胶体率大于等于90%,比1.1～1. 7 ,在砂层及易塌孔段,比重适当增大。桩身主筋保护层为50 mm ,且钢筋笼每隔2 m 在主筋外侧设一道焊接Φ16 加强箍筋。采用一次成孔法,达到设计深度后认真清孔,用抽筒捞渣,测定泥浆比重为1. 1～1. 2 时,即认为清孔合格,在45 min 之内立即浇砼,浇砼前孔底沉渣厚度小于等于100 mm。成孔过程中如遇斜孔、塌孔、护筒周围冒浆等异常情况时,应停止施工,采取措施后再施工,且记录在案。
1. 2 基坑支护
该工程基坑深7. 29 m ,选用深层搅拌水泥土桩进行支护,建筑物南北中线以东设两排格构式桩,以西设单排桩。该水泥土桩桩径400mm ,间距300 mm ,桩长9 m ,采用水泥浆液搅拌法,水泥为普通425# 硅酸盐,每延长1m 桩长掺入水泥55 kg ,浆液的制备应严格控制水灰比及拌和时间,保证贮浆容量,避免断桩;成桩过程要求复搅,复搅长度为3 m ,在格构桩上部且要预留Φ12 @500 间距梅花式布设的钢筋,与其上部200×2000 的压梁(10Φ16 ,Φ8 @200) 锚固为一体。现场共设置5 口降水井,采用轻型井点降水。分布在建筑物四周及中间,四周井深17 m～18 m ,中间井深20 m ,采用型号为Q315-26-2. 2 的潜水泵5台,在土方开挖前开始昼夜降水,使水位线始终低于基底500 mm左右。
2 砼工程
2. 1 预拌泵送砼
该工程砼标号1层～10层为C40,11层～18层为C35,19层以上为C30,共计22000m3 ,砼采用太原智海公司预拌泵送砼,塌落度要求墙体为18±2cm ,板为16±2cm,砼配比详见表1。
强度 水灰比 砂率 水泥 水 砂 石 粉煤灰 HZ-4 UEA
C40（S8） 0.39 42% 1 0.484 2.008 2.772 0.108 0.025 0.134
C40 0.45 42% 1 0.45 1.864 2.574 1 0.02 1
C35 0.43 40% 1 0.43 1.728 2.594 / 0.02
C35（S10） 0.42 40% 1 0.53 1.845 2.766 0.133 0.018 0.133
C30 0.48 41% 1 0.48 2.016 2.904 / 0.02 /
2. 2 砼澆筑
砼浇筑采用1台HBT60C输送泵泵送,1台ZB21布料机布料。每次浇墙前,先均匀在墙体根部垫3 cm～5cm 与砼中成份相同的砂浆,然后用插入式振动棒,快插慢拔分层振捣,应注意在门洞口两侧应同时振捣,以防门洞口变形。墙体水平施工缝留置位置隐蔽在楼板底向上1. 5 cm 处,使施工缝不外露,整体观感效果好。板振捣时,先在墙跟部用水润湿,然后浇筑,抹压时均拉线施工(提前将标高标在暗柱主筋上) ,终凝前,用铁滚筒碾压一遍,再用木抹进行二次压实,以防产生收缩裂缝,随即覆盖洒水养护。
2. 3 砼施工缝
本工程墙板均为1/2 流水施工,砼施工缝在所难免,而施工缝处理不当或位置不当,会引起质量事故。在施工缝上继续浇砼前,应清除垃圾,表面松动砂石和软弱砼层,同时加以凿毛,用水冲洗干净并充分湿润,方可浇砼。墙体施工缝留在门窗洞口上联梁的中间1/3 范围内,且用铁丝网悬挂于钢筋上堵塞,保证施工缝垂直;板施工缝也留在受压区,用木方预留;楼梯施工缝留在平台板上,距梯梁15cm 处,而勿留在踏步根部。
2. 4 砼养护修补
墙模拆除后,立即向其上洒水养护;板在二次压实后,在10 h～12 h内(夏天可缩短2 h～3 h),上面覆盖一层塑料布,在其上洒水养护,不少于7 昼夜。砼出现质量问题后,经剔凿,采用与砼中砂浆成分相同的砂浆进行修补,修补面的边缘应略高于原砼表面,浇水养护,待强度达到时,采用磨光机打磨平整。
3 测量放线
3. 1 轴线控制
地下室采用外控法,地上部分采用内控法,一层预埋四块钢板,上标控制点,然后各层在相应位置留洞,用TDE2E 型激光经纬仪将控制点投测到各层楼面上,经复核无误后再放各细部尺寸。
3. 2 垂直度控制
为提高外墙、电梯井放线精度,每二层对外墙大角进行校核,将偏差随时通知工班长,以便在下一层墙体支模时调整到位。电梯井每5 层用十字控制线校核其垂直度。
4 防水工程
本工程基础底板及外墙防水采用刚性防水砼及柔性卷材、涂料相结合的双防水方法。刚性防水基础底板厚500mm ,砼标号C35 ,抗渗等级S10 ,外墙厚300 mm ,砼标号C40 ,抗渗等级S8 ;柔性防水底板为1. 2 厚聚乙稀丙纶高分子卷材,桩头为1. 5 mm厚安太克3599 涂料,外墙为1. 3 厚金汤牌JS 复合防水涂料。
4. 1外墙防水
（1）基层处理:将外墙上的防水对拉片外露部分用锤子打掉,然后用砂轮磨光机将模板缝隙凸出的砼条反复磨平,再用水泥胶腻子(内掺水泥重10 %的107 胶配制成浆糊状) 将整个墙面涂刷一遍,找平凹缝和墙体气泡。
（2）保护墙施工:采用50 厚聚苯板作保护墙,用水泥∶砂∶107胶∶水= 1∶1∶0. 2∶5 的配比做成水泥胶,点刷于聚苯板上5 点/ m2 ,每点100 mm×100 mm ,将聚苯板贴于外墙防水层上,边贴边回填土,分层夯实。
（3）墙面施工:打底层涂料的重量配比为液料∶粉料∶水= 10∶7∶14 ,其它涂层涂料的重量配比为液料∶粉料∶水= 10∶7∶0～2 ,用电动搅拌器边搅边将粉料倒入液料中,达到不含固粒为止,搅拌时间约5 min 左右。用滚筒将配制好的涂料均匀地涂覆到墙面上,不能有局部沉积,并要求多滚几次,使涂料与基层之间不留气泡,粘结严实。当底层涂膜干涸不粘手时滚刷第二遍涂膜,直到防水层涂膜达到1. 3 mm～1. 4 mm为止,一般墙面约8 遍～10 遍。
4. 2底板防水
底板采用外防内贴法施工,经设计院同意将传统的C10 垫层上抹找平层改为C15 砼表面抹平压光一次成型,避免了找平层空鼓、起砂等现象,节约了资金。
（1）施工准备:胶粘剂采用普通425 # 水泥掺107 胶配制的水泥胶腻子,铺贴时先将基层清理干净,弹线剪切卷材,以东西方向为长向铺设,先做细部附加层,再铺保护墙处卷材,卷材内贴于保护墙上,上压一层200 g 油毡,砌两层砖保护,铺至底板距离墙根0. 6 m或0. 9 m处,且相互错开0. 3 mm 以上,然后再铺设底板防水层。
（2）铺贴方法:先在铺贴部位将卷材预放若干米,裁出桩头多余部分。卷回重新预放2 m～3m ,找正方向后,在中间处固定,将卷材一端卷到固定处粘贴,然后将预放的卷材另一端卷回至已粘贴好的位置连续铺贴。将适量胶粘剂倒在基层上,使卷材前方总保持100 mm宽5 mm厚的胶粘剂,边推滚卷材边用硬橡胶刮板在卷材表面排气压实,切勿排压过狠使基层无胶空鼓,在边缘部分也勿排压过狠,溢出的水泥胶不必处理,待水泥胶固化后,将多余的水泥胶清除,刮缝压边。
（3）保护层施工:在底板面上抹20 厚1 :2. 5 水泥砂浆找平层和40 厚C20 细石砼保护层。
（4）桩头处理:首先将桩四周200 高范围内的浮土、砂块用钢丝刷清扫干净,用胶粘剂找平,厚约10mm ,凝固后将桩坑清扫干净,刷一道安太克3588 底漆,干燥后(夏季约2 h) 刷第一遍安太克3599(配制时,在安太克3599 中加50 %的水电动搅拌均匀,且在40 min 内用完) ,第一遍涂后约5 h 即不粘脚时方可涂第二遍且应相互垂直,涂刷厚约1. 5 mm～2. 0mm。
（5）接缝处理:卷材接缝处胶粘剂凝固且清扫干净后涂第一遍安太克3599 涂料100 mm宽(缝每边各50 mm) ,当5 h 后即不粘脚时再涂第二遍安太克3599 涂料,保证接缝的整体性、密封性。
4. 3 防水砼施工
防水砼采用商品砼,由搅拌站集中搅拌,进料全部由电脑控制,水泥采用425 # ,内渗UEA 膨胀剂、粉煤灰、HZ24 高效减水剂等掺合料,既有利于强度和抗渗性,又节约了水泥。
底板及外墙浇筑时用两台汽车泵从同一点相背方向浇筑,不留施工缝。其中底板承台梁和外墙之间施工缝设钢板止水带。为加强施工缝之间砼结合紧密,经设计院同意在两侧绑扎Φ8 @200 , L = 1000的加强筋,具体详见图1。地下室外墙采用组合钢模板施工,为防止涨模及渗水,外墙施工时采用止水对拉片。
图1 两侧绑扎加强筋示意图
5 模板工程
5. 1墙体模板
本工程模板采用拼装式大模板,以900为标准块,分为东西两个流水段,大模板加工半层流水作业,外围安装平台采用三角挂架,配备一层。
5. 2基础模板
基础模板的难点在承台梁高出板面300 范围内架空模板的支设,支设时在梁箍筋上每隔600焊Φ10的钢筋(L= 900),用于支撑架空模板,拉结工具用对拉片,支撑工具用钢管,轴线固定用铁丝拉、水平长钢管锁来固定。
5. 3 顶板模板
顶板模板采用组合钢模板,支撑体系为碗扣架、方木、螺旋顶,拉线施工,确保平整度。为确保理想工期,顶板模板配置2层,支撑配置2. 5 层,确保顶板“隔一拆一”,阳台“隔二拆一”,周转使用。
6 效益分析
本工程主體钢筋1800t,砼22000m3,模板投入5000m2 。标准层工期6d/ 层,有效工期11个月。地下防水采用涂贴相结合的方法,节约资金3万元,冷轧扭钢筋的采用节约资金68. 4万元,竖直钢筋电渣压力焊,节约资金3万元,外挂架与满搭脚手架相比,节约租赁费10万元,节约购置费3 万元,共计节约资金87.4 万元。
7 施工体会
大模板与角模连接处,穿墙螺丝距其间距为450mm ,间距太大,易漏浆涨模;大模板设计针对租赁公司,而不针对本工程设计(如内墙模应设计为2.7m 高),是制约工期的关键因素;高层建筑施工中,设备是关键之关键,泵车、塔吊的维修、停电对工期有致命的约束;若要成就清水砼,在模板砼的方案设计中更要敢想象、勤探索。
注：文章内的图表及公式请以PDF格式查看