任务情景
某工程由两栋住宅楼组成,这里可将其分为A栋与B栋,其中A栋建筑的总面积为11396.5m2,分为上部结构与地下室,上部结构为15层,地下室有1层,该建筑的整体高度为44.25m;B栋建筑的总面积为21141m2,也分为上部结构与地下室,上部结构为15层,地下室为1层,该建筑的整体高度同样也是44.25m。这两栋建筑的结构均采用装配整体式剪力墙结构,建筑的内墙采用钢筋混凝土现浇剪力墙结构,而外墙则采用装配式剪力墙结构。
任务分析
在该建筑施工过程中,采用的预制构件主要包括:预制外墙板、预制外飘窗、预制楼梯、预制叠合楼板、预制阳台板、预制装饰板及预制防火分户板等,本工程3层以上开始进行装配施工。
装配式结构施工能有效地减少施工现场湿作业量,降低劳动成本,可在一定程度上降低材料浪费,减少施工噪声、粉尘污染、建筑垃圾和污水排放,有利于节能环保。针对劳动力日益减少、劳务价格日益增加的现状,装配式结构必将是未来建筑业的发展方向。
知识精讲
钢筋混凝土结构是指用配有钢筋增强的混凝土制成的结构。承重的主要构件是用钢筋混凝土建造的,包括薄壳结构、大模板现浇结构及使用滑模、升板等建造的钢筋混凝土结构的建筑物。钢筋承受拉力,混凝土承受压力。具有坚固、耐久、防火性能好、比钢结构节省钢材和成本低等优点。
一、现浇钢筋混凝土结构
现浇混凝土结构指在现场原位支模并整体浇筑而成的混凝土结构。与之对应的是装配式混凝土结构。现有混凝土结构多为现浇混凝土结构,现场绑扎钢筋笼,现场制作构件模板,然后浇捣混凝土。
现浇混凝土有以下优点:结构的整体性能与刚度较好,适合于抗震设防及整体性要求较高的建筑。建造有管道穿过楼板的房间(如厨房、卫生间等)、形状不规则或房间尺度不符合模数要求的房间也宜使用现浇混凝土结构。现浇混凝土结构在现今得到了广泛的应用。尤其大体积、整体性要求高的工程,往往采用现浇混凝土结构。
现浇混凝土的缺点主要有:必须在现场施工、工序繁多、需要养护、施工工期长,大量使用模板等。现浇混凝土还有一个显著缺点就是易开裂,尤其在混凝土体积大、养护情况不佳的情况下,易导致大面积开裂。
1.模板工程
模板工程的施工包括模板的选材、选型、设计、制作、安装、拆除和周转等过程。模板系统包括模板、支撑和紧固件三个部分。模板是保证混凝土在浇筑过程中保持正确的位置、形状和尺寸,在硬化过程中进行防护和养护的重要工具。
随着新结构、新技术、新工艺的采用,模板工程也在不断发展,其发展方向是:构造上由不定型向定型发展;材料上由单一木模板向多种材料模板发展;功能上由单一功能向多功能发展。支撑系统逐渐向与脚手架通用性的工具化方向发展。
(1)模板的种类
模板的种类很多,按材料分类,可分为木模板、钢木模板、胶合板模板、钢模板、塑料模板、玻璃钢模板、铝合金模板等。按结构的类型分为基础模板、柱模板、楼板模板、楼梯模板、墙模板、壳模板和烟囱模板等多种。按施工方法分类,有现场装拆式模板、固定式模板和移动式模板。
1)木模板
木模板及其支撑系统一般在加工厂或现场木工棚制成元件(通常称拼板),然后再在现场拼装。拼板(图6-1)的板条厚度为25~50mm,宽度不宜超过200mm,以保证干缩时缝隙均匀,浇水后易于密缝,受潮后不易翘曲。但梁板的板条宽度则不受限制,以减少拼缝,防止漏浆。
图6-1 拼板构造
1—板条;2—拼条
2)组合钢模板
组合钢模板通过各种连接件和支承件可组合成多种尺寸和几何形状,以适应各种类型建筑物的梁、柱、板、墙、基础等构件施工所需要的模板,也可用其拼成人模板、滑模、简模和台模等。施工时宜在现场直接组装,并可预拼装成大块模板或整个构件模板,用起重机吊运安装。
3)胶合板模板(钢框胶合板模板)
木胶合板模板具有重量轻;面积大;不受季节、地区和环境温度条件的影响;在边框上铺设或镶嵌胶合板很容易,加工费用低;现场使用时,板缝和板面上的孔洞容易处理,可多次周转使用;模板的强度高、刚度好,浇筑混凝土的表面平整度高等特点。
4)大模板
大模板是一种工具式大型模板,配以相应的起重吊装机械,通过合理的施工组织,工业化生产方式在施工现场浇筑混凝土墙体结构,如图6-2所示。
图6-2 大模板构造
1—面板;—水平加劲肋;3—支撑桁架;4—竖楞;5—调整水平螺旋千斤顶;6—调整垂直螺旋千斤顶;7—栏杆;8—脚手架;9—穿墙螺栓;10—固定卡口
大模板工程施工的特点是:以建筑物的开间、进深、层高为标准化基础,以大模板为主要手段,以现浇混凝土墙体为主导工序,组织进行有节奏的均衡施工。
我国目前的大模板工程大体分为三类:外墙预制内墙现浇、内外墙全现浇和外墙砌砖内墙现浇。大模板由面板、加劲肋、竖楞、支撑桁架稳定机构及附件组成。
5)滑动模板
滑动模板是一种工具式模板,主要由模板系统、操作平台系统、液压系统以及施工精度控制系统等部分组成,一般用于现场浇筑高耸的构筑物和建筑物如沉井、双曲线冷却塔和剪力墙体系的高层建筑等;液压系统以及施工精度,如烟囱、筒仓、竖井。
滑动模板施工原理为:在构筑物或建筑物底部,沿其墙、柱、梁等构件的周边组装高1.2m左右的滑动模板,随着向模板内不断地分层浇筑混凝土,用液压提升设备使模板不断地向上滑动,直到需要浇筑的高度为止。
6)爬升模板
爬升模板(即爬模),是一种适用于现浇混凝土竖直或倾斜结构施工的模板,分为有架爬模和无架爬模两种。
有架爬升模板的工艺原理,是以建筑物的混凝土墙体结构为支撑主体,通过附着于已完成的钢筋混凝土墙体结构中的爬升支架或大模板的爬升设备,使一方固定,另一方做相对运动,交替向上爬升,完成模板的爬升、下降、就位和校正等工序。
7)飞模
飞模又称台模、桌模,主要由平台板、支撑系统(包括梁、支架、支撑、支腿等)和其他配件(如升降和行走机构等)组成。飞模适用于大开间、大柱网、大进深的现浇混凝土楼盖施工,尤其适用于现浇板柱结构(无柱帽)楼盖施工。
(2)模板搭设和拆除的基本要求
模板搭设时,当梁或板的跨度等于或大于4m,应在梁或板底模板起拱。柱模板安装的工艺流程为:搭设安装脚手架——沿模板边线贴密封条——立柱子片模——安装柱箍——校正垂直度和位置——全面检查校正——群体固定——办预检。梁模板安装的工艺流程为:弹出梁轴线及水平线并进行复核——搭设梁模板支架——安装梁底楞——安装梁底模板——梁底起拱——绑钢筋——安装梁侧模板——安装另一侧模板——安装上下锁品楞、斜撑楞、腰楞和对拉螺栓——复核梁模尺寸、位置、与相邻模板连接牢固——办预检。楼板模板安装的工艺流程为:搭设支架——安装横纵大小龙骨——调整板下皮标高及起拱——铺设楼板模板——检查模板上皮标高、平整度——办预检。
模板的拆除日期取决于混凝土的强度、各个模板的用途、结构的性质、混凝土硬化时的气温。及时拆模,可提高模板的周转率,也可以为其他工作创造条件。但过早拆模,混凝土会因强度不足以承担本身自重,或受到外力作用而变形甚至断裂,造成重大的质量事故。
侧模板应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除而受损坏时,方可拆除。底模板及支架应在与混凝土结构同条件养护的试件达到施工规范所规定强度标限位时,方可拆除。拆模顺序一般是先支后拆,后支先拆,先拆除侧模板,后拆除底模板。重大复杂模板的拆除,事前要制定拆模方案。肋形楼板的拆模顺序为:柱模板——楼板底模板——梁侧模板——梁底模板。
多层楼板模板支架的拆除,应按下列要求进行:上层楼板正在浇筑混凝土时,下一层楼板的模板支架不得拆除,再下一层楼板模板的支架仅可拆除一部分;跨度4m及4m以上的梁下均应保留支架,其间距不得大于3m。拆模时,应尽量避免混凝土表面或模板受到损坏,注意避免整块下落伤人。拆下来的模板,有钉子时,要使钉尖朝下,以免扎脚。拆完后,应及时加以清理、修理,按种类及尺寸分别堆放,以便下次使用。
对定型组合钢模板,倘若背面油漆脱落,应补刷防锈漆。已拆除模板及其支架结构的混凝土,应在其强度达到设计强度标准值后,才允许承受全部使用荷载。当承受施工荷载产生的效应比使用荷载更为不利时,必须经过核算,加设临时支撑。
模板拆除时间的确定及拆模顺序如下:
(1)非承重模板,应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏时方可拆除。
(2)承重模板应使结构同条件养护的试块达到拆模时所规定的混凝土强度方可拆除。
(3)拆模顺序:先支的后拆,后支的先拆;先拆非承重模板,后拆承重模板。
2.钢筋工程
进场钢筋应有产品合格证、出厂检验报告,每捆(盘)钢筋应有标牌。外观质量检查,按规定抽取试样做机械性能试验,合格后方可使用。
当钢筋运进施工现场后,应尽量堆入仓库或料棚内,严格按批分等级、长度挂牌存放,并注明数量,不得混淆,同时应避免钢筋锈蚀和污染。钢筋工程主要包括钢筋的加工和安装。
(1)钢筋配料与代换
钢筋加工前,应根据结构施工图绘出各种形状和规格的单根钢筋简图并加以编号,然后分别计算钢筋下料长度、根数及质量,编制钢筋配料单以便申请加工。这项工作称为钢筋配料。钢筋下料长度的计算是钢筋配料的关键。钢筋配料单是确定钢筋下料加工的依据,同时也是提出材料计划、签发施工任务单的依据。
在施工中,当确认缺乏设计图纸中要求的钢筋品种和规格时,在征得设计单位同意并办理设计变更文件后,可以进行钢筋代换,钢筋代换应严格按照国家有关规定进行代换。钢筋代换的方法一般有等强度代换法和等面积代换法两种。
(2)钢筋加工
钢筋一般在钢筋车间或工地的钢筋加工棚加工。钢筋加工包括调直、除锈、切断、接长、弯曲等工作。钢筋调直宜采用调直机调直,也可以采用冷拉调直或手上调立(锤直或板直)。
钢筋的表面应洁净。钢筋的除锈宜在钢筋调直过程中进行,也可采用除锈机除锈或手上除锈。钢筋下料时须按下料长度切断。钢筋切断可采用钢筋切断机或手动切断器切断。钢筋切断时应统一排料,先断长料,后断短料。钢筋下料后,应按钢筋配料单中钢筋的形状和尺寸进行。
加工钢筋弯曲可采用弯曲机或扳子弯曲。钢筋弯曲时一般应一次完成,不得回弯。
(3)钢筋的连接
钢筋连接方法有绑扎连接、焊接连接和机械连接。钢筋的接长、钢筋骨架或钢筋网的成形应优先采用焊接连接或机械连接。轴心受拉或小偏心受拉钢筋混凝土构件应采用焊接头,普通钢筋混凝土中直径大于22mm的钢筋均宜采用焊接接头。钢筋的焊接应采用闪光对焊、电弧焊、电阻点焊和电渣压力焊。钢筋机械连接常用套筒挤压连接、银螺纹套筒连接、直螺纹套筒连接三种形式。钢筋机械连接是近年来大直径钢筋现场连接的主要方法。钢筋的焊接连接和机械连接需要专门的设备和专门的技术人员。因此,钢筋骨架或钢筋网的成形一般尽可能地采用绑扎连接。
钢筋绑扎程序是:划线摆筋——穿箍——绑扎——安放垫块等。
划线时应注意间距、数量,标明加密箍筋位置。板类摆筋顺序一般先排主筋后排副筋;梁类一般先摆纵筋。摆放有焊接接头和绑扎接头的钢筋应符合规范规定。有变截面的箍筋,应事先将箍筋排列清楚,然后安装纵向钢筋。
钢筋绑扎应符合下列规定:
1)钢筋的交点须用铁丝扎牢。
2)板和墙的钢筋网片,除靠外围两行钢筋的相交点全部扎牢外,中间部分的相交点可相隔交错扎牢,但必须保证受力钢筋不发生位移。双向受力的钢筋网片,须全部扎牢。
3)梁和板的箍筋,除设计有特殊要求外,应与受力钢筋垂直设置。箍筋弯钩叠合处,应沿受力钢筋方向错开设置。
4)柱中的竖向钢筋搭接时,角部钢筋的弯钩应与模板成45°;中间钢筋的弯钩应与模板成90°;如采用插入式振捣器浇小型截面柱时,弯钩与模板的角度最小不得小于15°。
5)板、次梁与主梁交叉处,板的钢筋在上,次梁的钢筋居中,主梁的钢筋在下;当有圈梁或垫梁时,主梁的钢筋在上。
钢筋安装完毕后,应检查下列几方面:
1)根据设计图纸检查钢筋的钢号、直径、形状,特别是要注意检查副筋的位置。
2)检查钢筋接头的位置及搭接长度是否符合规定。
3)检查混凝土保护层是否符合要求。
4)检查钢筋绑扎是否牢固,有无松动变形现象。
5)钢筋表面不允许有油渍、漆污和颗粒状(片状)铁锈。
6)安装钢筋时的允许偏差不得大于规范规定。
钢筋工程属于隐蔽工程,在浇筑混凝土前应对钢筋及预埋件进行验收,并仍以隐蔽工程记录。
3.混凝土工程
混凝土工程包括混凝土的制备、浇筑捣实、养护等施工过程。
(1)混凝土制备
混凝土制备包括混凝土的配料和搅拌。
1)混凝土配料
通过现场原材料取样,送往有资质的实验室,根据设计强度要求进行配合比设计。小实验室出示配合比通知单。实验室配合比是由完全干燥的砂、石骨料制定的。由于实际使用砂、石料一般都含有一些水分,且含水量又会随气候条件发生变化。因此,施工中应按砂、石实际含水率对原实验室配合比调整为施工配合比。施工中往往以一袋或两袋水泥为下料单位,每搅拌一次称为一盘。因此,求出每1m3混凝土材料用量后,还必须根据工地现有搅拌机出料容量确定每次需用几袋水泥,然后按水泥用量算出砂、石子的每盘用量。这种确定出搅拌一次混凝土需用各种原材料量的工作称为混凝土施工配料。
2)混凝土的搅拌
混凝土的搅拌就是将水、水泥和粗细骨料等拌制成质地均匀、颜色一致、具备一定流动性的混凝土拌合物的过程。除少量混凝土且强度等级不高时可用“三干三湿”人工搅拌法外一般均采用机械搅拌法。目前,现场搅拌混凝土多采用小型混凝土搅拌机和现场混凝土搅拌站。小型混凝土搅拌机按其搅拌原理分为自落式搅拌机和强制式搅拌机两类。自落式搅拌机宜用于搅拌塑性混凝土和低流动性混凝土。强制式搅拌机多用于搅拌干硬性混凝土、低流动性混凝土和轻骨料混凝土。为了适应我国基本建设事业飞速发展的需要,推广应用商品混凝土,大大提高建设工程质量,减少环境污染,降低城市噪声,一些城市已建立起商品混凝土生产企业——大型混凝土搅拌站,对于城市规划区内新开工工程一律禁止现场搅拌混凝土。大型混凝土搅拌站是将施工现场需用的混凝土在一个集中站点统一拌制后,用混凝土运输车分别输送到一个或若干个施工现场进行浇筑使用。
(2)混凝土运输(www.xing528.com)
混凝土运输分为地面运输、垂直运转和楼面运输三种。
混凝土自搅拌机中卸出后,应及时运至浇筑地点,地面运输如运距较远时,可采用自卸汽车或混凝土搅拌运输车;工地范围内的运输多只载重1t的小型机动翻斗车,近距离(楼面运输)多采用双轮手推车。
混凝土的垂直运输,目前多用塔式起重机、井架,也可采用混凝土泵。塔式起重机运转的优点是地面运输、垂直运输和楼面运输都可以采用。混凝土在地面由水平运输工具或搅拌机直接卸入塔式起重机吊车,然后吊起运至浇筑部位进行浇筑。混凝土的垂直运送,除采用塔式起重机之外,还可使用井架。混凝土在地面用双轮子推车运至井架的升降平台上,然后井架将双轮子搭车提升到楼层上,再将手推车沿铺在楼面上的跳板推到浇筑地点。混凝土泵是一种有效的混凝土运输工具,它以泵为动力,沿管道输送混凝土,可以同时完成水平运输和垂直运输。混凝土泵车一般与混凝土运输车配套使用,混凝土泵车是将混凝土泵装在车上,车上装有可以伸缩或曲折的“布料杆”,管道装在杆内,末端是—段软管,可将混凝土直接送到浇筑地点。多层和高层建筑、基础、水下工程和隧道等都可以采用混凝土泵输送混凝土。
(3)混凝土浇筑捣实
混凝土的浇筑捣实工作包括布料、摊平、捣实和抹面修整等工序。
1)混凝土浇筑的一般要求
混凝土浇筑前应检查模板、支撑、钢筋和预埋件等是否符合设计要求、劳动力配备是否妥当,能否满足浇筑速度的要求等。
浇筑柱子时,施工段内的每排柱子应由外向内对称地顺序浇筑,不要由一端向另一端推进。梁和板应同时浇筑,从一端开始向另一端推进。
为了使混凝土振捣密实,必须分层浇筑混凝土。每层浇筑厚度与捣实方法、结构的配筋情况有关。浇筑混凝土应连续进行。如必须间歇,其间歇时间应尽可能缩短,并应在前一层混凝土凝结之前,将下一层混凝土浇筑完毕。间歇的最长时间应按所用水泥品种及混凝土凝结条件确定,超过规定时间必须设置施工缝。施工缝的位置应设置在结构受剪力较小且便于施工的部位。
2)混凝土的密实
混凝土密实成形的途径有以下三种:
①利用机械外力(如机械振动)来克服拌和物的黏聚力和内摩擦力而使之液化、沉实;
②在拌和物中适当增加用水量以提高其流动性,使之便于成形,然后用离心法、真空作业法等将多余的水分和空气排出;
③在拌和物中掺入高效能减水剂,使其坍落度大大增加,对自流成型。
目前,工地上混凝土的密实多采用机械振动的方法。振动机械按其工作方式可分为内部振动器(又称为插入式振动器)、表面振动器、外部振动器和振动台。内部振动器又称插入式振动器,常用以振实梁、柱、墙等构件和大体积混凝土。当振动大体积混凝土时,还可将几个振动器组成振动束进行强力振捣。
(4)混凝土养护
浇捣后的混凝土之所以能逐渐凝结硬化,主要是水泥水化作用的结果,而水化作用只需要适当的湿度和温度。浇筑后的混凝土初期阶段的养护非常重要。如不及时进行养护,混凝土中的水分会蒸发过快,从而会在混凝土表面出现片状或粉状剥落和干缩裂纹,影响混凝土的强度、整体性和耐久性。因此,在塑性混凝土浇筑完毕后,应在12h以内加以养护;干硬性混凝土和真空脱水混凝土应于浇筑完毕后立即进行养护。混凝土必须养护至其强度达到1.2MPa以上才可以在其上行走或安装模板和支架。混凝土养护方法有自然养护、蒸汽养护等。
1)自然养护
对混凝土进行自然养护,是指在平均气温高于5℃的条件下使混凝土保持湿润状态。自然养护又可分为洒水养护和喷涂薄膜养生液养护等。
洒水养护是用吸水保温性能较强的材料(如草帘、芦席、麻袋、锯末等)将混凝土覆盖,经常洒水使其保持湿润。养护时间长短取决于水泥品种,普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土,不少于7d,掺加缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土不少于14d。洒水次数以能保证湿润状态为宜。
喷涂薄膜养生液养护,适用于不易洒水养护的高耸构筑物和大面积混凝土结构及缺水地区。它是将过氯乙烯树脂塑料溶液用喷枪喷涂在混凝土表面上,溶液挥发后在混凝土表面形成一层塑料薄膜,将混凝土与空气隔绝,防止其中水分的蒸发,以保证水化作用的正常进行。
有的薄膜在养护完成后能自行老化脱落,否则,不宜于喷洒在以后要做粉刷的混凝土表面上。在夏季,薄膜成形后要防晒,否则易产生裂纹。
2)蒸汽养护
蒸汽养护就是将构件放置在有饱和蒸汽或蒸汽空气混合物的养护室内,在较高的温度和相对湿度的环境中进行养护,以加速混凝土的硬化,使混凝土在较短的时间内达到规定的强度标准值。蒸汽养护过程分为静停、升温、恒温、降温四个阶段。
(5)混凝土冬期施工
我国混凝土结构工程施工及验收规范规定:根据当地气温资料、室外平均气温连续五天稳定低于5℃时,混凝土及钢筋混凝土工程必须遵照冬期施工技术规定进行施工。
为满足混凝土拌制、运输、浇筑等操作的需要和有利于水泥的水化,冬期施工时需对原材料加热或采用热拌法对混凝土加热。热拌法是在强制式搅拌机中通以蒸汽,对混凝土进行加热搅拌,常用于混凝土预制厂。原材料加热设备及工艺较简单,现场常用之。材料加热时,应首先考虑加热水。
混凝土冬期施工方法分蓄热法、外部加热法(蒸汽加热、电热、红外线加热)和掺外加剂法三类。蓄热法工艺简单,施工费用增加不多,但养护时间较长;外部加热法能使混凝土在较高温度下养护,强度增长快,设备多,费用高,能耗大,热效率低,适用于需迅速增长强度的结构;掺外加剂法施工简便,费用增加不多,是一种有发展前途的冬期施工方法。
蓄热法与掺外加剂法综合运用也可获得良好的效果。混凝土蓄热法是利用加热原材料或混凝土所获得的热量及水泥水化热,并用保温材料覆盖保温,防止热量散失过快,延续混凝土的冷却,使其在正温度条件下增长强度以保证冷却至0℃时混凝土强度大于受冻临界强度。掺外加剂法是指在混凝土加入适量的抗冻剂、早强剂、减水剂及加气剂,使混凝土在负温下进行水化,增长强度。
[例6-1] 某建筑工程建筑面积205000m2,混凝土现浇结构,筏板式基础,地下3层,地上12层,基础埋深12.4m,该项工程位于繁华市区,施工场地狭小。工程所在地区地势北高南低,地下水流从北向南。施工单位的降水方案计划在基坑南边布置单排轻型井点。基坑开挖到设计标高后,施工单位和监理单位对基坑进行验槽,并对基底进行了钎探,发现地基东南角有约350m2软土区,监理工程师随即指令施工单位进行换填处理。
工程主体结构施工时,二层现浇钢筋混凝土阳台在拆模时沿阳台根部发生断裂,经检查发现是由于施工人员将受力主筋位置布置错误所造成的。事故发生后,业主立即组织了质量大检查,发现一层大厅梁柱节点处有露筋;已绑扎完成的楼板钢筋位置与设计图纸不符;施工人员对钢筋绑扎规范要求不清楚。
工程进入外墙面装修阶段后,施工单位按原设计完成了965m2的外墙贴面砖工作,业主认为原设计贴面砖与周边环境不协调,要求更换为大理石贴面,施工单位按业主要求进行了更换。
问题:
1.该工程基坑开挖降水方案是否可靠?说明理由。
2.施工单位和监理单位两家单位共同进行工程验槽的做法是否妥当?说明理由。
3.发现基坑基底软土后应按什么工作程序进行基底处理?
4.工程质量事故和业主检查出的问题反映出施工单位质量管理中存在哪些主要问题?
5.就该项工程背景资料中所发生的情况而言,施工单位可索赔的内容有哪些?
解:1.该工程基坑开挖降水方案采用地基坑南边布置单排轻型号井点不可行。因为轻型井点应根据基坑平面的大小与深度、土质、地下水位流向、降水深度要求等条件采用单排、双排、环形等方式布置。单排轻型井点适用于基坑或沟槽宽度小于6m,且降水深度不大于5m的基坑,同时,在采用单排轻型号井点方案时也应将井点管线布置在上游,即北边。因该工程基坑面积大,基础埋深达12.4m,所以不能采用轻型井点降水方案,可采用喷射井点、管井井点或深井井点的降水方案。
2. 当基坑开挖到设计标高后,由施工单位和监理单位两家共同进行验槽的做法不妥。正确的做法是在基坑开挖到基底设计标高并清理好后,施工单位还必须会同勘察、设计单位和建设单位共同进行验槽,合格后方能进行基础工程施工。
3. 当发现基坑基底有软土区后,施工单位不得擅自处理,应及时向监理单位和建设单位汇报,由勘察设计单位组织进行地基补充勘探,在探明基底情况后,勘察设计单位进行处理方案设计,方案设计完成后须由建设单位、设计单位、监理单位和施工单位在设计变更单上会签。施工单位再依据设计变更进行基底处理,监理单位对处理过程进行监控,并对处理结果检查验收。
4.根据发生的工程质量事故和业主检查出的问题反映了施工单位在质量管理中存在如下问题:施工技术交底不清;自检、互检和交接检验制度不健全,隐蔽工程检查不严格,检查验收制度不落实;质量控制体系不健全,各级施工管理人员管理职责不落实、责任不到位,施工过程控制不严格;施工队伍素质差,施工人员教育培训不够。
5.施工单位可以索赔的内容包括:地基基底处理发生的费用和工期;更换大理石贴面砖所发生的费用和工期。
二、装配式结构
装配式结构,是装配式混凝土结构的简称,是以预制构件为主要受力构件经装配、连接而成的混凝土结构。
装配式钢筋混凝土结构是我国建筑结构发展的重要方向之一,它有利于我国建筑工业化的发展,提高生产效率节约能源,发展绿色环保建筑,并且有利于提高和保证建筑工程质量。与现浇施工工法相比,装配式结构有利于绿色施工,因为装配式施工更能符合绿色施工的节地、节能、节材、节水和环境保护等要求,降低对环境的负面影响,包括降低噪音,防止扬尘,减少环境污染,场地干扰,清洁运输,节约水、电、材料等资源和能源,遵循可持续发展的原则。而且,装配式结构可以连续地按顺序完成工程的多个或全部工序,从而减少进场的工程机械种类和数量,消除工序衔接的停闲时间,实现立体交叉作业,减少施工人员,从而提高工效、降低物料消耗、减少环境污染,为绿色施工提供保障。另外,装配式结构在较大程度上减少建筑垃圾(占城市垃圾总量的30%~40%),如废钢筋、废铁丝、废竹木材、废弃混凝土等。
1.装配式混凝土结构安装施工一般要求
(1)预制构件应按施工方案要求的顺序进行吊装,吊装就位后,应及时在预制构件和已施工现浇结构间设置临时支撑及临时固定措施。
(2)预制构件应经测量校准定位后再安装与其相邻的构件,需要传递荷载的构件其连接部位承载应达到设计要求才能拆除支撑结构。
(3)预制构件的装配节点处应根据设计或施工方案要求的顺序进行,节点处混凝土或灌浆材料的强度及收缩性能等应满足设计要求。
1)对于结合部使用的模板,在混凝土浇筑时不会产生较大变形,宜采用可周转次数较多的模板;
2)在浇筑混凝土前,应对结合部进行清扫,对模板和结合部应进行洒水湿润;
3)浇筑混凝土时应确保构件的结合部间的混凝土密实,混凝土的每个接合部都应做到一次性浇筑,模板的缝隙间不应发生漏浆。
(4)装配式结构构件连接或构件与现浇结构连接采用焊接或螺栓连接时应按设计要求或钢结构有关规范要求进行施工检查和质量控制,并做好露明铁件的防腐和防火处理。
(5)装配式结构采用套筒灌浆连接或钢筋间接搭接时应制订专项施工技术质量保证措施和操作工艺规程,灌浆应由经培训合格的专业人员按要求操作和制作试件。必要时应进行检测验证。当采用灌浆式套管进行施工时应满足以下要求:
1)在灌浆施工前,应对填充部分进行清扫,清除异物;并保证其湿润后,在充填过程中,内部不能发生堵塞;
2)对灌浆施工,应确保所应填充部分都被密实填充,不得遗漏。
2.装配式结构施工特点
(1)在采用装配式安装结构的过程中所采用的预制构件都可以在工程中生产,一方面减少了运输成本,另一方面施工较为便捷,减少了环境的污染,达到了节能的效果。
(2)在现代化生产过程中,工厂大多以机械化设备来生产预制构件,这样有利于提高构件的精准度,从而保证了建筑工程的质量;另外,在施工过程中,施工单位可以适量地减少机械的投放量,降低了整个工程的造价。
(3)由于科技水平的不断提高,施工单位在施工现场投入了相应的机械设备,减少了劳动力,这就有效地降低了工程的成本。
(4)在生产预制构件的过程中,工程可以采用复合一体工厂化进行生产,例如保温材料与结构材料的复合等,能够减少施工工序,提高工作效率以及施工质量,极大地降低了施工成本。
3.装配式结构施工工艺
(1)预制外墙板安装及节点施工
1)吊点设置
当施工人员将预制构件送往施工现场之后,质检人员必须要对各个预制构件进行严格的检查,等到检查无误之后再由专业人员对其进行吊装。在吊装过程中,由于预制构件的尺寸相对较大,所以施工人员必须要采用多点吊装的方式,采用钢丝对其进行直接吊装。另外,在吊装过程中,每一个吊点都不能垂直受力,所以施工人员可以采用多功能钢梁平衡吊运技术进行吊装,此时就需要施工人员根据构件吊点位置的不同进行适量的调整,从而保证每一个吊点都能够平衡受力,避免因为吊装而使构件出现破坏,以至于不能够使用。
2)起吊及下落
在对预制构件进行起吊时,施工人员必须要保持其平衡度,然后根据构件的型号以及尺寸大小将其吊到制定的位置,直到确定吊装的位置准确无误之后再将构件平稳地下落,等到构件的底部与地面相距50cm时应稍作停顿,等到其他技术人员将其与指定位置对齐之后再缓慢下落,等到构件地域与地面只剩2cm之后,再由技术人员将其与地面事先画出的控制线对准,然后再平稳下落。
3)调节就位
墙板初步安装就位后,根据地面上的墙体控制线,采用可调节斜支撑校正技术对墙体的水平及垂直方向进行调整,使之精确就位。
将支撑托板安装在预制墙板及地面预埋件上,将可调节斜支撑用螺栓与支撑托板进行连接,左右旋转调节支撑以调节支撑长度,使构件的水平及垂直度达到设计及规范要求。
预制墙板精确调整后,可调节斜支撑还起到临时支撑的作用,待各预制墙板之间的节点混凝土浇筑完且达到强度设计值后方可将可调节斜支撑拆除并周转使用。
(2)上下层预制墙板连接
1)钢筋连接
在装配式结构中,构件的钢筋连接为关键施工技术之一。钢筋连接采用钢筋灌浆直螺纹连接接头、墙板套筒灌浆逆向充填操作工艺。钢筋灌浆直螺纹连接接头是一端剥肋滚轧直螺纹连接,另一端水泥灌浆连接;将一根端部加工有直螺纹的钢筋与一根带肋钢筋用相应的连接套筒以灌浆和直螺纹连接形式形成的灌浆-直螺纹复合形式钢筋接头。
套筒及一侧钢筋直螺纹连接后预埋在预制墙板底部,另一侧的钢筋预埋在下层预制墙板的顶部,墙板安装时,墙顶部钢筋插入上层墙底部的套筒内,在下层外墙体施工时墙体顶部预留10根以上Φ16钢筋,套筒内部直径只有3cm,要求预制外墙板底部套筒与下部墙体顶部预留钢筋精准对接,为此专门设计了墙板专用钢筋定位卡具,要求卡具与墙同宽,孔直径只有18mm,浇筑墙上部顶板梁混凝土前用专用卡具对钢筋进行定位,浇筑顶板混凝土时再将专用卡具套在预留钢筋上对超差的进行修正,保证预留钢筋位置的绝对准确,专用卡具按墙体控制线进行定位,以保证墙板预留钢筋的绝对位置。
(3)灌浆
预制墙板安装就位后进行灌浆,外墙板底座有2cm宽施工缝,底座四周外侧采用水泥砂浆封堵成模。充填采用胶枪注浆,由注浆口(下口)逐渐充填,浆料先填充至底座,再从排浆口(上口)溢出,每个套筒都需单独灌浆,直至每个排浆口都溢出浆料为止。采用墙板套筒灌浆逆向充填操作工艺能有效解决连接套筒内灌浆不密实等问题,逆向填充能充分将套筒内空气全部排出,确保填充密实,使其连接更加牢固,保证了施工质量,灌浆完毕每个套筒的排浆口及注入口用橡胶塞封堵。
课堂提问
1.现浇式混凝土施工与装配式混凝土施工各有什么特点?
2.模板有哪些类型?模板的拆除时间和拆除顺序如何确定?
3.为什么要进行钢筋下料长度的计算?
4.预制外墙板的起吊和下落应注意什么?
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