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高層建筑的施工控制要點
精品源自歷史科 摘 要:在城市的高速發(fā)展過程中,隨著土地的緊張及進一步充分發(fā)揮土地的綜合利用率,高層建筑正在日益成為城市建設(shè)的主體。由于高層建筑的投入相對多層大,且施工周期長,混凝土澆筑量大,工程質(zhì)量等方面有它的特殊性,從進一步加強質(zhì)量角度出發(fā),談一些體會。
關(guān)鍵詞:高層建筑;強度控制;三線控制;裂縫控制
1 高層建筑的強度控制
強度主要是指混凝土的強度。高層建筑由于混凝土用量大,施工周期長,氣候及工作條件影響因素多,有時會發(fā)生混凝土強度離散性大,甚至不合格。那么如何控制強度?
1.1配比的選定
工程開工前,一般均要按設(shè)計要求配制不同強度等級的混凝土,并都要到法定試驗機構(gòu)做級配試驗,待級配報告出來后,根據(jù)級配做配合比試驗(實驗室配比),在實際施工時照此執(zhí)行。但問題就在于級配與現(xiàn)場施工過程中是否相符。有資料統(tǒng)計顯示,若因砂的含水率增多,砂率下降2%~3%,混凝土強度將下降15%~20%,而水泥數(shù)量的影響為5%~20%,石子及砂的級配影響為5%~20%;水灰比影響為多增l%,強度降低5%~10%。既然影響如此之大,那就應(yīng)該采取相應(yīng)措施進行控制。
1.2嚴格養(yǎng)護制度
高層建筑多采用泵送混凝土。泵送混凝土不僅能縮短施工周期,而且能改善混凝土的施工性能。但在某些工程上的使用表明,在配比、原材料、振搗控制嚴格的情況下,仍出現(xiàn)混凝土強度不足。分析其原因,多為搶工期、養(yǎng)護時間嚴重不足。砼要全濕養(yǎng)護7天,空氣中養(yǎng)護28天。
1.3加強混凝土強度評定
《混凝土強度檢驗評定標準》(GBJ107)規(guī)定,混凝土強度應(yīng)分批進行檢驗評定。一個驗收批的混凝土應(yīng)由強度等級相同、齡期相同以及生產(chǎn)工藝條件和配比基本相同的混凝土組成。根據(jù)相應(yīng)條件選定一種,這其中都涉及到一個標準差問題。高層建筑由于施工周期、混凝土的澆筑、養(yǎng)護等氣候條件相差大,混凝土試驗值的離散性也較大,即標準差過大,如籠統(tǒng)地作為一批來評定,很可能不合格,因此應(yīng)分批,按條件基本相同的劃為一批進行評定,這樣做既符合國家規(guī)范要求,也符合現(xiàn)場實際。
2 高層建筑“三線”控制
軸線、標高、垂直度類似于建筑物的經(jīng)絡(luò)。對高層建筑來說,由于涉及面廣,操作難度大,經(jīng)常會發(fā)生位移或不準現(xiàn)象。“三線”的控制是高層建筑的一大難點。
2.1垂直度的控制
控制垂直度是保證高層建筑的質(zhì)量基礎(chǔ),也是關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一。為了控制建筑大樓的垂直度,首先應(yīng)根據(jù)大樓柱網(wǎng)布置情況,先將大樓四個邊角柱的位置確定。在安裝四個邊角柱的模板時,沿柱外層上彈出厚度線,立模、加支撐,采用吊線的方法測定立柱的垂直度:在保證垂直度100%后,對準模板外邊線加固支撐、澆筑混凝土。待四角柱拆模后,其他各列柱以該四柱為基線,拉條鋼線,控制正面的平整度和垂直度。過程中的垂直度控制,應(yīng)用激光儀加重錘進行雙重較驗,這樣更能增添垂直度的準確性,同時加上內(nèi)、外雙控使高層建筑的豎向投測誤差能減小到最低限度。
2.2軸線的控制
軸線傳遞。高層建筑施工過程中,腳手架與施工層同步向上,導(dǎo)致從外圍一些基準點無法引測。因此在±0.00結(jié)構(gòu)施工復(fù)核軸線無誤后,以一層樓面為基準在最長縱橫向預(yù)埋多塊200×200×8mm鋼板,在鋼板上標出控制軸線或主軸線控制點:二層及以上施工時,以一層樓面為基準在每層樓面相應(yīng)位置留設(shè)200×200mm方洞,采用大線錘引測下層樓面的控制點,再用經(jīng)緯儀及鋼卷尺進行軸線校正,放出各層軸線和細部尺寸線。
過程線的控制。掛起兩條線,澆好剪力墻,這是過程線控制的關(guān)鍵。澆筑剪力墻,宜用18mm厚優(yōu)質(zhì)膠合夾板,外墻外圍組合固定大模,內(nèi)墻散裝散拆進行組合模編號。這樣墻體平整度得到了保證,但更要注意的是墻體的垂直度。為此:
(1)模板支撐時嚴格控制好剪力墻的四角,確保四個角的垂直度偏差在最小范圍內(nèi)。
(2)澆筑混凝上時,在剪力墻外平面的腰部和頂部掛雙線,確保線和模板始終保持一致,發(fā)現(xiàn)問題及時調(diào)整,從而達到線性控制的目的。
2.3標高線的控制
在每層預(yù)控軸線的至少四個洞口(一般高層至少要由3處向上引測)進行標高的定位,同時輔以多層標高總和的復(fù)核,然后輔以水準儀抄平,復(fù)核此四點是否在同一水平面上,以確保標高的準確性。這其中對四個洞口標高自身的準確性要求提高,因施工過程中模板、澆筑、加載等原因,洞口標高可能失去基準作用。為此必須確保引測點的可靠性,加強洞口處模板支撐,同時輔以直徑為12鋼筋控制該部位樓面厚度,確保標高的準確。在大樓四角、四周具備條件處設(shè)立層高、累計層高復(fù)核點,每層向上都附以該位置進行復(fù)核,防止累計誤差過大。層面標高復(fù)核過程中必須實現(xiàn)每層面的四個洞口控制點與外層高復(fù)核點在同一水平面上方能確認標高的準確性,達到標高控制的目的。
3 建筑裂縫的控制
由于高層建筑混凝土強度普遍較高、混凝土量較大、且?guī)в械叵率?所以裂縫產(chǎn)生的可能性更大。下面主要敘述有關(guān)對裂縫的“放”、“抗”相關(guān)措施。所謂“放”,就是結(jié)構(gòu)完全處于自由變形無約束狀態(tài)下,有足夠變形余地時所采取的措施;所謂“抗”,就是處于約束狀態(tài)下的結(jié)構(gòu),在沒有足夠的變形余地時,為防止裂縫所采取的措施。
“放”的措施:砌筑填充墻至接近梁底,留一定高度,砌筑完后間隔至少一周,宜15天后補砌擠緊;合理分縫分塊施工;在柱、梁、墻板等變截面處宜分層澆搗等。
“抗”的措施:
(1)盡量避免使用早強高的水泥,積極采用摻合料和混凝土外加劑,降低水泥用量(宜<450kg/m3)。實踐經(jīng)驗表明,每立方米混凝土的水泥用量增加10kg,其水化熱將使混凝土的溫度升高1℃。高層混凝土用量大,有時還有大體積混凝土,從經(jīng)濟、實用角度宜摻入外加劑。當然摻入外加劑后,要預(yù)計對早期強度的影響程度。據(jù)此可提請設(shè)計科研部門予以探討和評定。
(2)選擇合理的最大粒徑砂石,這樣可減少水和水泥用量,減少泌水、收縮和水化熱。有資料顯示:用5~40mm碎石,比用5~25mm的碎石,可減少用水量6~8kg/m3降低水泥用量15kg/m3;用M=2.8的中粗砂比用M=2.3的中粗砂,可減少用水量20~25kg/m3,降低水泥用量20~25kg。
(3)在施工工藝上,應(yīng)避免過振和漏振,提倡二次振搗、二次抹面,盡量排除混凝土內(nèi)部的水分和氣泡。
(4)現(xiàn)澆板中的線盒置于上、下層筋中間,交叉布線處采用線盒,沿預(yù)埋管線方向增設(shè)直徑為Φ6150,寬度≮450L的鋼筋網(wǎng)帶。
“放”、“抗”相結(jié)合的措施。在混凝土裂縫的預(yù)防中,對新澆混凝土的早期養(yǎng)護尤為重要。為使早期盡可能減少收縮,需主要控制好構(gòu)件的濕潤養(yǎng)護,避免表面水分蒸發(fā)過快,產(chǎn)生較大收縮的同時,受到內(nèi)部約束而易開裂。對于大體積混凝土而言,應(yīng)采取必要的措施(埋設(shè)散熱孔、通水排熱),避免水化熱高峰的集中出現(xiàn);同時在養(yǎng)護過程中對表面、中間、底部溫度進行跟蹤監(jiān)測(尤其在前3天)。對混凝土澆筑后的內(nèi)部最高溫度與氣溫宜控制在25℃以內(nèi),否則因溫差過大產(chǎn)生混凝土裂縫。
結(jié)語
現(xiàn)代高層建筑隨著社會生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的進一步發(fā)展,一大批先進的儀器和施工工藝越來越廣泛地應(yīng)用到施工中,這對設(shè)計、施工、監(jiān)理也提出了越來越高的要求。強度、三線、裂縫、安全都是些門類科學(xué),值得進一步研究、探討。 精品源自歷史科
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