超厚筏板内嵌水平复合式支撑施工技术研究 顾建明

发表时间:2020/9/3   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:顾建明
[导读] 摘要:针对超厚筏板基础底板超厚且内部设有不拆除的混凝土支撑等特点,开发了“超厚筏板内嵌水平复合式支撑施工技术”,该技术本技术采用的内嵌水平复合式支撑,在板底的施工过程中,最后一道混凝土支撑始终保留,对于基坑变形控制起到了很大的作用,支撑与底板采用无缝连接,解决了支撑与底板之间新旧混凝土的结合问题,筏板变高处采用垂直绑扎的方式,避免了筏板钢筋定位的复杂和不准确,底部采用预留连接筋的形式,避免了植筋工
        浙江嘉兴福达建设股份有限公司
        摘要:针对超厚筏板基础底板超厚且内部设有不拆除的混凝土支撑等特点,开发了“超厚筏板内嵌水平复合式支撑施工技术”,该技术本技术采用的内嵌水平复合式支撑,在板底的施工过程中,最后一道混凝土支撑始终保留,对于基坑变形控制起到了很大的作用,支撑与底板采用无缝连接,解决了支撑与底板之间新旧混凝土的结合问题,筏板变高处采用垂直绑扎的方式,避免了筏板钢筋定位的复杂和不准确,底部采用预留连接筋的形式,避免了植筋工艺的复杂性。
        关键词:超厚筏板;复合式支撑;施工技术
        1  前言
        随着楼层高度的提升,基础的施工要求也会相应提升,筏板基础的结构形式也越来越复杂,而对于超厚的筏板基础的综合施工技术还需要在各方面加以完善。传统高层筏板基础施工的常规做法是在垫层浇筑后[1-2],再把最下面一道支撑拆除,再进行底板浇筑。由于围护墙体下部无支撑悬臂端过长,不利于基坑的变形,且筏板、钢筋自重较大,导致下部马凳形支撑筋被压塌的实例也屡见不鲜。为此,研发了“超厚筏板内嵌水平复合式支撑施工技术”,保证了施工的经济性、安全性、钢筋位置准确性和筏板施工质量。
        2  工艺原理
        本技术采取上部支撑拆除、底部支撑内嵌的复合式支撑体系(如图1),通过工艺控制实现混凝土支撑与底板无缝连接,混凝土支撑围檩节点处采用钢筋网内填细石混凝土,使围檩与基础底板两者在竖向能相对自由沉降;新老混凝土结合面支撑浇筑成型后采用预凿毛糙化处理。针对超厚筏板上层钢筋定位布置困难等特点,采用内置钢筋-型钢支撑体系,该体系提供了冷凝管、钢筋绑扎、预埋件布置、混凝土浇筑及振捣的有效作业面,靠近围护结构的支撑端部预埋止水钢板,并在需预埋钢板的部位设置一道混凝土突起,底板与支撑间设置伸缩缝,内填充遇水膨胀橡胶止水条,用沥青板填缝确保底板的防水效果。为了使筏板底部变高处钢筋定位准确,把原有的斜向钢筋改为直角放置,同时端头根据规范预留锚固长度。其具体结构布置图如下图2:
       
        图1  混凝土支撑施工图
       
        图2  水平复合式支平面布置面图
        3  施工工艺流程
        超厚筏板内嵌水平复合式支撑施工工艺流程如图3所示。
       
        图3  施工工艺流程图
        4  操作要点
        4.1  施工准备
        根据筏板基础的厚度必要时通过计算选择适当型号的型钢,确定其长度,同时根据所用型钢的尺寸选择合适的钢板和钢筋。
        4.2  基坑开挖
        基坑开挖直至到基础的底部,完成最后一道混凝土支撑。
        4.3  底部支撑预留连接筋处理
        最后一道支撑上部预埋钢筋,每个方向比设计时多预埋若干根钢筋,钢筋除锈后涂刷素水泥浆,外裹覆膜缠紧,待完成后浇筑最后一道混凝土支撑。
        4.4  混凝土支撑围檩节点处理
        因为基坑的围护墙体,与基础底板之间相对脱离,最后一道混凝土支撑需嵌入底板,成为底板的一部分并与底板共同作用,故基坑的围护结构与混凝土支撑两者之间应设置隔离层,隔离层处用钢筋网,并用细石混凝土填充,使其在竖向能相对自由沉降。如图4所示:
       
        图4  支撑围檩隔离层图
        4.5  角部多节点支撑处理
        为解决角部支撑密集处混凝土振捣不密实的问题,采用自密实混凝土浇筑。
        4.6  新老混凝土结合面处理
        新浇筑的混凝土与支撑结合面的节点处采用高压水射流无损凿毛方法的方式处理:经净化后的水, 进入超高压水射流车,将水压提高到一定压力后,经过控制阀送到喷嘴,对混凝土表面进行凿除。在表面刷一层应用界面活性剂,加强新旧混凝土面粘结[3]。
        4.7  支撑与基础底部的防水处理
        在靠近围护结构的支撑端部预埋止水钢板,止水钢板错位布置,为避免支撑钢筋碰止水钢板,在需预埋钢板的支撑部位设置一圈混凝土突起。在底板设置伸缩缝并做好相应防水措施[4]。
        4.8  变高处钢筋绑扎
        在钢筋的下面垫好混凝土块,考虑到钢筋斜向预埋时因位置不易确定而极易出现偏差,故将斜向钢筋改为垂直绑扎,如图5。
       
        图5  筏板变高处钢筋绑扎图
        4.9  型钢立杆垂直度
        本技术中钢筋型钢支撑中立杆型钢较长,长细比较大,对立杆的垂直度控制要严格。在安装立杆,焊接下部拉筋,焊接型钢水平杆和钢筋斜撑时,均要测型钢立杆的垂直度,使其在0.4%的要求之内,确保型钢立杆轴心受压。
        4.10  筏板钢筋绑扎、焊接
        钢筋摆放完毕后,检查无误后,进行绑扎[5]。焊接时接头处力求焊缝饱满,匀称,避免过多的焊缝余高,并平缓过渡到钢筋表面。
        4.11  基坑边缘斜坡的连接
        端部型钢支撑均顶在深基坑斜坡边缘、高低差筏板面放坡的斜坡处,端部焊接钢板以免破坏防水保护层。
        4.12  型钢立杆顶标高控制
        筏板面最上排钢筋保护层应比设计小5 mm(控制好立杆顶部横杆标高,以便在施工区域外加工不同筏板部位、不同高度的立杆),防止钢筋下坠产生负误差。
        4.13  筏板混凝土浇筑
        在浇筑最后一层混凝土前,准备好一定量的用水冲洗干净的碎石,并且要求碎石要用水泥浆拌和好,浇筑完毕后将碎石掷到混凝土表面,用振动棒再次进行振捣,使碎石完全分散到浮浆中。
        5  结论
        超厚筏板内嵌水平复合式支撑施工技术适用于设置内支撑的超厚筏板施工,尤其适用于筏板底部支撑不拆除,且混凝土需一次性连续浇筑完毕的工程,经过实际工程施工,取得如下经验结论:
        1、本技术筏板基础底板采用内嵌混凝土支撑,上层结构钢筋网支撑采用型钢-钢筋的水平复合式支撑形式,基坑开挖时,每开挖一层土设一道混凝土支撑,在最后一层土开挖完成后进行防水施工,然后依次拆除以上支撑,保留最后一道混凝土支撑。支撑内嵌入底板可减少底板现浇混凝土用量,减少了水化热总量,有利于底板中心温度的控制。
        2、在最后一道混凝土支撑上预埋基础底板连接钢筋,同时保护钢筋上部的机械接头,保证底板钢筋能顺利连接。
        3、本技术采用内置定型化钢筋-型钢支撑体系,型钢焊接在钢板上形成竖向支撑,焊接斜向钢筋斜撑加以固定,筏板顶部钢筋安放在顶部型钢水平支撑上部,解决超厚筏板上部钢筋的绑扎和准确定位难题,提供了冷凝管、钢筋绑扎、预埋件布置、混凝土浇筑及振捣的有效作业面,实现超厚筏板基础的一次性连续浇筑成型,提高施工效率。
        4、本技术混凝土支撑围檩节点处放置钢筋网并用细石混凝土填充,使围檩与基础底板两者在竖向能相对自由沉降,保证最后一道混凝土支撑成为底板一部分并与底板共同作用。
        5、在靠近围护结构的支撑端部预埋止水钢板,止水钢板错位布置,并在需预埋钢板的部位设置一道混凝土突起,底板与支撑间设置伸缩缝,内填充遇水膨胀橡胶止水条,并用沥青板填缝确保底板的防水效果。
        6、为了解决底板变高处钢筋定位准确,施工过程中不产生滑移,把原有的斜向钢筋改为直角放置,同时端头根据规范预留锚固长度。
        参考文献:
        [1] 寇琦, 刘松, 张涛,等. 超厚筏板型钢支撑架施工研究与应用技术[J]. 陕西建筑, 2016(4期):13-15.
        [2] 徐辉,刘洪刚,焦景毅,丁鹏.超厚筏板钢管脚手架马凳支撑体系施工技术[J].施工技术,2016,45(15):74-77.
        [3] 李圣鹏. 超厚筏板顶筋支撑施工技术[J]. 城市建设理论研究(电子版), 2012(4).
        [4] 赵圣石, 王强生. 超厚筏板型钢支撑设计及特殊部位施工技术[J]. 山西建筑, 2017, 043(031):62-64.
        [5] 徐辉, 刘洪刚, 焦景毅,等. 超厚筏板钢管脚手架马凳支撑体系施工技术[J]. 施工技术, 2016, 045(015):74-77.
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