逯海龙
身份证号码:37078419870503**** 山东潍坊 262100
摘要:2017年住房城乡建设部发布《装配式钢结构建筑技术标准》,为装配式钢结构建筑提供了合理的发展条件。预制装配式建筑即集成房屋是将建筑的部分或全部构件在工厂预制完成,然后运输到施工现场将构件通过可靠的连接方式组装而建成的房屋。近年来,我国城市建设发展迅速,高层建筑逐步增加,我国大力实施创新驱动战略,促进钢结构产业化供给侧改革。装配式钢结构建筑在我国历经多年的发展,具有空间布置灵活,绿色环保、可持续发展,自重轻、承载力高,质量优良、抗震性能好,建设简易、施工工期短以及经济适用等特点。在我国装配式钢结构建筑发展中,建筑的围护结构体系既要满足轻质的要求,又要有足够的强度和刚度,达到绿色节能的效果,满足密封性能、热工性能、隔声性能、装饰性能的要求,所以进行建筑楼面及围护结构体系的研究,对于装配式钢结构的发展尤为重要。
关键词:装配式;钢结构;建筑;围护结构;体系
引言
钢结构建筑的特点就是适合工厂化进行生产,装配式钢结构建筑的围护结构构件可以在工厂内制作,减少工人在工地的现场制作,提高了工程质量,节约了施工现场的场地,便于施工现场文明施工,有利于现场的安全管理。在建造的过程中产生的垃圾和噪声污染大大减少,促使各类环境问题得到有效的缓解,符合可持续发展。此外,围护结构构件使用的材料可以实现再循环利用,减少资源的浪费,体现了我国提倡的绿色环保理念。对于围护结构体系来说,装配式楼板和墙板可以大大地节省空间,提高建筑物的净高,创造更多的空间,结构布置也更加灵活。
1建筑工程的围护结构材料
建筑工程的围护结构是指建筑物及房间各面的围护物,主要分为透明围护物和不透明围护物两类,不透明的围护结构有墙面、屋顶、地面等,透明围护结构有窗户、透明隔断等。建筑工程中的围护结构不仅要有保温、隔热的功能,而且还要有防水、防潮、防火的功能,所以建筑工程的围护结构对材料的要求比较严格,所有参与建筑工程围护结构的原材料都需要具备以上几个特点后才能正式应用于建筑工程的施工过程中。例如,加气混凝土砌块属于一类既拥有良好的防火性能又能实现较大程度的保温与隔热的新型建筑材料,并且这类新型建筑材料还具有环保绿色的特点。与传统的黏土砖相比,加气混凝土砌块的重量只相当于相同体积黏土砖的30%或25%,相当于相同体积普通混凝土质量的20%。因此该新型建筑材料被广泛用于高层建筑物的填充墙和楼层数较少建筑物的承重墙。由于该新型建筑材料的质量较轻所以当发生地震时造成的伤害也比较小,建筑物的整体抗震能力比其他类型材料的建筑物要高。
2箱式挡墙围护结构联结施工节点
箱式挡墙结构联结主要为后墙与预留在钻孔桩内的插筋进行联结、前墙与地下连续墙内预留的接驳器进行联结。施工箱式挡墙后墙时,将预留在钻孔桩内的插筋扳出,与后墙钢筋骨架进行绑扎联结。箱式挡墙结构前墙与地下连续墙双合一,作为基坑的永久支护结构。地下连续墙施工时,根据箱式挡墙结构的底板、中隔板标高预留一级接驳器接头,接驳器区域安装挤塑板;前墙施工时,凿除挤塑板接驳器,用钢筋连接并绑扎。
3箱式挡墙围护结构监测技术要点
箱式挡墙围护结构根据设计要求对挡墙前墙与底板应力、后墙与底板应力、后墙与外侧灌注桩应力、桩基与挡墙底板应力、桩基与基坑底板应力、水平隔板与前后墙应力、分隔墙与底板(前墙)应力、挡墙外侧围护桩前后两侧土压力、挡墙内侧地下连续墙前后两侧土压力、箱式挡墙水平和垂直位移、箱式挡墙倾斜进行监测。
悬臂式箱式挡墙围护结构在软土地区深大基坑中首次采用,相关结构变形、结构应力的监测和数据收集对设计方案的验证、指导现场基坑开挖和基坑结构施工至关重要。
4围护结构中围护桩导墙的施工?
(1)根据设计图纸以及图纸中的场地平整数据,开辟出一条施工便道,并进行初步的硬化,在这个过程中,应当使施工便道和基坑围护桩外侧预留一定的放坡距离,约为冠梁开挖距离的1.5倍。(2)根据既有的设计图纸将围护桩导墙施工模板进行定制,为了方便后期的钻孔作业,应当使模板的孔径比既定设计桩的孔径稍大,通过实验模板孔径为850mm时最合适。(3)为了准确确定围护桩的桩位,需要对每个桩位都进行测量放样,并在桩位上安放定制完成的模板,并利用C20混凝土对其进行硬化,定位导墙的硬化厚度约为20公分,在硬化完成后,应当对混凝土进行适当的养护。(4)当混凝土的凝固强度达到设计要求后,需要将模板拆除,对桩位的直径、高度进行测量并和设计要求进行对比,对比完成后,在导墙外侧对每个桩位进行编号。
5钻机钻孔作业
(1)根据文明施工的要求,为了确保钻机施工过程中不出现倾斜、下沉的现象,钻机的成孔停放位置应当在混凝土导墙内侧有原状土的部位,若是出现降雨等恶劣天气,则可以停放在混凝土便道上。(2)为了确保钻杆的垂直度,在正式开始钻孔作业前,应当利用全站仪对钻杆的垂直度进行审验,确认钻杆垂直后,进行成孔施工;在钻进的过程中,及时采用吊绳等方式对垂直度进行再次审验,若是出现偏移,应当及时对钻杆进行调整,确保钻杆的垂直度。(3)当围护桩达到设计规定的孔深时,应当对孔口进行一定的防护,防止跌落等安全事故。(4)完成成孔施工后,应当对成孔的质量进行一定的检测,主要有以下几点:首先,孔深以及沉渣量的检测,用测量绳对孔深进行检测,保证孔深不低于设计深度,通过测量绳观察沉渣的厚度,若是厚度过大,则需要利用钻头将其排出;其次,孔径以及孔形的检测,利用吊车将桩径80公分,长6米的孔径检测器吊起放入孔中,并上下进行移动,若是检测桩移动过程中没有遇到障碍,则说明孔径和孔形没有问题,若是移动困难,则说明可能孔内倾斜或者坍缩的现象,应当及时对其进行修正;最后,桩位以及垂直度的测量,桩位的精度因为定位导墙的存在而有所保障,垂直度的检测通常在孔口沿直径方向设置一个标尺,并使标尺的重点和孔心重合,将测量绳按照半径方向向孔壁移动,通过观察测量绳的垂直情况得出成孔的垂直度情况,桩位和垂直度若是超出设计规定,可以采用c15混凝土进行回填并重新进行钻孔作业。
结语
目前围护体系还存在一些问题,比如楼(屋)层板采用现场浇筑较多,但现场浇筑的楼层板耗时,并且也比较重,装配式楼板除自重问题外还有施工问题,安装水平较差,施工粗放式管理,导致板缝间误差太大,后期弥补困难;外墙板组合材料的保温性能还需进一步研究;围护结构体系中的连接技术问题是关键,内外墙板的连接形式复杂,连接类型多,不能达到规范统一,连接后与主体结构的细节部分处理复杂,施工技术不先进,时间长久可能会渗漏和开裂。企业和高校科研机构应对连接技术问题深入研究并完善相应设计理论,为推动我国装配式钢结构建筑发展提供有力支撑。经过对我国装配式钢结构建筑的楼(屋)面体系、外墙板体系、内墙板体系进行系统分析,列出了当前应用较多的楼板和内外墙板的类型及优点。装配式钢结构建筑既可实现建筑节能减排,又符合可持续发展的要求,加速我国装配式钢结构实现工业化、绿色化、标准化制作的目标,推动绿色建筑事业和建筑行业产业化的发展。
参考文献
[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑基坑支护技术规程:JGJ120-2012[S].北京:中国建筑工业出版社,2012.
[2]浙江省住房和城乡建设厅.建筑基坑工程技术规程:DB33/T1096-2014[S].杭州:浙江工商大学出版社.2014.