地下室外墙后浇带保护墙施工技术创新

发表时间:2021/3/25   来源:《建筑实践》2021年1期   作者:蒋小华
[导读] 随着高层住宅建筑的发展建设,通常设置后浇带来解决高层主体
        蒋小华
        广西建工集团第三建筑工程有限责任公司  广西 柳州 545002

【摘要】
        随着高层住宅建筑的发展建设,通常设置后浇带来解决高层主体与裙房间的差异沉降,钢筋混凝土的收缩变形以及混凝土的温度应力等问题,后浇带处理不好就会造成地下室外墙漏水,竣工后再次修复也非常困难,所以后浇带的施工质量特别重要。本文较为详细地介绍了地下室外墙后浇带处保护墙创新施工的方法,满足了地下室外围回填土施工在后浇带混凝土浇筑之前及早进行的目的,提供一个较为宽敞的场地,同时非常有效的提高了外墙后浇带处防水质量,为程后续施工创造有利条件,以供同行参考。
【关键词】地下室  后浇带  保护墙  防水
1 工程概况
        本工程由两栋高层建筑组成,工程总建筑面积22689.72m2。结构类型为框架剪力墙结构。建筑层数为地上25层,地下1层,建筑高度84.38米;本工程地下室外墙为C45混凝土剪力墙,抗渗 P6,外贴两道高分子防水卷材,高分子防水卷材外侧为挤塑苯板保护层。
2 地下室外墙后浇带保护墙创新施工
        根据设计要求,本工程沉降后浇带要求主体封顶且沉降稳定后进行后浇带混凝土浇筑,也就是沉降后浇带必须要等主体工程25层完工后方可进行混凝土浇筑。根据施工进度计划的安排,最少需要6个月,将给施工现场施工、管理等造成一定影响。另本工程场地狭小,如果不及时土方回填及压实,现场无施工道路,模板、钢管等设备材料无法进入及加工,无法达到安全文明施工要求。
        为了满足本工程地下室外围回填土施工及早进行及浇带部位防水工程的质量。决定采取如下施工措施:采用预制钢筋混凝土模板,将外墙后浇带部位提前封堵,并做好防水及保护层后进行回填,夯实硬化后用作施工道路及材料加工、堆放场地,为本工程后续施工创造有利条件。
3操作工艺
3.1地下室外墙后浇带保护墙施工工序
        地下室外墙后浇带保护墙预制板设计→材料准备→保护墙预制板制做→保温保湿养护→拆模→后浇带清理并挂线→预制板吊装→加固→板拼接处防水砂浆找平→防水施工
3. 2保护墙钢筋混凝土预制板的设计
(1)土压力计算
        因地下室施工采用钢筋混凝土旋挖桩护坡,地下室外墙土压力计算中可以考虑基坑支护与地下室外墙的共同作用,或按静止土压力乘以折减系数 0.66 近似计算,K0=0.5x0.66=0.33。墙背填土与地下室地面最大高差h=4.5m,填土表面水平,填土的容重为γt =18kN/ m3,施工期间一直降水,所以底板以上无地下水。
静止土压力:P= K0 xγt xh=0.33 x 18 x4.5=26.73 kN/ m2
(2)保护墙预制板配筋核算
        地下室外墙后浇带保护墙预制板尺寸:80x500x1000,HRB3358钢筋;计算跨度 l=0.8m,承受均布荷载qk=26.73KN/m2;混凝土等级C20,fc =10N / mm2; f y= 210N / mm2 。可变荷载分项系数γQ=1.4,钢筋混凝土重度为25KN/m3。
模板跨中处最大弯矩设计值:M=1/8×26.73×1.4×0.82=2.99KN.m
         as=M/a1×fc×b×h02=2.99×106/1×10×500×602=0.1661
         rs=0.5×[1+(1-2×as)0.5]=0.5×(1+0.817)=0.909
         AS= M/ f y×rs×h0=2.99×106/210×0.909×60=261mm2
        选用8@100,As=251 mm2(实际配筋与计算配筋相差小于5%),垂直于受力钢筋放置8@200 的分布钢筋。
        
3.3保护墙钢筋混凝土预制板制作
(1)钢筋的制作和绑扎
        钢筋制作在施工现场进行,在钢筋与模板间放置所需厚度的混凝土预制垫块,混凝土预制垫块,强度要尽可能与板强度一致,与模板接触面要小,尺寸要规整。
(2)模板制作及安装
        底模采用现场地面硬化找平后铺上薄膜制作,侧模采用木方与18厚胶合板制作,确保预制板外形尺寸符合要求。模板接缝处用双面胶粘贴密实,模板安装要有足够的强度和稳定性。
(3)混凝土浇筑及养护
        混凝土的拌和应根据设计配合比调整施工配合比,准确控制水灰比,保证砼的和易性。浇筑结束及时覆盖薄膜进行养生,防止裂缝产生。

3. 3地下室外墙后浇带保护墙预制板安装施工
        (1)混凝土预制板与地下室外墙的连接,采用Ф8钢筋穿过预制板上的Ф10钢筋环与墙体水平筋拉结,拉结点处用铁丝与墙体后浇带内、外侧钢筋绑扎牢固。
        (2)用防水砂浆将混凝土预制板与地下室外墙交接处抹成60°斜角。
        (3)后浇带处设防水卷材附加层,防水附加层宽度为500mm。防水附加层
        材料同地下室外墙防水卷材。

4施工质量与安全控制措施
4.1保护墙预制板制作质量控制措施
        (1)钢筋严格按照设计图纸的图示尺寸进行下料制作。钢筋安装采用人工绑扎成形,钢筋交叉点采用镀锌铁丝进行绑扎,钢筋的位置和保护层厚度要符合设计要求,受力筋的保护层厚度不应小于20mm。安装钢筋骨架时,应保证其在模型中的正确位置,不得倾斜、扭曲,亦不得变更保护层的规定厚度,安装就位后应进行检查,做好检查记录,不得在其上堆放材料和踩踏。
        (3)平板式振动器作业时,应使平板与混凝土保持接触,使振波有效地振实混凝土,待表面出浆,不再下沉后,即可缓慢向前移动,移动速度应能保证混凝土振实出浆。 在振的振动器,不得搁置在已凝或初凝的混凝土上。
        (4)混凝土浇筑完成后,根据气候条件,最迟不超过4h即覆盖或浇水,直至规定的时间,操作时不得使混凝土受到污染和损坏,气温低于5℃时,不得洒水养护。当采用其他品种水泥时,混凝土的养护时间应根据所采用水泥的技术性能确定。
        (5)新浇筑混凝土强度未达到 1.2MPa时,不得在其表面踩踏、堆放模板等设施。
        (6)模板拆模应待强度达到要求后方可拆除,侧模应在混凝土强度达到 2.5MPa以上,拆模时间根据浇混凝土时的平均气温,若在5~12℃时不得少于30h。在12~20℃时24h方可拆模,拆模时应先用钉锤向外轻击模板背面,后用扁撬或凿子从模一端高度中间撬起,不得从混凝土表面往下撬模,以免损坏混凝土边角。
4.2保护墙预制板安装质量控制措施
        (1)预制板混凝土抗压强度实测值符合设计及规范要求。外墙与板、板与板间砂浆强度符合设计要求。
        (2)预制板吊装时,沿地下室外墙自下至上拉通线,保证预制板安装时平整度及垂直度。安装预制板,保证板面紧贴外墙强身,搭接后浇带每边100mm。
        (3)预制板自下而上安装,固定后先将板缝及预制板两头与墙体交接处用聚合物砂浆补平,覆盖钢丝网,钢丝网覆盖出预制板边200 ㎜,然后在其上面用聚合物防水砂浆抹面,厚度20 ㎜,抹平抹光,以便防水层施工,每一层必须经过质量验收,合格后方可进行下一道防水层施工。
4.3保护墙预制板安装安全控制措施
        (1)吊装预制板时,一定要保证预制板混凝土强度达到100%。塔吊吊装时专人指挥。固定预制板采用吊环钢筋与强身钢筋采用铁丝绑扎,保证绑扎牢固有效,防止预制板倾覆。
        (2)对于起重、焊接等特殊工种的人员,应经过专业培训,获得合格证书后,方准持证上岗。
        (3) 操作人员上岗前,必须按规定穿戴防护用品,施工负责人和安全检查员应随时检查劳动防护用品的穿戴情况,不按规定穿戴防护用品的人员不得上岗。
(4)对施工人员进行安全教育,对施工安全进行重点交底,在作业地点挂警示牌,严禁违章操作、野蛮施工。
5效益分析及传统方法对比
        (1)质量:传统外墙后浇带处挡墙处理方法:采用砖砌保护墙,内贴防水卷材,这种做法在容易因室外回填土沉降或回填土侧向压力不足而引起保护墙与结构面产生裂缝或因沉降导致防水卷材拉裂,存在较大防水质量隐患;
        创新后外墙后浇带处保护墙做法:采用在预制混凝土板上设置与墙体主筋拉结的 “吊钩”,后浇带混凝土浇筑后可使之与结构墙面连接紧固,不会因回填土沉降、回填土侧向压力不足等导致的开裂及防水拉劽现象,很大程度上提高了后浇带防水施工质量,且混凝土板可以提前预制,在一定程度上缩短了后浇带施工的工期。
        (2)经济:武宣县棚户区改造项目-华宇?阳光新城6#楼工程,地下车库层高5.5m,外墙后浇带8条,总长5.5×8=44m。
        1、按照传统做法(砌筑砖墙),砖砌保护墙宽度1m,厚度240mm,砌体量44×1×0.24=10.56m3,(每立方施工用530块砖,每块砖0.8元;即:530×0.8=424);砂浆总量约10.56×0.26=2.7m3,砂浆单价约300元/m3,人工约500元/m3,合计金额 10.56×424+2.7×(1+13%)×300+500×10.56=10672.7元;
        2、按照外墙后浇带保护墙预制板的处理方法,每块预制块规格为1.0×0.5× 0.1=0.05m3,每块预制块的钢筋含量为3.2kg,采用C20细石混凝土浇筑而成,共88块,C20 细石混凝土单价为350元/m3,钢材价格为3500元/t,预制及安装需4工日,每工日350元;机械费300元/工日。合计金额:350×0.05×88+0.0032×3500×88+4×350+300×4=5125.6元。合计节约金额:10672.7-5125.6=5547.1元。
        按照后浇带保护墙预制板做法不仅大大提高了外墙后浇带防水施工质量,而且经济效益显著,同比传统做法节约金额52%,比砌筑保护墙在很大程度上节约了工期,预制板可用现场混凝土废料、砌体废料等制作,配筋也可用现场废料加工,很大程度提高了经济效益。
6结语
        本工程应用预制模板提前封闭后浇带,通过预制板的吊环钢筋与后浇带处剪力墙钢筋进行有效牢固的拉结及外墙填土对预制板的挤压,在后浇带浇筑完毕后,预制模板将与剪力墙牢固拉结形成一个整体。直接避免了后浇带开裂问题,有效的提高了外墙后浇带处防水质量,有较强的操作性和实用性。预制式后浇带模板做法经济效益显著,施工方法简单易操作,满足国家提倡的绿色施工的要求,值得推广。
        参考文献:
        【1】中华人民共和国住房和城乡建设部.JGJ/T235-2011.建筑外墙防水工程技术规程[S] . 北京:中国建筑工业出版社,2011
        【2】马庆吉.建筑地下室外墙后浇带施工技术[J].城市建设理论研究.2014(35)
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