房建施工结构变形缝施工技术研究

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年3月第7期   作者:杨锐
[导读] 房建施工中结构是否存在变形缝对整个建筑工程施工质量具有直接影响,
        杨锐
        陕西煤业化工建设(集团)有限公司澄合分公司,陕西省, 715200
        摘要:房建施工中结构是否存在变形缝对整个建筑工程施工质量具有直接影响,为了保证房屋建筑施工质量与国家标准一致,施工单位必须在结构施工过程中保证产生的变形缝在规定范围之内,否则房屋建筑施工质量和安全无法保障。基于此,本文首先从提高房屋建筑结构的稳定性、确保房屋建筑质量符合验收标准两个方面阐述房建施工结构变形缝施工的意义,然后从沉降缝、抗震缝、伸缩缝三个方面阐述房建施工结构变形缝的类型和施工工,最后从梁模板施工、柱模板施工、撑条施工、钢筋施工、混凝土施工等方面阐述房建施工结构变形缝施工技术要点和施工注意事项,为房屋建筑结构变形缝施工人员提供参考。
        关键词:房屋建筑;结构变形缝;施工技术

        引言:本文以某房建工程为例,该工程施工面积约为23879平方米,其中地下结构施工面积约为2136平方米、地上结构施工面积约为21743平方米,整体结构采用框架剪力墙结构。该项目于2014年1月开始施工、2016年8月竣工,共耗费时间2年8个月、耗费资金1.6亿元,在建筑结构混凝土施工中采用变形缝施工技术,严格保证沉降缝、抗震缝、伸缩缝宽度符合有关部门要求。
一、房建施工结构变形缝施工的意义
(一)提高房屋建筑结构的稳定性
房建施工中施工单位需要先按照设计图纸浇筑建筑工程整体结构框架,然后在整个钢筋混凝土结构框架上对各个部分进行施工,即可有效提高施工进度。但是房屋建筑结构浇筑过程中混凝土受内外因素影响,容易晃动、碰撞、挤压、下沉等情况,因此房建施工结构变形缝施工人员需要提前考虑到各方面因素,预留出房建施工结构的沉降缝、抗震缝和伸缩缝,这样房屋建筑在遇到地基下沉、地震或者气温升高等情况时才不会出现对钢筋混凝土造成损伤,否则房屋建筑结构的稳定性也会受到影响[1]。
(二)确保房屋建筑质量符合验收标准
房建施工中国家相关部门对各类不同高度的工程需要预留的变形缝进行了明确规定,如果施工单位没有在房屋建筑施工过程中按照规定预留出符合宽度标注的沉降缝、抗震缝和伸缩缝,则房屋建筑竣工之后其施工质量很难达到验收标准。因此,房屋施工结构变形缝施工对提高房屋建筑质量具有重要意义,结构变形缝施工人员按照规定对沉降缝、抗震缝、伸缩缝进行施工,可以提高房屋建筑质量标准,从而增强房屋建筑的安全性能[2]。
二、房建施工结构变形缝的类型和施工工艺
(一)房建施工结构变形缝类型
1.沉降缝
房屋建筑施工中首先应该打好地基,地基工程质量决定了房屋建筑的整体质量。如果房屋建筑地基工程施工时对地质土层造成太大扰动,容易导致地基下方水位下降,水位下降则地基下方土层容易发生坍塌沉降,这样在地基上方的房屋建筑会受到极大影响。房屋建筑结构是否稳定与周围施工环境和土质环境的关系密不可分,首先设计人员在规划房建施工方案时就需要充分考虑施工环境和土质环境的影响因素,然后根据建筑整体载荷情况和刚度要求设置房建施工结构变形缝,最后将整个建筑分为不同部分分别设置每个部分的结构变形缝。这样即可保证房屋建筑结构沉降自由,即使房屋建筑地基发生沉降也不会导致建筑结构被破坏。房建施工结构沉降缝设置之后,甚至可以在构造上将房屋地基与地面之上的房屋建筑断开,这样沉降缝对房屋建筑工程的保护作用更强,但是目前大部分房屋建筑都不需要采用这种沉降缝设置方式,只有沉降几率极高的地区才会在设计方面采用这种结构。除此之外,沉降缝设置的宽度与沉降缝的效果也具有一定影响,国家为了提高房屋建筑施工的规范性,有关部门分别对不同高度的房屋建筑沉降缝设置宽度进行了明确规定,如果房屋建筑施工沉降缝设置宽度不在该范围之内,则沉降缝的作用会大大下降,沉降缝宽度一般设置在30~120mm之间[3]。
2.抗震缝
抗震缝一般设置在相邻的两个房屋建筑之间,抗震缝设置的目的是在地震发生之后确保建筑与建筑之间不会因为抗震缝宽度不够导致建筑发生碰撞或挤压,否则建筑内部的居民或者工作人员会在地震过程中受到多次伤害,这样会极大降低建筑内部人们的地震生还几率。抗震缝一般沿着房屋建筑的基础顶面进行施工,将抗震缝贯穿整个建筑结构即可将整个建筑分为若干个比较稳定的结构,这样即可通过抗震缝设置在地震中起到一定的防护作用,一般抗震缝宽度设置在50~100mm之间[4]。
3.伸缩缝
伸缩缝主要用于防止建筑在不同温度下产生热胀冷缩现象对建筑产生破坏,如果房屋建筑各个结构之间没有设置伸缩缝,在夏季温度较高的环境下房屋建筑整体结构温度上升产生膨胀现象,此时结构之间容易产生挤压进而破坏结构完整性。而冬天气温较低导致房屋建筑整体结构温度下降,建筑结构受到温度影响会产生冷缩现象,此时房屋建筑各个结构之间的连接不够紧密。如果房建施工没有设置结构伸缩缝则无法保证房屋建筑结构的稳定性,一般伸缩缝宽度设置在20~30mm之间、间距设置在60mm左右。


(二)房建施工结构变形缝施工工艺
1.沉降缝
房屋建筑施工结构沉降缝施工可以分为两个阶段:房屋建筑桩基设计阶段,设计人员必须结合施工环境岩土层实际情况对沉降缝设置区域和宽度进行规定,为了保证沉降缝设置所在位置的岩石能够支撑建筑桩基载荷,设计人员必须对岩石层的稳定性进行计算和测试,尽量寻找岩石稳定性较高的地点作为沉降缝设置区域;房屋建筑施工阶段,施工人员应该根据设计图纸开展施工,施工人员首先应该对设计标准与实际情况一致的位置进行沉降缝施工,如果施工人员发现设计标准与实际情况不一致则必须重新对沉降缝设置方案进行调整。
2.抗震缝
房屋建筑施工结构抗震缝施工也可以分为两个阶段:施工准备阶段,施工单位应该先结合施工环境和房屋建筑高度确定抗震缝设置宽度,50m以上的高层房屋建筑应该确保抗震缝的设置宽度在4.5cm左右,如果建筑高度在15~30m之间则抗震缝设置宽度应该保持在1.0~2.5cm之间;如果建筑高度在30~50m之间则抗震缝设置宽度应该保持在2.5~4.5cm之间;施工阶段,施工人员发现对建筑结构抗震能力进行计算,然后对抗震能力较弱的区域先设置保护装置,最后再对建筑各个区域设置抗震缝。
3.伸缩缝
房屋建筑施工结构伸缩缝施工也可以分为两个阶段:施工准备阶段,施工人员应该先对房屋建筑容易受到热胀冷缩影响的区域进行判断,然后对热胀冷缩导致的结构应力变化情况进行计算,最后判断伸缩缝设置范围是否符合房屋建筑的要求;施工阶段,施工人员应该先使用柔性保温材料对房屋建筑结构进行填充,使伸缩缝与房屋建筑结构分离,然后使用配筋做好伸缩缝的通风防水工作,最后即可根据温度情况对房屋建筑伸缩缝的宽度进行调整,确保伸缩缝设置能够与季节相适应。
三、房建施工结构变形缝施工技术要点
(一)梁模板施工
该房屋建筑施工结构变形缝施工的第一步是布置梁模板,梁模板布置之后需要先进行加固,然后在梁模板两侧布置控制变形缝的侧模板,固定过程中可以直接使用钢钉将模板钉在撑条上,最后明确梁模板的方位并且确定梁模板施工各项参数。梁模板施工中应该保证梁模板与撑条之间的距离在10~20cm之间,而梁模板刚度提高可以通过增加与撑条之间的距离来实现,因此梁模板与撑条之间的距离为20cm时梁模板刚度最大。
(二)柱模板施工
该房屋建筑施工结构变形缝施工中柱模板施工主要分为三个阶段:(1)施工人员先严格柱边线固定好柱模板,在设置柱模板时应该预留出变形缝位置,而没有设置变形缝的平面必须按照要求对柱模板进行施工;(2)柱模板设置好之后需要使用柱箍进行加固,然后再将柱模板校正到与变形缝撑条垂直的位置,最后按照规定在最顶端将钢钉打入撑条,但需要将钢钉外露长度控制在5cm左右;(3)施工人员应该将变形缝撑条设置间距控制在10~15cm左右,同时避让开拉结螺栓的位置。
(三)撑条施工
该房屋建筑施工结构变形缝施工中撑条施工比较复杂,梁模板施工和柱模板施工中采用的撑条施工方法是不同的,施工人员应该根据变形缝两侧的具体情况合理布置撑条,然后利用木楔条对撑条进行加固,最后在撑条施工结束后将加固所用的木楔条取出。撑条施工中也可以使用钉子对撑条进行固定,但是使用钉子进行加固则必须严格按照顺序将木楔条和钉子一一拆除。
(四)钢筋施工
该房屋建筑施工结构变形缝施工中钢筋施工对整个结构稳定性和安全性具有直接影响。钢筋施工首先需要对钢筋质量进行控制,施工人员应该严格在钢筋进入施工现场前后对其进行质量检测,防止质量不符合标准的钢筋进入施工现场。然后施工人员应该采用绑扎的方式对钢筋进行固定,确保混凝土施工过程中钢筋的位置不会出现偏移。最后施工人员还可以使用垫块对钢筋在此加固,提高钢筋施工的标准性和规范性。
(五)混凝土施工
该房屋建筑施工结构变形缝施工中,首先应该确定混凝土浇筑施工的流程和方法,为了提高建筑工程结构框架的在混凝土浇筑过程中的受力均匀性,实际施工中采用了交替浇筑施工方法。然后施工管理人员应该对混凝土浇筑时间进行严格控制,防止混凝土浇筑质量受到影响。最后施工人员在浇筑完成的混凝土结构模板上涂抹隔离剂,防止混凝土凝固之后模板拆除困难。
四、房建施工结构变形缝施工注意事项
房屋建筑结构变形缝施工注意事项主要分为施工准备阶段、设计阶段和施工阶段,施工准备阶段必须做好土质勘探工作,为选择合适的变形缝施工区域打下坚实基础,同时保证沉降缝、抗震缝、伸缩缝施工材料的质量符合要求;设计阶段必须结合工程现场对沉降缝、抗震缝、伸缩缝宽度及设置间距进行确定,并对变形缝宽度进行校准;施工阶段必须严格控制混凝土浇筑时间和方法,否则无法保证变形缝施工的质量。
结论:综上所述,房屋建筑施工中施工单位必须根据变形缝的类型制定变形缝施工计划,然后施工单位对所有施工人员开展思想教育提高其重视程度,最后严格保证沉降缝、抗震缝、伸缩缝的宽度小于标准值,这样才能确保施工质量与验收要求一致,从而提高房建施工的安全性和稳定性。
参考文献:
[1]李龙,黄小东.变形缝处双剪力墙无肋钢模板施工技术研究[J].重庆建筑,2021,20(02):47-49.
[2]李常洲.房建施工结构变形缝的施工工艺与技术探析[J].江西建材,2020(10):131-132.
[3]宋志国,梁森,郭钢.深圳恒大中心基坑围护结构的环境变形施工控制方法研究与应用[J].建筑科学,2020,36(S1):144-149.
[4]郭思壮,梁华站,徐振杰.美兰机场二期航站楼超长无变形缝混凝土结构裂缝控制施工技术[J].工程建设与设计,2020(04):199-201.
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