12m高框架柱混凝土浇筑质量控制要点

发表时间:2021/8/12   来源:《科学与技术》2021年第29卷4月10期   作者: 雷毕浩
[导读] 近年来,为满足现代工业发展需求,对工业建筑层高的要求越来越高,因此对施工技术措施也带来严峻的考验,由于层高要求不断提高
        雷毕浩
        云南华联锌铟股份有限公司,云南 文山 663701
        摘要:近年来,为满足现代工业发展需求,对工业建筑层高的要求越来越高,因此对施工技术措施也带来严峻的考验,由于层高要求不断提高,混凝土框架柱断面不断加大,钢筋的配置也随之加大加密,对施工阶段混凝土浇筑质量控制也提出了新的问题:如施工缝如何设置,设置在哪个部位?对混凝土配合比有什么要求?采取何种方式浇筑、振捣等。框架柱浇筑出现蜂窝麻面,甚至部分出现烂根、空洞、漏筋等情况已屡见不鲜,严重影响了混凝土浇筑质量以及美观,因此笔者结合自身实际浅析12m高框架柱混凝土浇筑质量控制措施要点。
        关键词:高框架柱、质量控制、施工缝、混凝土浇筑、要点
        1、工程概况:
        笔者作为现场代表监督管理的《都龙矿区废石综合回收项目》中,子项跳汰选别厂房,占地面积1620㎡,A-C轴方向跨度为7.5m,1-9轴方向跨度为9m,其中A轴线方向为钢柱,B、C轴线为混凝土框架柱且框架柱断面大小随柱高度的增高逐渐较小,整个生产厂房外部结构采用C型钢加压型钢板围护结构,外观效果要求较高。
        其中B、C轴线间为混凝土框架结构,共三层分别为:10.95m、21.95m、29.9m(本文仅列举基础顶-10.95m框架柱混凝土浇筑施工),共有框架柱18颗,分别为:KZ1、KZ1a、KZ2、KZ2a、KZ2b、KZ2c、KZ3、KZ3a、KZ3b、KZ4,主要截面尺寸:500*1200mm、700*1200mm、1000*1200mm三种,其中4-7轴线10.95-21.95m设有缓冲矿仓,其余框架柱顶部设有牛腿安装行车,因此钢筋配置根据受力情况存在差异, 混凝土强度要求C35,基础采用独立基础,基顶标高在-1.5至-0.5m范围内,总体特点:框架柱高且复杂、柱截面大,柱筋及箍筋密集度较大。
        2、现场前期实施情况
        施工单位在完成基础施工及回填后,根据施工图基础顶至结构层10.95m,高度超过12m,总承包单位根据住房和城乡建设部令第37号《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》进行编制专项施工方案并通过专家审核,进行现场脚手架施工并着手开始框架柱钢筋制安,模板制安等工作。于是总承包单位总工向笔者及监理提出以下问题:
        1)框架柱几乎都超过12m,高度较高,从顶部下料容易导致混凝土离析、并且振动棒(本地区最长采用12m)难以将混凝土振捣密实;
        2)高度过高一次性浇筑过程中容易导致涨模爆模情况出现;
        3)采用常规的措施如:用串筒插入框架柱内边下料边拔起;再如在框架柱侧面开孔放料、振捣,因钢筋密度大,施工点属高处作业也难以实现;
        4)混凝土框架柱与梁相交的部位,钢筋密集度最大,对混凝土骨料粒径要求高;
        5)高大模板专项施工方案中明确10.95m结构层的脚手架支撑体系必须进行抱柱处理,保证支撑体系的整体性和稳定性,意味着必须先浇筑框架柱子至梁底留置施工缝位置,待混凝土养护期到后支撑体系进行抱柱加固处理。
        6)施工单位项目总工建议分成三段浇筑,每段控制高度4-5m,同时对混凝土粗骨料粒径控制在3cm以下,混凝土塌落度建议在200-220mm范围内,因此需要对施工缝进行处理。
        根据总承包单位提出的上述问题及建议,笔者所在项目指挥部立即组织设计单位、监理单位、施工单位相关项目技术人员召开专题会议。
        3、混凝土浇筑质量控制措施及要点;
        1)施工缝设置问题:根据GB50666-2011《混凝土结构工程施工规范》8.6.2.3及8.6.2.4要求,向设计单位征求在柱中部设置施工缝并对施工缝进行处理的措施意见是否可行?经设计代表受力分析后,同意我方在框架柱7m位置设置一条施工缝,基顶至10.95m框架柱分两段浇筑,但需要对施工缝进行处理。


        对施工缝设置处理技术措施要求(征得设计单位同意):第一次浇筑至7m时,根据柱截面大小分别插入12根或14根HRB400E20mm钢筋,长度2m,上下插入混凝土各1m,梅花形布置,加强施工缝处的连接强度与抗震强度要求;在进行7m以上混凝土浇筑前凿除7m位置的浮浆,冲洗干净后先用高一等级的砂浆厚度约5cm铺浆后在进行混凝土浇筑,使得两次浇筑的混凝土能更好的接合。架模时在7m位置架设一块完整的上下至少各60cm的连接模板,浇筑时严格控制浇筑高度,凿除浮浆和第一段拆模时不得拆除或破坏该模板,第二段模板架设时从该模板往上加固推进,以保证框架柱浇筑完成后的整体性及外观效果。
        2)对混凝土拌和物的要求:由于钢筋密集度大,粗骨料的粒径应控制在20-30mm范围内,可减少骨料在下落过程中由于钢筋密度大而造成的骨料和砂浆分离,有效控制混凝土离析;同时控制混凝土塌落度在200-220mm范围内,浇筑混凝土期间不得加水,可保证混凝土本身的流动性和强度,避免离析和烂根现象。
        3)混凝土浇筑方式:在第一段7m高框架柱浇筑时需要分为三次浇筑,第二段浇筑时分层两次(每层浇筑高度控制在2.5m内)浇筑,第一次浇筑振捣密实后,为避免连续浇筑导致涨模、爆模情况出现,现场一般间隔20-30分钟后进行第二次浇筑,以此类推,这样既能保证柱子振捣密实又能有效避免连续浇筑、振动导致的涨模和爆模现象,还能保证因连续浇筑荷载过大导致框架柱偏移情况的出现。
浇筑前必须清理内部木屑等施工垃圾,保证混凝土质量。
        4)混凝土的振捣方式要求:采用电动软轴行星插入式振动器,软管长度至少10m,保证作业人员在7m位置能正常拖动;混凝土浇筑前先将至少3根振动器软管插入到框架柱底部,打开振动,保证底部(接合部)混凝土捣实到位,同时根据混凝土浇筑高度不断上升时逐渐缓慢提升振动棒,“快插慢拔”避免过度振捣导致的混凝土离析。
        对于框架柱受力钢筋密集部位要及时检查是否存在漏振情况,有效避免蜂窝麻面和柱子断开情况的发生;
        对于框架柱顶部与梁板相交的位置,钢筋分布最为密集,又是混凝土下料点,浇筑混凝土时除上述的先插入3条振动棒之外,在该位置再放一条振动棒及时振动下料,以避免部分骨料卡在钢筋缝内导致混凝土的离析以及框架柱内无粗骨料的情况出现。
        同时安排专人用小型平板振动器沿着框架柱模板四周根据混凝土浇筑的高度配合从插入框架柱底的振动板进行附着振捣,保证混凝土的密实度,同时保证框架柱外观效果。
        5)模板安装要求:在架模板时,采用新模,同时保证框架柱的垂直度,加固措施到位,避免浇筑过程中漏浆情况的发生,
        同时,浇筑混凝土前必须组织模板加固情况验收,浇筑时安排木工实时跟进浇筑进度,及时对漏浆、加固不到位的部位进行整改,保证混凝土质量及外观效果。
        6)养护及拆模:浇筑完成且混凝土终凝后采用从顶部直流水的形式进行浇水养护,拆模时间必须达到24小时以上且保证混凝土已经终凝完成,拆模时尽量避免撬动导致的转角部位混凝土缺失,拆完后及时进行浇水养护。
        7)最后要求施工单位严格按照上述管控措施要点组织对作业班组人员开展框架柱混凝土浇筑质量控制的技术交底工作,加强现场施工组织与管理。
        4、结束语
        经项目指挥部、设计单位、监理单位、施工单位的共同努力下,加之高框架柱混凝土浇筑质量管控措施得当以及施工单位对管控措施的落实到位,保证了本次高框架柱混凝土浇筑未出现烂根、离析、蜂窝麻面以及空洞等质量缺陷,无论在框架柱垂直度、截面尺寸还是外观情况均满足要求。
        参考文献:
        [1]朱清辉等;框架结构施工质量控制探讨[J];黑龙江科技信息;2010(7).
        [2]梁得常;现浇钢筋混凝土框架节点质量控制[J];甘肃科技;2008,24(9).
        [3]刘学武等;浅谈现浇钢筋混凝土柱的质量控制[J];科技与生活2010(3).
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