钢筋混凝土结构工程施工的质量问题及处理措施

发表时间:2021/8/25   来源:《工程管理前沿》2021年10期   作者:马志远
[导读] 因为施工现场钢筋的组立和混凝土浇置的质量不易掌控,所以现阶段提升钢筋混凝土建筑物的施工质量,相形之下就更显得重要
        马志远
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        摘要:因为施工现场钢筋的组立和混凝土浇置的质量不易掌控,所以现阶段提升钢筋混凝土建筑物的施工质量,相形之下就更显得重要,钢筋混凝土结构施工作业内容主要是以钢筋、模板和混凝土作业为主,以下就各别作业内容加以讨论。
        关键词:钢筋混凝土;结构工程;施工管理
        1引言
        钢筋施工作业:包括切焊、加工及绑扎钢筋、现场组立、配筋检查及吊挂;模板支撑作业:一般模板工程的施工作业依流程可分为支撑架组立、现场模板组立作业与混凝土浇置后模板拆除及再撑;混凝土浇置作业:依流程可分为配比设计、拌合、输送(压送)、现场浇置及震动捣实。
        2钢筋施工作业灾害原因探讨
        高层结构的墙面、楼板与梁柱的钢筋混凝土强度要求比一般建筑物高,而且钢筋组立作业经常在高处或深开挖处作业,挑高的设计和大面积的钢筋组立,更是需要严格要求钢筋组立的施工质量,与模板工程更是相互依赖密不可分,施工防灾重点分别叙述如下。
        2.1焊接或车牙接续钢筋造成其强度顿失
        如果采用水淬制法的钢筋,因为制作方法是在钢筋热轨成型时加以水淬,以增加钢筋表层的抗拉强度,但是在焊接时有可能使水淬强化的强度消失,所以不可使用焊接施工,而且车牙会磨损其强度较高的表层,故不可用车牙接续钢筋,并且避免在高腐蚀的环境使用此种钢筋,以避免其强度顿失。
        防治对策:(1)钢筋质量的检验,必须依照施工规范的规定进行抽样,送请检验机构或是学术单位检验,并且由品管人员签认;(2)每批钢筋应检附出厂证明,若是水淬钢筋,施工时应避免使用焊接或是车牙接续;(3)钢筋加工须符合精度的要求,其容许误差可参考照我国规范标准;( 4)有关钢筋的其他细节,可参考中国土木水利工程学会“混凝土工程施工规范与解说”与“结构混凝土施工规范”的规定办理。
        2.2钢筋续接器使用不当
        钢筋接续器的型式一般包含套筒(压合)接续、摩擦焊续接、螺纹节钢筋接续、螺纹加工接续、溶融金属填充接续及泥浆灰泥填充接续,均属于机械式钢筋续接器。
        可能造成钢筋强度折减的原因叙述如下:(1)使用不合格的钢筋续接器:钢筋混凝土梁或柱欲使用钢筋续接器接合时,除了必须通过拉力试验外,还须要通过反复拉压试验及SA 级滑动量试验;(2)使用不符合规定的钢筋:钢筋的强度不符合规范要求、钢筋断面非圆形、车牙质量不佳、竹节钢筋凹凸程度不足或是使用挤压式钢筋续接器,造成钢筋强度下降;(3)使用螺纹式续接器:应该注意钢筋接续端是否旋紧,以及公母端螺纹角度,避免钢筋强度不如预期; (4)将钢筋连接于钢骨上的可焊续接器不合格或焊接不当。
        防治对策:(1)续接器应该避免在钢筋最大拉力处使用,接续的方法应该考虑接续处受力情形(需错开30cm) ; (2)避免使用滑移量过大的钢筋续接器或是在同一断面全部采用续接器,以免减损钢筋混凝土柱与梁的强度;(3)使用钢筋续接器时,必须注意其外径扩大对钢筋混凝土的影响,而且施工应该按照“钢筋续接器削接施工规范”相关规定办理。
        2.3钢筋搭接不当
        钢筋搭接长度常常有不足的现象,或是主筋搭接在同一断面,没有错开,形成强度突变点,导致应力集中造成破坏或是主筋搭接长度不足。(1)大于D36的钢筋,不得搭接;(2)束筋中个别钢筋的搭接长度,应以其单一钢筋所需搭接长度为基本。束中各根钢筋的搭接位置不得相互重叠。束筋不可作整束的搭接;(3)受挠构材中钢筋作不接触搭接时,其侧向间距不得大于搭接长度的1/5或15cm。
        2.4箍筋数量不足
        如果梁柱接头箍筋不足,常常是因为箍筋绑扎不易而偷工所造成的。柱的两端箍筋如果特别密集,地震来临时会造成严重破坏,结构的耐用性也会受影响,施工者假如自行按照以往施工经验,自行决定箍筋排列方式,加上柱顶箍筋密集,施工比较麻烦,所以常会有柱顶或梁底处箍筋数量不足。
        2.5钢筋位置不符或是柱内埋藏管线
        钢筋施工常因为现场状况不易配合,所以有工人随意配置钢筋的情形,比如柱内常常任意埋藏管路,即使钢筋配置按图施工,还是会造成梁柱偏心,抗弯强度会明显降低,因此管线断面不可超出梁柱断面5%。


        2.6锚定不足或弯勾不足
        端梁在与柱接头处,因为钢筋过密不易施工,箍筋未作135°弯勾,现场施工大多为90°弯勾,而且常未深入柱内,造成锚定不足,梁端弯矩将钢筋直接拉出,造成梁柱接头破坏。
        3模板支撑作业灾害原因探讨
        高层建筑新建工程如果需要浇置混凝土,如楼板或某些梁柱因为整体支撑架设的长、宽或高都可能比一般建筑物增加很多,所需负载的混凝土重量大,因此很容易发生钢管挫曲或爆模,严重者可能会发生楼板坍塌。而且因为楼层较多,可能在浇置最上方楼板时,其下层的梁柱养护尚未达设计强度或是拆模,所以应谨慎检讨下层结构的承载力,以免因为负荷过大压垮下层梁柱。针对大面积灌浆及高层模板支撑的施工安全技术研究,因为支撑的装设、材料性质或施工期间的外力可能造成的问题,如模板坍塌、拆模后钢筋混凝土结构变形过大、爆模、漏浆、楼板倒塌或其他可能灾害的原因说明如下。
        3.1未使用高低调节器或适当垫板
        一般在工地施工时,常采用“简易型钢管鹰架”作为模板支撑,使用简易型钢管施工架作为模板支撑时,需要在最底部的钢管施工架下方加上高低调整器,用以调节地表不平所造成的空隙。不过工地常省略底部高低调整器的装设,而直接将钢管施工架架设在地面上,将会造成混凝土浇置时产生模板下陷。因为支撑架整体不稳定,如果此时受到强风、地震或碰撞,将会严重影响支撑架稳定。而且在浇置后,结构体的变形量可能超过规范规定,影响整体结构的受力行为。
        防治对策:可在施工架基础填级配料夯实,再铺上适当的垫板,避免不均匀沉陷,并且在脚架处加强固定,预防施工架倾斜或倒塌。
        3.2支撑高度
        支撑高度不足时,未依规定使用U型高低调整接头若是以钢管施工架作为构筑楼板时的支撑,常常须要配合一段木支撑或是可调式钢管支柱,弥补钢管施工架顶端到模板之间的距离,这种支撑都需要以贯材及U型高低调整接头连接,
        但是在工地常忽略U型调整器的装设,直接将贯材设置在最顶层钢管施工架的上方,搭接的地方再用铁丝固定。安装钢管支柱时,常有以下疏失,造成耐震性不佳或是支撑系统不稳的现象:(1)常以钢筋代替专用金属插销;(2)未使用U型调整器;(3)忽略装设交叉撑材,造成横向变形及移动过大。
        3.3支撑材料变形质量不良
        由于模板支撑的强度,可能因为支撑的制造商不同以及新旧品的差异,而有不同的极限承载强度,而且工地常常将新旧支撑混杂使用,在高层钢筋混凝土或钢骨钢筋混凝土建筑施工时,需要运用大量的支撑设备,而模板支撑强度的不同或是支撑材料有明显的变形或缺陷,可能在浇置混凝土时造成楼板产生差异沉陷,影响结构安全。
        3.4额外的应力
        额外的应力导致爆模、模板坍塌或是施工架倒塌混凝土浇置产生的震动、使用振动捣实法或施工机具及人员所引起的外力,产生模板震动,使模板和支撑所承受的应力增加,造成整体支撑的不平衡、爆模或是变形量过大,严重时会导致模板坍塌。上下楼层在捣筑混凝土时,也可能造成模板偏移,使得上下柱产生偏心,所以模板支撑应由营造业技师核算并签认。地震、强风等天灾,对施工架或是结构体产生的额外应力是无法避免的,但是可以藉由严格的施工质量管理,达到降低意外灾害程度的目的。
        4总结
        钢骨结构是超高层建筑物唯一可行的构筑方式,在要求大跨度的空间,最小的柱、梁构材断面,以及在降低工程造价、缩短工期的考虑下,采用钢骨构造除了可以减少现场人力的需求,而且因为建筑物高度增加,如果必须符合结构耐震设计的规定,采用钢骨建材比钢筋混凝土建材更能满足韧性要求。其整体结构的稳定与施工阶段的问题,都会对结构本身以及周遭环境的安全造成重大的影响。而高层建筑除了因为施工大规模化,所以作业内容增加并且复杂,容易造成作业效率降低,工期延长,并且灾害发生频率增加。
        参考文献
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        [2]刘玲.地质灾害现状与治理工程施工安全方案研究[J].黑龙江交通科技,2019,42(04):50-51.
        [3]郝玉兴.钢筋混凝土建筑的抗震设计要点探讨[J].建材与装饰,2018(50):94-95.
        [4]黄少斌.关于房屋结构抗震加固施工常用技术要点和质量控制[J].江西建材,2017(10):58+61.
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