高层建筑框—剪结构质量通病的分析与防治

高层建筑框—剪结构质量通病的分析与防治
引言
经济的发展、商业的繁荣和国际化的趋势以及科学技术的不断进步,使建筑领域内新结构、新材料和新工艺不断出现,促进了高层建筑的蓬勃发展。为解决城市用地有限和人口密集的矛盾, 适应高层建筑多功能的使用要求,框—剪结构以其优越的抗震性能,柱网结构的相对灵活,使其在高层建筑中得以普遍采用。但由于其刚度大,配筋量多,对质量要求高,施工单位施工水平不等,有效措施不多,导致质量通病频繁发生。下面结合工程实际作一些探讨。
1 　主体结构钢筋工程
111 　钢筋跑位这种情形易发生在柱子的主筋和剪力墙的竖向钢筋部位。
11111 　柱子钢筋防治与处理
用比柱子标准箍筋小2 cm(或20 mm) 的限位箍贴在梁的钢筋上表面与柱筋绑扎牢固,再把限位箍与梁、柱筋接触点分别点焊且焊牢,然后在上柱底部绑扎三道上柱标准箍,便于下层混凝土浇筑完毕,上层柱筋能绑扎到位,满足骨架宽度要求。对极少数难以避免的跑位柱筋,严格按1∶6 的比例顺弯,不得在柱筋根部冷弯,若长度不够而无法按比例弯时,先向下凿去一部分混凝土,再按比例顺弯。
11112 　剪力墙钢筋
1) 框—剪结构剪力墙在楼层处为增加刚度,均增加一道暗梁,梁的保护层一般为25 mm ,墙的保护层为15 mm ,墙的竖向钢筋穿过暗梁主筋,若暗梁主筋为<25 ,则剪力墙每边保护层至少50 mm ,若绑扎不好,每边保护层可能达到60 mm以上。
2) 防治:在未浇筑混凝土前用支撑使竖向钢筋尽量分开,使间距满足施工规范关于剪力墙钢筋排距的要求。
3) 处理:当施工过程中没有保护好支撑,致使剪力墙竖向钢筋又回复到原样,混凝土浇筑完毕绑扎剪力墙钢筋时,可在剪力墙根部40 cm～60 cm高范围内增加一层钢筋网片,防止剪力墙根部由于保护层过大导致混凝土开裂。
112 　板的负弯矩筋下陷变形
11211 　原因分析
这种情形是由于板筋绑好以后,人在其上进行后续工序(如浇筑混凝土) 造成的。
11212 　防治及处理
1) 首先马凳数量要保证,使负弯矩筋竖向支撑点足够。负弯矩筋支撑是整个面,而不是孤立的几个点。
2) 其次马凳绑扎的位置要正确,在施工中马凳绑扎要求不太严格,经常出现如下错误绑法:
a1 马凳放在分布筋下,而不是负弯矩筋下。目前板的分布筋一般均是<6. 5 ,刚度太小容易变形。
b1 马凳多数采取一点固定,人踩上去后容易移位变形,经过施工现场实践,发现采取三点固定效果较好。
三点固定和一点固定不同之处在于一点固定是马凳支在垫块上,而三点固定则是马凳下面支垫在板的正筋上,所以马凳制作高度稍有不同。
3) 再次要注意保护,非施工时可铺设一条平板路行走。
由于施工原因,导致有少数负弯矩筋下陷变形,在浇筑混凝土前派钢筋工进行往上提升负弯矩筋以保证其位置准确。
2 　模板工程
211 　跑模、胀模
21111 　原因分析
这是现浇混凝土结构的通病,在框—剪结构中表现得更为突出,因为剪力墙高度和面积大,采用组合钢模板需要模板量大,加固不易。
21112 　防治与处理
1) 柱和剪力墙主要采取钢管和拉结片双保险加固。首先模板拼缝应互相错开,同一平面不得有通缝,其次加固的柱钢管箍易于鉴别,应采取针对性措施加以防治。
与拉结片均按50 cm一道,并且中间要相互错开,柱根部钢管箍与拉结片重合,剪力墙与柱基本相同,唯一的区别在于加固时钢管纵向呈井字型且每道为双钢管。
2) 梁一般超过450 mm 高时加拉结片( 中间一道) , 低于450 mm就无需了,其加固采用三道支撑法,第一道侧模底即在梁侧模底两侧各扎一道平行钢管,扎牢抵死侧模,中间支撑是每隔50 mm左右加一道斜撑,梁侧模上口利用铺设板底模的木龙骨交互抵牢侧模上口。
胀模一般可及时利用顶撑回顶,必要时可利用千斤顶,这样处理一般都有较好的效果。
跑模:主要指剪力墙。当时不要处理,待混凝土初凝后其粘聚力能保持形状时,拆除跑模处模板弹线,标出多余混凝土并敲去,然后重新封上模板,达到拆模时间后再与其余模板一同拆除。
212 　梁、柱接头不密实,不平整
21211 　问题及原因
梁、柱接头处由于模板的模数很难恰好对上,遇到这种情况多需要用木模去组合,而木模由于组合所需面积小,固定不易,一般从外侧顶住,或就放在内侧贴住,所以振动棒一振动,木模很容易跑位,造成漏浆,成品混凝土凸出、凹进、不平整。
21212 　防治与处理
实践证明,对组合木模采取四角铰结固定颇有效果。即在需固定的木模四角打上小眼,然后利用小木龙骨,把木模垫至与钢模平齐,平整度满足要求后,在四个小眼中各穿过一根钢丝与钢模铰结固定。
当确有少数不平整的且凸出的凿去,凹进去的用胶合砂浆补平,多的用细石混凝土补平,补平后用一块小平板顶住,充当原模板的作用。
213 　梁、板起拱不易,振动过程容易下陷变形根据施工经验,梁的起拱往往使板的底模普遍升高,在实际施工中采取:
1) 梁底的木模、侧模用钢模分开支立的方式,即梁起拱仅底模起拱侧模不起拱,采用的方法不是利用下面脚手架支撑起拱而是利用顶柱起拱。
2) 板的起拱利用十字垫,其厚度按板跨的2 ‰,长度按板跨的1/ 4 ,设计先行制好,在铺设板底模前放在板的跨中位置。
3 　混凝土工程
311 　蜂窝、麻面
31111 　原因分析
麻面多为模板没有清理干净,未刷隔离剂,拆模过早等;蜂窝一般是混凝土中气泡太多或模板拼缝不严漏,浆过多。
31112 　防治与处理
1) 用过的模板一定要及时清理干净,涂刷隔离剂(侧模拆除至少24 h 以上,防止模板粘连混凝土) 。
2) 蜂窝:主要是混凝土气泡方面,目前使用的混凝土大部分均掺外加剂,一般含气量3 %左右,多者达到5 %以上,所以选择外加剂一定要注意其含气量。其次振捣时严格按规程操作,快插慢拔并成45°斜角,这样大部分气泡均会随着振动棒的缓慢拔出而随之溢出。
3) 出现蜂窝、麻面后,一般用胶砂砂浆涂一下,效果就比较好。
312 　孔洞、露筋、缝隙夹渣
31211 　问题及原因
孔洞、露筋主要原因是振捣不密实,振点分布不合理。缝隙夹渣一般存在于柱、剪力墙根部,实质是施工缝隙处理,主要是因为下层柱和剪力墙上部浮浆太厚,上层柱、墙根部漏浆。
31212 　防治与处理
1) 振动时构件边、角一定要作为一个振点,柱周长1. 8 m 以外,除四角外柱中间须补振一点,梁靠近两边侧模均须布点而不能只在梁中间布点。混凝土振动时间一定要按泛出浮浆、混凝土不再沉落为准。这样施工能有效防治这些混凝土缺陷。
2) 当出现孔洞、露筋时,将孔洞处松动的混凝土凿去,清理干净,并浇水湿润之后用同标号的混凝土补平,并进行精心养护。
3) 浇筑柱、墙混凝土时,多浇筑5 cm～10 cm ,浇筑完毕后凿去。这样浮浆基本除去,并且在上层柱、墙模板支模前,在下层柱、墙侧面混凝土上利用胶水粘上一层薄海绵,防止浇筑上层混凝土漏浆,保证接缝密实、平滑。