楊增群 史傳紅
鄧州市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站(474150)
建筑工程主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量問題分析及控制
楊增群 史傳紅
鄧州市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站(474150)
文章簡要分析了建筑工程主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量普遍存在的問題,并從結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、混凝土結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量、結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸、混凝土構(gòu)件表面質(zhì)量、結(jié)構(gòu)裂縫、鋼筋技術(shù)細(xì)化管理方面提出控制措施。
混凝土結(jié)構(gòu);質(zhì)量;鋼筋連接;控制
設(shè)計(jì)深度不夠、結(jié)構(gòu)構(gòu)造不完善問題還不同程度地存在。主體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、穩(wěn)定性達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定時(shí)有發(fā)生,混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫、露筋、孔洞、脹模以及澆筑、養(yǎng)護(hù)不到位。具體常見質(zhì)量問題,可從結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、混凝土結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量、結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸偏差、表面的外形質(zhì)量及混凝土裂縫來分別加以處理,另外鋼筋技術(shù)細(xì)化管理也十分重要。
2.1 混凝土結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度的細(xì)化技術(shù)管理
混凝土強(qiáng)度是工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量管理的重點(diǎn),目前28 d標(biāo)養(yǎng)試塊強(qiáng)度重視多,但對試塊的代表性和結(jié)構(gòu)構(gòu)件的實(shí)際強(qiáng)度重視不夠。應(yīng)該注意做到:28 d標(biāo)養(yǎng)試塊在入模前制作,提高其代表性;盡量做好同條件養(yǎng)護(hù)試塊,進(jìn)行驗(yàn)證;必要時(shí)采用鉆芯法抽樣驗(yàn)證。
2.2 混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋質(zhì)量的細(xì)化技術(shù)管理
應(yīng)重視鋼筋質(zhì)量的細(xì)化技術(shù)管理;加強(qiáng)鋼筋加工形狀、尺寸的質(zhì)量管理;研究落實(shí)柱梁、梁梁交叉節(jié)點(diǎn)鋼筋的處理;研究處理端部鋼筋的錨固及構(gòu)件整體性;注重箍筋、鋼筋骨架尺寸、形狀的管理。
GB 50204—2015規(guī)范第8.1.1條歸納了露筋、蜂窩、孔洞、夾渣、疏松、裂縫、連接部位、外形缺陷、外表缺陷等9個(gè)方面的外觀質(zhì)量,并分為一般和嚴(yán)重二個(gè)層次。治理措施為:模板制作安裝,保證強(qiáng)度和穩(wěn)定性;模板清理,澆水濕潤;混凝土拌合物性能、澆筑方法、振搗技術(shù)等多方采取措施。
結(jié)構(gòu)尺寸偏差缺陷主要是構(gòu)件的水平面上的軸線、垂直位置的標(biāo)高、構(gòu)件斷面尺寸、平面、立面的形狀及表面平整等。這些問題的防治重點(diǎn)是從模板的強(qiáng)度、尺寸、安裝預(yù)見量上給予控制。
混凝土構(gòu)件表面質(zhì)量缺棱掉角,棱角不直、不平,表面麻面、掉皮、起砂、沾污等。對裝飾清水墻、不抹灰的清水墻及抹灰的墻面都有影響,這些是由模板決定的,模板要有針對性的措施:
裝飾性清水墻,應(yīng)按設(shè)計(jì)要求,在模板制作及隔離劑使用上,模板表面要保證墻面的花式、花紋、色澤的完整及效果等;普通清水墻及刮膩?zhàn)訅?yīng)保證墻面的堅(jiān)硬、平整和適當(dāng)光滑,陰陽角、楞角順直等,模板要平而不光;抹灰及貼裝材料的墻面應(yīng)平整及適當(dāng)?shù)拇植?,能讓抹灰貼緊,不產(chǎn)生空鼓裂縫等;混凝土構(gòu)件的缺棱掉角等,與模板的安裝、隔離劑抹涂不到位有關(guān),也與模板拆除不按順序、野蠻作業(yè)有關(guān),應(yīng)嚴(yán)格控制。
混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因主要有:由于混凝土材料本身的溫度、收縮產(chǎn)生的裂縫;大體積混凝土溫差導(dǎo)致的裂縫;施工方法不當(dāng)、外部荷載作用引起的裂縫;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不周引起裂縫。
6.1 混凝土澆筑過程控制
保證在水泥凝結(jié)時(shí)間內(nèi)完成澆筑,順序推開,順序漸進(jìn)及分層澆筑,連續(xù)澆筑。對柱梁交叉接頭、梁梁交叉接頭、鋼筋密集部位等,重點(diǎn)注意澆筑密實(shí);對不同等級混凝土澆筑的分界部位,分層澆筑的分界,注意分界位設(shè)置及澆筑的銜接。選擇合適的振搗工具及方法,振搗適度、合理布局、不漏振、不欠振、不過振、二次振搗,表面收漿抹壓。
6.2 澆筑后的控制
養(yǎng)護(hù)方法有澆水、覆蓋、涂層等養(yǎng)護(hù)方法。澆筑后在規(guī)定時(shí)間內(nèi)開始進(jìn)行養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)到位。養(yǎng)護(hù)過程注意溫度控制,防止過早上人、上荷載及過早拆模等。
7.1 原材料控制
抗震設(shè)防一、二、三級抗震等級的框架斜構(gòu)件力學(xué)性能:強(qiáng)屈比1.25,超強(qiáng)比1.3,均勻伸長率9%及帶E鋼筋。帶E鋼標(biāo)志,熱軋3E、4E、5E,細(xì)晶C3E、C4E、C5E,余熱K4E;防止鋼筋混淆、銹蝕、損傷等;發(fā)現(xiàn)脆斷、焊接性能或力學(xué)性能異常,停止使用,并進(jìn)行化學(xué)成分及專項(xiàng)檢驗(yàn)。
進(jìn)場檢驗(yàn)、劃批、抽樣,檢驗(yàn)參數(shù):①劃批:通常60 t為一批。認(rèn)證產(chǎn)品及連續(xù)三次抽檢合格,及GB 50300規(guī)定,可擴(kuò)大一倍劃批。②抽樣:抽5個(gè)重量試件,試件500 mm長,先重量,再取4個(gè)做拉伸及彎曲。③檢驗(yàn)參數(shù):強(qiáng)度、伸長率、冷彎及質(zhì)量偏差,必要時(shí)可做化學(xué)試驗(yàn)及專門試驗(yàn)。④鋼筋離場調(diào)直后再次檢驗(yàn),強(qiáng)度、伸長率、重量。30 t為一批,3個(gè)試件重量檢驗(yàn),取2個(gè)時(shí)效處理后力學(xué)試驗(yàn)(沒冷拉可不做)。
7.2 鋼筋代換
同牌號等斷面代換;等強(qiáng)度代換;考慮開裂、保護(hù)層、配筋率、勻質(zhì)性及鋼筋握裹力等;產(chǎn)業(yè)政策提倡用高強(qiáng)鋼筋和“成型”鋼筋。
7.3 鋼筋加工
鋼筋除銹調(diào)直,優(yōu)先選用非伸長機(jī)械調(diào)直,冷拉時(shí),4%、1%控制;彎折鉤弧度。箍筋彎折尚不應(yīng)小于縱向筋直徑,鋼筋搭接處還應(yīng)調(diào)整彎折弧度。
彎鉤彎折后平直段長度:①箍筋彎折90°平直長度5 d,有抗震要求135°,平直長度10 d和75 mm較大者。②單肢箍,拉結(jié)筋用135°彎鉤,平直長度同上;拉筋用于剪刀墻、樓板等,可一端135°,一端90°,直長度5 d。③焊接箍筋的采用應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定,新的工藝有連續(xù)箍筋,可優(yōu)先選用。鋼筋機(jī)械錨固措施,符合JGJ 256的規(guī)定。
7.4 鋼筋連接與安裝
鋼筋連接與安裝連接有三種方式選擇,機(jī)械連接、焊接連接、綁扎連接。
機(jī)械連接適用范圍、工藝要求、套筒材料及質(zhì)量要求應(yīng)符合JGJ 107:①檢查“型式檢驗(yàn)報(bào)告”有效期4年。②工藝檢驗(yàn)3個(gè)試驗(yàn),可加倍取樣。③現(xiàn)場檢查劃批、同等級、同規(guī)格、同型式,500個(gè)一批;檢查內(nèi)容包含抗拉強(qiáng)度、加工質(zhì)量、安裝質(zhì)量。④現(xiàn)場螺紋連接、擠壓接頭取10%,扭矩?cái)Q緊檢查,擠壓接頭壓痕直徑前檢查、允許5%以下不合格。⑤取3個(gè)試件抗拉試驗(yàn),1個(gè)不合格,加倍取6個(gè),再有1個(gè)不合格為不合格。連續(xù)10批一次檢驗(yàn)合格,可擴(kuò)大一倍容量檢驗(yàn)。
焊接連接應(yīng)符合JGJ 18:①焊工要有焊工證,現(xiàn)場工藝試驗(yàn)三個(gè)試件,合格后開始施焊,鋼筋牌號、直徑應(yīng)與實(shí)際使用的一致;鋼筋牌號、直徑發(fā)生變化,重做工藝試驗(yàn)。②細(xì)晶粒鋼筋及大于28 mm普通熱軋鋼筋焊接參數(shù)應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)確定,余熱鋼筋不宜焊接。③焊接的適用范圍,工藝要求、焊條、焊劑的選擇應(yīng)符合JGJ 18的規(guī)定。④現(xiàn)場檢查劃批。同臺班、同焊工、同牌號、同直徑的接頭300個(gè)為一批;閃光對焊、箍筋對焊600個(gè)為一批。可在一周內(nèi)累計(jì)。檢查內(nèi)容:連接方式、力學(xué)性能和外觀質(zhì)量。⑤外觀檢查一般項(xiàng)目查10%,焊接骨架查5%。⑥外觀小項(xiàng)允許10%以下不合格,當(dāng)超過10%時(shí),該批全數(shù)檢查,剔除并修整后可二次檢查。⑦力學(xué)性能每批抽3個(gè)接頭做拉伸,應(yīng)為延性破壞,不允許脆斷??杉颖冻闃?。⑧閃光對焊、氣壓焊應(yīng)做彎曲試驗(yàn),試驗(yàn)方法按JGJ/T 27規(guī)定。
鋼筋連接接頭位置:①同一構(gòu)件內(nèi)的接頭應(yīng)分批錯開。②接頭區(qū)的長度為35 d,且不小于500 mm,接頭中點(diǎn)在該長度區(qū)內(nèi)為同一區(qū)段,d為小直徑鋼筋。③縱向受力筋接頭面積百分率為受拉接頭不宜大于50%,受壓接頭可不受限制;板、墻、柱中受拉機(jī)械連接接頭,可按實(shí)際情況放寬,裝配式接頭可放寬,直接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中,不宜采用焊接,機(jī)械連接時(shí)也不應(yīng)大于50%。④綁扎接頭長度L1符合25 mm規(guī)定。同一構(gòu)件內(nèi)搭接位置應(yīng)錯開,接頭的橫向凈距不應(yīng)小于鋼筋直徑,且不小于25 mm。連接區(qū)段為1.3 L1,接頭面積百分率,梁、板、墻類構(gòu)件不宜超過25%,基礎(chǔ)筏板不超過50%;柱類不超過50%;但須增大面積時(shí),對梁類不宜大于50%,其他構(gòu)件可具體放寬。梁、柱搭接長度范圍內(nèi),按設(shè)計(jì)配置箍筋。箍筋直徑不應(yīng)小于搭接較大直徑的25%;受拉區(qū)間距不大于較小直徑的5倍,且不大于100 mm。受壓區(qū)間距不大于較小直徑的10倍,且不大于200 mm。當(dāng)柱中縱向筋直徑大于25 mm時(shí),應(yīng)在搭接接頭兩端外100 mm內(nèi)各設(shè)二個(gè)箍筋,間距50 mm。
鋼筋綁扎要求:搭接接頭中心及兩端用鐵絲扎牢。墻、柱、梁骨架中各豎向面鋼筋網(wǎng)交叉點(diǎn)應(yīng)全部綁扎,板上部交叉點(diǎn)全部綁扎,底部除邊緣部分可交叉綁扎。梁、柱箍筋的彎箍彎鉤、焊箍焊點(diǎn)應(yīng)沿受力筋方向錯開設(shè)置,構(gòu)造柱與承重結(jié)構(gòu)同步綁扎。梁、柱箍筋、墻水平分布筋、板中筋距構(gòu)件邊緣起始距宜為50 mm。
7.5 鋼筋安裝
鋼筋安裝應(yīng)先放線,按模板上的放線,固定鋼筋位置,宜采用專用定位件,定位件應(yīng)有足夠的承載力、剛度、穩(wěn)定性及耐久性,并方便固定。數(shù)量、距離和固定方式應(yīng)能保證鋼筋位置符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,框架粱、柱不宜采用金屬定位件。
構(gòu)件交接處的鋼筋位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。應(yīng)優(yōu)先保證主要構(gòu)件的鋼筋位置,框架節(jié)點(diǎn)梁縱向筋宜放在柱縱向筋內(nèi)側(cè)。主次梁底標(biāo)高相同時(shí),次梁下部筋應(yīng)放在主粱下部筋之上。剪力墻中水平分布筋宜放在外側(cè),且端部彎折錨固。并注意交接部位的箍筋放置。
采用復(fù)合箍筋時(shí),箍筋外圍應(yīng)封閉。梁類構(gòu)件復(fù)合箍內(nèi)部宜選封閉箍。柱類構(gòu)件復(fù)合箍內(nèi)部可部分采用單肢箍。需要焊接時(shí),應(yīng)符合JGJ 18的有關(guān)規(guī)定。
百年大計(jì),質(zhì)量第一,建筑工程關(guān)系到人民財(cái)產(chǎn)與生命安全,抓好主體結(jié)構(gòu)安全生產(chǎn),分析質(zhì)量通病,做好前期預(yù)防與控制,是每位工程技術(shù)人員義不容辭的使命。
[1]GB 50068-2001,建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)[S].
[2]GB 50204-2015,混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].
[3]JGJ256-2011,鋼筋錨固板應(yīng)用技術(shù)規(guī)程[S].
[4]JGJ107-2016,鋼筋機(jī)械連接技術(shù)規(guī)程[S].
[5]GB 50300-2013,建筑工程質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)[S].
[6]JGJ18-2016鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程[S].
[7]JGJ/T 27-2014鋼筋焊接接頭試驗(yàn)方法[S].