童生生 徐剡源
1. 寧波市建設(shè)集團股份有限公司 浙江 寧波 315000;
2. 寧波市鎮(zhèn)海區(qū)建筑(交通)工程安全質(zhì)量監(jiān)督站 浙江 寧波 315200
建筑幕墻的預(yù)埋件一般有平板預(yù)埋件和槽式預(yù)埋件。平板預(yù)埋件在我國的建筑幕墻設(shè)計、施工領(lǐng)域已經(jīng)廣泛應(yīng)用多年,施工工藝比較成熟。槽式預(yù)埋件在我國建筑幕墻迅速發(fā)展后的近年中逐漸被使用,相比平板預(yù)埋件,槽式預(yù)埋件力學(xué)設(shè)計更為合理,工廠化的加工工藝質(zhì)量控制更好,定型化批量生產(chǎn),節(jié)省造價,施工輕便。但由于槽式預(yù)埋件的埋設(shè)精度要求較高,傳統(tǒng)的施工方法僅僅依靠拉線和標尺來控制標高和平面位置,依靠工人操作水平控制垂直度,需反復(fù)調(diào)整,難以達到預(yù)埋件的精確安裝控制目標[1-4]。槽式預(yù)埋件通常位于主體結(jié)構(gòu)外圍構(gòu)件的外側(cè),埋設(shè)時容易出現(xiàn)偏移、傾斜、上下左右不齊、進出不一,甚至陷進結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)等質(zhì)量問題,尤其在大面積建筑幕墻應(yīng)用時,問題更加突出。利用預(yù)先設(shè)計、焊接制作一個臨時固定槽式預(yù)埋件的專用框架。安裝時先套入預(yù)埋件,使框架垂直立于梁底模板外沿,并進行臨時固定、校準后,再完成固定焊接,與鋼筋骨架形成整體,再進行下一組的安裝,依此循環(huán)施工,可以大大提高預(yù)埋安裝工效和一次性安裝成功的合格率。本文以寧波銀行總部大廈工程為例,闡述槽式預(yù)埋件精確定位施工技術(shù)的特點,并簡單描述了施工方法。
寧波銀行總部大廈工程位于寧波東部新城金融中心區(qū)南區(qū),該區(qū)共建3層整體地下室,上部結(jié)構(gòu)分別有寧波銀行、交通銀行、建設(shè)銀行、中國銀行4個在建項目。本工程建筑面積104 906.98 m2,其中地下設(shè)有3層機動車停車庫,局部為人防地下室,地下建筑面積約為3萬 m2;地上建筑面積約為7.5萬 m2,由2棟主樓及2棟副樓組成,其中主樓A樓31層,建筑總高度141.6 m,框架核心筒結(jié)構(gòu);主樓B樓16層,建筑總高度78.16 m,框架核心筒結(jié)構(gòu);副樓C樓9層,建筑總高度40.36 m,框架結(jié)構(gòu);副樓D樓6層,建筑總高度27.76 m,框架結(jié)構(gòu)。其中,本工程外墻裝飾工程采用玻璃幕墻,幕墻總面積3.4萬 m2,總共擺放埋件37 000個。幕墻龍骨的固定采用槽式預(yù)埋件,埋件長度為300 mm,錨腳長度為80 mm。通過本施工方法的應(yīng)用,該工程槽式預(yù)埋件埋設(shè)合格率達到98%。
本文介紹的槽式預(yù)埋件精確定位施工方法相比傳統(tǒng)施工方法,具有原理簡單、施工方便、節(jié)省人工和材料、施工速度快、預(yù)埋精度高、質(zhì)量一次成形等鮮明特點和顯著優(yōu)勢,可以大大提高預(yù)埋安裝工效和一次性安裝成功的合格率,同時具有一定的創(chuàng)新性。
本文介紹的槽式預(yù)埋件精確定位施工方法,適用于各類多層、高層的工業(yè)與民用房屋大面積建筑幕墻框架梁外側(cè)槽式預(yù)埋件埋置,最佳適用范圍為外圍混凝土結(jié)構(gòu)梁外立面上呈雙單元布置,且布局為上下、左右成排成列規(guī)整布置的幕墻槽式預(yù)埋件埋置。
本文介紹的槽式預(yù)埋件精確定位施工方法是用一個按槽式預(yù)埋件截面尺寸、高度、間距、大小設(shè)計定制的開 字形、工具式鋼框架(見圖1,以下簡稱定位框),垂直立在梁底模板邊沿,在上面套入、平移、初定好待焊接的槽式預(yù)埋件,初定可以利用定位框的上下2條卡槽各自卡住槽式預(yù)埋件,架子立桿中心對準立在梁底模板上的測量定位分格線上,垂直貼于外圍結(jié)構(gòu)鋼筋上,依照架子上的水準管進行校準后點焊,再完全固定焊接。這樣連續(xù)操作控制,安裝一氣呵成,施工人員熟練后速度很快,并能有效解決預(yù)埋件上下標高、左右位移、垂直度、內(nèi)外進出偏差等一系列質(zhì)量問題,如圖2所示。
圖1 槽式預(yù)埋件工具式鋼框架
圖2 槽式預(yù)埋件工具化安裝
需提供預(yù)埋件鋼材材質(zhì)證明資料與預(yù)埋件出廠合格證。預(yù)埋件焊縫高度、焊角、防銹漆涂刷以及加工尺寸等符合要求。填寫《預(yù)埋件進場驗收記錄表》,并將上述資料上報監(jiān)理,驗收通過后方可進行埋設(shè)。
1)預(yù)埋件水平定位:先對每層軸線控制線進行測量放線,在梁底模板上彈出墨線。根據(jù)預(yù)埋件點位布置圖,以軸線控制線為基準,對預(yù)埋件位置按分格線進行定位測量放線,將分格線定位在梁底模外邊沿處。
2)預(yù)埋件標高控制:當每層結(jié)構(gòu)柱鋼筋綁扎完畢后,按照預(yù)埋件標高尺寸,在鋼筋上用紅油漆畫出預(yù)埋件埋置控制基準線標記。
按照圖紙設(shè)計埋件的截面和間距等要求,可現(xiàn)場就地取材尋找或采購合適的方管和角鐵(或槽鋼)焊接制作開 字形槽式預(yù)埋件定位框。2個立管由方管組成,2根槽型橫管由4根角鐵或2根槽鋼組成。焊接時將立桿與槽型橫管呈90e 焊接,2根方管(立桿)間的中心距等于擬安裝的左右單元2個預(yù)埋件間的中心距,上下槽型橫管底邊之間的間距等于上下單元槽式預(yù)埋件的底邊之間的距離,角鐵片與下排槽型橫管底邊之間距離等于梁底到槽式預(yù)埋件底邊距離減去橫管鋼材平均厚度和角鐵邊厚。焊接時保持整體架子水平垂直,兩立桿方管相互平行,兩水平橫槽管平行(圖4)。最后使用儀器(圖5)復(fù)核定位框的精準度。
圖4 槽式預(yù)埋件工具式鋼框架設(shè)計
圖5 槽式預(yù)埋件焊接架子制作復(fù)核儀器
模板承重架完成搭設(shè)后,對梁底模標高進行復(fù)查,對超過應(yīng)許偏差的梁底模標高進行調(diào)整和重新加固模板支撐,使模板及支撐牢固、變形可控。梁鋼筋骨架綁扎完畢后,檢查梁底和內(nèi)側(cè)的鋼筋保護層墊塊,確保梁筋的平面位置和標高準確,以免被二次調(diào)整后直接影響槽式埋件的準確性,另外保證預(yù)埋件能緊貼梁外側(cè)模板,避免外露而影響側(cè)模板封閉。
1)在槽型橫管與角鐵上用黑色油漆筆標記出立桿中心線,預(yù)埋件套在上下橫管卡槽內(nèi),以預(yù)埋件的中心線對準油漆筆所標記的中心線,立桿外邊立于梁底模板外檐口的分格線上,保證上下2個埋件在同一條直線上,定位框內(nèi)側(cè)緊靠于鋼筋骨架上,配合使用水平尺調(diào)整好進出,控制好垂直度后,按編號確定預(yù)埋件,如圖6所示。
圖6 使用定位框焊接槽式預(yù)埋件方法
2)確定編號后先用電焊機點焊,初步固定在梁主筋以外的鋼筋上(如箍筋、加筋),若在埋設(shè)中遇到預(yù)埋件在箍筋空當處,則可添加輔助鋼筋,或用鐵絲與主筋臨時扎牢,再按復(fù)檢的系列要求檢查確定符合質(zhì)量要求后,進行埋件最后固定焊接。焊接時控制好焊機電流,以免過大而燒傷鋼筋。埋設(shè)完成后效果如圖7所示。
圖7 使用定位框焊接完成后預(yù)埋件實際效果
檢查埋件位置是否正確,預(yù)埋件的位置允許誤差應(yīng)按設(shè)計要求進行檢查,當設(shè)計無明確要求時,按規(guī)范要求預(yù)埋件的標高允許誤差不應(yīng)大于10 mm,預(yù)埋件的平、立面位置允許偏差不應(yīng)大于20 mm。
在安放外側(cè)模板前,要確保梁內(nèi)側(cè)保護層有墊塊,使在包模板過程中不發(fā)生內(nèi)側(cè)傾斜現(xiàn)象。側(cè)模要加固牢固,避免在澆筑混凝土?xí)r發(fā)生彈?,F(xiàn)象。在側(cè)模包好后如有向外調(diào)整模板的情況發(fā)生,必須進行預(yù)埋件二次復(fù)核測量,確保準確無誤。
1)在澆筑混凝土前進行一次全面檢查,對在預(yù)埋安裝后續(xù)施工中意外偏移或損壞的埋件進行修正固定或更換。
2)在澆筑混凝土?xí)r,在埋件周邊應(yīng)該適當延長振搗時間,使得混凝土振搗密實,避免產(chǎn)生漏漿及空鼓現(xiàn)象,影響埋件的受力性能和安裝質(zhì)量。但另一方面要特別注意保護好埋件,混凝土施工的振搗棒嚴禁直接觸碰到埋件,邊振搗邊仔細觀察預(yù)埋件是否偏離位置,如有意外觸碰移位或脫落,必須及時進行修復(fù)。
混凝土澆筑完畢后,應(yīng)該注意加強養(yǎng)護,保持預(yù)埋件周圍濕潤,防止因混凝土干縮變形引起預(yù)埋件周圍混凝土開裂或出現(xiàn)空鼓。拆除梁側(cè)模板時混凝土強度尚低,須防止因拆模用力過度而破壞埋件錨筋與混凝土之間的握裹能力。梁模板拆除后,應(yīng)再次復(fù)核檢查預(yù)埋件位置是否正確、混凝土是否有蜂窩麻面;如發(fā)現(xiàn)對預(yù)埋件產(chǎn)生影響的質(zhì)量問題應(yīng)及時解決,妥善處理。
模板拆除后,按編號找出預(yù)埋件并將其表面進行清理,做好檢查驗收,并填寫預(yù)埋件安裝檢查記錄表。對預(yù)埋件做好書面統(tǒng)計記錄,提供實測誤差值給幕墻設(shè)計人員,由設(shè)計人員提供對超出誤差預(yù)埋件的解決處理措施或方案,再安排進行后續(xù)的整改處理。
1)對比以往施工傳統(tǒng)做法,應(yīng)用本方法在主體結(jié)構(gòu)梁立面埋置槽式預(yù)埋件,采用 開 字形定位框能同時控制預(yù)埋件的出入、水平位移、標高、傾斜度,克服了預(yù)埋件預(yù)埋時測量不便、精度控制不好、安裝固定不易等難題。
2)應(yīng)用本施工方法中定位框施工,實現(xiàn)了幾個預(yù)埋件同時焊接,在施工速度上得到明顯的加快,工具的使用同時降低了對工人施工水平的要求,只要嚴格按照定位框的設(shè)計尺寸安裝預(yù)埋件,預(yù)埋件的安裝質(zhì)量即可得到明顯的改進,大大提高了槽式預(yù)埋件安裝的合格率與施工進度。
3)以寧波銀行總部大廈工程使用工具化定位框預(yù)埋為例,與常規(guī)槽式預(yù)埋對比后發(fā)現(xiàn),工具化預(yù)埋法與常規(guī)預(yù)埋法在槽式預(yù)埋件合格率和施工進度上都有明顯提高,質(zhì)量合格率由75%提升至98%,三人一組的產(chǎn)量由350個/d提升至600個/d,節(jié)約安裝人工費、材料費約24%。