混凝土楼面梁底夹砂层施工技术在建筑工程中应用

混凝土楼面梁底夹砂层施工技术在建筑工程中应用

黄昌武

身份证号码：36232219771103xxxx

摘要：混凝土工程是建筑物的重要组成部分，也往往是建筑物承受荷载的主要部位，其质量好坏，直接关系到整个建筑物的安危和寿命。因此，对混凝土工程的施工质量必须特别重视，保证不出现任何足以影响混凝土结构性能的缺陷。

关键词：楼面梁底；夹砂层；工程特点；施工

1概况论述

混凝土楼面梁底夹砂层施工时应根据工程特点、设计要求、材料供应情况以及施工部门的技术素质和管理水平，制定有效的保证混凝土质量的技术措施，按设计和施工验收规范要求认真进行施工，消除施工中常见的质量通病和缺陷，确保工程质量。

2问题提出

某商住小区，是三栋十五层框架—剪力墙结构的小高层商住楼，地下一层，地面以上十五层，层高3m，总建筑面积约9600m2。

当工程主体结构施工至屋面板时，发现十五层④轴及⑧轴之间的楼面梁（KL2）在模板拆除后梁底面出现夹砂层，KL2梁的局部平面示意图如图1所示。现场铲除KL2梁底夹砂层后显示，在KL2梁的跨中沿梁纵向约3m、距KL2梁底约50～70mm高度范围内出现粗糙、松散，有明显的颜色变化的夹砂层，夹砂层内部呈多孔性，基本上是砂浆，无石子分布其中。为了进一步弄清KL2梁夹砂层的情况，由具备资质的检测单位在现场用回弹仪对该梁进行混凝土抗压强度检测，发现该梁上部混凝土抗压强度能够达到C25级的设计要求，但其下部强度较上部明显偏低，由于夹砂层使KL2梁底主筋及部分箍筋外露，使该梁的有效截面被严重削弱，梁的结构整体性受到破坏。为了确保本工程主体结构的安全，必须对该KL2梁存在的质量缺陷。

3夹砂层产生原因分析

3.1一般而言，钢筋混凝土结构构件表面缺陷主要有：麻面、露筋、蜂窝、孔洞、烂脖子、酥松脱落、夹层和缺棱掉角等现象。由此可知，可以导致本工程KL2梁底面产生夹砂层现象的只有夹层缺陷，夹层缺陷产生的原因主要有四个方面：

（1）施工缝未经接缝处理及将表面水泥浆膜和松动石子清除，或未将软弱混凝土层及杂物清除并充分湿润，就继续浇筑混凝土；

（2）大体积混凝土分层浇筑，在施工间歇时，施工缝处掉人钜屑、泥土、木块和砖块等杂物，未认真检查或未清除干净就浇混凝土，施工缝处成层夹有杂物；

（3）混凝土浇筑高度过大，未设串筒、溜槽下料，造成底层混凝土离析；

（4）底层交接处未灌接缝砂浆层，接缝处混凝土未能很好振捣密实。

3.2根据钢筋混凝土结构构件表面产生夹层缺陷的主要原因并结合现场实际施工工艺进行综合分析，最后得出造成本工程KL2梁混凝土夹砂层表面缺陷的原因为：

施工单位在进行第十五层混凝土浇筑施工前，为了冲洗残积在混凝土泵送管内壁的混凝土余浆，将拆除的混凝土泵送管集中在第十五层梁（K12）附近的楼面模板处冲洗完成后，由于未能按照施工操作规程的要求及时清扫堆积在该梁底面模板上的残积砂，模板工序验收过程中现场监理又未能及时纠正就直接进行楼面混凝土浇捣施工，最终造成KL2梁底部产生混凝土夹砂层表面缺陷。

4KL2梁加固补强处理方法

针对KL2梁由于其梁底夹砂层造成该梁有效截面削弱，从结构受力角度对该梁的强度及刚度方面可能产生的影响变化进行研究分析，并确定相应的加固补强处理方法。

4.1KL2梁结构强度分析

根据本工程的结构设计资料，KL2梁的跨度为7600mm梁截面尺寸为250mmX600mm，梁两端嵌固于框架柱中，该梁除了承受第十五层楼面客厅楼板及其上部间隔墙体传来的均布荷载外，同时还承受分隔两户客厅的分户墙通过KLl3梁传来的集中荷载，属于承受荷载很大的主要框架梁。经原设计单位对KL2梁进行结构强度复核，确定KL2梁的截面削弱不会影响本工程的主体结构安全。

4.2KL2梁结构刚度分析

由于KL2梁混凝土夹砂层已造成该梁有效截面被严重削弱，会极大的减少，因此，该梁有效截面被严重削弱将会对该梁的刚度产生了较大的影响，由于KL2梁上隔墙仍未砌筑，且楼面设计活荷载还未加上，即该梁目前仍处于楼面恒荷载作用，为了防止该梁在以后可能出现的楼面满负荷作用下刚度变形过大，必须及时对KL2梁进通过以上分析及施工现场观察，考虑到该梁的变形已经基本稳定，且与其相连的楼面梁、板、柱等结构构件并未因该梁的变形而产生裂缝等异常现象，证明在当前荷载作用下该梁的强度及刚度安全储备是足够的。根据KL2梁底夹砂层表面缺陷的原因及对该梁的强度、刚度进行分析计算结果，结合本工程的现场实际情况，实施了以下处理方法：采用比原设计KL2梁混凝土强度等级提高一级的细石混凝土并掺少量微膨胀剂将该梁截面原样恢复，KL2梁的加固补强断面示意图如图2所示：

5KL2梁加固补强施工

为了保证KL2梁的加固补强施工能够达到预期的设计效果，现场制定了详尽的KL2梁的加固补强施工工艺方案及施工质量保证措施，具体做法如下：

5.1施工工艺方案

为了使加固补强施工能够达到预期的设计效果，必须解决好KL2梁底新、旧混凝土结合面的混凝土粘结强度问题，为此需将该梁底在跨中沿梁纵向约3m范围均凿深至梁底80mm，这样就可以保证该梁底筋上部有30mm的空隙能填充细石素混凝土，并将梁底中部两端向梁侧面凿两个约40°角的斜面，以尽量扩大梁底新、旧混凝土结合面。

5.2施工质量保证措施

（1）施工前先将梁底局部支撑牢固，凿除混凝土夹砂层至密实为止，冲洗干净再用高浓度水泥浆拉毛，紧接着安装模板，注意模板支撑必须保证牢固；

（2）采用石子粒径≤10mm的商品混凝土并参1％的膨胀剂，混凝土强度等级不低于C30，浇筑混凝土应严格振捣密实，要求梁底混凝土净保护层厚度>~25mm；

（3）落实专人对KL2梁进行混凝土浇水覆盖养护工作；

（4）对KL2梁及与其相连的楼面梁、板、柱等结构构件的挠度变形、裂缝等异常现象做好观测监控工作。

6KL2梁加固补强效果

KL2梁加固补强施工完成一个月后，由具备资质的检测单位对KL2梁加固补强部位的侧面及底面共选取了二十个测试点用回弹仪检测，结果显示：混凝土抗压强度换算平均值为46.70MPa，标准差为3.75MPa，最小值为42.40MPa，现龄期混凝土强度推定值为40.50MPa。由以上检测数据可知，KL2加固补强部分的混凝土强度等级能够达到C30级，完全满足该梁混凝土强度等级C25的设计要求。为了验证处理效果，建设单位组织了监理、设计和施工等单位分别在工程竣工验收交付使用后的三个月、半年及一年内对K12梁底夹砂层加固补强部位进行认真检查，均未发现KL2梁及与其相连的楼面梁、板、柱等结构构件出现挠度变形、裂缝等异常现象，达到了应有的效果，说明本工程对KL2梁底出现夹砂层的加固补强处理措施是可行的，其经验对解决类似工程问题有一定的借鉴作用。