高层建筑装配式混凝土结构多形式连接节点施工技术

(整期优先)网络出版时间:2019-02-12
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高层建筑装配式混凝土结构多形式连接节点施工技术

孟令旗

黑龙江省八建建筑工程有限责任公司150000

【摘要】装配式混凝土结构中的受力钢筋连接方式在建筑结构施工技术中属于较为关键的组成。一般情况下,受力钢筋连接方式主要采用钢筋套筒灌浆连接或是金属波纹套管浆锚连接两种之一。本文采用实例解析的方式进行详细解说,发现中南集团的总部基地宿舍楼采用的装配式混凝土结构便是多种节点连接方式,并获得了较好使用效果。

【关键词】高层建筑;混凝土;装配式;节点;连接;施工技术

基地宿舍楼预制装配式剪力墙结构体系采用的是钢筋套筒灌浆连接技术,受力钢筋连接方式采用的是预埋金属波纹套管浆锚搭接技术,整个项目建设中使用了较多种类的节点连接方式,并获得了较好的使用效果。

1工程概况

中南集团总部基地宿舍楼工程,位于江苏海门市张謇大道与上海路交界处,地下1层,地上31层,剪力墙结构。建筑高度97.9m,总建筑面积5.23万m2。标准层高3.00m,东西方向长104.9m,南北方向长15.9m,由3个独立单元组成。抗震设防类别丙类,抗震设防烈度6度。

2结构及受力钢筋连接形式

建筑主体结构的4层以下部分全部使用现浇混凝土结构,4层以上的部分则是预制整体式的混凝土剪力墙结构。暗柱竖向受力钢筋连接采用的是套筒灌浆连接方式,剪力墙竖向钢筋连接则采用预埋金属波纹套管浆锚搭接,一些转角部分以及连接点采用预留钢筋现浇混凝土。楼板采用的是叠合板,楼梯以及空调板等基础构件则采用的是预制方式。

3施工技术要点

3.1工厂预制生产

1)使用机械下料、成型、人工绑扎骨架与网片的方式对钢筋进行施工,这样可以让误差得到精准控制。

2)钢模板的台模、侧模优先使用钢模。局部修封头板或是一些不规则的异形位置可以使用木模。钢筋伸出侧模的地方需要使用专用的定型橡胶圆塞,防止出现漏浆的问题。

3)钢筋套筒以及金属波纹套管预埋工作需要采用相关措施对预留位置进行精确定位,并将其进行固定。套浆套筒位置的数据偏差应得到精准控制,尽量在1mm之内,金属波纹套管的中心偏离误差应在3mm以内,封头钢模上需要开设一些定位孔洞,在钢套筒的预留端口处需要安装一个定位螺栓,并将橡胶圆塞安装在金属波纹套管的端头上。

4)构件用混凝土采用商品混凝土或集中搅拌,严格控制好坍落度,振捣时严禁振动棒触碰钢套筒及金属波纹套管。叠合梁板以及与现浇结合面拉毛或压槽处理成粗糙面。5)构件采用蒸养或自然养护方式,起吊脱模时构件混凝土强度必须满足设计要求,且≥15N/mm2。

4.2现场安装

4.2.1施工放线环节的准确性要求较高,必须依据图纸的设计要求开展,并将其中产生的误差尺度进行控制,4层主体及以下为现浇结构。5层开始采用装配式混凝土结构,放线的精度影响较大,因此施工技术人民决不能掉以轻心,应严格按照步骤进行组织。通过激光铅垂仪的首层控轴线将控制点引测到作业层。然后利用经纬仪、卷尺进行轴线、墙柱、竖向构件边线的投测。

4.2.2钢筋限位与校正

1)5层主体结构采用预制装配整体式剪力墙结构,4层顶板混凝土进行浇筑环节时,所有参与施工的竖向钢筋需要使用先顶起进行固定,对混凝土浇筑过程中的竖向钢筋位置进行固定,防止出现位移或是偏离现象。

2)钢套筒连接位置的竖向钢筋限位器可以使用整体式钢板模具进行固定,钢套筒中心线位置的误差应被控制在1mm之内。如果有竖向钢筋的轴线出现偏差,调整措施可以将钢筋底部的混凝土进行剔除,然后进行1:6冷弯调整,保证钢筋的弯曲部位位于楼层面的标高以下,有效高度无法达到想应要求时,可以采用植筋法进行措施补救。

3)金属波纹套管连接部分的墙体竖向钢筋采用水平梯子筋进行限位,金属波纹套管中心线位置误差控制在3mm以内。如有竖向钢筋轴线位置偏差超出规范要求,可将钢筋根部混凝土剔凿至合理深度后,再进行1∶6冷弯校正。

4.2.3基准水平方面的措施调整,首先,使用水准仪进行楼层50线抄测,将红色油漆标识在竖向钢筋上,然后使用激光抄平仪或是带通线对墙柱根部标高进行误差检测,基准水平标高上出现的误差可以使用钢垫片进行调整。

4.2.4对竖向构件进行吊装时,应使用塔式起重机参数进行配置,对最大构件的吊装要求进行满足,吊装过程中应秉承慢起、快升、缓放的原则,吊点最少设置两个,钢丝绳与构件之间的水平夹角应在45°以内,不能满足要求时可以增设钢扁担进行调整,构件吊运的调整过程中应进行揽风绳上的安装。

4.2.5就位、临时固定及校正

1)构件被吊运到指定的位置上以后,需要人工配合将竖向钢筋对准钢套筒以及金属波纹管的中部。指挥塔式起重机上的钩子应缓慢落下,目的是让钢筋可以直接垂直的插入钢套筒以及金属波纹管中。构件在下插的过程中如果出现阻力,应立即暂停相关步骤,对原因进行查找,排除问题以后才可继续,切忌强行操作。

2)斜支撑与楼面的水平夹角应在60°以下,并且每块构件上的钢筋应多于2根,斜支撑与构件获得较为稳定的连接以后,就可将钢丝绳进行抽离了。

3)通过斜支撑上的调节螺纹进行构件的垂直度精调校正,用2m靠尺检查垂直度应满足要求。

4.2.6灌浆

1)用抗压强度>10MPa的干硬性水泥砂浆将构件与楼面之间的水平缝隙坐浆密封,外侧贴海绵条并用木方夹(顶)紧,防止压力注浆时灌浆料外溢。

2)根据《装配式混凝土结构技术规程》JGJ1—2014中关于灌浆料的技术要求,钢套筒用灌浆料与金属波纹管浆锚搭接用灌浆料的性能指标不尽相同,施工时不能混用。灌浆料指标具体如表1所示。

3)灌浆料现场采用电动搅拌器搅拌均匀,搅拌时间与加水量严格按灌浆料使用说明。搅拌时间从开始投料到搅拌结束应≥3min,搅拌后的灌浆料应在45min内使用完毕。

4.2.7现浇节点与构件接缝施工

1)将现浇节点钢筋调整顺直,依次进行绑扎。钢筋连接方式优先选用搭接连接方便施工,搭接长度不满足要求可采用帮条焊。

2)模板支设前先沿现浇节点四周粘贴双面胶,设置对拉螺栓,模板应支设严密防止漏浆。外墙部位为了保证安全和方便施工,采用在工厂预设3mm厚混凝土薄壳替代外模。3)预制构件现浇面及接缝处在工厂处理成粗糙面,现浇节点混凝土采用不低于预制部分混凝土强度等级的低收缩混凝土浇筑,且强度等级不低于C35。竖向接缝处按设计要求填塞背衬材料,嵌填应饱满密实。

5结语

基地宿舍楼高层装配式混凝土结构施工中,通过前期大量的试验验证及专家论证,将竖向钢筋连接方式进行了优化设计,形成了暗柱竖向钢筋钢套筒灌浆连接、墙体竖向钢筋金属波纹管浆锚搭接以及转角等重要节点现浇等多种节点连接方式;增加了高层建筑节点连接的可靠性,保证了社会与经济效益的双重获取,值得推广。

参考文献

[1]陈耀钢,陈耀钢,张军,高层装配式混凝土结构多形式连接节点施工技术?[J].施工技术,2016,45(21):1-4.

[2]李业斌,朱朝艳.预制装配式混凝土梁柱节点连接方式研究[J].吉林水利,2017(10):32-34.

[3]寇驰.装配式混凝土框架结构节点连接形式综述寇驰[J].福建质量管理,2017(18).