建筑工程结构转换层施工监理

(整期优先)网络出版时间:2023-07-10
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建筑工程结构转换层施工监理

李义逢

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摘要:近年来,随着社会经济的不断进步和高速发展,不仅加快了城市化发展的进程,也促使了一些高层建筑和大型综合建筑群体越来越多。那么,随着高层建筑的增加,与之而来的问题也就慢慢的显现出来,其问题主要集中在建筑工程结构转换层方面,对于这部分工程来说,主要特点在于构件尺寸大、重量大、钢筋密集、受力复杂、施工强度大等,在一定程度上增加了施工的难度。接下来笔者就工程结构转换层施工监理方面的问题展开一系列的讨论,旨在提高工程质量,为相关工作人员提高参考。

关键词:建筑工程;结构转换层;施工监理

引言:在建筑施工过程中,各个环节之间都紧密相连,所涉及的关于建筑方面的知识也比较广泛,而建筑工程结构转换层的施工质量则直接反映了建筑物的质量及整体结构的安全性,所以,结构转换层施工是非常重要和关键的一步。结构转换层施工各工序的衔接难度比较大,这就需要一些高质量复合型人才来制定科学的监理方法,以此来规范建筑施工的全过程,以便能够保证结构转换层的施工质量符合设计及规范要求,后续的工作也能顺利进行。

一、工程简介

本文就某高层商住综合楼建筑在结构转换层施工方面的一系列问题展开讨论,简述监理在施工过程中该采取哪些措施来提高工程质量,确保质量达标。该建筑为高层商住综合性楼房,其大体分为地下1层和地上三十层,地上一至二层为商场,框架结构,三层及以上为剪力墙结构式住宅,层高三米。第二层为结构转换层,层高5.2米,梁式结构,转换层梁最大结构尺寸为700X2000mm,转换层板的厚度为180mm,最大钢筋直径25 mm,混凝土强度等级C45。

二、选择合适的施工方案

2.1 分层浇筑叠合成型法

对于分层浇筑叠合成型法而言,其施工大体为先将大梁沿竖直方向分成两个层,待第一层浇筑的混凝土强度达到设计强度的75%以上再浇筑第二层将其叠合成型。一般来说,分层浇筑叠合成型法在施工过程中流程相对简单,施工荷载得到分散,支模体系安装只需考虑第一层混凝土自重及施工荷载,各工种交替穿插作业,在经济成本和支撑体系稳定性控制方面有一定的优势,但这种方法需要将转换层大梁分层进行施工,在结构梁上不可避免产生了水平施工缝,不利于大梁的整体性,因此该方法在本工程中未作优先考虑。

2.2 埋设钢桁架加强模板法

对于埋设钢桁架来加强模板来说,首先要在转换层的大梁中埋设一个钢桁架,确保钢桁架与大梁模板组成一个整体,这样做的目的就是钢桁架能够承受来自大梁的重量和对其他楼层的荷载力,从而实现大梁浇筑一次就成型的效果。但钢桁架也有弊端,虽然能够节省大量的支撑材料,但为了更好的牢固性,需要将钢桁架埋进混凝土中,在此过程中,所消耗的时间和精力都比较大[1]

2.3 通天支撑法

所谓通天支撑法就是利用支撑层将转换层大梁自重和施工荷载都传到下表面的底板中,而下表面各层支撑保留,荷载逐层传递,最终传入地基,该方法施工过程中需使用到大量的模板和支撑材料,所投入的人力、物力、财力比较大且依旧存在受力分析不明确的情况,但综合各方面因素,考虑到本工程结构转换层底下只有两层(含地下室),按通天支撑法施工,其支撑总高度相加也只有15.6m,另从优先考虑保证大梁整体性的因素出发,本工程结构转换层最终是采用通天支撑法进行施工。

三、施工质量监理控制的关键点

在整个施工过程中,其监理的重点对象就是结构转换层各工种施工过程,前文有提到作为监理工程师需要高质量复合型人才,目的在于要求监理要对各个施工程序及节点掌握清楚,从专项施工方案审查、材料质量验收、支模体系安装、模板安装、钢筋绑扎、隐蔽验收、混凝土浇筑到模板及支撑拆除等方面都要做好把关,确保用于转换层施工的材料质量和每道工序操作均符合设计及规范要求,在做好一系列准备工作后,有条不紊的进入下道工序。

3.1 模板工程

模板工程包括支模体系搭设及模板安装两个方面。

3.1.1支模体系搭设

本工程结构转换层梁最大宽高截面尺寸达700*2000mm,梁构件自重的集中线荷载计算已达到35.7KN/m,大于20KN/m,所以该转换层支模体系属高大模板支撑系统,其专项施工方案须进行专家论证,之后监理人员要严格按照已经专家论证通过的专项施工方案进行检查,监督支撑系统安装每一个环节的操作情况,如承重钢管外径、壁厚、扣件、承重立杆间距、立杆自由端高度、水平杆的步距、剪刀撑设置等,确保实际施工符合专项方案的要求,监理方在巡查过程中若发现有不符合之处应立即要求施工方及时整改,整改合格后方可允许进入下道工序。在本工程实践中,转换层施工是将转换层大梁底的框架柱先行装模浇筑再进行转换层底模安装工作,如果建筑工程结构转换层施工过程中采用梁、板、柱一次性浇筑,需要将支撑体系的数据进行重新计算,特别注意模板支撑架高宽比应小于或等于3,当高宽比大于3时可采取扩大下部架体尺寸或采取其他构造措施加强稳定性;

3.1.2模板安装

监理人员对于模板安装的施工过程也要做好巡查,安装需保证结构各部分形状尺寸,相互位置的正确,梁、板的模板安装要密切配合钢筋绑扎,积极为钢筋分项提供施工面,按 “梁底模铺设→梁钢筋绑扎→梁侧模安装”顺序,板模视情况与侧模安装交替进行。转换层大梁的高度和跨度均较大,按规范要求当梁跨度超过4米时,在跨中梁底处应按要求起拱,如设计无要求时,起拱高度为梁跨度的1/1000~3/1000,主次梁交接时,应先主梁起拱,后次梁起拱。为了保证梁不出现下沉变形等质量事故,在大梁底模中间加立杆与高支模排架相连接,而大梁侧模固前则必须吊直,侧模两边的对穿螺杆直径、间距必须符合施工方案要求,监理方在模板安装后应督促施工方加强自检并组织验收工作,验收合格后方可进入下道工序,并做好验收记录存档。在转换层混凝土强度达到100%后才能拆除其支撑结构及底模,这样能够确保施工过程中的安全性和稳定性[2]

3.2 钢筋工程

3.2.1钢筋原材料验收

钢筋在整体的建筑工程中所发挥的作用是承受各类应力的“骨架”,由于转换层梁的自重、跨度和承受的荷载力较大,所以转换层大梁钢筋设计的数量多且强度等级高。监理工程师在此处发挥的作用首先就是对钢筋的质量严格审查,比如转换层结构设计通常采用的是三级抗震钢筋,钢筋抗拉强度实测值与屈服强度实测值比值不应小于1.25,钢筋的屈服强度实测值与屈服强度的标准值的比值不应大于1.30,且钢筋在最大拉力下的总伸长率实测值不应小于9%。为确保质量可靠,在对施工单位进场钢筋进行见证取样送检外,监理可采用平行检验的方式对直接用于结构转换层钢筋进行抽检,其质量必须过关,这样才能保证结构安全。

3.2.2钢筋连接

钢筋连接要求直径为22mm及以上的主筋连接必须采用机械连接,在本工程转换层大梁施工实践中,考虑到钢筋布置的密集性,底筋直接订购12米长定尺的钢筋下料以避免产生连接接头,而上部钢筋连接则采用机械连接,机械连接施工前应进行工艺评定,连接套筒必须经监理见证取样送检,合格后方可在实际施工中使用,施工过程中监理注意检查上部钢筋连接接头位置设在梁跨中1/3范围内,同一连接区段内钢筋机械连接接头面积百分率不宜大于50%,每种规格钢筋接头均应按规范见证取样送检。

3.2.3钢筋绑扎

钢筋在进行绑扎时,要按照顺序进行固定,绑扎钢筋在整个施工过程发挥着重要作用。钢筋绑扎是从底部分层开始施工的,在这个过程中要分多层进行,底部钢筋、上部钢筋及箍筋绑扎要交替穿插进行,底筋保护层垫块需提前放置,最下排底筋严禁采用短钢筋作保护层,保护层垫块可采用有足够强度的混凝土垫块,而第二排底筋与下排底筋间可采用短钢筋作为隔离层。监理人员在巡查过程中要注意的不仅是钢筋的数量,还要检查施工人员在绑扎过程中是否将钢筋固定牢固,是否漏筋。按规范要求大梁箍筋转角与主筋交叉处及各竖向面钢筋网交叉点必须100%满扎,以确保“骨架”稳固。另梁箍筋距构件边缘的起始距离为50mm,主次梁交接部位主梁箍筋要求连续设置,不能以钢筋太密致穿筋困难为由而在交接部位漏扎主梁箍筋或任意扩大该处箍筋设计间距。板筋上部钢筋网交叉点须满扎,底部钢筋网距梁边两道板筋交叉点满扎,中间部位可间隔交错绑扎。

3.3 混凝土工程

结构转换层浇筑混凝土时要掌握好强度和粗细骨料粒径级配问题,转换梁、板、柱一般都设计采用高标号的混凝土,最让施工人员头痛的是怎么保证转换层梁柱接头部位砼料的均匀密实性,因为梁柱接头部位的钢筋结构比较密集,在浇筑此类高标号混凝土时振捣工作如不能顺利进行则很容易造成蜂窝、粗细骨料分层和孔洞等质量问题,拆模后混凝土强度必定达不到设计要求,会直接影响工程质量,拖慢整体的施工进程,为避免上述情况发生,在本工程实践中首先从原材料控制方面入手,监理方会同施工方提前与商品混凝土供应方事前沟通,要求严格控制粗骨料规格,采取进一步优化粗细骨料级配的措施以确定最优配合比;在浇筑柱头混凝土时要求施工方在振动棒刚振过的部位用小锤从外侧部位敲击模板,“听音”检查判断是否有漏振。此外,在浇混凝土时还要注意控制内外温差,在本工程实践中,混凝土胶凝材料选用的是低水化热的硅酸盐水泥,混凝土中掺入适量的缓凝剂,浇混凝土前充分浇湿模内侧,浇筑后梁侧模既不拆除也不扰动,适当保持外部湿润状态,直至达到设计强度后再统一拆除底模和侧模,这样能够降低混凝土本身的收缩性,不会出现开裂的现象[3]。监理人员在监理过程中,前期要对混凝土的质量及品质要进行审核,确保投入工程中混凝土符合设计及规范要求;在浇筑过程中要旁站督促施工人员严格按照施工要求进行浇筑,合理划分浇筑半径和竖向分层厚度,层与层之间必须在水泥初凝前叠浇成整体以避免产生不必要的施工缝。另外,每车到场的混凝土料都要进行坍落度抽查,若出现混凝土料过干或离析的情形则必须交由混凝土供应方试验室负责人处理,不能使用的坚决拖回报废,严禁现场施工人员在混凝土料流动性较小时指挥随意往混凝土罐车中加水,这点非常重要,混凝土料二次加水所造成的最直接危害是会降低混凝土本身强度等级。

3.4 提高监理人员素质

我国施工监理行业发展时间较短,尤其是随着建筑工程结构的日益复杂,更需要监理工程师强化自身素质和专业知识能力,实现自我提升,以此来丰富自己的理论知识储备,做好监理工作的顺利进行。换个角度来说,提高监理人员知识储备能力,不断的在实践中总结经验教训,能够以更严格的标准来要求施工人员,从整体上提高建筑工程质量。

结语

综上所述,结构转换层在整个建筑施工过程中的地位不容小觑,它作为建筑物内不同结构、形式受力连接的传递的关键部位,其重要性不能忽视。提高工程结构转换层的质量,能够提高建筑工程内部结构的稳定性,同时也是对整体工程质量的保证。所以,监理人员在工程施工过程中一定要重视结构转换层的施工问题,对施工人员在施工过程中要做好监督,确保工程质量的同时也能够配合提高施工人员的施工效率。

参考文献

[1]周晓炜.房屋建筑工程结构转换层的施工技术研究[J].中国房地产业,2020(33):153.

[2]问国升.建筑工程结构转换层施工监理[J].质量与市场,2020(09):28-30.

[3]纪海林,罗宁.高层建筑混凝土裂缝产生的原因及质量控制分析[J].城市建设理论研究(电子版),2023(02):131-133.