本發(fā)明涉及建筑施工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種混凝土柱局部置換施工方法,適用于混凝土結(jié)構(gòu)中構(gòu)件受壓區(qū)域存在強度偏低或有嚴重質(zhì)量缺陷的局部修復(fù)。
背景技術(shù):
混凝土柱是混凝土結(jié)構(gòu)建筑物中用以支承棟梁桁架的長條形構(gòu)件?;炷林诠こ探Y(jié)構(gòu)中主要承受壓力,有時也同時承受彎矩,用以支承梁、桁架、樓板等。根據(jù)國家、地方等相關(guān)規(guī)范及文件要求,混凝土墻、柱等豎向承重構(gòu)件的澆筑應(yīng)先于梁、板等水平承重構(gòu)件的澆筑。由于豎向承重構(gòu)件與水平承重構(gòu)件分開澆筑,故梁柱節(jié)點部位的混凝土澆筑質(zhì)量直接影響到混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量和結(jié)構(gòu)安全。
根據(jù)國家、地方等相關(guān)規(guī)范及文件要求,柱、墻施工縫可留設(shè)在梁、板等樓層結(jié)構(gòu)的底面,施工縫與結(jié)構(gòu)下表面的距離宜為0mm~50mm。實際施工中,由于梁柱節(jié)點區(qū)域鋼筋交錯較為密集、工人質(zhì)量意識較低等原因,梁柱節(jié)點區(qū)域混凝土振搗質(zhì)量低下,導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)中受壓區(qū)域存在強度偏低或出現(xiàn)蜂窩、麻面甚至嚴重質(zhì)量缺陷等問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種施工簡單、快捷、易于掌握、施工綜合費用低的混凝土柱局部置換施工方法,消除或減少置換區(qū)上層結(jié)構(gòu)位移沉降,鑿除強度偏低或有嚴重缺陷的混凝土,并有效保證施工質(zhì)量和進度。
本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:一種混凝土柱局部置換施工方法,包括以下步驟:
(1)施工準備:
通過計算確定臨時支撐鋼管的規(guī)格,并編寫安全專項方案;
(2)分區(qū)放線并編號:
按從高層→低層、小截面→大截面、邊柱→中柱、間隔跳開的處理原則進行分區(qū)并編號;
(3)設(shè)定沉降觀測點:
3.1在置換層柱的上一層柱身上設(shè)置監(jiān)測刻度尺,在同一層的其他柱子上做參照標記,做好標高初始記錄,采用水準儀監(jiān)測上部柱的沉降情況;
3.2設(shè)置每次監(jiān)測沉降量的報警值為0.5mm,總的沉降數(shù)值控制在2.5mm;當出現(xiàn)超0.5mm的報警值,則增加觀測次數(shù),測量員觀察觀測點及千斤頂?shù)淖x數(shù);當沉降值擴大至1mm時,則對千斤頂加載,對沉降進行修正;當沉降值繼續(xù)擴大至2.5mm,置換層處馬上暫停施工;采取應(yīng)急預(yù)案措施,并回頂加固,確保樓房結(jié)構(gòu)安全;
3.3沉降觀測點的膨脹釘設(shè)置在室外觀測控制點能觀察到的位置;
3.4沉降觀測點與參照標記和監(jiān)測刻度尺的距離不大于10米,利用水準儀測量參照標記得出“相對標高”,利用水準儀測量讀數(shù),監(jiān)測沉降觀測點的變化;
3.5拆鑿柱子及混凝土置換過程中,每根柱子鑿除時、鑿除完成后、澆筑砼之前、砼澆筑置換完成后分別監(jiān)測并做好每次沉降觀測記錄,待砼強度達到設(shè)計要求后停止監(jiān)測;
(4)搭設(shè)臨時支撐系統(tǒng):
支撐系統(tǒng)所受承載力經(jīng)過設(shè)計單位驗算核準,根據(jù)設(shè)計單位提供的梁截面設(shè)計剪力包絡(luò)圖、支撐系統(tǒng)荷載計算及空心圓管受力計算結(jié)果,支撐系統(tǒng)采用如下做法:
4.1主梁支撐系統(tǒng)構(gòu)造:
在進行柱混凝土鑿除施工時,對框架梁進行加固處理;每條框架梁底采用空心圓管進行支撐,空心圓管的長度根據(jù)所在位置的樓層高度裁割,從地下室向最頂層,逐層搭設(shè)支撐,上下層的空心圓管軸心對稱,使所卸荷載能順利傳遞到最下層持力層;
1)置換區(qū)和非置換區(qū)的空心圓管的制作方法為:空心圓管的頂部滿焊一塊頂部鋼板,同時,在該鋼板底部與空心圓管頂部之間滿焊加肋鋼板,加肋鋼板兩兩互為90°;
置換區(qū)和非置換區(qū)空心圓管的底部設(shè)置一塊底部鋼板,與空心圓管底部滿焊;
2)置換層的空心圓管支頂方法:將空心圓管垂直立在需要支撐的梁底下方,空心圓管頂放置一臺千斤頂,通過千斤頂將一塊梁底鋼板頂向置換層上方的梁底,千斤頂水平安置,千斤頂加載直至梁底鋼板能貼緊梁底;加載完成后,現(xiàn)場測量頂部鋼板和梁底鋼板的高度,根據(jù)實際高度,裁割一段工字鋼,空心圓管的頂部鋼板與樓面墊板之間用工字鋼打緊,整個過程千斤頂不拆除,并隨時檢查千斤頂?shù)木o固情況,工字鋼鋼楔在千斤頂失效時,起到保護作用;
非置換層空心圓管支頂方法:空心圓管的長度根據(jù)所在位置的樓層高度裁割,空心圓管加工后的總長度比結(jié)構(gòu)板至梁底的高度低,樓層上方梁底設(shè)置一塊梁底鋼板,空心圓管立直后,空心圓管的頂部鋼板與梁底鋼板之間用鋼楔打緊;
3)置換層空心圓管加固方法:利用鋼管搭設(shè)連接架體,將鋼管與空心圓管卡緊,鋼管與空心圓管形成靜定結(jié)構(gòu)的格構(gòu)柱。
4.2與置換柱相連的梁、板支撐系統(tǒng)構(gòu)造:
與置換柱相連的梁、板采用鋼管架支撐系統(tǒng),支撐的鋼管立桿上端使用頂托,頂托上擱置方木固定在梁板底部,框架梁底搭設(shè)的臨時鋼管支撐架在混凝土鑿除置換施工過程中不拆除,作為附加支撐,鋼管架支撐系統(tǒng)從地下室到置換層逐層搭設(shè);
鋼管架支撐系統(tǒng)除設(shè)鋼管立桿外,還設(shè)置掃地桿和封頂桿,封頂桿與頂托底部的鋼管立桿上端相連,其螺桿伸出鋼管立桿頂部不大于200mm,螺桿外徑與鋼管立桿內(nèi)徑的間隙不大于3mm,安裝時保證上下同心;鋼管立桿接長采用對接扣件連接,立桿的對接扣件交錯布置,兩根相鄰立桿的接頭不能設(shè)置在同步內(nèi),同步內(nèi)隔一根立桿的兩個相隔接頭在高度方向錯開的距離不小于500mm;各接頭中心至主節(jié)點的距離不大于步距的1/3;水平桿采用搭接接長,相鄰兩水平桿的接頭不在同一縱距或同一橫距內(nèi);當遇到非置換層模板支撐架未拆除時,不搭設(shè)鋼管架支撐;
鋼管架支撐系統(tǒng)剪刀撐設(shè)置:縱橫方向設(shè)置垂直剪刀撐,間距不大于4.5米,水平方向掃地桿部位設(shè)置一道水平剪刀撐,封頂桿設(shè)置一道水平剪刀撐;剪刀撐桿件的底端與地面頂緊,剪刀撐斜桿用旋轉(zhuǎn)扣件固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端或立桿上,旋轉(zhuǎn)扣件中心線至主節(jié)點的距離不大于150mm。
4.3支撐系統(tǒng)的抱柱構(gòu)造:
為增加空心圓管的立桿穩(wěn)定性,支頂結(jié)構(gòu)梁的空心圓管與滿堂架進行連接;
(5)搭設(shè)安全支撐系統(tǒng)及工作平臺;
(6)鑿除柱局部混凝土:
對于鉆芯取樣不合格的柱子,鑿除柱缺陷部位混凝土;
所述的鑿除柱混凝土采用全截面鑿除和非全截面鑿除兩種:
1)全截面鑿除:
鑿除梁底以下松散混凝土部位,上端鑿除至密實的梁底露出混凝土中密實的石子,下端鑿除至柱子施工縫底部密實部位露出的密實石子,柱子的上端鑿成U或V型,有利于置換區(qū)的氣體排出;
2)非全截面鑿除:
針對柱施工縫處浮漿、麻面、砼松散部位鑿除柱混凝土,鑿除直到露出密實粗骨料。
(7)界面處理:
將置換區(qū)域的缺陷混凝土鑿除后,清除原構(gòu)件混凝土表面松動的骨料、沙礫、浮渣和粉塵,對混凝土界面進行打毛;
混凝土澆搗前,對置換柱上下結(jié)合面進行澆水濕潤,然后涂刷水泥油;
(8)模板安裝:
8.1模板采用建筑模板;
8.2模板根據(jù)實際置換區(qū)澆筑混凝土的尺寸加工,上下自原混凝土結(jié)合面延伸,模板上方靠梁底一層,設(shè)置喇叭型澆搗口,模板兩側(cè)采用鋼管緊固,通過模板和方木固定定位;
8.3為確?;炷猎谡駬v時不漏漿和模板平整度符合施工規(guī)范要求,在接縫處用發(fā)泡雙面膠貼縫,再通過鋼管緊固;
8.4在置換區(qū)最下方的模板處,鉆泄水孔,在置換混凝土前,澆水濕潤,待置換區(qū)內(nèi)的積水排干后,用實木榫頭塞緊;
8.5模板斜口與混凝土灌注口緊貼,使上方混凝土能直接灌入;
(9)澆搗混凝土:
(10)拆模及混凝土養(yǎng)護:
10.1在混凝土澆筑完成后,未達到拆模的時間段,對模板澆水濕潤;
10.2達到拆除側(cè)模條件后,拆除模板;拆模后灑水養(yǎng)護;
10.3拆除柱子側(cè)模后,先用麻袋包裹置換區(qū),再用塑料薄膜包裹麻袋,澆水養(yǎng)護,確保在養(yǎng)護期內(nèi)麻袋始終處于濕潤狀態(tài);
10.4待柱置換區(qū)的混凝土強度達到設(shè)計值,利用切割機將灌漿口凸出部分的素混凝土切割平整。
(11)拆除卸荷支撐:
將現(xiàn)場同養(yǎng)試塊送檢測中心試壓,當抗壓強度達到設(shè)計值,則開始拆除卸荷支撐。
拆除卸荷支撐的層間順序是:先拆除最上層的卸荷支撐、再拆除下一層的卸荷支撐,以此類推;拆除每個柱子的卸荷支撐順序是:按對稱的順序進行拆除;拆除支撐時,用水準儀監(jiān)測柱腳水準觀測點的豎向位移變化,當發(fā)現(xiàn)位移發(fā)生較大變化,則立即停止拆模,啟動應(yīng)急預(yù)案措施。
本發(fā)明通過合理布置置換區(qū)下層空心圓管、鋼管格構(gòu)柱、鋼管回頂?shù)扰R時支撐,支頂置換區(qū)上層梁、板結(jié)構(gòu),能夠消除或減少置換區(qū)上層結(jié)構(gòu)位移沉降,鑿除強度偏低或有嚴重缺陷的混凝土,采用比原置換區(qū)混凝土高一強度等級、自流性好的補償收縮混凝土進行澆筑。與現(xiàn)有技術(shù)相比,具備以下有益效果:
(1)空心圓管頂部鋼板、底部鋼板實行現(xiàn)場預(yù)制,使構(gòu)件尺寸、精度及位置的準確,保證千斤頂能回頂支撐到位,保證上層梁板結(jié)構(gòu)的位移沉降。同時增加鋼管格構(gòu)柱等加固措施,提高了空心圓管的穩(wěn)定性。
(2)鋼管回頂支撐可利用原樓層未拆除的模板支架充當,提高了鋼管的利用率,大大節(jié)約了材料成本和人力成本,綠色環(huán)保。
(3)本方法具有施工簡單、快捷、易于掌握,施工綜合費用低的特點,保證了質(zhì)量和施工進度,有較高的應(yīng)用推廣價值。
附圖說明
圖1是本發(fā)明所述的混凝土柱局部置換施工方法的工藝流程圖。
圖2是本發(fā)明所述的沉降觀測點設(shè)置示意圖。
圖3是本發(fā)明所述的框架梁空心圓管支撐立面示意圖。
圖4是本發(fā)明所述的空心圓管頂部支撐示意圖。
圖5是本發(fā)明所述的空心圓管底部支撐示意圖。
圖6是本發(fā)明所述的非置換層空心圓管支頂示意圖。
圖7是本發(fā)明所述的置換層空心圓管加固平面布置示意圖。
圖8是本發(fā)明所述的與置換柱相連的梁、板支撐系統(tǒng)平面布置示意圖。
圖9是本發(fā)明所述的支撐系統(tǒng)抱柱平面布置示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及實例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步說明。
本發(fā)明所述的混凝土柱局部置換施工方法,具體按照以下步驟進行:
1.施工準備
通過計算確定臨時支撐鋼管的規(guī)格,并編寫詳細的安全專項方案。
2.分區(qū)放線并編號
按從高層→低層、小截面→大截面、邊柱→中柱、間隔跳開的處理原則進行分區(qū)并編號。
3.設(shè)定沉降觀測點,如圖2所示。
3.1.在置換層柱3的上一層柱身上設(shè)置監(jiān)測刻度尺1,在同一層的其他柱子上做一參照標記,做好標高初始記錄,采用水準儀監(jiān)測上部柱的沉降情況。
3.2.設(shè)置每次監(jiān)測沉降量的報警值為0.5mm,總的沉降數(shù)值控制在2.5mm。一旦出現(xiàn)超0.5mm的報警值,須增加觀測次數(shù),測量員緊盯著觀測點,并觀察千斤頂?shù)淖x數(shù)。沉降值如擴大至1mm時,要給千斤頂加載,對沉降進行修正。沉降值如繼續(xù)擴大至2.5mm,置換層處馬上暫停施工。采取應(yīng)急預(yù)案措施,并采取回頂加固,確保樓房結(jié)構(gòu)安全。
3.3.膨脹釘?shù)脑O(shè)置位置按照室外觀測控制點能觀察到的位置,在現(xiàn)場確定。
3.4.觀測點設(shè)置在視線良好的區(qū)域,觀測點與參照標記和監(jiān)測刻度尺1的距離不大于10米,利用水準儀測量參照標記得出“相對標高”,利用水準儀測量讀數(shù),監(jiān)測沉降觀測點的變化。
3.5.拆鑿柱子及混凝土置換過程中,每根柱子鑿除1/3時監(jiān)測一次,鑿除2/3時再一次,鑿除完成后每2小時監(jiān)測一次,澆筑砼之前再監(jiān)測一次,砼澆筑置換完成后每隔一天監(jiān)測一次柱子并做好每次沉降觀測記錄,待砼強度達到設(shè)計要求后停止監(jiān)測。
4.搭設(shè)臨時支撐系統(tǒng)
本工程為柱混凝土置換工程,支撐系統(tǒng)所受承載力必須經(jīng)過設(shè)計單位驗算核準,根據(jù)設(shè)計單位提供的梁截面設(shè)計剪力包絡(luò)圖、支撐系統(tǒng)荷載計算及空心圓管受力計算結(jié)果,支撐體系采用如下做法:
4.1.主梁支撐系統(tǒng)構(gòu)造
如圖3所示,在進行柱混凝土鑿除施工時,必須對框架梁進行加固處理。每條框架梁底采用一根Φ180mm×6mm規(guī)格的空心圓管進行支撐,空心圓管的長度根據(jù)所在位置的樓層高度裁割,從地下室向最頂層,逐層搭設(shè)支撐,空心圓管距離柱邊400mm,即距離尺寸最大的柱邊400mm,上下層的空心圓管軸心對稱(如上層柱變截面或柱子錯位,距離柱邊的距離相應(yīng)調(diào)整),使所卸荷載能順利傳遞到最下層持力層。
(1)置換區(qū)和非置換區(qū)的空心圓管的制作方法:如圖4所示,空心圓管4的頂部滿焊一塊20mm厚的頂部鋼板5,同時,在頂部鋼板5底部與空心圓管1頂部之間滿焊4塊加肋鋼板6,加肋鋼板6兩兩互為90°。
置換區(qū)和非置換區(qū)空心圓管的底部設(shè)置一塊350mm×350mm×20mm的底部鋼板8,與空心圓管底部滿焊,如圖5所示。
(2)置換層的空心圓管支頂方法:如圖4所示,將Φ180mm×6mm規(guī)格的空心圓管4垂直立在需要支撐的梁底下方,空心圓管1頂放置一臺千斤頂,通過千斤頂將一塊厚度20mm的梁底鋼板7頂向置換層上方的梁底,千斤頂必須水平安置,千斤頂加載直至梁底鋼板7能貼緊梁底,多臺千斤頂加載時同步進行,施加的支撐力為梁剪力的30%,梁端剪力值為設(shè)計院提供數(shù)值。加載完成后,現(xiàn)場測量梁底鋼板7與頂部鋼板5的高度,根據(jù)實際高度,裁割一段工字鋼,空心圓管頂部鋼板與樓面墊板之間用工字鋼打緊,整個過程千斤頂不拆除,并隨時檢查千斤頂?shù)木o固情況,工字鋼鋼楔在千斤頂失效時,起到保護作用。
非置換層空心圓管支頂方法:如圖6所示,空心圓管的長度根據(jù)所在位置的樓層高度裁割,空心圓管加工后的總長度比結(jié)構(gòu)板至梁底的高度低3cm,樓層上方梁底設(shè)置一塊250×250×20梁底鋼板,空心圓管立直后,空心圓管頂部的頂部鋼板與梁底的底部鋼板之間用2cm的鋼楔9打緊。
置換層空心圓管加固方法:如圖7所示,為減少在打鑿柱混凝土過程中,產(chǎn)生的震動對空心圓管的影響,限制空心圓管的水平位移。利用Φ48mm×3.5mm鋼管搭設(shè)連接架體,將鋼管與空心圓管1卡緊,鋼管與空心圓管1形成靜定結(jié)構(gòu)的格構(gòu)柱。置換層高大于4米,沿層高方向平均設(shè)置3道鋼管架體;置換層高小于4米,沿層高方向平均設(shè)置2道鋼管架體。
4.2.與置換柱相連的梁、板支撐系統(tǒng)構(gòu)造
與置換柱相連的梁、板采用鋼管架支撐系統(tǒng),支撐范圍選取置換柱周邊的梁跨二分之一,支撐的立桿上端使用頂托,頂托上擱置方木固定在梁板底部,框架梁底搭設(shè)的臨時鋼管支撐架在混凝土鑿除置換施工過程中不拆除,作為附加支撐,鋼管支撐系統(tǒng)從地下室到置換層逐層搭設(shè)。
除注明外,支撐系統(tǒng)的鋼管立桿縱、橫向間距均為1000mm,步距1500mm,必須設(shè)置掃地桿、封頂桿,封頂桿應(yīng)與頂托底部的立桿上端相連,其螺桿伸出鋼管頂部不得大于200mm,螺桿外徑與立柱鋼管內(nèi)徑的間隙不得大于3mm,安裝時應(yīng)保證上下同心;掃地桿離地間距為150mm。立桿接長嚴禁搭接,必須采用對接扣件連接,立桿的對接扣件應(yīng)交錯布置,兩根相鄰立桿的接頭不應(yīng)設(shè)置在同步內(nèi),同步內(nèi)隔一根立桿的兩個相隔接頭在高度方向錯開的距離不宜小于500mm;各接頭中心至主節(jié)點的距離不宜大于步距的1/3;水平桿應(yīng)采用搭接接長,嚴禁對接,相鄰兩水平桿的接頭不應(yīng)在同一縱距或同一橫距內(nèi)。若遇非置換層模板支撐架未拆除,可以不搭設(shè)鋼管架支撐。
鋼管支撐架體系剪刀撐設(shè)置:如圖8所示,縱橫方向設(shè)置垂直剪刀撐,間距不大于4.5米,水平方向掃地桿部位設(shè)置一道水平剪刀撐,封頂桿設(shè)置一道水平剪刀撐。剪刀撐桿件的底端應(yīng)與地面頂緊,剪刀撐斜桿應(yīng)用旋轉(zhuǎn)扣件固定在與之相交的橫向水平桿的伸出端或立桿上,旋轉(zhuǎn)扣件中心線至主節(jié)點的距離不應(yīng)大于150mm。與置換柱相連的梁、板支撐做法如圖8所示。
4.3.支撐系統(tǒng)的抱柱構(gòu)造
如圖9所示,標記10為柱子。為增加空心圓管的立桿穩(wěn)定性,支頂結(jié)構(gòu)梁的Φ180×6mm空心圓管與滿堂架進行連接。
5.搭設(shè)安全支撐系統(tǒng)及工作平臺
當施工需要時還應(yīng)搭設(shè)工作平臺,搭設(shè)在滿堂架上,工作平臺的搭設(shè)應(yīng)按照安全、適用、便于施工操作的原則進行。
6.鑿除柱局部混凝土
對于鉆芯取樣不合格的柱子,應(yīng)鑿除柱缺陷部位混凝土。由于原混凝土在受力性能會較優(yōu)于置換后的混凝土,為了保證原柱子的完整性,在鑿除柱混凝土的過程中,盡量保留完整和密實的原混凝土。本次置換施工,鑿除柱混凝土將采用全截面鑿除和非全截面鑿除兩種:
6.1.全截面鑿除
鑿除范圍:梁底以下松散混凝土部位,上端鑿除至密實的梁底(柱頂)露出混凝土中密實的石子,下端鑿除至柱子施工縫底部密實部位露出密實石子,柱子的上端鑿成U或V型(柱子的上端面最高點與最低點的差<100mm),有利于置換區(qū)的氣體排出。
6.2.非全截面鑿除
根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》(GB 50367-2013)6.3.2條,“混凝土的置換深度,梁、柱,采用人工澆筑時,不應(yīng)小于60mm,對非全長置換的情況,其兩端應(yīng)分別延伸不小于100mm的長度?!苯?jīng)抽芯檢測不合格的柱,主要針對柱施工縫處浮漿、麻面、砼松散等部位鑿除柱混凝土,鑿除直到露出密實粗骨料,打鑿深度不小于60+50mm。在打鑿過程中,發(fā)現(xiàn)置換區(qū)已經(jīng)打鑿至密實混凝土層,應(yīng)停止打鑿,經(jīng)過四方檢驗合格后,進行混凝土置換。
置換鑿除區(qū)位于柱構(gòu)件的受壓截面,參考(GB 50367-2013)6.3.3條對截面鑿除的方法,本工程柱鑿除區(qū)域劃分為:沿部分寬度對稱鑿除、沿柱周邊一圈鑿除,不得僅鑿除截面的一隅,柱截面原混凝土對稱保留。
6.3.鑿除混凝土的注意事項
(1)鑿除混凝土必須嚴格按照劃分的施工批次進行,鑿除順序按照《柱混凝土置換施工批次表》所示。施工順序:卸荷后剔除被置換的疏松混凝土,完全剔除疏松直至露出堅硬混凝土面。剔鑿?fù)瓿珊?,對結(jié)合面充分清除粉塵及松動顆粒,并用水沖洗干凈。
(2)使用沖擊鉆進行拆鑿,嚴禁使用大錘直接敲打柱子,拆鑿時必須保留并保護好柱縱向鋼筋和箍筋。
(3)在鑿除混凝土過程中,對鑿除區(qū)域鋼筋的表面處理要求,即做到:要將殘留在鋼筋表面的混凝土清除干凈,以便使新澆混凝土與原鋼筋嚴密咬合。對原箍筋有松掉的扎絲要重新進行綁扎,確保箍筋跟主筋之間綁扎結(jié)實。
(4)在打鑿混凝土?xí)r,避免柱的主筋不受損傷,對于柱內(nèi)較深處混凝土,沖擊鉆無法打鑿到的位置,使用鐵錐人工進行打鑿。在鑿除完混凝土并清理沖洗干凈后,對損傷的柱箍筋進行拆除,使用同樣型號的開口箍,重新進行綁扎或者焊接補強。
(5)根據(jù)柱鑿除部位及現(xiàn)場實際情況留置模板灌漿口和排氣口,混凝土分別從兩個灌漿口中灌入,將置換區(qū)中空氣向排氣口擠出,混凝土分段澆搗密實(混凝土振動棒型號為:Z1D-01-35,小型號的振動棒能直接穿過柱子箍筋),保證新澆筑的混凝土與上方柱子接觸面能無縫粘接
(6)當灌注口與樓板距離小于300mm時,采取樓板鉆洞澆筑措施進行混凝土澆搗。在缺陷柱的上一層樓板打鑿兩個補強混凝土灌注口,灌注口偏離樓板加密區(qū)和框架梁等區(qū)域,灌注口的打鑿尺寸為150mm×150mm,滿足振動棒的相應(yīng)工作區(qū)間。采用的混凝土振動棒型號為:ZF80,有效振動半徑為440mm,樓板上打鑿兩個對稱的混凝土灌注口已滿足灌漿要求。
(7)對于梁、板尚未進行施工的結(jié)構(gòu)層,柱子拆模后,將柱子混凝土缺陷部位鑿除,重新按照模板方案進行搭設(shè),從上層樓板向下澆搗柱混凝土。
(8)鑿除混凝土過程中必須實時跟蹤沉降監(jiān)測數(shù)據(jù),一旦發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常必須停止施工,待查明原因進行補強加固后方可繼續(xù)施工。
7.界面處理
界面處理的質(zhì)量直接關(guān)系到新澆筑混凝土與原混凝土之間的界面能否良好結(jié)合,置換后的結(jié)構(gòu)、構(gòu)件是否具有可靠的共同工作性能。因此,將置換區(qū)域的缺陷混凝土鑿除后,清除原構(gòu)件混凝土表面松動的骨料、沙礫、浮渣和粉塵,對混凝土界面進行打毛;必要時,也可鑿成溝槽。
混凝土澆搗前,對置換柱上下結(jié)合面進行澆水濕潤,然后用長毛刷涂刷水泥油,長毛刷刷涂不到的地方,利用噴槍將水泥油均勻噴涂到混凝土結(jié)合面上。
8.模板安裝
8.1.模板采用建筑模板,模板厚度為15mm,木方采用50×80×2000mm。
8.2.模板根據(jù)實際置換區(qū)澆筑混凝土的尺寸加工,上下自原混凝土結(jié)合面延伸>150mm,模板上方靠梁底一層,設(shè)置喇叭型澆搗口,模板兩側(cè)采用鋼管緊固,通過模板和方木固定定位。
8.3.為確?;炷猎谡駬v時不漏漿和模板平整度符合施工規(guī)范要求,在接縫處用發(fā)泡雙面膠貼縫,再通過鋼管緊固,使模板接縫縫寬不大于1mm。
8.4.在置換區(qū)最下方的模板處,鉆兩個對稱的10mm的泄水孔,在置換混凝土前,澆水濕潤,待置換區(qū)內(nèi)的積水排干后,用實木榫頭塞緊。
8.5.模板斜口與混凝土灌注口緊貼,使上方混凝土能直接灌入。
9.澆搗混凝土
柱置換混凝土采用現(xiàn)場自拌,混凝土強度等級為柱子原設(shè)計等級高一等級,坍落度控制在160至180。澆搗混凝土的具體措施如下:
(1)混凝土澆筑前,對模板、支架、鋼筋進行檢查,清除模板內(nèi)的殘留物,并通過現(xiàn)場監(jiān)理工程師的驗收,合格后方可澆筑。澆搗前,對舊砼界面進行處理。
(2)混凝土用斗車(或提料桶)人工運送至各個工作面澆搗,在施工范圍內(nèi)做好文明施工保護措施。
(3)由于柱子鋼筋較粗較密,澆搗過程中要隨時檢查混凝土的骨料,發(fā)現(xiàn)骨料太大,不能順利沿模板滑入柱子內(nèi)或者卡在鋼筋面上,應(yīng)及時掏出粗骨料,避免發(fā)生麻面,孔洞等質(zhì)量缺陷。
(4)插入混凝土振動棒盡量避免碰撞柱子的主鋼筋,更不能放在模板上。振動棒頭開始轉(zhuǎn)動以后,方可插入混凝土內(nèi),振動棒在上層樓板的兩個灌注口同時工作,振動棒的振搗工作半徑能滿足置換區(qū)內(nèi)每個角落的新澆混凝土都充分受振。振搗完后徐徐提出振動棒,不能過快或停轉(zhuǎn)后再拔出。
(5)砼振搗采用小直徑插入式振搗器振搗,混凝土振搗的時間應(yīng)控制在,砼振搗到表面出現(xiàn)浮漿和不再沉落為止。在振動棒插不進去的部位,用手錘敲打模板外側(cè)的方式進行振搗,邊澆筑邊敲打,保證砼的密實度。
(6)澆筑處設(shè)專人檢查砼坍落度、和易性及監(jiān)督振搗人員的工作質(zhì)量。
(7)柱子砼澆筑完后,樓板開洞部位封好模板,然后采取高一等級砼澆筑。
(8)用于置換的混凝土強度不宜過高,混凝土強度越高,越容易在混凝土表面產(chǎn)生細微裂縫。在配合比、骨料的選擇上,應(yīng)嚴格控制。
(9)柱置換砼的試塊留置方法:每批次柱置換砼澆搗時,根據(jù)不同標號混凝土,分別留置三組同養(yǎng)試塊、一組標養(yǎng)試塊。
10.拆模及混凝土養(yǎng)護
10.1.在混凝土澆筑完成后,未達到拆模時間段(48小時前),對模板澆水濕潤,每六個小時灑水濕潤一次。
10.2.達到拆除側(cè)模條件(在混凝土澆筑完成48小時后),拆除模板。拆模后立即灑水養(yǎng)護,每六個小時灑水養(yǎng)護一次,養(yǎng)護時間28d,進行全齡期養(yǎng)護。
10.3.考慮到柱側(cè)面留水性較差,待拆除柱子側(cè)模后,先用麻袋包裹置換區(qū),再用塑料薄膜包裹麻袋,澆水養(yǎng)護,確保在養(yǎng)護期內(nèi)麻袋始終處于濕潤狀態(tài)。
10.4.待柱置換區(qū)的混凝土強度達到設(shè)計值,利用切割機將灌漿口凸出部分的素混凝土切割平整,同時應(yīng)確保柱子不崩角,不崩邊。
11.拆除卸荷支撐
11.1.現(xiàn)場同養(yǎng)試塊在達到養(yǎng)護7d齡期時,送檢測中心試壓,若抗壓強度達到設(shè)計值,則開始拆除卸荷支撐;若同養(yǎng)試塊在養(yǎng)護7d齡期時的試壓強度未達到設(shè)計值,則應(yīng)將試塊在同養(yǎng)14d齡期時再送檢,若抗壓強度達到設(shè)計值,則開始拆除卸荷支撐;若試壓強度仍未達到設(shè)計值,則應(yīng)將同養(yǎng)試塊和標養(yǎng)護試塊在養(yǎng)護28d齡期時再送檢,若抗壓強度達到設(shè)計值,則開始拆除卸荷支撐。
11.2.拆除卸荷支撐的層間順序是:先拆除最上層的卸荷支撐、再拆除下一層的卸荷支撐,以此類推;拆除每個柱子的卸荷支撐順序是:按對稱的順序進行拆除。拆除支撐時,用水準儀監(jiān)測柱腳水準觀測點的豎向位移變化,若發(fā)現(xiàn)位移發(fā)生較大變化,應(yīng)立即停止拆模,啟動應(yīng)急預(yù)案措施。