现浇框架混凝土施工时,要由模板、钢筋等多个工种相互配合进行。因此,施工前要做好充分的准备工作,施工中要合理组织,加强管理,使各工种密切协作,以加快混凝土工程的施工进度。
浇筑混凝土的准备工作有:原材料的进场和必要的复试或检测;混凝土配合比的计算和试配;楼面脚手道的铺搭;如用泵送混凝土,还要架设输送管道等。这些准备工作有的在支模前就要进行,有的在绑扎钢筋后进行,这要根据具体的工程进度自行安排。
框架混凝土施工前,应由技术人员将技术部门编制的混凝土工程的施工方案,对全体参加混凝土施工的人员进行必要的技术交底。其内容包括以下几点。
(1)工程概况和特点,框架分层、分段施工的方案,浇筑层的实物工程量与材料数量。
(2)混凝土浇筑的进度计划,工期要求,质量、安全技术措施等。
(3)施工现场混凝土搅拌的生产工艺和平面布置,包括搅拌台(站)的平面布置、材料堆放位置、计量方法和要求、运输工具及路线等。
(4)浇筑顺序与操作要点、施工缝的留置与处理。
(5)混凝土的强度等级、施工配合比及坍落度要求。
1.原材料检验
(1)水泥。如对来料水泥的性能有怀疑时,可抽取不同部位20处(如随机抽20袋每袋抽1kg左右),总量至少12kg,送试验室做强度测试和安全性试验。待试验结果合格后才可使用。
(2)砂、石。使用前对砂、石进行抽样检验,即在来料堆上分中间、四角等不同部位抽取10kg以上送试验室进行测试。测试内容为:级配情况是否合格;含泥量、有机有害物质的含量是否超标;表观密度为(过去称容重)多少;对高强混凝土的石子可能还要做强度试验,可用压碎指标来反映。
(3)水。如采用非饮用水、非自来水时,有必要对水进行化验。测定其pH值和有机含量,确认对水泥、砂、石无害后才可使用。
(4)外加剂。如混凝土要掺加外加剂,则也应送试验室经试配得出掺量的结果后,确定在混凝土中如何掺用。
(5)掺和料。用掺和料(如粉煤灰)时,必须对来料弄清等级,从外观检查细度,其掺量应按试验室试配确定的掺量为准,在施工时加人搅拌材料中进行搅拌。
2.机具及劳动力的准备
(1)检查原材料的质量、品种与规格是否符合混凝土配合比设计要求,各种原材料应满足混凝土一次连续浇筑的需要。
(2)检查施工用的搅拌机、振动器、水平及垂直运输设备、料斗及串筒、备品及配件设备的情况。所有机具在使用前应试转运行,以保证使用过程中运转良好。
(3)浇筑混凝土用的料斗、串筒应在浇筑前安装就位,浇筑用的脚手架、桥板、通道应提前搭设好,并保证安全可靠。
(4)对砂、石料的称量器具应检查校正,保证其称量的准确性。
(5)准备好浇捣点的混凝土振动器、临时堆放由小车推来的混凝土的铁板(1~2mm厚,1m×2m的黑铁板)、流动电闸箱(给振动器送电用)、铁锹和夜间施工需要的照明或行灯(有些过深的部位仅上部照明看不见,还要有手提的照射灯)等。
3.模板及钢筋的检查
(1)检查模板安装的轴线位置、标高、尺寸与设计要求是否一致,模板与支撑是否牢固可靠,支架是否稳定,模板拼缝是否严密,锚固螺栓和预埋件、预留孔洞位置是否准确,发现问题应及时处理。
(2)检查钢筋的规格、数量、形状、安装位置是否符合设计要求,钢筋的接头位置,搭接长度是否符合施工规范要求,控制混凝土保护层厚度的砂浆垫块或支架是否按要求铺垫,绑扎成型后的钢筋是否有松动、变形、错位等,检查发现的问题应及时要求钢筋工处理。检查后应填写隐蔽工程记录。
4.混凝土开拌前的清理工作
(1)将模板内的木屑、绑扎丝头等杂物清理干净。木模在浇筑前应充分浇水润湿,模板拼缝缝隙较大时,应用水泥袋纸、木片或纸筋灰填塞,以防漏浆影响混凝土质量。
(2)对黏附在钢筋上的泥土、油污及钢筋上的水锈应清理干净。
5.混凝土的运输
混凝土从搅拌机出料后到浇筑地点,必须经过运输。目前混凝土的运输有两种情况。
(1)工地搅拌,工地浇筑要求应以最少的转载次数、最短的时间运到浇筑点上。施工工地内的运输一般采用手推车或机动翻斗车。要求容器不吸水、不漏浆,容器使用前表面要先润湿。对车斗内的残余混凝土要清理干净,运石灰之类的车不能用来运输混凝土。运输时间一般应不超过规定的最早初凝时间,即 45min。
运输过程中要保持混凝土的均匀性,做到不分层、不离析、不漏浆。不能因发现干硬了而任意加水。此外要求混凝土运到浇筑的地点时,还应具有规定的坍落度。如果运到浇筑地点发现混凝土出现离析或初凝现象,则必须在浇筑前进行二次搅拌,要达到均匀后方可人模。
(2)采用商品混凝土工地浇筑 要求运送的搅拌车能满足泵送的连续工作。因此,根据混凝土厂至工地的路程要制定出用多少搅拌车运送,估计每辆车的运输时间,防止间隙过大而造成输送管道阻塞。在工地上,从泵车至浇筑点的运输,全部依靠管道进行。因此,要求输送管线要直,转弯宜缓,接头严密。如管道向下倾斜,应防止混入空气产生阻塞。泵送前应先用适量的与混凝土内成分相同的水泥砂浆润滑输送管内壁。万一发生泵送间歇时间超过45min,或混凝土出现离析现象时,应立即用压力水或其他方法冲洗出管内残留的混凝土。由于目前商品混凝土都掺加缓凝型外加剂,间歇时间超过45min时,也不一定发生问题。但必须注意,并积累经验,便于处理出现的问题。
根据规范规定,混凝土由运输开始到浇筑完成的延续时间和间歇的允许时间可参照表5—10,当超过时应考虑留置施工缝。
6.混凝土的浇筑和振捣
浇筑多层框架混凝土时,要分层分段组织施工。水平方向以结构平面的伸缩缝或沉降缝为分段基准,垂直方向则以每一个使用层的柱、墙、梁、板为一结构层,先浇筑柱、墙等竖向结构,后浇筑梁和板。因此,框架混凝土的施工实际上是除基础外的柱、墙、梁、板的施工。
(1)混凝土向模板内倾倒下落的自由高度,不应超过2m。超过的要用溜槽或串筒送落。
(2)浇筑竖向结构的混凝土,第一车应先在底部浇填与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆(即第一盘为按配合比投料时不加石子的砂浆)。
(3)每次浇筑所允许铺的混凝土厚度为:振捣时,用插入式,允许铺的厚度为振动器作用部分长度的1.25倍,一般约50cm;用平板振动器(振楼板或基础),则允许铺的厚度为200mm。如有些地区实在没有振动器,而用人工捣固的,则一般铺200mm左右,或根据钢筋稀密程度确定。
(4)在浇捣混凝土过程中,应密切观察模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞的情况,当发现有变形、位移时应及时采取措施进行处理。
(5)当竖向构件柱、墙与横向梁板整体连接时,柱、墙浇筑完毕后应让其自沉2h左右,才能浇筑梁板与其结合。如没有间歇地连续浇捣,往往由于竖向构件模板内的混凝土自重下沉还未稳定,上部混凝土又浇下来,导致拆模后结合部出现横向水平裂缝,这是不利的。
7.框架柱的混凝土浇筑
框架结构施工中,一般在柱模板支撑牢固后,先行浇筑混凝土。这样做可以使上部模板支撑的稳定性好。浇筑时可单独一个柱搭一架子进行。或在粱、板支撑好后先浇柱混凝土,然后绑扎梁、板钢筋。
(1)浇灌前先清理柱内根部的杂物,并用压力水冲净湿润,封好根部封口模板,准备下料。
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(3)当柱高不超过3.5m,柱断面大于40cm×40cm且无交叉钢筋时,混凝土可由柱模顶直接倒入。当柱高超过3.5m时,必须分段灌筑混凝土,每段高度不得超过3.5m。
(4)凡柱断面在40cm×40cm以内或有交叉箍筋的任何断面的混凝土柱,均应在柱模侧面开设的门子洞上装斜溜槽分段灌筑,每段高度不得大于2m。如箍筋妨碍斜溜槽安装时,可将箍筋一端解开提起,待混凝土浇至门子洞下口时,卸掉斜溜槽,将箍筋重新绑扎好,用门子板封口,柱筋箍紧,继续浇上段混凝土。采用斜溜槽下料时,可将其轻轻晃动,加快其下料速度。采用串筒下料时,柱混凝土的灌筑高度可不受限制。
(5)浇捣中要注意柱模不要胀模或鼓肚;要保证柱子钢筋的位置,即在全部完成一层框架后,到上层放线时,钢筋应在柱子边框线内。
8.墙体混凝土的浇筑和振捣
(1)墙体混凝土浇筑,应遵循先边角后中部,先外墙后内墙的顺序,以保证外部墙体的垂直度。
(2)混凝土灌注时应分层。分层厚度:人工振捣不大于35cm;振动器振捣不大于50cm;轻骨料混凝土不大于 30cm。
(3)高度在3m以内的外墙和内墙,混凝土可从墙顶向板内卸料,卸料时须在墙顶安装料斗缓冲,以防混凝土产生离析。对于截面尺寸狭小且钢筋密集的墙体,则应在侧模上开门子洞,大面积的墙体,均应每隔2m开门子洞,装斜溜槽投料。
(4)墙体上开有门窗洞或工艺洞口时,应从两侧同时对称投料,以防将门窗洞或工艺洞口模板挤变形。
(5)墙体在灌注混凝土前,必须先在底部铺5~10cm厚与混凝土内成分相同的水泥砂浆。
(6)混凝土的振捣。
①对于截面厚大的混凝土墙,可用插入式振动器振捣,其方法同柱的振捣。对一般或钢筋密集的混凝土墙,宜采用在模板外侧悬挂附着式振动器振捣,其振捣深度约 25cm。如墙体截面尺寸较厚时,可在两侧悬挂附着式振动器振捣。
②使用插入式振动器如遇有门窗洞及工艺洞口时,应两边同时对称振捣。同时不得用棒头猛击预留孔洞、预埋件和闸盒等。
③当顶板与墙体整体现浇时,楼顶板端头部分的混凝土应单独浇筑,以保证墙体的整体性和抗震能力。
9.框架梁、板的混凝土浇筑和振捣
在柱子浇筑全部结束后,绑完梁、板钢筋,经检查符合设计,即可浇捣梁、板混凝土。
(1)施工准备。清理梁、板模上的杂物;对缺少的保护层垫块,补加垫好。模板要浇水湿润,大面积框架楼层的湿润工作,可随浇筑进行随时湿润。
根据混凝土量确定浇筑台班,组织劳动力。框架梁、板宜连续浇筑施工,实在有困难时应留置施工缝。施工缝的留法见后面介绍。
(2)一般从最远端开始,以逐渐缩短混凝土运距,避免捣实后的混凝土受到扰动。浇灌时应先低后高,即先浇捣梁,待浇捣至梁上口后,可一起浇捣梁、板,浇筑过程中尽量使混凝土面保持水平状态。深于1m的梁,可以单独先浇捣,然后与别处拉平。
(3)向梁内下混凝土料时,应采用反铲下料,这样可以避免混凝土离析。当梁内下料有30~40cm深时,就应进行振捣,振捣时直插、斜插、移点等均应按前面介绍的规定实施。
(4)梁板浇捣一段后(一个开间或一柱网),应采用平板振动器,按浇筑方向拉动机器振实面层。平板振捣后,由操作人员随后按楼层结构标高面,用木杠及木抹子搓抹混凝土表面,使之达到平整。
10.梁、柱节点混凝土浇筑
(1)框架梁、柱节点的特点。框架的梁、柱交叉的位置,称梁、柱节点,由于其受力的特殊性,主筋的连接接头的加强以及箍筋的加密造成钢筋密集,采用一般的浇筑施工方法,混凝土难以保证其密实度。
(2)混凝土中的粗骨料要适应钢筋密集的要求。按施工图设计的要求,采用强度等级相同或高一级的细石混凝土浇筑。
(3)混凝土的振捣。用较小直径的插入式振动器进行振捣,必要时可以人工振捣辅助,以保证其密实性。
(4)为了防止混凝土初凝阶段,在自重作用以及模板横向变形等因素的影响下导致高度方向的收缩,柱子浇捣至箍筋加密区后,可以停1~1.5h(不能超过 2h),再浇筑节点混凝土。节点混凝土必须一次性浇捣完毕,不得留施工缝。