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关键词:超大空间结构、变形控制、立杆轴力、动态监测、信息化施工
中图分类号: TU71文献标识码: A
工程概况
1.1 工程规模及概况描述
江苏广电城位于南京市北京东路4号,裙楼为电视工艺用房,建筑面积68000m2,钢筋混凝土框架结构,地上8层,地下2层。裙楼设1200座电视剧场一座(如图一),剧场包括池座区和舞台区两大部分(如图一),舞台区1600m2分侧舞台和主舞台,两侧为侧舞台,跨2~3层空间,跨度20m,净空高度10m,主舞台居中,面积550m2(主舞台范围28.8m×19.2m),为机械升降舞台,主舞台的底仓为地下室负一层(结构标高-5.2m),顶为裙楼屋面(结构标高38.00m),跨8层空间,净空高度43.2m,如同一个巨大的天井,而主舞台顶就是天井的盖子,整个主舞台区域为一个超大空间结构。
图一施工中的剧场(23.0m标高)
1.2主舞台屋面钢筋混凝梁结构设计特点
主舞台屋面东西长28.8m,南北长19.2m,屋面标高为38.0,而与其相邻的周边裙楼屋面标高为36.0m,该高差部分分别设置1000×3700 mm 、1000×3500 mm预应力屋面梁形成一个“井口”(如图二),主舞台屋面梁板就像“井盖”,为满足舞台机械设备安装的吊挂荷载的需要,主舞台屋面梁板南北方向设置800×1500 mm 3根预应力主梁和2根700×1000 mm次梁,东西方向设置4根700×1000 mm次梁形井字屋盖搁置与“井口”(如图三)。
图二舞台大空间“井口”(36.0m标高)
图三施工中的主舞台大空间屋面(38.0m标高)
二 施工方案描述及重点、难点分析
2.1 主舞台屋面梁板高支模排架施工方案描述
近年来国内钢筋混凝土高支撑模板结构由于支撑排架设计和施工问题导致垮塌的事故时有发生,造成了人员伤亡和巨大的经济损失,影响极坏。本工程主舞台屋面超大空间结构为工程施工的重中之重,得到了建设、监理、施工等参建单位及相关主管部门的高度重视。为确保该高支模施工的安全,施工单位分别设计了桁架支模和脚手钢管搭设排架支模的两套方案。经过多轮讨论和方案比选,结合现有塔吊的布置位置的起重能力,在方便施工和确保施工绝对安全的前提下,决定选择常规钢管、扣件搭设排架的支撑形式。
排架设计为:采用Φ48×3.0脚手钢管扣件搭设,按梁与板按不同的荷载分别计算:1000×3700mm梁下设横向12根立杆,800×1500mm梁下设横向5根立杆, 600×1000mm、700×1000mm、600×900mm屋面梁下设横向4根立杆,立杆纵距均为0.6m,步距均为1.6m,水平横杆双向拉通,设双向剪刀撑;板下排架搭设,立杆纵横距为600×1200mm,与梁下立杆模数吻合,步距采用1.6m,双向水平杆与梁下排架拉通。为确保架体稳定和分担部分立杆荷载,在主舞台周边的各层已完成的砼梁面按1.2m模数埋入短钢管,排架的横杆与短钢管拉结固定,排架与周边的砼结构顶紧或与周边的柱用钢管夹固,同时在中部区域梁交点荷载集中位置设置4个钢管加强搭构架(形式类似于塔吊塔身标准节)的加强区。主舞台屋面支撑排架搭设共使钢管610t,各类型扣件3.6万只。
2.2主舞台屋面梁板的重点和难点分析
主舞台屋面板的“井口”四周钢筋混凝土预应力梁为跨度大(28.8 m、19.2 m)、截面大(1000×3700 mm 、1000×3500 mm),屋面顶板为大空间(净空h=43.2m),结构自重大,施工荷载大。施工的重点为模板排架系统的设计、搭设、拆除,其中支撑立杆需对接6个接头。施工的难点为模板支撑排架系统变形控制,尤其是大梁和“井口”四周钢筋混凝土预应力大梁施工过程中模板排架系统立杆的稳定性和变形控制。根据建设部建质【2004】213号文件《危险性较大工程安全专项施工方案及专家论证审查办法》要求该模板支撑系统高度超过8m,跨度超过18m,线荷载大于15kN/m,其模板支撑系统设计专项施工方案应按规定进行专家论证。
三专项施工方案审查、论证和要求
3.1专项方案审查、论证
专家审查了施工方案支撑系统的计算书、支撑系统构造措施、砼浇筑方法、浇筑程序、质量安全保证措施,同时也对施工方案的形式进行了审查,确认了施工单位技术负责人签字。专家提出如下论证意见:(1)支撑立杆立于-5.2m楼面(负一层),由于荷载较大必须在立杆下垫板,同时在负二层增加立杆对-5.2m楼面进行加强(原施工排架支撑保留未拆除),并控制地下室顶板支撑的拆除必须在上部支撑脚手架拆除之后进行;(2)应采用适当手段对支撑立杆工作轴力进行多阶段动态监测,做到信息化施工;(3)支撑立杆与顶部横杆应采用双扣件,拧紧力矩应达到40~65Nm;(4)模板支撑系统应与两侧已完成结构可靠连接,适当分担施工荷载,制约架体侧向变形;(5)支撑排架应分层设置防坠落安全网。施工单位将专家书面意见作为附件对原方案进行了完善,并履行了申报手续。
3.2支撑排架立杆轴力监测的必要性和要求
按专家方案论证意见要求,需进一步有效控制支撑排架在施工过程中的整体稳定和变形,做到信息化施工。由于该排架高度达43.2m,屋面梁截面大、跨度大,集中线荷载大,属于典型的重荷载超高支模,又由于砼施工中排架支撑承受荷载随着砼浇捣不断变化,整个模板支撑排架体系属于时变结构体系,为确保施工安全,除混凝土浇筑必须严格控制施工载荷、对称进行浇筑外,确需采取适当有效的监测手段对支撑受力体系工作状况进行监测,传统的吊锤挂线监测方法显然无法实现迅速、准确地测量和反馈受力、变形情况。本工程选择委托第三方专业检测机构针对本支撑排架的具体工况采取科技手段对支撑架体受力、变形情况进行监测,做到及时反馈受力、变形数据信息。第三方专业检测机构编制了本支撑排架立杆轴力多阶段动态监测方案,并进行施工全过程监测。
四 支撑排架立杆轴力多阶段监测
4.1测点布置及测试仪器
根据该排架受力情况布置了6个监测点,分别位于800×1500mm与700×1000mm梁相交立杆处下布置轴力测力点1、2、3、4、5、6,立杆下轴力测力点布置如图四所示,立杆轴力测试仪器采用TJL-4柱式拉压传感器,如图五所示。
图四立杆下轴力测力点布置平面图
图五 TJL-4柱式拉压传感器图六 轴力监测工况图
4.2立杆轴力多阶段动态监测
立杆轴力理论值根据现场排架搭设和具体测点立杆位置计算所得,所得立杆轴力增加值用于计算立杆失稳变形,从而确定立杆警戒报警值,经计算主舞台排架支撑立杆失稳极限轴力值为13.8KN,取立杆失稳极限轴力值的60%(8.280KN)为安全报警值。实测值超过安全报警值时混凝土浇筑暂停,查明原因,解除隐患后恢复施工,真正做到动态监测、信息化施工,确保施工安全。轴力监测工况如图六。
(1)工况一:模板支架搭设完成~砼浇筑前,本工况考虑高支撑模板排架搭设完成的受力情况,支架仅承受自重及模板、钢筋作用,此时立杆轴力较小,读取相应的初始值。
(2)工况二:砼浇筑过程中,本工程考虑砼浇筑期间排架的受力状况,此时排架承受工况一的各项荷载以外,尚需承受新浇筑砼的自重以及施工活荷载作用,此时支架处于受力最不利状态,所以该工况作为重点监测。砼浇筑过程中由于浇筑路径及施工流程的变化带来作用于支模排架的荷载变化也较大,实际测试时为每隔1~2小时读取一次读数。
(3)各测点不同工况下理论计算值:单位(KN)
4.3监测情况及数据
(1)工况一:砼浇筑前实测值与理论值比较(实测数据为读数平均值,单位KN)
从上表可以看出,实测值比理论计算值小,这是由于变形协调的作用,模板支架的自重荷载未能完全落在传感器上。
(2)工况二:砼浇筑时荷载的增加值(实测数据为读数平均值,单位KN)
五 监测结果分析
砼浇筑时实测荷载的增加值与理论值比较(实测数据为读数平均值,单位KN)
从测试结果可以看出,实测数据值远小于安全报警值8.280KN,实际各测点的增加值与理论计算增加值基本吻合,但实际增加值相对于计算增加值偏小,原因如下:
(1)由于理论计算采用的是简化计算,为考虑整体效应;同时所测区域位于C轴等接近边缘构件部位,该区域部分荷载轴力通过连墙件直接传递到周边已完成的混凝土结构上,对该区域起到卸载作用,符合方案设计预期。
(2)由于与计算增加值比较的实测读数为混凝土浇筑完毕后的最终值,没有考虑施工荷载。
实际浇筑混凝土是采用对称浇筑,而且有意识地分层浇筑,这样已浇好的部分对模板支架会起到一定帮助作用。
六 总结
通过全过程多阶段对高支撑模板排架立杆轴力进行动态监测,实现了对支撑排架体系方案设计的验证,实现了动态控制和信息化施工。在参建各方努力和配合下,主舞台屋面钢筋混凝土结构大空间结构施工顺利,在混凝土浇筑过程中高支撑模板排架受力和变形均在控制范围内,整个浇筑过程未出现任何异常情况,确保了施工安全和施工质量,取得了良好的预控效果,该项目获2009年国优鲁班奖。
参考文献
【1】《建筑扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001、2011)
【2】《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)
【关键词】:施工组织设计优化 资源 工期
随着建筑业和建筑市场管理体制改革的不断深化,施工组织设计已经成为工程项目建设程序中一个必不可少的部分。“十二五”以来,国内经济持续稳定发展,建筑业也迎来了发展的高峰期,建筑工业化水平不断提高,因此对管理体制的要求也不断提升。为适应市场和现代化施工的要求,建筑企业需要不断引进新技术、新工艺、新材料,研究使用先进的管理体制,只有这样才能建设成安全环保的建筑产品,促进建筑行业的持久、稳定、快速发展。
一、施工组织设计概述
施工组织设计是指在项目的整个施工过程中,运用系统工程及经济学思想,对拟建工程的各个施工环节、各种资源进行统筹安排和计划管理的行为。施工组织设计的最终目标是不断追求工程项目的质量、成本、进度目标,充分利用资源,获得最优的经济效益。施工组织设计是建筑工程施工管理的核心和灵魂,是对施工活动进行科学管理的重要手段。编制施工组织设计技术方案需要协调工程施工中的各个阶段、各参与方、各项资源之间的相互关系,对工程建设过程进行组织、规划和协调。施工组织设计方案是项目施工组织设计效果的直接体现,其编制的主要内容一般包括包括工程概况、施工部署及施工方案、施工进度计划、施工平面图、主要技术经济指标以及附图、附表等。
二、工程项目施工组织设计方案
1.工程概况
本研究选用的工程项目是平凉市市场监管所业务用房、附属用房及附属工程,该项目总建筑面积:800m2,均为坡屋面,屋面防水等级为Ⅱ级;建筑结构安全等级为二级;耐火等级为二级;设计使用年限为50年;建筑抗震设防类别为丙类;抗震设防烈度为6度;建筑物场地类别为Ⅱ类;场地土类型为中硬土;地基基础设计等级为丙级;砌体质量控制等级为B级。
由平凉市市场监督管理局作为建设单位投资建设,监理单位是中维建设工程咨询有限公司,设计单位是甘肃省建筑设计研究院,合同约定工期为总日历天数180天,本工程还包含室外场地、道路、围墙、绿化及水电配套设施等。
2.施工组织设计优化方案的内容
本项目施工组织设计优化方案主要包括以下几部分:
(1)施工组织设计
本工程项目编制的施工组织设计文件包括编制依据及说明,工程概况,各分部分项工程的主要施工方法,工程投入的主要机械设备及进场计划,劳动力和材料投入计划及保证措施,确保工程质量的技术组织措施和质量违约承诺,确保安全生产的技术组织措施,确保文明施工的技术组织措施,确保工期的技术组织措施及违约责任承诺。
(2)安全施工组织设计
安全施工组织设计文件主要包括编制依据,工程概况,安全文明目标及组织机构,各级安全生产责任制,各工种安全操作规程及各种机械安全技术操作规程,环境保护规章制度、措施,安全生产技术措施,各专项技术方案,施工现场易发生重大事故的部位、环节的预防监控及应急救援措施,教育培训。
(3)扬尘治理专项方案
扬尘治理专项方案主要包括综合概况,建筑设计概况,扬尘治理专项措施,施工现场防噪声污染的各项措施,文明施工措施,文明施工、环境保护的检查措施,消防保卫措施。
(4)土方开挖、回填施工方案
土方开挖、土方回填施工方案主要包括工程总体概况,地基基础设计概况,编制依据,基础土方开挖施工方案,基础土方回填施工方案。
(5)模板工程施工方案
模板工程施工方案主要包括工程概况,编制依据,施工组织管理体系,施工准备,主要施工方法,施工进度计划,质量控制措施,安全施工管理。
(6)混凝土工程施工方案
混凝土工程施工方案主要包括工程概况,设计概况,编制依据,施工组织管理体系,施工准备,主要施工方法,质量控制措施,安全施工管理。
(7)钢筋工程施工方案
钢筋工程施工方案主要包括工程概况,设计概况,编制依据,施工组织管理体系,施工准备,主要施工方法,质量控制措施,安全施工管理。
三、施工组织设计方案优化措施和方法
(1)设计方案的优化
施工组织设计方案是工程项目建设过程中的主要指导性文件,在项目建设前期编制,内容涵盖项目建设各个环节的工艺技术要求和施工方法。在本项目的施工组织设计方案中,仅在模板工程施工方案中编制了施工进度计划,其他分项方案均未编制,由于进度计划是指导工程建设进度,确保工期的重要影响因素,因此,各分项方案均应编制进度计划。进度计划一般以网络计划图的形式表示。
(2)主要施工方法的优化
通过三新技术的推广语应用,使得建筑工程在实施过程中能够充分发挥新技术新工艺新材料的优势,降低工序作业时间,节省材料和人工成本,提高企业经济效益。在本项目的施工组织设计方案中,施工组织设计、模板工程施工方案、混凝土工程施工方案和钢筋工程施工方案均涉及主要施工方法的相关内容。虽然不同的工序所采用的施工方法不同,但是在施工中尽量采取节能高效的施工材料或工艺技术,提高资源利用效率,降低企业成本。
(3)施工进度计划的优化。
工期是施工企业一直以来追求的三大目标之一,施工进度优化可以理解为在既定资源一定的前提下追求工期最短,或者说在资源合理高效利用的前提下追求工期最短。在施工组织设计方案中,一般用网络图来进行施工进度计划编制和优化。网络图通过箭头、圆圈、字母等来表示项目建设的各个工序及其持续时间。网络图又有单代号和双代号网络图两种。在工程实际应用中,双代号网络图的应用更为普遍。网络图是项目进度情况的直接体现,能够直接地展示项目各个工序的施工进度情况,方便对各个工序的施工时间进行调节,方便控制工程建设实际工期。
(4)施工成本优化
施工成本优化与施工进度计划是相对应的,合称为工期成本优化。工期成本优化的目的在于两点:一是在施工成本最优时寻求最短工期;二是在施工工期既定时寻求最低成本。对于前者,需要借助网络计划图,通过压缩网络计划图中关键线路上的持续时间达到缩短工期的目的。在实际优化中,为简化优化工作,一般采用“破圈法”。施工成本优化的精髓在于提高人工和资源的利用率,在实际施工中采取有效合理规划、统筹施工,提高全员经济意识,提高人工效率,提高材料使用率等。
(5)资源优化
资源优化就是对工程建设中的各资源要素进行优化配置、优化组合,以实现施工项目的动态管理。借助于网络计划图进行资源优化主要在于两点:一种是在资源有限的情况下谋求工期最短;另一种是在工期一定的情况下谋求资源的节约利用。在实际施工中,施工资源优化应注重施工资源计划的编制、资源的供应、资源的节约集约利用、资源的使用效果分析等各个环节。
四、结论
施工组织设计在工程项目建设过程中具有重要指导作用,在其技术文件的编制过程中也应时刻围绕质量、成本、进度的目标。本文从平凉市市场监管所业务用房、附属用房及附属工程角度进行分析,探究了其施工组织设计方案的内容,并提出了切实可行的优化措施和方法,对在项目建设中进行施工组织设计及方案优化将会具有重大的指导意义。同时,由于优化方案进一步节约了资源,提高了资源使用效率,因此在今后的实践应用中应大力提倡。
参考文献
[1]曹宏泽,裴茜.建筑工程施工组织管理与架构设计优化研究[J].现代工业经济和信息化,2016,(1):45-46.
[2]雷利权.建筑施工组织设计的优化与管理探讨[J].住宅与房地产,2017,(9):105.
1存在问题之处
1.1 卫生间砌体与楼地面连接处
卫生间砌体下部没有浇捣混凝土梁,造成砌体与楼地面接缝处渗漏。
1.2 外墙砌体头缝灰缝不密实处
外墙砌体头缝灰缝不密实,特别在夏季施工时铺灰过长,砌块上墙时砂浆已干,使砌块粘结不牢,形成渗漏。
1.3 施工人货梯预留洞口处
由于工程结构主体进行结构验收时,电梯进口处墙面往往还未封口,要到进入装饰阶段才匆匆收头,并立即进行内外粉刷。这部分砌体结构施工质量的验收很容易被草率处置或被遗忘。这样可能造成该处局部砌体灰缝、头缝不密实而发生日后的渗漏。
1.4 模板穿墙螺杆孔洞处
有些工程在主体结构验收时,由于种种原因模板的穿墙螺杆孔洞还没有补实,故对此部分补洞质量也就不可能进行必要的验收。以后又没有制订切实的补洞方案,经随意修补后就进行粉刷。有的甚至没加专门补嵌就进行装修,这样就在这些穿墙螺杆的墙面处留下了渗漏的隐患。
1.5 管道穿过墙板、楼板孔洞处
在工程主体结构验收时,有些管道还未安装到位,此时墙板、楼板上留有不少孔洞。对这些孔洞的修补,要等管道安装到位后进行。在对这些孔洞的修补时,必须严格按施工方案认真进行,如稍有不慎,势必造成裂缝或渗漏。施工单位的质量管理人员和现场监理绝不能认为补洞属零星小事而不严加监督。笔者发现往往由于补洞不实,管道穿过处产生裂缝。特别是管道出屋面处,往往在竣工交付使用后产生渗漏,给居民带来很多麻烦。
1.6 填充墙与梁底、板底连接处
有些工程在填充墙砌筑时,没有在接近梁板底时留有一定空隙,待至少一周后再补砌挤紧,而是直接砌到顶。在现场主体结构验收时已无法确认这些墙面是否留过间隙而在一周以后再补砌的。实际上,有为数不少的建筑存在一砌到顶的问题。要知道这样极易造成砌体收缩,使墙体与梁板底连接处出现收缩裂缝,引起居民投诉。
1.7 使用不到龄期的蒸压加气混凝土砌块、轻骨料混凝土小型空心砌块处
在检查验收蒸压加气混凝土砌块、轻骨料混凝土小型空心砌块砌体时,往往发现有相当一部分砌体产生竖向裂缝,有些砌块已完全断裂。这种裂缝的产生,严重削弱了砌体的强度,给工程结构带来隐患。分析这些裂缝产生的原因,笔者认为,主要是质量管理人员忽视了对这些砌体材料的监督把关,违反了砌体工程施工质量验收规范中的规定,即“蒸压加气混凝土砌块、轻骨料混凝土小型空心砌块砌筑时,其产品龄期应超过28d”。这些蒸压加气混凝土砌块、轻骨料混凝土小型空心砌块在砌筑时并未产生裂缝和断裂,只是由于上墙时其28d龄期不到,自身的收缩变形在砌体中不断增加,使这些砌块很容易产生裂缝。加之昼夜之温差使砌体内部产生收缩拉应力,当这种收缩拉应力超过砌体自身的抗拉强度时便产生竖向裂缝。当砌体所用蒸压加气混凝土砌块或轻骨料混凝土小型空心砌块不到龄期时,因抗拉强度不足更易产生裂缝。
2对砌体裂缝、渗漏的控制措施
2.1 防治卫生间砌体与楼地面连接处裂缝
卫生间砌筑砌体时要严格按规定在砌体下部浇捣混凝土梁,并使混凝土梁与楼地面连接密实,以防渗漏。
2.2 防治外墙砌体头缝灰缝不密实处裂缝
按砌体规范要求,严密控制砌体铺灰长度,确保砌体头缝灰缝密实。
2.3 防治施工人货梯预留洞口处裂缝
人货电梯预留洞口封堵时必须严格按专项施工方案施工,认真处理好砌体的灰缝、头缝,确保密实。
2.4 模板穿墙螺杆孔洞和管道穿屋面处
对模板的穿墙螺杆孔洞的补实和管道穿屋面处的封堵要制定专项施工方案,并严格执行封堵方案,由经验丰富的工人进行修补,分层封堵密实,特别在一些出屋面管道洞口处按规定做好“馒头”,严防屋面渗漏。施工质量员和监理均要严格检查,做好检查记录。
2.5 防治填充墙与梁底、板底连接处裂缝
填充墙砌至梁板底时要留有一定空隙,至少过一周后才能封堵缝隙。
2.6 防治使用不到龄期的蒸压加气混凝土砌块、轻骨料混凝土小型空心砌块处裂缝
严把建筑材料关,对蒸压加气混凝土砌块,轻骨料混凝土小型空心砌块进场时一定要检查其产品龄期,不到28天龄期的此类砌块坚决不能砌筑上墙,严防上墙后产生收缩裂缝。
第一章 工程概况
为了“广州番禺祁福新村”工程达到更好的使用效果,按设计要求地下室需做防水设防。广西青龙防水材料公司根据国家最新的相关防水技术规范的标准要求,结合《广西建筑防水构造专项设计图集》、《广西建筑防水构造设计图集》与本公司研制生产的高科技含量防水材料,参考以往同类工程施工经验,为确保本防水工程施工质量,特编制本施工方案。
第二章 编制依据
1、 国家《屋面工程防水技术规范》
GB 50108-2001
2、 国家《屋面工程质量验收规范》
GB 50207-2002
3、 国家《地下工程防水技术规范》
GB50108-2001
4、 国家《地下防水工程质量验收规范》 GB50208—2002
5、《广西建筑防水构造设计图集》
桂05J201
6、《广西建筑防水构造专项设计图集》 桂05TJ201-1
7、《防水保温建筑构造》
桂10TJ203
8、 本建筑物相关部位的建筑设计构造要求
9、 相关防水材料性能、用途及施工工艺要求
10、 本公司相关的质量保证手册
第三章施工工艺流程
一、基层清理找平层找坡施工涂刷防水材料青龙HG203防水密封涂料材料HG203有裂缝等缺陷应先进行修复,阴阳角做成圆弧。
二、施工注意事项
1、涂刷HG203的基层必须坚固,清洁,无灰尘,无油污,无起砂,无明水。有裂缝等缺陷应先进行修复,阴阳角做成圆弧。
2、涂覆前将容器内的涂料搅拌均匀,不要使底部留有沉淀,然后再加入 20%的清洁水搅拌均匀即可涂刷,刮涂或机械喷涂施工。
3、涂覆时平面可一次成型,立面为了防止一次成型时出现流淌,可在基面上非常薄的涂一层,容器内涂料停留时间大约5-10分钟(依现场气温,环境而定)后再在基层上一次性施工成设计所要求的厚度。
4、施工环境温度要高于0℃。5、如需涂刷第二道,需在24小时后(以不粘脚为准),尚未完全固化时不允许上人踩踏。
6、材料用量 1.5K-2.0K/O (厚度1.5L-2.0L)
7、青龙HG203防水密封涂料材料配好的涂料必须在30min内用完,施工结束后,应立即用HG203专用清洗剂或酯类清洗工具和容器。
8、容器内涂料有沉淀属正常现象,不影响正常使用。
贮存与运输
9、贮存时,料桶要密封,以防吸潮和混入杂质,存放于通风阴凉的仓库内。
关键词:住宅建筑;渗漏;防治
中图分类号: F287 文献标识码: A
结合这几年的工程建设管理经验,出现渗漏的情况,无非就是因主体结构施工中,出现的裂缝所导致。引起工程裂缝的原因很多,大致可分为这四大原因:设计、材料投入、施工措施及管理方面;产生的部位主要有:地基与基础(地面)、护结构、楼地面和有水的卫生间等部位;下面,我就上述的产生裂缝的四大原因和主要部位结合起来进行讨论。
一、地基与基础(地面)渗漏的成因及其防治
地下防水与地面渗漏问题息息相关,基础防水的成败,直接影响了施工质量,主体工程耐久性和使用功能及外观质量,都和基础防水有关。近几年,大型地下停车场、人防工程、地下商场比比皆是,地下防水质量控制成了重点,综合近年来的经验,主要渗漏部位是:施工缝、后浇带、采光或通风井及局部沉降板等。
首先,从设计方面分析,地下室防水应采用措施防水和结构自防水,防水措施的搭配,还要结合当地地质环境综合考虑,如:地下水水位的深浅以及水质对结构的影响等。措施防水的防水材料,必须具有良好的耐水性、耐久性、耐刺穿性、耐腐蚀性和耐菌性,若采用防水涂料的,宜采用高弹性的防水涂料,防水卷材方面,近几年则多采用合成高分子类卷材和聚乙稀丙纶复合类防水卷材,这类材料主要是考虑在地下,可有效减少由于结构伸缩及不均匀沉降对防水材料的破坏;而结构自防水,主要是采用防水混凝土;防水等级由设计人员根据《地下工程防水技术规范》(GB -50108-2008)和地方要求自行确定,而且还要经过详细的验算。其他的细部构造是防水设计的薄弱环节,也是重点,如:后浇带和施工缝的留置措施,以及桩顶、梁、承台等,这类的防水措施可能是多样化,后浇带的处理是否合理,混凝土中是否掺加了膨胀剂,止水钢板或止水带(片)的设计深度是否到位,施工缝的留置是否符合实际施工要求,所采用的止水钢板规格、坡口留置方向及焊接方法是否有利于防水要求,桩顶、梁及承台的细部做法要求是否到位等。监理人单位在开工前,就要对设计图进入深入的识图,对发现违反规范或地方规定的设计,要及时整理出来,待设计交底或设计图会审的时候,及时提出,再由设计重新核算确认,将设计中可能出现的问题及时进行纠正。
其次,从施工工艺方面考虑,监理单位要及时审核施工单位报审的施工组织设计及专项施工方案。施工组织设计和专项施工方案,是施工单位在工程开工前,对项目实施的战略性布置,对后续施工的质量产生直接的影响,如:计划采用的施工工艺,拟投入的人力、物力、设备及材料,对工程环境因素的考虑等,组织设计和专项施工方案应尽可能编制的详细,以避免后续施工中,对质量控制及管理不良影响。因此,监理单位应对施工方制定的施工顺序、方法及程序、措施等严格审核,发现问题,及时要求施工单位重新编制。从这里,可以反映出施工方的技术水平的高低,也能体现出监理事前的控制的成果。
然后,就是施工过程的控制,监理单位要严格按既定的施工组织设计及各专项施工方案进行施工,原材料和施工工艺就是重点控制的对象,如:防水材料是否符合设计要求,混凝土的配合比,必须满足设计规定的参数范围等,防水材料和混凝土,还要按规定做好现场的见证取样,符合要求后方可用于工程上;这里,注重论述一下施工工艺,防水材料的施工非常讲究,基层的表面要干净、平整、无积水、无浮浆和干燥且要无气孔、凹凸不平和蜂窝麻布等缺陷,阴阳角应做成圆弧状,涂料防水层严禁在雨天、雾天和五级及以上的大风情况下施工,宜不得在施工环境温度低于5℃和高于35℃或烈日暴晒时施工,防水涂料应分层涂刷或喷涂,涂层均匀,不得漏刷漏涂,头层涂刷完成后,必须待干燥后才能涂刷二层防水材料,防水材料涂刷完成后,还要及时做保护层,防止钢筋安装时,刺穿防水材料;如果采用防水卷材的,主要是对两层及以上的防水卷材施工时,辅贴方向和搭接缝必须符合要求,接缝应错开1/2~1/3左右搭接宽度应符合设计要求,且上、下层卷材不得垂直辅贴,材料的搭接部位应封严或采用材性相容的密封材料封缝;另外,在墙面及细部构造方面,做法在设计时都要明确,施工时严格按设计要求实施,在施工缝、后浇带、两种材料交接部位,还要有加强防水措施,这里稍提一下施工缝处的止水钢板,关键就是两块钢板的焊接部位,一定要采用满焊,不得采用点焊的方法。
防水工程完成后,监理单位应组织施工单位进行专项验收,做好资料的备案工作,对未验收通过的,严禁进入下道工序的施工。
二、护结构渗漏的成因及其防治
护结构,是指建筑物的外墙及外墙面上的门窗(包含幕墙,下同)、屋面等室内与外界空气相连接的部位。护结构质量的好坏,直接影响了建筑物的使用功能,对业主的全寿命使用增加了费用。如:外墙的裂缝、门窗部位、屋面等原因所造成的渗漏等。综合各种原因,这些问题在近年来的发展趋势,给设计、施工及建设单位带来了较大的冲击,为了防止渗漏、减少损失,工程建设参与各方都付出了努力,使渗漏出现的概率减少到最小的程度。我做为工程建设的监理方,也提出了一定的建议与看法。
1.外墙渗漏的成因及防治
建筑外墙主要由框架剪力墙结构砌筑填充墙,通过外墙抹灰,粘贴饰面砖几种材料相结合形成的。由于各种材料本身特性的差异和施工质量的好坏,都会对外墙施工的整体质量造成影响。根据多年来建筑外墙施工经验,对建筑外墙由内及外的构造组成进行剖析,分析出致使外墙渗漏的原因主要有以下几个方面。
(1)设计方面
外墙保温节能设计未考虑当地的环境,或设计合理;未设置合理的沉降与收缩补偿缝(带),都可能导致建筑物外墙面的裂缝。另外,门窗洞口措施不到位,也是一个主要原因。因此,在设计墙体时,设计单位应注意以下几点:
1)建筑物的护结构,应采用符合节能规范和标准要求的保温措施,且优先采用外墙外保温体系。
2)住宅工程地基应进行地基变形计算,长度大于40m时,应设置伸缩缝。
3)窗台板及过梁,应设计通长的钢筋混凝土结构,两端与与框架梁或构造柱接通锚固。
4)构造柱的距离应适当减少,填充材料应采用温差收缩小的材料,当采用灰砂砖、粉煤灰砖、混凝土空心砌块、蒸压加气混凝土砌块等材料时,应采用加强措施。
5)混凝土墙、柱边门窗垛的宽度小时,应采用钢筋混凝土浇筑。
6)材料上严禁使用国家、少明令禁止、淘汰的产品。
(2)施工方面
在施工期间,主要是施工工艺方面所引起,因此,监理单位在控制砌体施工时,应注意以下几项:
1)砌体砌筑前,作业面应清理干净,并撒水湿润;
2)皮数杆的设置应事先进行计算,避免砌筑到顶时,存在半皮砖的现象,首皮砖下的水平缝不得大于2cm,当大于2cm时,应采用细石混凝土找平。
3)砖砌体的组砌方法应正确,内外搭砌、上下错缝,竖向灰缝应错开6cm。
4)由于温差或水泥凝固收缩的原因,应控制每天的砌筑高度,按不超过1.5m,墙体的顶端应预留15cm~20cm左右的高度,间隔14天后方可补砌,补砌时,应采用专用斜塞砖。
5)框架柱间的填充墙拉结筋应按规范要求设计,拉结筋应优先采用预埋法留置。
6)在墙体内预埋的线管,应采用机械开槽,并不得交叉埋设线管和开水平槽,线管在粉刷时,应清理干净,浇水湿润后方可修补,且还要架设钢丝网片等抗残裂措施。
7)砌体砌筑完成后,应时间长一点进行下道工序施工(抹灰)。
8)临时施工洞口的留置,必须设置拉结钢筋。
9)脚手眼的留置位置应符合要求,并不得在严禁留置的位置设计脚手眼。
10)冬期施工时,应符合规范要求,在环境温度低于5℃时,应采用措施保温。
2.门窗渗漏要注意的问题
1)材料的选型,应符合两千标准和有关规定要求,并与门窗相匹配,密封胶条应采用氯丁橡胶、三元乙丙热固性橡胶、硅橡胶等,不宜采用改良PVC产品。
2)窗框的固定点距四角部位不得大于15~18cm,连接点部位间距不得大于50cm,不得将门窗直接固定在轻质砌块墙体上。
3)门窗框与墙体间缝隙,应于洞口清理干净后施打发泡剂,发泡剂应连续施打,一次成型,填充饱满,溢出门窗框外的发泡剂应在结膜前采用工具将其压放缝隙内,不得采用刀具割防止发泡剂外膜破损。
4)门窗外侧槽口打胶时,槽口应清理干净,严禁在涂料面层上打密封胶。
5)铝合金门窗不得在铝合金拼角处开设外排水孔,应离拼角处5cm左右位置开孔。
2.屋面渗漏的成因与防治
屋面,是建筑的最上面的结构,工程质量的好坏,可直接造成渗漏。近年来出现渗漏的原因主要是以下几点:(1)没有严格按照施工设计图纸要求和施工规范标准施工,致使结构开裂渗漏。(2)所使用的钢筋、水泥、砂石等建筑材料质量不合格,混凝土配合比不合理,砼保养不及时或保养不足等造成渗漏隐患。(3)防水层施工质量问题导致渗漏,如防水材料质量差,施工工艺不符合要求,或雨水口、泛水部位等细节处理不当。监理在质量控制中,应注意以下几点:
1)屋面防水工程应按相关规范要求确定防水等级和屋面构造层次,并按两道及以上进行防水设防,防水设计的内容和深度应符合规范要求。
2)为了增加屋面防水效果,屋面顶层结构在设计时,应该采用自防水混凝土。
3)防水材料施工时,还要设计防水砂浆找平层,刚性屋面保护层混凝土等,且刚性屋面保护层混凝土强度不应小于C25,厚度不应小于6cm,内配钢筋网片。
4)屋面防水施工时,监理单位要控制天气原因所带来的影响,比如:在雨天、雪天、大风和环境平均温度低于5℃时不得组织施工等。
5)卷材大面积铺贴前,应做好节点密封处理、附加层和屋面排水较集中部位细部构造的处理,细部节点应在监理验收合格后方可进行大面积铺贴。
6)防水卷材泛水的收头,应采用镀锌钢板压条或不锈钢压条钉压固定,并用密封材料密封严密,泛水高度不应小于25cm。
7)屋面保温层上的找平层应留置合理的分格缝,为了防止保温层内的气体因温度差异产生负压,屋面保护层还要做透气孔,防止裂缝的产生。
8)在女儿墙的上面,还要做好泄水孔,防止因雨水管道堵塞屋面存水。
三、楼地面和有水的卫生间渗漏成因与防治
楼地面的渗漏防治,主要是卫生间和有水的房间,这里主要分析这两个部位的渗漏成因与防治。
楼地面渗漏,主要问题还是裂缝,从设计方面而言,考虑的问题是材料的使用和措施两个方面,因此,设计人员应注意以下问题:
1.墙体不使用易吸水的材料。
2.外墙有线条、空调板、露台等结构时,此此部位和卫生间或有水房间的四周的墙体下侧设30cm高的素混凝土翻边。
3.穿越地面的管材,管材的上口要高出成品地面5cm及以上。
4.带有淋水的墙面,要设计防水材料进行防水。
5.由于卫生间地面比其他地面要低,在设计板筋的上筋时,要分离式设计。
从施工方面,施工工艺对裂缝渗漏有较大的影响,监理人员要从以下几个方面入手:
1.首先要做好材料的进场检验关,对不符合设计要求的防水材料,严禁用于工程上.
2.根据规范的要求,做好进场复试的见证取样工作。
3.钢筋及模板安装时,要及时复核尺寸,发现偏差,及时要求施工改正。
4.有素混凝土上翻的部位,必须与楼地面同步浇筑,不得二次浇筑成型。
5.防水施工完成后,要及时做卫生间或有水房间的蓄水试验工作,发现渗漏问题,要求施工方及时整改。
结束语
渗漏是住宅工程的主要病害之一,对住宅工程质量有严重影响。为了有效控制住宅渗漏,施工单位必须采取多种防渗方法,并强化防渗监理,以期能切实抑制住宅渗漏,确保住宅工程居住安全。
参考文献
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【4】.地下防水工程质量验收规范(GB 50208-2002)
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【6】.建筑装饰装修工程质量验收规范(GB 50210-2001)
【7】.建筑地面工程施工质量验收规范(GB 50209-2002)
【8】.建筑电气工程施工质量验收规范(GB 50303-2002)
【9】.混凝土结构工程施工质量验收规范(GB 50204―2002(2011年版))
【10】.大体积混凝土施工规范(GB 50496-2009)
【11】.建设工程监理规范(GB/T 50319-2013)
【12】.外墙外保温工程技术规程(JGJ 144-2004)