高层建筑节点处不同强度等级混凝土同步施工工法

高层建筑节点处不同强度等级混凝土同步施工工法江西昌南建设集团有限公司简军浙江省东阳第三建筑工程有限公司程勇俊厉宝伟王建宏江西中谐建设工程有限公司王汉清1.前言在现浇混凝土框架结构高层建筑中，为满足抗震设防的要求，通常采用“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、“强节点、强锚固”的设计原则，柱和剪力墙的混凝土强度等级往往要高于梁板的混凝土强度等级，且随着建筑高度的增加，两者的混凝土强度等级差距越来越大。节点混凝土强度等级不同的情况往往会给施工带来诸多的不便，如果解决处理不当，则会降低节点混凝土强度，影响结构受力。为解决此施工难题，我公司通过技术攻关，提出在节点处梁、板钢筋绑扎时，在距离柱或剪力墙边500mm处垂直布设密目钢丝网片进行分隔，同步施工节点处不同强度等级混凝土的施工方法。该方法已在江西九江中医医院（南院）等多个工程的应用，工程检测证明，通过该方法浇筑的节点混凝土强度满足要求，无明显裂缝、冷缝，取得良好的效果。该方法安全可靠、经济适用，经过对该技术应用的总结提炼，形成本工法。2.特点2.0.1施工工艺简单易行。采用密目钢丝网片将节点处不同强度等级混凝土隔开，钢丝网片与箍筋或板筋连接固定，施工方法简单。2.0.2施工质量易于保证。施工中节点部位高、低强度混凝土同步浇筑，高强度等级混凝土强度不降低，低强度等级部位的混凝土不被高强度等级混凝土覆盖代替，保证节点处混凝土质量。2.0.3密目钢丝网片作为高、低强度混凝土的分界面，随混凝土一起浇筑，嵌入混凝土中，可以有效提高高低强度混凝土之间的粘结力，从而提高混凝土接缝质量。2.0.4高低强度混凝土同步浇筑，临界面上不形成冷缝，通过二次振捣等工艺的实施，可以有效控制混凝土裂缝，提高节点混凝土的浇筑质量。3.适用范围本工法适用于全现浇钢筋混凝土结构的柱梁板节点、墙板节点等不同强度等级混凝土施工。4.工艺原理柱梁板节点、墙板节点不同强度等级混凝土分开浇筑时，高低强度等级混凝土的接槎处易形成冷缝，同时在高、低强度等级混凝土界面附近常会出现细微裂缝，这些裂缝不是荷载作用下的结构裂缝而是受温度、湿度、混凝土收缩与膨胀等引起的混凝土裂缝，虽然不影响结构的安全使用，但是影响结构整体观感效果。柱梁板节点、墙板节点不同强度等级混凝土同步浇筑，采用网孔为5mm×5mm~8mm×8mm、钢丝直径为0.5mm~0.9mm的密目钢丝网片在距离柱边或剪力墙边500mm处垂直拦设，混凝土通过振捣，高强度等级的混凝土浆体流入到低强度等级的混凝土区域，同时低强度等级的混凝土浆体也流入到高强度等级的混凝土区域，在密目钢丝网片两侧形成混凝土强度由高到低的过渡区域，避免了在高低强度混凝土界面形成冷缝，通过节点处混凝土的二次振捣，可以有效控制在混凝土交界面由于线膨胀系数骤变而产生混凝土裂缝，加强了节点混凝土的整体性。5.工艺流程及操作要点5.1工艺流程5.1.1钢筋混凝土结构柱梁板节点不同强度等级混凝土施工工艺流程图5.1.1柱梁板节点不同强度等级混凝土施工工艺流程图5.1.1柱梁板节点不同强度等级混凝土施工工艺流程支设梁底模板绑扎梁钢筋距高强度混凝土柱500mm梁部位安装密目钢丝网片支设梁侧模板、板底模板绑扎板钢筋塔吊料斗吊运浇筑柱核心部位高强度等级混凝土混凝土养护距高强度混凝土柱500mm板部位安装密目钢丝网片混凝土输送泵输送浇筑梁、板混凝土5.1.2钢筋混凝土结构剪力墙板节点不同强度等级混凝土施工工艺流程支设板底模板支设板底模板绑扎板钢筋绑扎板钢筋距高强度混凝土剪力墙500mm板部位安装密目钢丝网片距高强度混凝土剪力墙500mm板部位安装密目钢丝网片混凝土输送泵输送浇筑板混凝土塔吊料斗吊运浇筑剪力墙核心部位高强度等级混凝土混凝土输送泵输送浇筑板混凝土塔吊料斗吊运浇筑剪力墙核心部位高强度等级混凝土混凝土养护混凝土养护图5.1.2墙板节点不同强度等级混凝土施工工艺流程图5.1.2墙板节点不同强度等级混凝土施工工艺流程5.2操作要点5.2.1支设梁底模板、绑扎梁钢筋1.在模板支架上铺设梁底模板，梁底模板应起拱，起拱高度符合模板设计要求。2.梁底模板经过验收无误后绑扎梁钢筋，梁钢筋规格、数量、间距、保护层厚度应满足设计要求。5.2.2梁上安装密目钢丝网片1.梁柱节点不同强度等级混凝土浇筑，在距离柱边500mm的梁箍筋处垂直布设密目钢丝网片。2.采用网孔为5mm×5mm~8mm×8mm、钢丝直径为0.5mm~0.9mm的密目钢丝网片，用22号铁丝与梁上箍筋绑扎牢固，当箍筋刚度不够时可采用双箍筋或用Ф12钢筋加强，详见图5.2.2-1梁柱板节点大样。图5.2.2-1柱梁板节点大样图5.2.2-2墙板节点大样5.2.3支设梁侧模、板模板，绑扎板钢筋1.将梁两侧模板与底模用钢管、扣件及对拉螺栓固定好。梁侧模板上口要拉线找直，用梁内支撑固定。复核梁模板的截面尺寸，与相邻梁柱模板连接固定。2.按照模板设计的要求支搭板下的大小龙骨，其间距必须符合模板设计的要求。铺设板模板，用钉子钉紧模板与龙骨，必须保证模板拼缝的严密。楼板模板铺设完毕后，用靠尺、塞尺和水平仪检查平整度与楼板标高，并进行校正。3.用粉笔在模板上划好主筋，分布筋间距。按画好的间距，先摆受力主筋，后放分布筋，预埋件、电线管、预留孔等及时配合安装。如板为双层钢筋，两层筋之间须加钢筋马凳，以确保上部钢筋的位置。绑扎负弯矩钢筋，每个扣均要绑扎。最后在主筋下垫砂浆垫块。5.2.4板上安装密目钢丝网片1.板柱节点不同强度等级混凝土浇筑，在距离柱边500mm处的板钢筋上平行于柱方向均垂直布设密目钢丝网片，详见图5.2.2-1梁柱板节点大样。2.墙板节点不同强度等级混凝土浇筑，在距离剪力墙边500mm处的板钢筋上平行于墙方向垂直布设密目钢丝网片详见图5.2.2-2墙板节点大样。3.采用网孔为5mm×5mm~8mm×8mm、钢丝直径为0.5mm~0.9mm的密目钢丝网片，用22号铁丝与板上、下筋绑扎牢固。4.根据板厚用Ф12钢筋焊成框，中间间隔200mm用Ф12钢筋焊1根横档，然后将密目钢丝网片绑扎在钢筋框上拦设在板上下钢筋之间。图5.2.4-3板上绑扎钢丝网片1图5.2.4-4板上绑扎钢丝网片25.2.5高低强度混凝土同步浇筑1.梁板柱节点，墙板梁节点不同强度等级的混凝土浇筑，高强度等级的柱、剪力墙节点混凝土与水平结构梁、板混凝土同时浇筑。2.不同强度等级混凝土应采用相同的水泥、掺合料及外加剂，使高低强度等级混凝土初、终凝时间基本保持同步。3.高强度等级的柱、剪力墙混凝土用塔吊料斗吊运混凝土进行浇筑，直至浇筑到与梁底同一平面，在柱顶梁底处留设施工缝，以缩小节点核心区高强度等级混凝土浇捣时间，避免高低强度等级混凝土的邻接面形成冷缝。4.同步浇筑高低强度混凝土，高等级混凝土用塔吊料斗吊运浇筑，低强度混凝土采用输送泵泵送浇筑，先浇筑梁密目钢丝网片两侧混凝土，靠近柱（剪力墙）一侧采用高等级混凝土进行浇筑，远离柱（剪力墙）一侧采用低强度等级混凝土进行浇筑。5.用小型插入振捣器加强振捣梁柱板、墙板节点核心区混凝土，杜绝漏振死角，充分振捣密目钢丝网片两侧混凝土，在钢丝网片左右各500mm范围内形成混凝土强度等级从高强度等级混凝土由高到低逐渐过渡到低强度等级混凝土，混凝土自然融合，混为一体，没有冷缝。6.梁混凝土浇捣完成后，继续采用相同方法浇筑板混凝土。7.在混凝土初凝时，对节点处混凝土再振捣一次，增强高低强度混凝土交界面的密实度，减少收缩。5.2.6混凝土养护混凝土完毕后12h以内，对混凝土进行浇水保湿覆盖养护，养护时间不少于14天。混凝土强度达到1.2MPa前不得在其上面踩踏或安装模板及支撑。6.材料设备6.1材料1.网孔为5mm×5mm~8mm×8mm、钢丝直径为0.5mm~0.9mm的密目钢丝网片，钢丝网表面不得沾有油污、漆等杂质。2.22号铁丝；Ф12钢筋。6.2工具设备钢筋分项工程、模板分项工程、混凝土分项工程主要机具设备需用量，根据施工组织设计和工程量配备。一般情况下，柱（剪力墙）梁板节点处不同强度等级混凝土浇筑需要的机具设备见表6。表6机具设备表序号设备名称数量单位用途1塔吊料斗1台高强度等级混凝土土运送2混凝土泵1台低强度等级混凝土土运送3混凝土布料机1台混凝土布料4混凝土振捣棒4根混凝土浇筑振捣5平板振动器1台混凝土浇筑振捣6电焊机1台Ф12钢筋网制作7钢卷尺2把钢丝网片定位7.质量控制7.0.1本工法应执行的标准规范《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）《混凝土外加剂》（GB8076-1997）《混凝土外加剂应用技术规范》（GB50119-2003）企业标准《混凝土结构工程施工质量验收标准》QJDYSJ0304.204－20037.0.2施工时建立工程质量岗位责任制，明确各个岗位员工的各自责任，各尽其职。7.0.3实行并坚持自检、互检、交接检制度，自检要做好文字记录。隐蔽工程由技术负责人组织工长、质量检查员、班组长检查，并做出较详细的文字记录。7.0.4操作员和检验员要求经过与所从事岗位相应资格的培训，塔吊驾驶员、电焊工要求持证上岗。7.0.5认真把好设备、材料质量关。钢筋、混凝土原材料的外观应符合规范要求，按规范要求进行复检，检查产品合格证，出厂检验报告和进场复试报告。7.0.6对进场的工装设备，先进行性能检验，对不能满足加工精度要求的机具要先检修，或退换，确保加工出的产品质量符合要求。7.0.7模板应严格按方案进行安装，浇筑混凝土前应组织相关人员对模板及支撑进行验收，确保其具有足够的承载力，刚度和稳定性，能可靠地承受浇筑混凝土的侧压力、重量及施工荷载，施工中不得使用重物冲击模板结构，拆模应按施工技术方案执行。7.0.8钢筋保护层厚度应符合设计要求，要保证钢筋混凝土垫块的位置正确，观察有无露筋，预留孔洞是否方正，预埋件是否位置正确，整齐。7.0.9高低强度混凝土节点处应做到二次振捣、二次压抹，确保节点处混凝土振捣充分，交界面密实。7.0.10混凝土养护应及时，浇水次数能使混凝土面层保持湿润状态为准，混凝土养护期不少于14d。8.安全措施8.0.1建立健全项目安全生产管理体系并确保其有效运行，确保一切生产活动都处于受控状态。8.0.2认真执行书面安全交底的制度，履行全体被交底人的签字手续；对施工作业人员（包括临时工），必须先进行三级安全教育、经考试合格后方准进场作业。8.0.3特种作业人员，电焊工、塔吊作业人员等必须持证上岗，严禁无证操作。8.0.4进行吊装作业时，设专职起重指挥，作业地点必须设置警戒区域标志和警示牌。8.0.5施工现场临时用电，必须严格执行《施工现场临时用电安全技术规范》，必须装设安全型配电箱，电缆采用“三相五线”接线方式，电气设备和电气线路绝缘良好。8.0.6各种电动机械设备，必须有可靠安全接地、接零，传动部分必须有防护罩，手持电动工具必须装设触（漏）电保护器。8.0.7施工现场注意防火、防爆，氧气瓶与乙炔瓶隔离存放，严格保证氧气瓶不沾染油脂，乙炔发生器有防止回火的安全装置。9.环保措施9.0.1施工前必须组织作业人员认真学习环境保护法，执行当地环保部门的有关规定。9.0.2成立相应的施工环境卫生管理机构，时刻注意工地环境卫生。9.0.3材料堆放严格按照建筑工地施工总平面图布置要求，作到材料有序堆放，并分类标识；对废料、边角零料及时转运出场。9.0.4在工地现场设置垃圾箱或容器，建筑垃圾归类堆放，并有遮盖；装卸时严禁凌空抛撒，垃圾需密闭化运输；垃圾清运做到专人管理及时清运。9.0.5屋面隔振钢架制作时做好噪音的隔离、电弧弧光和焊接烟尘的防治。对施工过程产生的废角料、焊头、焊渣集中堆放统一处理。9.0.6科学安排作业时间，夜间施工办理施工许可证，降低噪声污染，采用低噪声工具，尽量避免人为产生噪声。10.效益分析10.0.1柱（剪力墙）梁板节点不同强度等级混凝土施工，在距离高强度混凝土等级的柱（剪力墙）边缘500mm处拦设密目钢丝网片，高低强度等级混凝土进行同步浇筑，使水平结构梁板、柱节点，墙、板节点处高强度等级的柱、墙节点混凝土强度等级不降低.10.0.2高强度等级混凝土不会大量流入低强度等级混凝土部位，不浪费高强度等级的混凝土。10.0.3低强度等级混凝土不会流入高强度等级混凝土部位，不会造成柱（剪力墙）高强度混凝土部位强度降低。10.0.4高低强度等级混凝土交界处不产生施工缝，不形成冷缝，结合密实。10.0.5避免了高低强度等级混凝土交界处线膨胀系数骤变而形成混凝土的裂缝，确保了工程质量，具有良好的综合效益。11.应用实例11.0.1九江市房产交易中心大楼位于八里湖新区长虹西大道与陶侃路交汇处。该大楼用地规模为东西宽100m、南北长123m，用地面积为11243.2m2（16.85亩），由一栋23层主楼及4层裙房、1层地下室组成。建筑占地，总建筑面积（含地下，地上建筑面积32708m2）41891m2，其中地下室面积9183m2，裙楼高18.6m，主楼总高度88m。表11混凝土强度等级表标高构件强度等级品种基础垫层C15防水保护层C20细石-5.70m~--0.03mm(地下室）基础底板、承台、基基础梁地下室外墙、柱、水水池壁C45P8内墙、柱、核心筒筒C45外露地下室顶板、梁梁C35P8主楼、裙房地下室室顶板、梁C35-0.03m~117.97mm（1－4层）主