建筑外墻經(jīng)濟(jì)快速施工的研究與應(yīng)用
時(shí)間:2022-04-07 11:21:02
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[摘要]通過實(shí)驗(yàn)研究出一種新型建筑外墻經(jīng)濟(jì)快速施工方法,并結(jié)合馬鑾灣保障房地鐵社區(qū)一期工程實(shí)踐和應(yīng)用,進(jìn)一步證實(shí)了新型建筑外墻自重低、施工工期短、免抹灰、經(jīng)濟(jì)環(huán)保、抗?jié)B性能好;尤其體現(xiàn)在高層與超高層住宅施工領(lǐng)域中,發(fā)展前景較為廣闊。
[關(guān)鍵詞]經(jīng)濟(jì)環(huán)保;快速施工;自重低;抗?jié)B
隨著我國經(jīng)濟(jì)日益發(fā)展,現(xiàn)代化建設(shè)速度也在不斷提高,環(huán)境保護(hù)意識逐漸增強(qiáng),建筑勞動(dòng)力日益減少。建筑外墻使用的鋼管模板支架、外部鋼管腳手架和傳統(tǒng)抹灰濕作業(yè)等因費(fèi)時(shí)、費(fèi)工、文明施工難保持等諸多原因而逐漸退出歷史舞臺(tái);尋求一種經(jīng)濟(jì)快速外墻施工方法日益迫切。首先,在建筑施工領(lǐng)域中,剪力墻間的填充墻多數(shù)采用砌體,尤其是在鋁合金模板+爬架快速施工體系中,傳統(tǒng)砌體外墻施工需待主體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值且混凝土子分部中間驗(yàn)收后方可介入施工,無法在爬架主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)一次性完成外墻砌筑,延長了施工工期,增加工期成本;同時(shí)因砌體材料運(yùn)輸、砌筑需大量的人工及機(jī)械,無法高效利用有限的勞動(dòng)力及機(jī)械設(shè)備,造成資源浪費(fèi);其次因砌筑工人水平不一,砌筑質(zhì)量無法保證,砌筑外墻后期抹灰等施工容易發(fā)生空鼓、裂縫、滲漏等質(zhì)量問題。其次,綠色已成為國家發(fā)展理念,并列入新時(shí)代建筑方針。免抹灰關(guān)鍵技術(shù)相對于傳統(tǒng)抹灰濕作業(yè)施工,解決傳統(tǒng)建筑濕作業(yè)施工中浪費(fèi)大量建筑砂漿、樓地面污染嚴(yán)重、文明施工難保持等問題;通過采用新型金屬模板體系,可多次重復(fù)利用、可回收,減少建筑垃圾的產(chǎn)生,施工效果好,取消抹灰施工符合綠色發(fā)展理念。針對目前情況,我司研究出一種超高住宅工程綠色快速施工集成技術(shù),對超高層住宅中砌筑外墻在鋁合金模板+爬架快速施工體系中存在問題、新型金屬模板體系在免抹灰中存在問題等開展研究。
1工程概況
馬鑾灣保障房地鐵社區(qū)一期工程擬建場地位于廈門市海滄區(qū)新陽工業(yè)區(qū)生物醫(yī)藥園東側(cè),馬鑾灣新城中心島CBD區(qū)西側(cè),西臨孚蓮路,東側(cè)毗鄰馬鑾灣畔,其中一期用地位于片區(qū)東南角,緊鄰廈門一中海滄校區(qū)。工程項(xiàng)目共包含六個(gè)獨(dú)立的地塊,總用地面積100121.576m2,總建筑面積47.23萬m2,地上建筑面積34.26萬m2(計(jì)容建筑面積327526m2),地下建筑面積12.97萬m2,容積率3.271,建筑密度26.3%,綠地率30.2%。建設(shè)內(nèi)容包括:保障性商品房、社區(qū)商業(yè)、公建配套(社區(qū)服務(wù)中心、老年日間照料中心、12班幼兒園、“三合一”環(huán)衛(wèi)設(shè)施、生鮮超市中心店、電商物流、公廁)和地下車庫。本項(xiàng)目一共有22棟主樓,標(biāo)準(zhǔn)層層高2.8m,層數(shù)為24~34層,建筑高度為71.95~99.25m,均屬于高層建筑。
2工藝原理
在剪力墻間的填充外墻位置,根據(jù)深化圖紙豎向布置PVC管(1),用PVC管帽(2)將PVC管(1)封閉,并采用定位筋(3)將PVC管(1)固定;綁扎空心混凝土外墻抗裂鋼筋網(wǎng)片(5);空心混凝土外墻與剪力墻交接處采用結(jié)構(gòu)拉縫材料(4)分割;待模板安裝完成后,空心混凝土外墻與剪力墻一起澆筑。如圖2~圖6所示:1-PVC管,2-PVC管帽,3-定位鋼筋,4-結(jié)構(gòu)拉縫板,5-抗裂鋼筋網(wǎng),6-剪力墻,7-梁(虛線為梁底)1-PVC管,2-PVC管帽,3-定位鋼筋,4-結(jié)構(gòu)拉縫板,5-抗裂鋼筋網(wǎng),6-剪力墻,7-梁(虛線為梁底),9-鋼絲網(wǎng)(抗裂)
3容重計(jì)算
取1m×2.6m×0.2m墻進(jìn)行計(jì)算分析,空腔混凝土墻與砌體墻容重對比分析如下:(1)空腔混凝土容重計(jì)算:①墻體體積:1×2.6×0.2=0.52m3②PVC管體積:3.14×0.075×0.075×2.0×5=0.176625m3③空腔混凝土體積:0.52-0.176625=0.343375(m3)由上式可計(jì)算,空腔混凝土容重=25×(0.343375/0.52)=16.51(kN/m3)常規(guī)燒結(jié)磚砌體容重:18.0kN/m3;常規(guī)混凝土容重:25kN/m3;由計(jì)算書可知空腔混凝土墻容重與常規(guī)砌體容重相差無幾,但是遠(yuǎn)小于常規(guī)混凝土容重,因此空腔混凝土墻可替代剪力墻間砌體進(jìn)行施工。
4施工工藝
4.1工藝流程圖。4.2操作要點(diǎn)。(1)基層鑿毛:在PVC管安裝前,對空腔混凝土根部采用電鎬等工具進(jìn)行鑿毛處理,鑿毛率控制在≥75%;鑿毛完成后,對基層混凝土塊等雜物進(jìn)行清理,用水沖洗干凈后,方可進(jìn)行下一道工序。(2)抗裂鋼筋網(wǎng)片綁扎:抗裂鋼筋網(wǎng)片采用10螺紋鋼筋,間距同相鄰剪力墻進(jìn)行綁扎,形成抗裂鋼筋網(wǎng)片;抗裂鋼筋網(wǎng)需伸入兩側(cè)承重結(jié)構(gòu)中。(3)PVC管安裝:根據(jù)墻體厚度而選用不同規(guī)格的PVC管,同時(shí)需保證保護(hù)層厚度;PVC管安裝前應(yīng)用與PVC管直徑對應(yīng)的PVC管帽對其上下口進(jìn)行封堵,確保后期混凝土澆筑時(shí)混凝土不進(jìn)入PVC管。(4)PVC管定位筋綁扎:定位筋綁在PVC管兩側(cè),即:每根PVC管對應(yīng)兩根定位筋。(5)結(jié)構(gòu)拉縫安裝:拉縫材料寬度比墻厚小于20mm,居中設(shè)置,保證拉縫材料有10mm的保護(hù)層,達(dá)到降低該部位的開裂風(fēng)險(xiǎn)。(6)模板安裝:按照外墻邊線進(jìn)行鋁合金模板定位安裝,模板之間采用銷釘連接固定成整體,采用方通、背楞、對拉片對鋁合金模板進(jìn)行加固處理,模板整體安裝完成后,采用激光紅外線等儀器對模板進(jìn)行垂直度、平整度調(diào)整。(7)混凝土澆筑:采用與相鄰結(jié)構(gòu)同標(biāo)號的混凝土,通過拉縫材料上的澆搗口進(jìn)行混凝土澆筑;為保證結(jié)構(gòu)拉縫板在混凝土澆筑過程不產(chǎn)生位移變形,混凝土澆筑時(shí)應(yīng)采用分層法從結(jié)構(gòu)拉縫板兩側(cè)對稱澆筑,直至混凝土澆筑完成。(8)模板拆除及養(yǎng)護(hù):按照模板和混凝土專項(xiàng)方案進(jìn)行模板拆除和混凝土養(yǎng)護(hù)。
5結(jié)語
(1)馬鑾灣保障房已竣工,實(shí)現(xiàn)建筑外墻一次性成型,縮短了施工工期,節(jié)約施工成本;并通過了淋水試驗(yàn),實(shí)現(xiàn)超強(qiáng)抗?jié)B性能;采用鋁模和空腔混凝土,實(shí)現(xiàn)混凝土一次性成型和免抹灰,達(dá)到節(jié)能節(jié)水綠色環(huán)保目標(biāo)。(2)以馬鑾灣保障房一期工程為例進(jìn)行計(jì)算,可節(jié)約造價(jià)約580萬元。隨著社會(huì)的發(fā)展,房地產(chǎn)行業(yè)競爭也日益激烈,對造價(jià)、工期和環(huán)保要求越來越嚴(yán)格,在鋁模+爬架施工體系趨勢下,既降低了自重和剛度,又能降低工程造價(jià)、縮短施工工期,并實(shí)現(xiàn)節(jié)能節(jié)水綠色環(huán)保,具有很強(qiáng)的推廣性。
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作者:鄧志民 林鳳英 陳景鎮(zhèn) 單位:中建四局建設(shè)發(fā)展有限公司