高层建筑混凝土结构施工监理技术
李成海
青海百鑫工程监理咨询有限公司 青海西宁 810000
引言
高层建筑混凝土结构施工高度高、荷载大、工序复杂,施工过程中易出现模板变形、钢筋间距偏差、混凝土裂缝等质量问题。监理作为施工质量的监督主体,需运用专业的监理技术,对施工全过程进行严格把控,及时发现并解决质量隐患,确保高层建筑混凝土结构的安全可靠。
1 高层建筑混凝土结构施工特点
1.1 结构高度高,施工荷载大
由于结构高度高,施工荷载大对模板支撑系统的刚度和稳定性要求极高,如 30 层以上建筑的楼板模板支撑需承受自重、施工荷载等多重作用,易发生失稳坍塌风险。
1.2 结构形式复杂
高层建筑混凝土结多采用框架-剪力墙、筒体等结构体系,存在大量异形构件(如电梯井筒、转换梁),钢筋绑扎和混凝土浇筑难度大。
1.3 施工周期长,受自然环境影响大
夏季高温易导致混凝土坍落度损失过快,冬季低温易造成混凝土强度增长缓慢;四是工序交叉作业多,涉及模板、钢筋、混凝土、水电安装等多个专业,协调难度大,易出现质量责任划分不清的问题。
2 高层建筑混凝土结构施工监理技术分析
2.1 模板工程监理技术要点
2.1.1 模板设计与安装质量控制
对模板要求必须满足承载能力、刚度和稳定的条件,监理人要着重检查模板的选用、面板厚度、龙骨间距等。对模板验收,检查其轴线位置、标高及截面尺寸是否满足设计要求(如柱模板的轴线偏差 ⩽5mm 、截面尺寸偏差 ±5mm 、墙模板的垂直度偏差 ⩽8mm (层高 ⩽5m )[1]。
2.1.2 模板支撑系统稳定性控制
模板支撑体系是确保混凝土结构施工安全的一个重要环节,监理人员要特别注意监督以下几点:一是支撑立杆的地基处理。立杆底部需放垫板
),地基夯实、做好防水措施,防止沉降。二是支撑立杆垂直度。应用全站仪或铅垂线进行检查,立杆垂直度偏差不得大于1/1000 立杆高度,也不得大于 50mm 。三是剪刀撑设置。在支撑系统的周围、内侧,每隔 10m 设一道纵横向剪刀撑,且剪刀撑之间的夹角控制在 45°~60° °之间,该剪刀撑需要牢固地固定于地面、立杆或墙体上。四是高宽比的控制。如果支撑的高度大于等于 8m, 其横向宽度(支撑宽度)必须满足≤1/8 的要求,并且支撑的高度每高出 6m 左右,就要增加一层固定点(增加连接点)以增强稳定性。
2.1.3 模板拆除监理控制
模板拆除需遵循“先支后拆、后支先拆”的原则,监理人员需检查拆除时的混凝土强度是否符合要求:柱、墙模板拆除时,混凝土强度应 ⩾1.2 MPa(常温下一般浇筑后 24h)。梁、板模板拆除时,跨度 ⩽2m 的构件强度 ≈50% ,跨度 2-8m 的构件强度 ≥75% ,跨度 >8m 的构件强度 ≥100% ,强度证明需以同条件养护试块检测报告为准。拆除过程中,监督施工单位不得野蛮拆除,避免损伤构件棱角,拆除的模板及支撑材料应分类堆放,及时清理。
2.2 钢筋工程监理技术要点
2.2.1 钢筋加工质量控制
钢筋加工包括调直、切断、弯曲成型等工序,监理人员需检查加工后的钢筋尺寸是否符合设计及规范要求。调直后的钢筋表面应无损伤,调直长度偏差 ±10mm 。切断后的钢筋长度偏差 ±10mm ,切口应平整,无马蹄形。弯曲成型的钢筋,如箍筋的弯钩角度应为 135∘ °,弯钩平直段长度 ⩾1 0d(d 为箍筋直径),梁、柱纵向钢筋的弯折角度及弯弧半径应符合规范(如 HRB400 钢筋弯折 135∘ °时,弯弧内直径 ≥4d )。检查钢筋加工的外观质量,不得有裂纹、鳞落、分层等缺陷,对不合格的钢筋加工件,要求施工单位返工处理[2]。
2.2.2 钢筋安装与连接质量控制
钢筋安装时,监理人员需检查其规格、数量、间距、保护层厚度是否符合设计要求。梁、柱纵向钢筋的间距偏差 ±10mm ,排距偏差 ±5mm 。板钢筋的间距偏差 ±20mm ,保护层厚度偏差 ±5mm (梁、柱)、 ±3mm( (板)。采用专用保护层垫块,垫块强度不应低于混凝土强度等级,间距 ⩽1000mm ,确保钢筋位置准确。
钢筋连接时,机械连接的接头应相互错开,同一截面内接头数量不应超过 50% ,接头中心间距 ⩾35d ,检查套筒两端外露丝扣数量(1-2 扣)。绑扎连接的搭接长度应符合设计要求,搭接区域的箍筋应加密,间距 ⩽5d 且 ⩽100mm⨀ 。
2.2.3 特殊部位钢筋监理控制
梁柱节点、剪力墙边缘构件和楼梯平台等特殊位置的钢筋,监理人员要重点检查,梁柱节点处的钢筋较为密集,要注意纵向钢筋的排布,保证留有振捣空间,防止钢筋太密无法振捣到位。剪力墙边缘构件的暗柱钢筋,需按设计数量、直径及间距检查,并检查暗柱箍筋加密区长度是否满足规范(如一等级抗震暗柱箍筋加密区长度为柱长边尺寸、1/6 柱高、 500mm 中最大者)。对特殊部位钢筋安装存在较多问题的情况(如节点处钢筋碰撞或锚固长度不足等问题),应与施工单位及设计单位沟通协调并及时进行合理的调整。
2.3 混凝土工程监理技术要点
2.3.1 混凝土配合比与搅拌质量控制
混凝土配合比需根据设计强度等级、耐久性要求及施工工艺确定,监理工程师审核配合比单,重点检查水胶比、砂率、胶凝材料用量、外加剂掺量等。检查混凝土搅拌质量,确保计量准确、搅拌均匀,搅拌时间应符合要求,检查混凝土坍落度,如泵送混凝土的坍落度宜为 180±20mm ,每工作班至少检测 2 次。对首次使用的配合比或原材料变化时,要求施工单位进行开盘鉴定,验证混凝土的和易性、强度等指标。
2.3.2 混凝土浇筑与振捣质量控制
混凝土浇筑前,监理人员需检查模板内的杂物是否清理干净,钢筋、预埋件的位置是否准确,模板湿润情况(无积水)。浇筑过程中,监督施工单位按方案执行,分层浇筑、分层振捣,每层厚度 ⩽500mm ,振捣棒插入下层混凝土 50-100mm ,振捣时间以混凝土表面呈现浮浆、不再下沉为止(一般 15-30s),避免漏振、过振[3]。
对钢筋密集部位、预埋件周围,需采用小直径振捣棒( 30mm )加强振捣,确保混凝土密实。混凝土浇筑应连续进行,间隔时间不应超过混凝土的初凝时间(一般≤3h),如必须间歇,需预留施工缝,施工缝的位置应符合设计要求(如梁、板宜留在跨中 1/3 范围内),施工缝处需清理浮浆、凿毛,浇筑前洒水湿润并铺一层同配比水泥砂浆。
2.3.3 混凝土养护与缺陷处理
混凝土浇筑完成后,监理人员需监督施工单位及时采取养护措施,养护时间不应少于 14d(大体积混凝土、掺加缓凝剂的混凝土)。采用覆盖保湿(覆盖塑料薄膜、洒水养护)或喷涂养护剂的方式,确保混凝土表面始终处于湿润状态,夏季高温时需加强洒水频率,冬季低温时需采取保温措施,保证养护温度 ⩾5qC 。
对大体积混凝土,需监测核心温度与表面温度,当温差超过 25°C 时,采取保温或降温措施(如内部通水管降温)。混凝土浇筑后,检查表面是否出现裂缝,对表面的蜂窝、麻面等缺陷,要求施工单位按规范进行修补,严禁擅自用水泥浆抹面处理。
3 结语
高层建筑混凝土结构施工过程中,应注重技术创新,加强信息化管理,实时监控混凝土养护温度、试块强度等数据,及时发现质量风险,保障高层建筑混凝土结构的安全可靠,推动高层建筑工程质量的提升。
参考文献:
[1]秦平.装配式建筑施工工程监理质量控制要点[J].建设监理,2018,(11):71-73+80 .
[2]黄共华,王强.谈装配整体式剪力墙结构工程的施工及监理[J].工程建设,2018,50(03):73-76.
[3]张富强.房屋建筑主体结构工程质量监理控制研究[J].陶瓷,2022,(09):194-196.