变形缝两侧剪力墙施工方法分析
2015-03-17 16:45:30   来源：   评论：0 点击：

　　变形缝两侧剪力墙的施工质量控制，是主体结构施工的关键点难点，需要可靠的施工方法和技术质量控制措施。施工方法得当，工艺先进，措施到位，会起到事半功倍的效果。相反，没有可靠的工艺方法保证，野蛮施工，则出事是必然的，施工失败的例子比比皆是。变形缝两侧剪力墙平行施工法使用较多，其紧前紧后工作大致包括钢筋绑扎、内置模板（因施工工艺不同板材不同）固定、外模板支设、混凝土浇筑、定型整体模板拆除等，各项工作环环相扣，紧前工作制约着紧后工作。成品质量的好坏，是对施工方法的检验，无外乎剪力墙的轴线位置、构件尺寸、混凝土密实度、垂直度、平整度以及观感质量等。平行施工法变形缝内表面的质量检查是难点，观感检查尚可实现，实测实量极为困难，通常依靠各种间接手段达到混凝土质量检查验收目的。
　　一、变形缝概念
　　 变形缝是建筑物的构造缝，是防止建筑物发生开裂或变形破坏的构造措施，也是抵御外界因素作用的抗变形措施。变形缝可分为伸缩缝、沉降缝、防震缝三种。有很多建筑物设计时，会明确变形缝的主要用途，多为单一功能。也有综合考虑各种因素，设计为“一缝两用”或“一缝三用”。这三种缝只有沉降缝严格要求基础断开，沉降缝先天具有伸缩缝和防震缝的功能，防震缝具有伸缩缝的功能。
　　伸缩缝的作用是防止建筑物因温湿度和自身收缩等因素的变化产生胀缩变形。为此，通常在建筑物适当的部位设置竖缝，自基础以上将房屋的墙体、楼板层、 屋顶等构件断开，将建筑物分离成几个独立的部分。　
　　沉降缝的作用是防止建筑物不均匀沉降导致的变形破坏。造成不均匀沉降主要是地基持力层软硬不一使地基压缩性差异较大；或上部结构各竖向部分之间层数差异较大；或使用荷载相差较大。地基发生不均匀沉降带来的剪切破坏会撕裂主体结构，需要设缝将结构分开，使沉降缝两侧各自变形协调，各自沉降均匀，避免变形差异导致结构产生额外内应力而破坏。 　
　　 防震缝的作用是防止因地震造成建筑物整体震动不协调，而导致结构破坏。设计时把大型复杂的建筑物分隔为较小的规则的结构体，形成相对独立的防震单元，减小地震对房屋的破坏。单元之间用防震缝隔开，防震缝随建筑物高度升高而加宽。
　　二、变形缝两侧混凝土墙体的施工方法
　　在工程中，建筑物的变形缝两侧通常会设置墙体，有钢筋混凝土剪力墙、框架剪力墙、砖砌体构造柱混合结构、以及厂房类大空间独立框架柱。主体变形缝部位该如何组织施工，如何质量控制，是施工单位技术质量部门专项控制的关键点，是施工方案策划的重点和难点，也是监理工作的关键点和旁站点。
　　以剪力墙为例，按照施工先后顺序，通常的做法有两种，一种是单侧施工法，另一种是平行施工法。单侧施工法是单侧常规顺序施工，即先将变形缝一侧的混凝土墙体钢筋绑筋、正常支模、浇筑混凝土，模板固定采用可抽出的对拉螺栓。待拆模后并质量检查合格，随即紧密满粘与变形缝相同厚度的聚苯板或挤塑板，再绑扎另一侧剪力墙的钢筋，支设另一侧的单片模板，利用已浇筑的混凝土墙体上原有的对拉螺栓孔和特制的加长对拉螺栓加固模板，然后浇筑混凝土，聚苯板牢牢地被挤在中间的变形缝位置。先施工一侧的混凝土墙体，能充分限制后一侧墙体的轴线位移，保证变形缝的宽度。平行施工法，顾名思义，则是变形缝两侧混凝土墙体同时绑扎、支模、同时浇筑混凝土。近年来，涌现出多种平行施工法的新工艺，但各有利弊，由于缝内混凝土质量的难检特性，需要可靠的施工工艺和技术措施保证。项目监理机构应对变形缝施工方案预控和施工工艺预检验，实施质量控制才能做到心中有数。而单侧施工法控制就容易得多，属于正常施工做法，两面墙四个面至少75%的可检率。能够充分保证主体结构的质量，但组织不好会影响工期，需要合理划分施工段，组织流水作业。
　　三、变形缝两侧混凝土墙体施工错误做法
　　1.过早拆模。单侧施工法赶工期时，先施工一侧的混凝土墙体，缝内侧表面过早拆模，使得表皮粘连脱落，严重的还出现墙体整体下沉，剪力墙水平筋位置出现水平向裂纹。
　　2.无防上浮措施。单侧施工法后施工一侧的混凝土墙体，单片模板加固时，缺少对拉或固定措施，聚苯板接缝处极易挤入混凝土，使变形缝中出现纵横“夹石层”， 聚苯板左右漂移，大幅度上浮是该工法失败的外观现象。混凝土流入变形缝造成的缺陷，很大程度影响其变形缝功能的正常发挥。此现象在平行施工法时也会发生，情况更糟糕。
　　3.聚苯板污染。变形缝相同厚度的聚苯板贴在已浇筑完的混凝土墙体，没有随即打眼，随即清理落地杂碎，而是固定模板时随意左右穿扎，造成聚苯板大块破损和杂碎落入墙底难以清理。
　　4.芯模过早拆除撑杆。平行施工法采用“整体定型钢模板”较多，但拆模时间习惯上过早，芯模过早拆除撑杆，等于墙体失去侧限，强度很低的混凝土无法承载自重，极易造成混凝土墙体水平裂纹。
　　5.隔离材料强度低。平行施工法采用了强度不合格的聚苯板，同时聚苯板没有可靠的加强包裹措施和固定措施，板面极易变形。两侧同时浇筑混凝土时，不能真正的实现“平行”，冲击力推动聚苯板游走，两侧墙体厚度和保护层厚度都得不到保证，缝内侧墙面垂直度和平整度可想而知，会变成“大海一样的波涛”。严重时，聚苯板会挤入墙中，变形缝内灌满混凝土，造成结构隐患。
　　6.无防侧移措施。平行施工法虽然采用了轻质高强材料隔离。但没有可靠防侧移措施，浇筑时两侧混凝土投料不均匀，双侧浇筑面上升高差悬殊没有及时纠偏，冲击力推动聚苯板位移，尤其在剪力墙根部，一旦侧移就难以恢复，形成一面墙薄一面墙厚。
　　7.免拆“金属定位件”。 平行施工法采用轻质高强材料隔离，同时采用通长的免拆“金属定位件”，横穿剪力墙和变形缝，做双外侧模板内撑。有的施工方用螺纹短钢筋（L=墙宽*2+缝宽）垂直于四层钢筋网片绑扎，梅花布置，混凝土浇筑完成后，缝内密布内撑拉接钢筋。这种钢筋会限制变形缝两端结构的自由变形，而且缝内密布的金属件一旦腐蚀，进而会对主体钢筋产生电化学腐蚀，影响房屋耐久性。
　　8.无可靠措施夜间浇筑混凝土。平行施工法夜间浇筑混凝土时，照明条件不好的施工现场，混凝土振捣者很难发现漆黑的模板内的情况，更难实现“平行”。出现问题的变形缝剪力墙，大多是夜间浇筑造成质量失控。
　　四、变形缝两侧剪力墙施工失败案例 
　　例一：某工程建筑物的变形缝两侧剪力墙采用平行施工法，施工方自认为经验丰富，没有认真落实施工方案就想当然地施工，简单的认为只要将两侧均匀地浇筑混凝土就能保证质量，省时省力省模板。他们将变形缝两边混凝土墙体钢筋绑扎同时完成，然后在变形缝位置插入相同厚度的聚苯板，接着两侧墙体一起支模和浇筑混凝土。由于技术措施不到位，浇筑方法不当，致使聚苯板侧移挤入一侧墙中，造成钢筋严重位移，一侧墙体出现空洞，防震缝内局部灌满混凝土，形成严重结构隐患问题。
　　例二：某工程变形缝两侧剪力墙采用单侧施工法，后施工一侧的混凝土墙体模板加固，缺少聚苯板固定措施，聚苯板接缝不严密，浇筑时无法控制聚苯板左右漂移和上浮，可想而知，变形缝“软隔离”中出现纵横“硬夹层”，该工法严重失败。
　　变形缝两侧剪力墙施工质量小缺陷难免有一些，但是大量出现并不易控制，那就是施工工艺的问题。以上案例就是典型的变形缝剪力墙施工败笔，返工处理造成的工期拖延和经济损失也已无法挽回。教训深刻。例子表明，低密度的聚苯板无法应对混凝土的冲击和挤压，严重时会变成泡沫混凝土一团糟，结果墙不是墙缝不是缝。有的聚苯板整体被挤向另一侧嵌入钢筋，剪力墙一边失去保护层，另一边成了二皮脸。有的剪力墙钢筋设计规格较小且钢筋间距较大，内侧钢筋网片一旦局部失稳受挤压变形，引起大面积位移也就不奇怪了，这种情况极易从剪力墙下部开始。
　　五、结语
　　有“四个不可”需引起注意。商品混凝土泵送的速度和巨大的冲击力不可低估；侧压力对聚苯板的挤压和浮力不可轻视；混凝土内置聚苯隔板的强度和稳固不可高估；采用内置模板没有可靠的质量保证措施不可夜间浇筑（混凝土）。笔者认为，如果没有足够强度的内模板，请不要采用平行施工法，单侧施工法比平行施工法可靠；定型钢模板平行施工法是当前采用较多的好工法，省时省力又省钱。聚苯板密度和抗压强度指标应严格按照设计图纸要求，不得以次充好。
　　总之，对变形缝的认识，我们应该上升一个高度，即变形缝是建筑物的生命缝。要概念清晰，不能模棱两可，也不能马马虎虎的不重视它。试想如果不重要，怎么会设一个缝隙在结构中，费工费料费时间，花冤枉钱。变形缝两侧墙体的施工质量关系到建筑物的寿命；关系到寿命期内建筑物安全伸缩、沉降、防震；关系到房屋正常使用和人民群众的生命财产安全。上面案例剖析出了施工单位质量技术管理人员不负责和不认真，揭示了项目监理机构质量控制不细致不严谨。事实证明，质量技术管理工作，侥幸心理要不得，没有可靠措施的施工方法和不成熟施工工艺要谨慎采用，否则得不偿失。