淺議框架結構施工過程中的常見問題

葛振東

摘要：鋼筋混凝土框架結構建筑由于其取材容易，可模性好，結構整體性，抗震性能較好，空間分隔布置靈活等特點，在多層高層房屋建筑中得到了廣泛的應用。本文針對框架結構施工過程中混凝土工程和鋼筋工程中出現(xiàn)的較為常見的幾個問題進行了探討。

關鍵詞：框架結構施工；混凝土；鋼筋

近年來，我國建筑業(yè)發(fā)展迅速，鋼筋混凝土框架結構得到了廣泛的應用?？蚣芙Y構是由鋼筋和混凝土兩種力學性能不同的材料組合而成：混凝土的抗壓能力較強，抗拉能力較差，當混凝土受拉時容易開裂，使構件產(chǎn)生裂縫，而鋼材的抗壓和抗拉性能都不錯。將兩種材料結合到一起能充分發(fā)揮各自所長，協(xié)同工作?？蚣芙Y構的優(yōu)點十分明顯：取材容易、可模性好、整體性好、剛度大，平面布置靈活等。然而，在框架結構工程項目施工過程中，也經(jīng)常會出現(xiàn)一些問題，如：梁柱節(jié)點無箍筋，少箍筋；梁柱節(jié)點內(nèi)鋼筋數(shù)量太多導致無法澆灌混凝土或無法振搗等。而施工技術人員一般不過問結構計算，同時可能也不具備足夠的結構抗震知識，在施工過程中容易產(chǎn)生問題。本文將對框架結構施工過程中較為常見的問題進行分析，以便在施工過程中控制好關鍵部位的施工。

一、混凝土工程

混凝土工程在房建工程中的重要性不言而喻，然而，在施工過程中，經(jīng)常由于施工困難或疏忽等原因，導致混凝土施工質(zhì)量問題：

1、振搗不充分或振搗過度

混凝土澆筑完成后，要進行振搗以排除混凝土中大量的空氣，增加混凝土的強度、耐久性，減少蜂窩、麻面等問題?；炷潦┕み^程中振搗不充分，混凝土無法達到密室狀態(tài)，則混凝土構件的強度就無法保證；振搗過度，則會導致石子下沉，上部砂漿偏多，導致混凝土收縮不均勻，易產(chǎn)生裂縫。因此，在施工過程中要振搗均勻，不同強度等級的混凝土要分別進行振搗，以保證混凝土構件的強度，避免蜂窩、麻面、裂縫等質(zhì)量問題。

2、混凝土構件鋼筋保護層偏差

混凝土的保護層一方面起到保護內(nèi)部鋼筋不發(fā)生銹蝕的作用，另一方面可以 鋼筋和混凝土的粘結錨固，起到支撐加固的作用。①在施工過程中，經(jīng)常由于注重保護主筋而疏忽了對于箍筋的保護，導致保護層變厚，使得鋼筋混凝土構件的有效高度減小，從而減弱了構件的承載能力，從而使得構件產(chǎn)生裂縫；②施工過程中，模板的偏差等原因，會造成混凝土構件的保護層偏小。混凝土中的氫氧化鈣和空氣中的二氧化碳會發(fā)生碳化反應，當碳化深度發(fā)展到鋼筋處時，鋼筋就容易發(fā)生銹蝕，從而影響構件的承載能力。因此，在施工過程中須認真檢查已安裝或正在安裝的鋼筋保護層，看看是否符合規(guī)范要求；梁、板施工時都要按保護層厚度，預先做好1：2水泥砂漿墊塊或塑料卡。

3、不同強度等級混凝土部位裂縫

施工過程中經(jīng)常會遇到不同部位的混凝土等級不同的情況，如梁柱節(jié)點處。如果混凝土強度等級相差較大，由于水泥用量、水灰比、用水量的區(qū)別，不同強度等級的混凝土收縮有所差異，極易在交界處形成裂縫。為應對此種情況，應采取如下措施：①先澆筑強度等級高的混凝土，再澆筑強度等級低的混凝土，對不同強度等級的混凝土分別進行振搗；②在梁板的混凝土初凝前進行二次振搗，增強高低等級混凝土交界面的密實性，減少收縮，避免裂縫的出現(xiàn)；③嚴格控制節(jié)點部位的混凝土坍落度，經(jīng)常對混凝土的坍落度進行檢測；④對于產(chǎn)生裂縫較多的梁側面，可增減水平構造鋼筋來提高梁的抗裂性；

二、鋼筋工程

鋼筋工程是房建工程中至關重要的一環(huán)，鋼筋工程施工的質(zhì)量和正確性會直接影響到結構的抗震性能優(yōu)劣。實際工程中，鋼筋工程的施工經(jīng)常會在以下幾方面出現(xiàn)問題：

1、鋼筋不符合設計要求

進場鋼筋未檢查、復驗或存放不當導致銹蝕等，不能達到設計要求。

2、梁柱節(jié)點

框架結構設計時應遵循強柱弱梁、強剪弱彎、強節(jié)點弱構件和強壓弱拉。框架結構的延性導致柱端和梁端出現(xiàn)塑性鉸，所以要求構件的破壞先于節(jié)點的破壞，可見結構節(jié)點部位須具備足夠的抗剪承載能力。但是，地震中許多梁柱節(jié)點區(qū)域出現(xiàn)交叉裂縫，有的混凝土都被壓碎，柱縱向鋼筋被壓屈，梁鋼筋被拉出等，大都是由于節(jié)點區(qū)的箍筋過少?？蚣芙Y構在施工過程中，通常是先制作安裝梁板模板，然后綁扎梁鋼筋，最后將節(jié)點箍筋和梁鋼筋一起落下。這樣會造成梁柱的縱筋卡住，箍筋無法按設計間距排列，并且難于返工，而許多施工技術人員并不清楚其重要性，不做處理，以致留下了重大的安全隱患。

對此種情況，可在安裝梁鋼筋之前，把整體骨架套入柱縱筋并用墊木擱置在樓板模板面上，然后穿梁縱向鋼筋并綁扎，待梁鋼筋安裝完沉梁時，節(jié)點區(qū)骨架就與梁整體下落，且不會出現(xiàn)變形、開口的問題。這種方法可保證節(jié)點區(qū)箍筋的間距與數(shù)量，實施效果很好，使得節(jié)點區(qū)箍筋能夠滿足規(guī)范要求。

在實際施工中，梁柱節(jié)點區(qū)鋼筋密集，構造復雜，特別是處于結構中間部位的柱子，梁柱鋼筋縱橫交錯，柱子的箍筋綁扎非常的不方便。例如梁柱節(jié)點存在三根或三根以上的梁時，施工過程中通常都是將三根梁的鋼筋都錨入節(jié)點內(nèi)，導致節(jié)點內(nèi)鋼筋數(shù)量太多，很多梁的直線段錨固長度遠遠小于0.4LaE（LaE為抗震錨固長度），同時，有可能無法滿足鋼筋保護層的要求，甚至混凝土振搗也很困難，只有部分水泥砂漿可以進入節(jié)點內(nèi)，并且振動棒也無法進行振搗，導致節(jié)點處的施工質(zhì)量很低，留下了嚴重的安全隱患。當?shù)卣饋淼綍r，節(jié)點處先于構件發(fā)生破壞，失去抗震能力，結構整體性發(fā)生破壞，導致節(jié)點箍筋被拉斷、節(jié)點混凝土被壓碎、梁鋼筋被拉出、柱縱向鋼筋被壓屈等一系列震害現(xiàn)象。針對此種情況，可將其中兩根梁的鋼筋拉通設置，僅少數(shù)梁設置彎頭錨入節(jié)點內(nèi)，可以在滿足梁鋼筋錨固長度的同時大量減少節(jié)點內(nèi)鋼筋的數(shù)量，便于鋼筋的綁扎和混凝土的澆筑和振搗，保證節(jié)點處的施工質(zhì)量和抗震性能要求。

3、箍筋加密區(qū)

梁的箍筋加密范圍可根據(jù)《混凝土結構施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構造詳圖》按照抗震等級進行選用，一般沒有問題。但是框架柱的箍筋加密范圍經(jīng)常存在問題，汶川地震中許多發(fā)生破壞的柱子就是由于柱端加密箍筋的施工質(zhì)量問題和柱主筋連接質(zhì)量問題導致的：①《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011-2010中6.3.9規(guī)定：柱端箍筋加密區(qū)高度取Hn/6（Hn為柱的凈高）、柱長邊尺寸、500mm中的較大值，底層柱下端加密區(qū)不小于柱凈高Hn的1/3，Hn為基礎頂面嵌固部位至梁底的高度，而實際施工時柱下端加密區(qū)經(jīng)常沒達到這一要求；②伸縮縫兩側的柱。如高層建筑結構中的主樓角柱需要全高加密，裙房的角柱則可能不需要，而結構設計總說明中經(jīng)常只是說明結構抗震等級；③樓梯間及設置填充墻的位置，由于梯梁及墻體的存在，有可能會使相鄰的框架柱形成短柱，因此，這些部位的柱箍筋宜沿柱全高進行加密。

4、上下層柱縱向鋼筋變化

施工過程中經(jīng)常會遇到柱鋼筋直徑發(fā)生變化的情況，當上柱鋼筋的直徑大、下柱鋼筋直徑小時，鋼筋接頭處于板面一下的連接區(qū)段，接頭質(zhì)量較差且施工困難，因此，應盡量避免上柱鋼筋直徑大、下柱鋼筋直徑小的情況。若遇到類似情況，可與設計單位協(xié)商，變更鋼筋直徑或鋼筋根數(shù)，以方便施工，保證施工質(zhì)量。

結語：

鋼筋混凝土框架結構由于其自身的優(yōu)點，在建筑工程中的應用越來越廣泛，施工過程中遇到的問題也越來越多。但是只要我們對出現(xiàn)的問題足夠的重視，并科學的進行總結和分析，找出避免或者解決問題的方法，就可以讓鋼筋混凝土框架結構施工技術更好的為我們服務。

參考文獻：

【1】《混凝土結構工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50204-2002

【2】王鐵夢.工程結構裂縫控制〔M〕，北京：中國建筑工業(yè)出版社，1997