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    民用建筑工程大型隔震墊及其埋件安裝施工技術(shù)

    2020-09-23 07:21:38蒙景龍陳軍民
    中華建設(shè) 2020年8期
    關(guān)鍵詞:隔震疊層支墩

    蒙景龍 陳軍民

    云南省嵩明縣人民醫(yī)院內(nèi)兒科大樓建設(shè)項(xiàng)目,采用疊層橡膠隔震墊進(jìn)行隔震。在地下負(fù)一層,隔震層用隔震墊將結(jié)構(gòu)柱斷開為下支墩和上支墩,天然疊層橡膠隔震墊和帶鉛芯疊層橡膠隔震墊通過上、下法蘭板、預(yù)埋件與上支墩、下支墩可靠連接。當(dāng)?shù)卣鸩▊鱽?,橡膠層的彈性、鉛芯給橡膠層帶來的阻尼比能有效消減地震能量,并能瞬間恢復(fù)正常,使上部結(jié)構(gòu)在地震中不會(huì)遭到破壞,從而起到減震隔震的作用。

    一、工程概況

    嵩明縣人民醫(yī)院內(nèi)兒科大樓建設(shè)項(xiàng)目位于云南省昆明市嵩明縣人民醫(yī)院旁黃龍大街與嵩四公路交叉口??偨ㄖ娣e32102.14m2,地下2層,地上16層,建筑物抗震設(shè)防烈度8度。作為一種專業(yè)技術(shù)性極強(qiáng),機(jī)能復(fù)雜的建筑類型,它是集技術(shù)先進(jìn)、安全衛(wèi)生、經(jīng)濟(jì)高效、營造良好的室內(nèi)外環(huán)境、節(jié)能環(huán)保等復(fù)合元素于一體的現(xiàn)代化醫(yī)療建筑(圖1)。

    圖1 嵩明縣人民醫(yī)院內(nèi)兒科大樓

    二、工程特點(diǎn)與應(yīng)用點(diǎn)分析

    在我國四川汶川大地震中,房屋大面積倒塌,據(jù)統(tǒng)計(jì)倒塌房屋778.91萬間,損壞房屋高達(dá)2459萬間。民用建筑常常通過抗震來阻礙震動(dòng),而傳統(tǒng)抗震高設(shè)防地區(qū)常采用黏滯流體阻尼器減震,存在很多不足:比如使用壽命短,一般30年就需要維修保養(yǎng),成本造價(jià)高等。這種方法無法充分滿足房屋建筑的抗震要求,迫切需要研發(fā)一種隔震效果好、維護(hù)費(fèi)用低、施工操作簡便的抗震技術(shù)。因此,本工程采用疊層橡膠隔震墊進(jìn)行隔震,疊層橡膠隔震墊具有足夠的豎向承載力和剛度,同時(shí)橡膠層還能提供側(cè)向位移且不失穩(wěn),充分消耗地震能量,并且能延長結(jié)構(gòu)的自振周期,達(dá)到避震的目的。嵩明縣人民醫(yī)院內(nèi)兒科大樓建設(shè)項(xiàng)目采用疊層橡膠隔震墊進(jìn)行隔震。在地下負(fù)一層,隔震層用隔震墊將結(jié)構(gòu)柱斷開為下支墩和上支墩,天然疊層橡膠隔震墊和帶鉛芯疊層橡膠隔震墊通過上、下法蘭板、預(yù)埋件與上支墩、下支墩可靠連接。當(dāng)?shù)卣鸩▊鱽淼臅r(shí)候,橡膠層的彈性、鉛芯給橡膠層帶來的阻尼比能有效消減地震能量,并能瞬間恢復(fù)正常,使上部結(jié)構(gòu)在地震中不會(huì)遭到破壞,從而起到減震隔震的作用。該隔震墊操作簡單,使用壽命長達(dá)80年,吊運(yùn)安裝方便,施工效率高,在抗震等級(jí)較高的民用建筑具有廣闊的推廣前景。

    三、隔震墊的安裝技術(shù)

    1.承臺(tái)及底板的施工

    將隔震墊支座的下端支墩和承臺(tái)底板分開進(jìn)行施工。在澆筑前一定要保證,下支墩豎向的鋼筋確保澆筑位置準(zhǔn)確?;炷烈秸鶆?。

    2.測量定位

    復(fù)核施工圖紙,確保設(shè)計(jì)圖紙正確無誤后,待地下室頂板混凝土強(qiáng)度達(dá)到要求時(shí),就可以進(jìn)行測量定位了。

    3.綁扎下支墩鋼筋

    安裝下支墩上部鋼筋及周邊鋼筋。首先在混凝土平面上標(biāo)定八個(gè)豎向投影位置,以確保預(yù)埋錨筋位置的準(zhǔn)確性,同時(shí)要避免預(yù)埋錨筋后放被下支墩的主筋阻擋。

    4.套筒的預(yù)埋和錨固鋼筋的預(yù)埋以及定位固定

    這個(gè)步驟是本次工程建設(shè)的一個(gè)重難點(diǎn),因此我們采取的方法有:(1)為了確保套筒位置的準(zhǔn)確性,用高強(qiáng)螺栓擰緊固定鋼套筒上口及膠套筒下口預(yù)先與定位預(yù)埋板,整個(gè)隔震支座安裝的關(guān)鍵在于此過程的測量,所以說需要各工種之間的相互配合。(2)通過錨筋底部點(diǎn)焊定位以及相連支墩鋼筋,從而確保預(yù)埋定位板的水平度和平面位置的準(zhǔn)確性和預(yù)埋套筒的垂直度,進(jìn)而保證了錨筋和定位預(yù)埋板不產(chǎn)生水平豎向之間的位移。

    5.下支墩側(cè)模安裝

    需要保證側(cè)模高度稍稍高于支墩頂面高度,并且用水平儀定出支墩頂面的設(shè)計(jì)標(biāo)高的位置,并把它刻畫在側(cè)模上,方便混凝土澆筑時(shí)控制整體的標(biāo)稱高度。在不要的時(shí)候一定要加密加固,保證磨板間的拼縫嚴(yán)密。模板的底部牢牢的固定好。

    6.下支墩澆筑

    (1)施工時(shí)一定要注意工人不能夠觸碰到預(yù)埋件的位置,以免影響軸線影響平整度以及整體的容積偏差,影響安裝質(zhì)量。

    (2)在澆筑完成后還要注意混凝土的養(yǎng)護(hù)。

    7.安裝隔震支座

    安裝用于隔震的底座時(shí),首先要注意底座下面,減少混凝土砂漿等陷入套筒內(nèi)部。根據(jù)現(xiàn)場具體情況,采用汽車吊或塔吊將定位預(yù)埋鋼板所需要的隔震支座吊到該支墩上。吊裝時(shí)在法蘭板四個(gè)角點(diǎn)的螺栓洞口穿φ20U型吊裝環(huán),用高強(qiáng)纖維吊帶栓緊匯集于吊鉤上。為了避免損壞支座和下支墩混凝土,吊裝支座時(shí)一定要輕舉輕放。當(dāng)隔震支座下法蘭板螺栓孔位和預(yù)埋鋼套筒孔位對準(zhǔn)后,對軸線和標(biāo)高進(jìn)行校核,然后用螺栓連接并固定,在螺栓連接時(shí)嚴(yán)禁用重錘敲打。

    8.隔震縫的設(shè)置與填充

    在隔震溝擋土墻與隔震溝蓋板交接處設(shè)置20毫米厚的隔震縫,隔震溝蓋板澆筑前在隔震溝擋土墻上頂面敷設(shè)20mm厚擠塑板。模板拆除后待蓋板混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要后,用短鋼筋將擠塑板剔除干凈,然后用瀝青麻絲填充。梯處在梯段相應(yīng)位置斷開鋼筋,設(shè)置擠塑板隔開混凝土,混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后剔除擠塑板,用瀝青麻絲填充。梯段中部設(shè)置挑梁滿足樓梯受力要求。樓梯間填充墻設(shè)置25mm水平隔震縫,采用防火巖棉填充。隔震層內(nèi)部填充墻與梁、板交接處設(shè)置20mm厚水平隔震縫,采用瀝青麻絲填充;與上、下支墩交接處填充墻在下支墩頂齊平位置設(shè)置壓頂梁,距上支墩水平距離650mm位置砌筑填充墻。

    9.需要對隱蔽工程進(jìn)行驗(yàn)收

    在混凝土進(jìn)行澆筑前要及時(shí)對隱蔽工程進(jìn)行驗(yàn)收,對一些重要的部位和工序加強(qiáng)質(zhì)量檢查和測試,及時(shí)記錄相關(guān)的數(shù)據(jù),同時(shí)進(jìn)行拍照,留存相關(guān)檔案記錄等,方便后續(xù)查驗(yàn)以及進(jìn)行檢修工作。

    四、隔震墊的安裝措施

    1.質(zhì)量保證措施

    (1)在技術(shù)交底之后施工員必須對工程的隔震墊施工方案要有全面的理解。

    (2)每項(xiàng)工序開工之前必須進(jìn)行技術(shù)交底,交底內(nèi)容:施工程序、操作方法、要領(lǐng)以及重難點(diǎn)。對于特殊工程,還要做模型交底和示范交底,并做好交底記錄。

    (3)施工管理人員要及時(shí)抽出時(shí)間,到現(xiàn)場跟班組長解決具體問題。

    2.安全管理措施

    (1)安裝預(yù)埋件時(shí)工人必須戴安全帽,戴焊工專用手套,穿焊工專用鞋。

    (2)安裝預(yù)埋件時(shí)接電焊機(jī)需專業(yè)電工負(fù)責(zé),并對電線進(jìn)行保護(hù)措施。

    (3)安裝隔震墊本體時(shí),對塔吊工作范圍的吊重有準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),并針對隔震墊的重量做科學(xué),合理施工方案。

    (4)安裝隔震墊本體時(shí),如超過塔吊吊運(yùn)安全值,需租用汽車吊,配合叉車施工,準(zhǔn)確掌握吊重?cái)?shù)據(jù)及距離,安全施工。

    (5)六級(jí)及六級(jí)以上大風(fēng)和雨、霧天應(yīng)停止塔吊和汽車吊工作。下雨后進(jìn)行作業(yè)時(shí)必須采取可靠的防滑措施,使用焊機(jī)時(shí)采取可靠的防漏電措施。

    3.環(huán)境保護(hù)措施

    (1)對固體廢棄物的處理。在安裝預(yù)埋件時(shí),用過的焊條頭子及時(shí)清理收集,集中運(yùn)到堆放場;在安裝預(yù)埋件時(shí),焊渣需清理干凈,集中運(yùn)到垃圾場;下支墩澆筑完成后,對定位板表面的混凝土做清潔,做到表面平整,光滑。

    (2)防止噪聲污染。在安裝施工過程中,不要用大錘子用力隨意敲擊鋼板,盡量做到減少噪音的產(chǎn)生;文明施工,嚴(yán)禁在施工區(qū)內(nèi)高聲喧叫,盡量防噪擾民。

    (3)防止大氣污染。垃圾實(shí)行袋裝密封好,產(chǎn)生的垃圾及時(shí)清運(yùn),并適量灑水,防止揚(yáng)塵飛濺;材料、機(jī)具符合國家的有關(guān)要求。

    (4)防止光污染。在焊接過程中,防止光污染,工人及時(shí)戴好防護(hù)面罩,防止光污染對健康造成的危害,避免過長時(shí)間接觸污染。

    五、效益分析

    通過工程實(shí)踐證明,采用疊層橡膠隔震墊進(jìn)行施工產(chǎn)生了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

    1.社會(huì)效益

    (1)大型隔震建筑工程隔震墊的應(yīng)用可在地震來臨時(shí)有效的保障人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。

    (2)更節(jié)約建筑成本,具有良好的節(jié)材效果。

    (3)促進(jìn)隔震技術(shù)在建筑工程領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展,帶動(dòng)相關(guān)科學(xué)的深入研究和社會(huì)就業(yè)。

    2.經(jīng)濟(jì)效益

    云南省嵩明縣人民醫(yī)院內(nèi)兒科大樓項(xiàng)目共采用疊層橡膠隔震墊74個(gè),綜合比較,比傳統(tǒng)的黏滯流體阻尼器(速度相關(guān)性)減震設(shè)備安裝,節(jié)約成本至少46.77萬元,施工周期縮短至少5天。

    六、結(jié)語

    大型隔震墊是一種新型的防震技術(shù),在原本房屋的構(gòu)件植入防震墊,用柔韌性的構(gòu)件施工來替代普通固定性構(gòu)件施工。大型隔震墊及其埋件安裝施工技術(shù)成功在民用建筑工程抗震施工中,其施工工藝簡單、使用壽命長,產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,在建筑行業(yè)和市場中具良好的推廣意義。

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