住宅工程砌體結(jié)構(gòu)植筋孔定位裝置研發(fā)及施工技術(shù)探析

住宅工程砌體結(jié)構(gòu)植筋孔定位裝置研發(fā)及施工技術(shù)探析

Summary：在住宅工程施工中，現(xiàn)場在施工砌體結(jié)構(gòu)的過程中通常采用普遍采用后植筋法，使拉結(jié)筋與主體結(jié)構(gòu)相連，在主體結(jié)構(gòu)中生根，因而二次結(jié)構(gòu)砌體植筋在施工程過程中是一個非常重要環(huán)節(jié)。本研究通過研究現(xiàn)有的二次結(jié)構(gòu)植筋技術(shù)的優(yōu)勢與不足，采用一種植筋孔定位裝置對鋼筋位置進行定位，能從源頭控制后植鋼筋的位置，保證每根鋼筋都不發(fā)生位移，提高施工效率。Keys：砌體結(jié)構(gòu)；后植筋；定位裝置；質(zhì)量控制1研發(fā)背景安康市中心城市西關(guān)片區(qū)棚戶區(qū)改造項目，位于安康市石堤街100號。該項目共有5棟單體建筑及地下車庫，結(jié)構(gòu)類型為現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)?？偨ㄖ娣e約85430.35㎡，其中地上建筑面積約72751.18㎡，地下建筑面積約12679.17㎡。由于該項目單體結(jié)構(gòu)多、砌體工程多，1-5#樓結(jié)構(gòu)中砌體結(jié)構(gòu)工程量大，植筋數(shù)量有15萬根，植筋工程量較大，項目部研制一種新的裝置來定位植筋孔，保證每根鋼筋都不發(fā)生位移，加快施工速度，進一步降低結(jié)構(gòu)施工成本；該技術(shù)很好的解決了現(xiàn)在普遍后植筋施工方法所存在的問題。該施工技術(shù)在本項目得到了廣泛使用和總結(jié)，并在公司其他項目推廣使用，另外此裝置還獲得國家實用新型專利。對砌體工程后植鋼筋施工技術(shù)起到一定現(xiàn)實推廣意義。2砌體結(jié)構(gòu)施工中后植筋工藝概況植筋作為近年來運用越來越廣泛的一種施工工藝技術(shù),普遍地應用于原有建筑改造和結(jié)構(gòu)補強加固方面,而在新建工程中使用更為廣泛。目前,近年來，由于我國建筑業(yè)的高速發(fā)展，新建高層住宅建筑越來越多，大多是框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)或框架-剪力墻結(jié)構(gòu),混凝土柱(剪力墻)與二次填充墻之間必須設拉結(jié)鋼筋連接,而在現(xiàn)場施工過程中普遍采用后植筋法使拉結(jié)鋼筋在主體結(jié)構(gòu)中生根的施工工藝更為普遍。所謂后植筋就是采用植筋法進行填充墻砌體砌筑施工時，在主體結(jié)構(gòu)柱的施工過程中，不預埋拉結(jié)筋。只在填充墻砌體砌筑之前將拉結(jié)鋼筋植入主體結(jié)構(gòu)柱中。在砌筑墻體拉結(jié)筋位置進行鉆孔、注膠并植入拉結(jié)鋼筋，利用化學錨固膠作為拉結(jié)鋼筋與結(jié)構(gòu)件(柱、剪力墻）混凝土的粘合劑，保證拉結(jié)鋼筋與結(jié)構(gòu)件(柱、剪力墻）混凝土的可靠粘接，從而減輕對原結(jié)構(gòu)件的損傷，并保證拉結(jié)筋根據(jù)砌塊模數(shù)確定的正確位置。使設計（或構(gòu)造)拉結(jié)筋與原結(jié)構(gòu)件(柱、剪力墻）混凝土的拉結(jié)強度達到設計或規(guī)范要求。3砌體結(jié)構(gòu)植筋孔定位裝置的研發(fā)特點及優(yōu)勢在住宅工程項目施工中，砌體植筋是每個項目都必須要面臨的一項施工任務，在進行二次結(jié)構(gòu)植筋作業(yè)時，需要在墻體上確定多個植筋孔位，先根據(jù)設計要求確定植筋點與基準線之間的位置，然后根據(jù)中軸線確定鋼筋保護層厚度，最后采用卷尺放樣或者現(xiàn)場制作的簡易皮數(shù)桿直接進行標記定位打孔；現(xiàn)有的后植筋方法在確定植筋點位置時必須采用卷尺多次測量或簡易皮數(shù)桿，植筋定位效率慢，而且簡易皮數(shù)桿和卷尺反復測量時可能存在誤差或者操作人員的疏忽，造成植筋孔定位不準，在砌筑時就會跟磚及磚縫對應不上，工人為了砌筑方便，便會隨意掰扯植好的拉結(jié)鋼筋，影響質(zhì)量及效果，質(zhì)量不合格返工則會導致工期滯后，無形中增加了項目的施工成本，因此，需要研發(fā)一種可調(diào)節(jié)且精確度高的植筋孔定位裝置。3.1后植鋼筋的施工工藝流程現(xiàn)澆主體結(jié)構(gòu)施工完畢,混凝土強度達到砼設計值強度的75%，且在二次結(jié)構(gòu)填充墻施工前,進行拉結(jié)鋼筋的施工，其主要工藝流程：彈墨線定位—機械鉆植筋孔—清孔—準備鋼筋并請清理植入端表面—配置膠并注膠—植入鋼筋一檢查驗收—固化24小時（最佳）進行墻體砌筑。3.2砌體結(jié)構(gòu)植筋孔定位裝置模型建立研發(fā)的砌體結(jié)構(gòu)用植筋孔定位裝置，包括設置在砌體墻上的背板、設置在背板上的U型槽和設置在U型槽上的定位組件，定位組件可沿U型槽的長度方向向上滑移；定位組件包括設置在U型槽上的豎向尺和水平尺，豎向尺的上下兩端均設置有用于在U型槽滑動的第一滑塊，水平尺靠近U型槽的一面設置有用于在U型槽滑動的第二滑塊，第二滑塊位于兩個第一滑塊之間，水平尺遠離U型槽的一面設置有水準泡。裝置模型圖示意圖如下：

結(jié)構(gòu)示意圖

U型槽的結(jié)構(gòu)示意圖

逆向卡片和第一順向卡片組合示意圖

A-A俯視圖

第一滑塊的結(jié)構(gòu)示意圖第二滑塊的結(jié)構(gòu)示意圖模型圖標記說明:1-砌體墻2-背板3-U型槽4-逆向卡片5-豎向尺6-第一滑塊7-第一順向卡片8-刻度尺9-第二滑塊10-第二順向卡片11-水平尺12-水準泡3.3砌體結(jié)構(gòu)植筋孔定位裝置優(yōu)勢本裝置結(jié)構(gòu)簡單，設計合理，通過可滑動的定位組件實現(xiàn)了在砌體墻上確定植筋孔的位置，通過在U型槽內(nèi)設置豎向尺，便于根據(jù)設計圖紙，將水平尺依次滑移至各個植筋孔的設計高度，再通過水平尺在砌體墻上定位植筋孔的水平位置，精確度高。4砌體結(jié)構(gòu)植筋孔定位裝置的操作要點該裝置適用于各類建筑的二次結(jié)構(gòu)砌筑（住宅建筑首選），可根據(jù)不同墻體厚度進行調(diào)節(jié)。目前裝置的研究已經(jīng)有了一定的成果，植筋孔定位裝置已制造出實體，在多個項目的施工現(xiàn)場已經(jīng)開始應用并取得了良好的效果。4.1根據(jù)施工圖紙，在主體施工前繪制排磚圖，確定砌體結(jié)構(gòu)植筋位置。如圖所示：填充墻植筋位置圖

門窗洞口植筋位置圖4.2在主體施工階段，根據(jù)排磚圖砌體結(jié)構(gòu)植筋位置，現(xiàn)場應用該裝置對主體結(jié)構(gòu)鋼筋綁扎進行檢查，檢查主體結(jié)構(gòu)鋼筋是否影響砌體結(jié)構(gòu)植筋位置，若影響砌體結(jié)構(gòu)植筋位置，調(diào)整主體結(jié)構(gòu)墻柱鋼筋水平筋及縱筋起步筋位置（征得設計單位同意），從而使得水平筋及縱筋避開砌體結(jié)構(gòu)植筋位置。4.3由于澆筑混凝土，使得個別主體結(jié)構(gòu)墻柱鋼筋發(fā)生為位移，從而影響砌體結(jié)構(gòu)植筋位置，在植筋前期對已施工完畢的主體結(jié)構(gòu)墻柱截面鋼筋進行掃描，對發(fā)生位移處的鋼筋進行重新排磚及重新確定砌體結(jié)構(gòu)植筋位置。4.4主測量尺的加工工作：測量尺要滿足樓層高度需求、可根據(jù)不同樓層500mm控制線移動、不變形。按照制作的尺寸，對裝置進行切割拼接，再對方管及鋼片進行切割焊接，最后進行組裝，主測尺可在滑軌上移動。民用住宅建筑層高為3米，本裝置以500mm控制線為基線，故主測量尺為2500mm。如圖所示。

主測量尺示意圖

水平尺施工圖4.5水平裝置尺的加工工作：水平測量尺由水平尺和固定螺母組成，水平尺主要控制相鄰植筋孔間距及水平度。水平測量尺可以在主測量尺上移動，從而確定不同高度的植筋孔。4.6定位裝置底座的加工工作：定位裝置底座主要由方管焊接而成，主要起到使整個裝置放置水平。加工過程中由專人進行焊接工作，并由專人進行檢查。4.7植筋定位孔裝置的組裝工作：組裝過程中由專人進行焊接工作，并由專人進行檢查。4.8裝置的使用：植筋前，根據(jù)施工現(xiàn)場結(jié)構(gòu)500mm控制線，滑動主測量尺，使得主測量尺刻度與結(jié)構(gòu)500mm控制線重合，根據(jù)施工技術(shù)交底確定植筋高度后，滑動水平測尺至植筋高度處，調(diào)節(jié)水平測尺，使得水平測尺氣泡居中，畫出植筋孔位水平控制線，根據(jù)墻寬度，確定植筋孔位豎向控制線，達到確定植筋孔的準確位置。5植筋定位孔裝置施工質(zhì)量驗收要點為加強工程砌體植筋工作施工管理，保證工程質(zhì)量，加快施工進度，防止安全事故發(fā)生，更好地為工程建設服務，對施工的各個環(huán)節(jié)加以控制。需按如下措施管理：5.1植筋定位孔裝置的施工方案由專人編寫、項目技術(shù)負責人審批、項目經(jīng)理審核，方案經(jīng)審批完成后與加工廠聯(lián)系進行加工。在加工前由方案編寫人員對加工人員進行專項安全、技術(shù)交底，保證加工人員能充分了解定位裝置的加工要求。5.2在植筋孔定位裝置加工過程中項目部安排方案編寫人員與項目工程師對加工過程進行檢查驗收，現(xiàn)場指導加工步驟，發(fā)現(xiàn)問題及時解決問題，確保植筋孔定位裝置加工滿足施工要求。5.3砌體植筋前由專人對施工人員進行安全、技術(shù)交底，重點強調(diào)植筋定位裝置的使用要求及注意事項。在植筋過程中，專人進行檢查，發(fā)現(xiàn)問題時在現(xiàn)場立即糾正。植筋孔施工完畢后應進行專項檢查，定位孔合格后方可進行下一道工序的施工，通過過程檢查確保所有施工過程不發(fā)出現(xiàn)返工要求。6總結(jié)通過以安康市中心城市西關(guān)片區(qū)棚戶區(qū)改造項目為研究載體，針對住宅工程砌筑二次結(jié)構(gòu)研發(fā)砌體結(jié)構(gòu)植筋孔定位裝置，簡單高效地完成施工現(xiàn)場的植筋工作，提高了施工人員的工作效率，降低了現(xiàn)存普遍植筋工藝過程中的失誤率，提高了施工質(zhì)量，具有操作簡單，良好的精度與經(jīng)濟效益等優(yōu)點，實現(xiàn)了現(xiàn)場施工質(zhì)量的精細化管控，使施工現(xiàn)場管理水平又邁進了一步。并且還對關(guān)鍵技術(shù)進行分析，總結(jié)植筋孔定位的具體實施工作流程重點及工作要求，形成一套標準化施工方案，為類似工程提供