【摘 要】 通过某一框架──剪力墙结构的高层建筑采用液压滑模施工时,发生了墙歪、楼扭、柱变形等严重的工程质量事故的实例,对产生事故的原因进行了详细、系统、科学的分析,得出产生严重工程质量事故的主要因素,并提出了处理方案和解决问题的具体措施。
【关键词】 液压滑模;千斤顶;滑升速度;补强加固
1 工程概况
某电视大楼为框架—剪力墙结构,平面为矩形,总建筑面积为22000m2,于2002年8月开工,2004年7月竣工交付使用。
该建筑地面以上建筑层数为十八层,地下两层;楼顶为电视发射天线,总高度距地面为100m,顶层为微波天线接收及转播发送层,层高6m,周边无护结构仅有一排中柱支承,向外各悬挑6·5m,标准层均为办公用房和工作室,内设一部单跑楼梯及二部电梯。框架与剪力墙交错布置,框架采用双跨,跨度为6m,中间设走廊。均采用钢筋混凝土结构,框架及剪力墙均采用液压滑模板施工。
2 滑模施工中出现的事故
该工程施工时,采用垂直液压滑模施工,设置了整体的钢平台,上置液压动力设备,人员操作及材料堆放等。顶升采用新购置的第一次使用的一百多个穿心式液压千斤顶向上顶升,支承杆由φ25圆钢(Q235)制作,连接方法采用丝扣连接法,均匀布置在柱及剪力墙内,用后不回收。液压滑模布置设计时,是从绘制该建筑物各层投影叠合图开始,据此图进行了提升架的布置。设计计算时,考虑了下列荷载:①自重;②施工荷载;③刹车力;④液压力和冲击力;⑤摩擦力;⑥风荷载。在确定垂直荷载时,取上述①②③项和与①②⑤之和的较大值。所以,该工程液压滑模板设计是正确的。按当时的方案、滑升方法,一~三层顺利完成了剪力墙的浇筑,当施工至第四层时,出现了问题,主要有三方面:
(1) 墙歪了———中心线偏离,并越滑越歪,斜向一侧。
(2) 楼扭了———矩形平面变成了平行四边形,四个直角变成了钝角和锐角。
(3) 柱截面变了———由截面580mm×580mm的正方形变成八边形,四角混凝土剥落或缺损,角部钢筋外露。
3 工程停工进行事故分析
专家认为:工程固然重要,要“推倒”也应有足够的证据和充分的论证至少要进行结构的复核,若继续滑升,就更需要有足够的检测数据,确保结构的安全性及耐久性。经过专家组深入设计,施工单位了解情况,认真计算,多次复核。最后结论是:虽然出现上述三方面问题,从承载能力看仍能保证结构的强度,变形仍可纠正过来,应采取技术措施向相反方向纠偏,不应“推倒重来”加固后可继续滑升施工。采取措施为:
(1) 对滑升模板系统进行全面检查,重点是强度和刚度是否符合设计要求。
(2) 对滑升模板系统进行全面校正,重点是平面位置和垂直度是否超限。
(3) 对参加滑模施工人员进行一次技术培训,提高他们的滑模操作技术水平。
4 提出补强加固方案,继续滑升
(1) 墙体倾斜。是滑升不平衡所致,由于千斤顶升力不均或布置问题不合理造成升力不等,有快有慢,导致倾斜。控制方案是:油泵联网,统一供油,油压均匀,合理调整支承杆、千斤顶的问题。
(2) 矩形平面变为平行四边形问题。是由于钢平台刚度不足所致。改进方法是:加强钢平台的平面及立面刚度,增设部分桁架和钢梁,特别是油泵震动时变形应很微小。
(3) 柱外边缺角露筋问题。是由于滑升速度不合理,有时因滑升太慢,混凝土已凝固粘住模板,将边角粘掉并出现很多裂缝。
纠正方法是:应严格掌握滑升速度,如过快则使混凝土强度不足,满足不了支撑的要求,如过慢则易粘掉柱角,只有保持适中滑升速度才能保证柱的施工质量,这是关键。除了采取以上纠偏方案之外,还采取了两项措施:一是严格控制墙、柱的垂直度,对高层建筑是十分重要的,专家组建议施工
单位改变用大锤球放在大油缸的方法,而是采用激光经纬仪,用内控法控制墙、柱的垂直度。二是对底层的柱进行加固处理,在柱四角增设角钢,外焊扁钢,底部打入楔块,部分施加预应力,以期与原混凝土共同工作。
5 结语
液压滑升模板施工属于先进的施工技术,高层建筑施工广泛采用,此项技术可以节省大量的模板材料,加快工程进度,工效高。但此项技术比较复杂难以掌握,稍一疏忽就会产生偏差发生工程质量事故。因此,控制滑升模板的速度和油压成为关键。文中所举实例,经事故分析及纠偏补强加固
处理后,使该工程至今使用完好,经变形观测,未发现墙、柱异常现象,证明满足设计、使用要求。按高层建筑平均造价每平方米1600元计算,此项事故处理为建设单位挽回经济损失2444万元。
|
