03.25 填充牆拉結筋施工方法彙總

填充牆拉結筋的作用是保證填充牆與主體結構之間的可靠連接,並加強填充牆的整體穩定性。在汶川大地震和青海玉樹地震中,發生了大量填充牆倒塌的現象,其主要原因為:

(1)填充牆基本未設置拉結筋;

(2)拉結筋的數量不足;

(3)拉結筋拉結不牢。

當填充牆與主體結構間無連接或連接不牢靠時,牆體在水平地震荷載作用下極易破壞、倒塌。所以,在施工中我們必須重視填充牆拉結筋的質量。拉結筋埋置的方法主要分為兩類,一種是先置埋件法,另一種是後置埋件法。

填充牆拉結筋施工方法彙總

一、先置埋件法

在立牆柱模板時,在模板上標出砌塊牆拉結筋位置,並用衝擊鑽鑽孔插入鋼筋。其優點是插筋伸入柱內長度可以按要求控制,保證強度。其缺點是模板上開孔造成模板損壞,拆模困難,混凝土澆築時易造成拉結筋鬆動下滑,造成偏位,特別是採用鋼模板時無法操作。將拉結筋貼模板內側置於混凝土保護層內,拆模後立即從混凝土中鑿出。此種方法也使拉結筋的強度得到保證。但拆模後剔出拉結筋時造成混凝土表面破壞,砼觀感無法保證。

二、後置埋件法

1.直接預埋鋼筋法

直接在拆模後的鋼筋混凝土牆柱中用衝擊鑽打孔預埋膨脹螺栓,拉結筋與膨脹螺栓焊接,其優點是構造簡單,缺點是膨脹螺栓與拉結筋焊接長度有限,焊接困難,焊縫質量不易保證,且對混凝土結構有破壞作用(圖1)。

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2.預埋鋼板方法

牆柱鋼筋綁紮好後在柱內預埋鋼板,拆模後拉結筋與鋼板焊接,此方法優點是強度高,拉結筋位置可作適當調整,缺點是預埋件與牆柱鋼筋、拉結筋與預埋鐵件焊接,焊接量大(圖2)。

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3.化學植筋法

化學植筋法的原理是:在混凝土結構施工完成後、填充牆砌筑前,根據砌塊規格及要求的拉結筋間距,在砼構件上砌體灰縫位置處採用衝擊鑽鑽孔,經清孔後填入錨固材料再插入拉結鋼筋的施工方法。目前,後植鋼筋存在的主要問題如下。

(1)混凝土結構填充牆砌體拉結鋼筋採用化學植筋方法,尚無具體的針對性和可操作性強的規範標準可依。施工企業目前參考執行JGJ 14—2013《混凝土結構後錨固技術規程》,該標準是針對各種後錨固情況編制的,尤其注重結構構件的後錨固設計與施工,應用到拉結鋼筋的施工和驗收還存在許多具體的問題。

(2)市場上出現的各種錨固植筋膠材料良莠不齊,現場配製的植筋膠材料質量性能無法得到保證。

(3)植筋工藝和操作過程符合要求的程度對拉結鋼筋抗拔力的影響較大。植筋基本由未經過培訓的瓦工進行。

(4)現場抗拔力檢測抽樣數量不足,檢測單位不是按工程部位和植筋數量的一定比例抽取樣本,而往往是按委託單位的要求,象徵性地抽取幾個樣本進行檢測後出具檢測報告,某些工程甚至不進行抗拔力檢測。

(5)採用化學植筋法還有以下影響質量的因素:

1)植筋時的鑽孔操作;

2)清孔質量;

3)植筋操作中注膠飽滿度;

4)結構膠本身的質量穩定性;

5)溫度、溼度、振動等外部條件。

4.埋置魚尾鐵的方法

砌體與混凝土牆柱的連接處,每 2 皮砌塊設置一道魚尾鐵,魚尾鐵根部做成 L形並開孔與牆柱用射釘或膨脹螺栓固定,此做法如圖3所示。

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5.預埋套筒法

(1)採用加工預埋混凝土內的螺桿,螺桿一端套絲(適用於柱一側有填充牆),或兩端套絲(適用於柱兩側有填充牆),大樣如圖4所示。

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(2)將套筒安裝到已經套絲的螺桿上,套入長度為套筒的一半,然後用橡皮塞塞入套筒的另一半。

(3)安裝套好套管的螺桿,並將螺桿與牆柱鋼筋固定,螺桿端頭的橡皮塞應恰好頂在牆柱模板的內側(圖5)。

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(4)澆築混凝土後拆除模板,取出橡皮塞,接入一端有螺栓的拉結鋼筋(圖6)。此方法無須在混凝土結構內打孔,保證了牆體的完整性和牆體的強度,提高牆體抗震性能,便於安裝,雖然材料費略高,但拉結筋安裝方便也可以節省人工。其缺點是受套筒套絲的質量影響,不能完全保證拉拔試驗強度合格。

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6.預埋螺母法

施工工藝流程為:定製鋼板條及螺母→螺母與鋼板條焊接→鋼板條預埋件位置的測量定位→固定在混凝土牆柱鋼筋上→螺母口裝塑料護塞→支設模板→澆築混凝土→拆模養護→在混凝土表面找出套筒位置→拔出護塞、清理套筒→帶有套絲的拉結筋貫入套筒內。

(1)操作要點

■ 直螺紋套筒與鋼板條(200mm×50mm×6mm)焊接前,在鋼板條上準確定位,確定套筒位置,並做好標記,直螺紋套筒與鐵板焊接,焊縫高度為6mm,兩個直螺紋套筒之間的距離為兩根拉結筋之間的水平距離,在焊接套筒前將套筒空洞清洗乾淨,筒口由塑料護塞填實。

■ 直螺紋套筒的筒徑與帶有套絲的拉結筋直徑相匹配,確保帶有套絲的拉結筋能以直螺紋連接的方式貫入預埋件的螺栓套筒內,拉結筋的規格一般為 6mm;直螺紋套筒的長度由混凝土構件的保護層厚度決定,其長度為:鋼板條的厚度+混凝土保護層厚度,根據結構構件保護層厚度的不同,套筒規格可分為剪力牆和柱用拉結筋直螺紋套筒。

■ 按先後順序先將直螺紋套筒與鋼板條焊接、鋼板條再與混凝土牆柱鋼筋骨架焊接、鋼板條在鋼筋骨架上的位置須保證符合拉結筋的設置位置。

■ 在封模施工中,加強對模板施工質量的控制,提高模板支撐的穩定性,保證混凝土澆築過程中不產生脹模。

■ 澆築混凝土時,振搗混凝土的振動棒不要碰到預埋件鋼板條和套筒,以防發生預埋件的脫落和位移。

■ 拆模後拔出套筒孔的塑料護塞,清理護筒孔,嚴格按鋼筋直螺紋連接技術規程要求將帶有套絲的拉結筋以直螺紋的方式貫入套筒內,旋入長度必須符合設計要求,確保拉拔試驗合格。採用由焊接在混凝土柱、剪力牆鋼筋骨架上的帶有直螺紋套筒的鋼板條預埋件、塑料護塞及拆模後以直螺紋連接的方式貫入到預埋套筒內的拉結筋組合構成牆體拉結筋,通過控制各構件加工和安裝質量保證拉結筋施工質量,滿足抗拉拔強度要求,達到減少結構二次破壞、節約人工和材料、保證結構抗震和耐久性要求且操作簡易的目的。

(2)工藝特點

■ 保障工期。拉結筋預埋螺母施工中,大量的預製構件在加工廠定型製作生產,節約施工現場工期,不佔用主導工期,可提供立體交叉作業的條件。

■ 節約材料和人工。拉結筋預埋螺母施工避免了人工對結構的二次鑽孔操作,同時減少對結構的破壞,保證結構質量。

■ 便於質量控制。預埋螺母拉結筋設置便於檢查、驗收,避免結構二次破壞,保證了混凝土成型觀感質量。

■ 安全可靠。預埋螺母拉結筋組合設置的最大的特點和優勢是拉結筋和構件之間的連接為直螺紋連接,拉拔試驗結果可得到有效保障;結構抗震性能遠高於化學植筋,滿足日益嚴格的結構抗震要求。

■ 埋件的位置控制相對困難。

三、小結

混凝土結構填充牆後置拉結鋼筋是施工技術發展方向,值得推廣應用。但目前存在的材料應用失控、施工工藝不規範、檢測無標準、質量驗收無依據和施工管理不到位等問題亟待解決。採用套筒法施工時,應通過計算來確定套筒的規格、直徑和長度。不同的鑽孔深度對錨固鋼筋抗拔力的影響很大,建議一般鑽孔深度不小於70mm。化學植筋施工中不同的清孔工藝對後植拉結鋼筋的抗拔力影響較大,施工中採取正確清孔工藝是保證後植拉結鋼筋抗拔力符合要求的重要環節。拉結筋埋置的施工方法各有優劣,選擇時應根據結構工程的施工方法和工人的操作習慣而定,但在地震區宜優先採用有機類錨固材料植筋或選用預埋機械連接接頭。


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