摘要:對于不同厚度的大體積混凝土澆筑,采取合理的澆筑路徑,對混凝土順利施工,確保施工質(zhì)量起到至關(guān)重要的作用。
關(guān)鍵詞:大體積混凝土澆筑路徑
0引言
石家莊市某地下工程,建筑面積3500m2,南北長76.8m,東西寬51 Am,基礎(chǔ)底板厚900mm、1 1 00ram、1 900mm;外墻厚800mm、1000mm、1200mm;內(nèi)墻厚300mm、400mm、600mm;頂板厚1000mm、1200mm、2000mm;基礎(chǔ)底板、頂板、外墻均為抗?jié)B混凝土(抗?jié)B等級為P6),內(nèi)墻為非抗?jié)B混凝土。混凝土設(shè)計強度等級均為C40。
本工程在混凝土施工過程中,為了保證混凝土澆筑時不產(chǎn)生冷縫,確保混凝土的施工質(zhì)量,合理選擇澆筑路徑,在施工組織中顯得尤為重要。選擇怎樣的混凝土澆筑路徑,應(yīng)考慮以下幾個因素:④設(shè)計圖紙中的后澆帶及施工縫的位置:②混凝土澆筑面積大小、厚度及混凝土一次澆筑量;③現(xiàn)場作業(yè)條件,機械設(shè)備的選擇;④商品混凝土供應(yīng)條件;⑤混凝土初凝時間;⑥混凝土的澆筑振搗條件o
1后澆帶及施工縫的留置
圖紙設(shè)計中,設(shè)置三條后澆帶將結(jié)構(gòu)分成4個部分即A、B、C、D四個區(qū)段。
外墻水平施工縫留置在基礎(chǔ)頂面500mm處,內(nèi)墻水平施工縫留在基礎(chǔ)頂面。因內(nèi)外墻體混凝土種類不同,經(jīng)過認(rèn)真分析后,確定在內(nèi)墻上距外墻內(nèi)側(cè)500mm處留豎向施工縫,以方便內(nèi)外墻混凝土分別澆筑;在外墻、內(nèi)墻頂部,距頂板底200-300mm處留置水平施工縫,同時在水平施工縫處加遇水膨脹止水條o
2混凝土澆筑工程量
根據(jù)分區(qū)情況,計算個區(qū)段混凝土澆筑量。
混凝土配合比設(shè)計的要求:①既要保證設(shè)計強度,又要大幅度降低水化熱:②既使混凝土具有良好的和易性、可泵性,又要降低水泥和水的用量;③控制混凝土的初凝時間。
本工程基礎(chǔ)底板、頂板、外墻的尺寸較大,混凝土在澆筑時,一次澆筑量大,特別是D區(qū)基礎(chǔ)、頂板混凝土一次最大澆筑量在1500m3和1600m3,控制混凝土的初凝時間、降低水化熱,減少混凝土裂縫就成為保證混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。所以,在混凝土配合比原材料的選用上采取了控制和預(yù)防措施:
3.1水泥采用低水化熱、凝結(jié)時間長、耐熱性能好的礦渣水泥。
3.2骨料選用合理的級配,砂子采用中砂,石子采用5~25mm連續(xù)級配的碎石。泵送混凝土對石子粒徑大小和顆粒級配的要求比較嚴(yán)格。因為石子的大小,以及顆粒級配的好壞,對混凝土可泵性影響極大。只有選擇合理的砂石料級配,才能使混凝土輸送中順利進行。
3.3摻入粉煤灰用以替代部分水泥,降低水泥水化熱,利用粉煤灰的滾珠效應(yīng)改善混凝土的和易性提高可泵性。在混凝土配合比設(shè)計中,摻入適量的粉煤灰代替部分水泥,降低了水化熱。因混凝士中摻八大量粉煤灰減緩了混凝土水化速率,推遲了溫峰,故28天強度接近混凝土標(biāo)準(zhǔn)值,利用粉煤灰能提高混凝土后期強度的特性,采用60天齡期代替28天混凝土齡期強度。
3.4摻加HK-D型復(fù)合泵送劑,使水泥水化熱放熱速度減慢,將混凝土初凝時間控制在6~8小時,使混凝土澆筑時,不因初凝時間太短,而影響上下層混凝土澆筑時連續(xù)性。
在混凝土中加入10%FEA膨脹劑,在混凝土中建立起0.2~0.6MDa的預(yù)壓應(yīng)力,對后期降溫冷縮和干縮聯(lián)合補償,降低溫度收縮應(yīng)力,有利于混凝土的收縮抗?jié)B防止結(jié)構(gòu)裂縫,達到抗?jié)B效果。
4商品混凝土供應(yīng)條件
混凝土生產(chǎn)廠家供應(yīng)能力,將直接影響著混凝土是否能連續(xù)性澆筑,影響混凝土的施工質(zhì)量。商品混凝土攪拌站的選擇,通過招標(biāo)的方式選擇實力最強的廠家,在混凝土澆筑時保證按需用計劃供應(yīng)。
5機械設(shè)備的選擇
混凝土采用商品混凝土,用混凝土運輸車運到現(xiàn)場。該工程由于場地條件的限制,施工現(xiàn)場比較狹窄,運輸車輛只可以在基坑西側(cè)主干路通行,采用兩臺80型混凝土輸送泵送筑,配備兩臺布料機,保證每小時輸送混凝土量為40—60m3/臺,并隨時保留使用一臺48米汽車泵的計劃。混凝土澆筑時在每臺泵車的出灰口處配置1~2臺振搗器,因為混凝土的坍落度比較大,在1.9米厚的底板內(nèi)可斜向流淌1米左右,2臺振搗器主要負(fù)責(zé)下部斜坡流淌處振搗密實,另外2~4臺振搗器主要負(fù)責(zé)頂部混凝土振搗,另外備用3臺振搗器。
6人員組織
成立混凝土澆筑施工小組,將施工人員分為3班制,每班25人,確保連續(xù)施工,消除由于工人疲勞作業(yè)出現(xiàn)的施工質(zhì)量問題,每班振搗工5名,持證上崗。做到統(tǒng)一指揮,統(tǒng)一操作,協(xié)調(diào)施工。
7混凝土澆筑路徑的確定
大體積混凝土澆筑必須保證兩層混凝土之間出現(xiàn)施工冷縫。混凝土澆筑前經(jīng)詳細(xì)計算,安排了澆筑次序、流向、澆筑厚度、寬度、長度及前后澆筑的搭接時間,實施了以下澆筑方案:
7.1基礎(chǔ)基礎(chǔ)混凝土澆筑,總體按照A-B-C-D區(qū)澆筑路徑進行,每個分區(qū)中從標(biāo)高較低部位向高處推進的澆筑方法。這樣,當(dāng)上一個區(qū)域基礎(chǔ)澆筑完成后,就可以進行下道工序墻體的施工。
以澆筑量最大的D區(qū)為例介紹具體澆筑路徑和方法:
第一階段:澆筑厚1900mm部位的下部1000mm,采用自南向北全面分層(分兩層)的澆筑方法,從東到西依次連續(xù)澆筑,每層500 mm厚,即在第一層全部澆筑完畢后,再回頭澆筑第二層,此時應(yīng)使第一層混凝土還未初凝,直至澆完為止。根據(jù)混凝土澆筑速度,每段混凝土工程量計算,層間間歇時間最大在5小時,滿足混凝土初凝時間的要求。
第二階段:澆筑剩余部位,自南向北從東到西分段分層(分三層每層300mm)澆筑,用“一個坡度、薄層澆筑,一次到頂”的方法。混凝土澆筑時,先從下層開始,澆筑至一定距離(約10m)后澆筑第二層,如此依次向前澆筑其他各層。由于層數(shù)較多,所以澆筑到頂后,第一層末端的混凝土還未初凝,又可以從第二段依次分層澆筑。混凝土澆筑按分層退坡前進,振搗棒設(shè)前后兩排,前排振搗棒振搗澆筑點混凝土,后排振搗棒振搗斜坡處混凝土。振搗棒應(yīng)快插慢拔,使混凝土充分密實以保證混凝土密實性。為防止大體積混凝土表面出現(xiàn)塑性裂縫,澆筑完成后分三次抹壓成型,最后一遍用鐵抹子搓平表面,全部過程保證在混凝土終凝前完成。
7.2墻體墻體澆筑施工時,同樣按A-B-C-D區(qū)的澆筑路徑。先將內(nèi)外墻體留置豎向施工縫位置用鋼絲網(wǎng)固定好。每個分區(qū)內(nèi)先澆筑外墻抗?jié)B混凝土,再澆筑內(nèi)墻非抗?jié)B混凝土。澆筑時,采用周邊循環(huán)分層澆筑法,每層澆筑厚度控制在600 mm以內(nèi);兩臺地泵分別從兩端開始澆筑,對接后,再澆筑上層混凝土,直至上標(biāo)高為止。平面循環(huán)每層澆筑時間在1.5小時內(nèi)。
7.3頂板頂板混凝土澆筑路徑和方法與基礎(chǔ)基本相同,在此不再贅述。
8結(jié)束語
對于厚大體積地下工程混凝土的施工,采取有效質(zhì)量預(yù)防和控制措施,確定合理的澆筑路徑及方法,合理組織施工,是混凝土澆筑中一個重要環(huán)節(jié),對地下結(jié)構(gòu)混凝土的防裂防滲是非常必要的;可以使混凝土澆筑有條不紊的進行,確保在混凝土澆筑過程中不出現(xiàn)冷縫,有效的控制裂縫,保證混凝土的澆筑質(zhì)量,取得了良好的效果。