摘 要:高強(qiáng)高性能混凝土技術(shù)已被建設(shè)部定為“建筑業(yè)10項(xiàng)新技術(shù)”推廣項(xiàng)目之一,C80高強(qiáng)混凝土具有高強(qiáng)度、高耐久性、高體積穩(wěn)定性、高工作性能等優(yōu)點(diǎn),這是今后高層、超高層建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展要求的一種趨勢,其應(yīng)用前景無限廣闊。
關(guān)鍵詞:內(nèi)筒外模;高強(qiáng)高性能;超聲波檢測
1.工程概況
沈陽奧體萬達(dá)廣場總建筑面積56.32萬平方米,其中三棟寫字樓地下3層,主樓地上43層,設(shè)計高度為150m,每棟塔樓有20根框架柱內(nèi)設(shè)置直徑700鋼管,鋼管壁厚50mm,設(shè)計高度范圍自地下三層基礎(chǔ)至地上23層,總高度為102m,鋼管柱內(nèi)砼設(shè)計等級為C80,管外為C60。
2.工程特點(diǎn)及難點(diǎn)
2.1 C80混凝土配合比質(zhì)量要求高
鋼管內(nèi)使用C80級高性能混凝土的工程應(yīng)用在國內(nèi)尚未廣泛開展。對混凝土工作性要求高:①混凝土的流動性要好,坍落度損失少;②混凝土拌合物粘聚性好,達(dá)到自密實(shí)搗效果;③混凝土收縮很小,甚至不收縮,保證混凝土與鋼管粘結(jié),使鋼管與混凝土整體工作,質(zhì)量控制難度較大。
2.2 混凝土澆筑難度大
根據(jù)施工組織安排,寫字樓鋼管內(nèi)混凝土每三層澆筑一次,混凝土自鋼管上口落下,下部不具備振搗條件:①混凝土自由下落高度約11m,自由度過高要求混凝土不能出現(xiàn)離析現(xiàn)象;②混凝土需穿過三層結(jié)構(gòu),至少12層縱橫向主梁交叉鋼筋,鋼筋間空隙約在70~150mm大小,混凝土不能在梁鋼筋處易出現(xiàn)堆積現(xiàn)象。
3.原材料及混凝土配合比設(shè)計
1)材料選擇
本工程粗骨料直徑5-20mm區(qū)間,20-25mm較少,細(xì)骨料選用中砂,經(jīng)過水洗降低含泥量至1%,水泥選用大連小野田52.5級普通硅酸鹽水泥,摻合料加入Ⅰ級粉煤灰、礦粉和硅灰,外加劑選用高效聚羧酸型減水劑,攪拌后試配現(xiàn)場測試塌落度達(dá)到230mm,擴(kuò)展度達(dá)到600mm,拌合后2-3小時內(nèi)塌落度損失較小,不出現(xiàn)碎石堆積及離析現(xiàn)象。
2)材料用量
水泥52.5級450Kg/m3 ;中砂655Kg/m3;碎石1100Kg/m3 ;
摻合料(Ⅰ級粉煤灰、礦粉和硅粉)140Kg/m3 ;水膠比0.23
4.混凝土施工
4.1 混凝土攪拌:
1)投料時要確保原材料品種使用無誤,計量允許偏差不得超過下列規(guī)定:水泥、摻合料、水為±1%;粗細(xì)骨料為±2%;外加劑為±1%。
2)混凝土攪拌采用濕拌攪拌方式,嚴(yán)格控制混凝土的攪拌時間和投料攪拌順序,先干拌,均勻后再加入水、外加劑再攪拌,攪拌時間不少于90s。
4.2混凝土運(yùn)輸:
1)混凝土攪拌運(yùn)輸車裝料前應(yīng)沖洗拌筒,并清除筒內(nèi)積水后方能裝料。運(yùn)輸途中拌筒以1 ~ 3r/min速度進(jìn)行攪動。2)攪拌車到達(dá)現(xiàn)場卸料前應(yīng)使拌筒以8 ~ 12r/min轉(zhuǎn)1 ~ 2min,然后再進(jìn)行反轉(zhuǎn)卸料。混凝土在運(yùn)送途中及至施工現(xiàn)場均嚴(yán)禁加水。
4.3混凝土澆筑控制:
1)混凝土的澆筑采用吊斗吊運(yùn),在鋼管柱口采用溜槽緩沖砼下落。
2)混凝土應(yīng)分層澆注,分層厚度應(yīng)≤2000mm,等待7-10min,排除大量氣泡后在進(jìn)行上層澆筑。為保證梁鋼筋交叉處混凝土成型質(zhì)量,在澆筑第二段和第三段砼前先將振搗棒放入管內(nèi),采用邊澆筑邊振搗方式逐漸上提振搗棒振搗時間不宜過久。
3)澆筑混凝土應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,不得中斷,如出現(xiàn)間歇時間,則應(yīng)在前層混凝土初凝前將次層混凝土澆筑完畢。
4)每次澆筑混凝土完成后應(yīng)低于管面標(biāo)高200mm。因采用聚羧酸外加劑表面會出現(xiàn)少量浮漿,則可用人工刮除浮漿至完成面標(biāo)高,并將混凝土表面鑿毛處理。
5)每根柱留置不少于兩組100mm×100mm抗壓強(qiáng)度試件。本工程共收集135組試件,抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)平均值達(dá)到93.5MPa,最小值不低于92 MPa。
5.管內(nèi)混凝土質(zhì)量檢測
為保證工程結(jié)構(gòu)安全和工程質(zhì)量我們對本工程鋼管芯框架柱第一段內(nèi)部砼密實(shí)情況采用超聲進(jìn)行檢測,檢測儀器采用北京康科瑞NM~4A非金屬超聲檢測分析儀。受檢框架柱截面尺寸為1200mm×1200mm,四面按200mm×200mm布置檢測點(diǎn)。根據(jù)超聲檢測參數(shù),并經(jīng)綜合分析判定認(rèn)為:該工程所測管內(nèi)混凝土未發(fā)現(xiàn)蜂窩、孔洞等現(xiàn)象,框架柱鋼管芯內(nèi)、外砼澆筑基本密實(shí),達(dá)到設(shè)計要求。
6.結(jié)束語
通過本工程應(yīng)用鋼管柱C80級高強(qiáng)混凝土施工質(zhì)量控制工法,實(shí)踐證明是可行的。為今后C80高強(qiáng)混凝土大量在工程中應(yīng)用進(jìn)行質(zhì)量控制取得了成功經(jīng)驗(yàn),施工檢測方法也證實(shí)了這一點(diǎn)。高性能混凝土技術(shù)逐漸被掌握,此施工質(zhì)量控制工法值得推廣。
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