摘要:做好高層建筑的承臺大體積混凝土施工,對提高高層建筑的整體質量意義重大。本文主要分析了承臺結構與大體積混凝土的含義,并探討了高層建筑承臺大體積混凝土施工質量控制。
關鍵詞:高層建筑;承臺;大體積;混凝土;施工
隨著國內經濟和科學技術的快速發展,建筑日益朝著高層次和大規模發展,這在為建筑業提供了無限基礎和前提的同時,也為今后的發展創造了發展平臺。高層建筑給城市建設提供了發展空間,對于建筑工程的質量也提出了更高的要求和標準,其施工技術已經成為高層建筑工程施工中的一大難點;尤其對于承臺結構大體積混凝土的施工,是高層建筑工程施工中非常重要的一個部分,必須控制好每一個工序環節。
一、承臺結構與大體積混凝土概述
(一)承臺結構概述
承臺結構最初是出現在橋梁工程中,也是當前建筑應用最為廣泛的一種,但是隨著建筑業的發展和進步,如何將其更好的應用于建筑工程中已經成為亟待解決的問題。承臺結構是工程項目中承受各種施工結構的關鍵環節,當前,比較常見的承臺結構往往是由樁身和平臺支撐形成一種綜合性的工程模式及體系,也形成了以工程綜合性結構為基礎的模式和探索體系。
(二)大體積混凝土概述
隨著土地資源稀缺性的日益突顯,高層建筑的發展成為必然,而高層建筑的施工又離不開大體積混凝土。所謂“大體積混凝土”是指混凝土結構物的體積最小尺寸≥1m的大體量混凝土,或預計會因混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導致有害裂縫產生的混凝土。
二、高層建筑承臺大體積混凝土施工質量控制
大體積混凝土施工的質量通病通常有:施工冷縫、泌水現象、表面水泥漿過厚、早期溫度裂縫等幾種類型。其施工質量控制的關鍵在于原材料質量控制、配合比設計控制、施工過程質量控制以及溫度控制等幾方面。
(一)水泥選擇
水泥在工程施工中起著十分重要的意義,盡量選用低熱水泥(如礦渣水泥、粉煤灰水泥),減少水化熱。但是,水化熱低的礦渣水泥的析水性比其他水泥大,在施工中,應及時排出析水或拌制一些干硬性混凝土均勻澆筑在析水處,用振搗器振實后,再繼續澆筑上一層混凝土。
(二)水泥用量控制
為減少水泥水化熱,降低混凝土的溫升值,在滿足設計和混凝土可泵性的前提下,將425R水泥用量控制在450kg/m3,525R水泥用量控制在350kg/m3。
(三)摻加合適的外加劑,控制水灰出
按照設計要求,混凝土中摻加水泥用量4%的復合液,它集防水劑、膨脹劑、減水劑和緩凝劑4種外加劑的功能于一身。溶液中的糖鈣能確保混凝土的和易性,減少20%的用水,將水灰比控制在0.55以下,延長初凝時間越5h左右。
(四)骨料級配和合泥量控制
選用10.40mm連續級配碎石(其中10.30mm級配含量65%左右),細度模數2.80~3.00的中砂(通過0.315n凹篩孔的砂不少于15%,砂率控制在40%-45%)。將砂和石含泥量控制在l%以內,不能摻有有機質等雜物,不能用海砂。
(五)混凝土施工配合比控制
根據設計強度及泵送混凝土坍落度的要求,經過試配優選,確定混凝土配合比,其中采用425R的水泥的配合比一般為水:水泥:砂:碎石:復合液=0.25:1:1.82:2.51:0.04; 采用525R水泥配合比一般是水:水泥:砂:碎石:復合液:0.50:1:2:2.77:0.04,將坍落度控制在15~18cm之間。
(六)入模溫度控制
為了降低大體積混凝土的溫度,減少內外溫差,控制混凝土出機溫度和澆筑溫度是一個很重要的措施。具體施工中可采取加冰拌和,砂石料遮陽覆蓋,送管道用草袋包裹灑水降溫等技術措施。預埋水管,是降低混凝土澆注溫度的有效措施。冷卻水管大多采用直徑為25mm的薄壁鋼管,按照中心距1.5~3.0m交錯排列,水管上下間距一般也為1.5~3.0m,并通過立管相連接。
(七)強化技術管理
加強原材料的檢驗、試驗工作。施工中嚴格按照方案及交底的要求指導施工,明確分工,責任到人。加強計量監測工作,定時檢查并做好詳細記錄.認真對待澆筑過程中可能出現的冷縫等質量缺陷、問題,并采取措施加以杜絕。
(八)合理組織勞動力及機械設備
每班交接班工作提前半小時完成,人不到崗不準換班,并明確接班注意事項,以免交接班過程帶來質量隱患。
大體積承臺混凝土澆筑采用商品混凝土泵送方式,要求混凝土生產廠家每車出廠時出據混凝土標號、坍落度、出廠時間、數量和到達地點的發料單據。抵達現場后,由總包派專人按程序驗收,填寫到達時間、混凝土坍落度、目前混凝土有無異常等情況。監理人員不定期進行抽檢,如混凝土出現離析,必須進行采取攪拌等措施。
(九)混凝土澆筑方案控制
大體積混凝土澆注常采用的方法有以下幾種:全面分層。即在第一層全面澆筑完畢后,再回頭澆筑第二層。這種方案適用于結構的平面尺寸不宜太大,施工時從短邊開始,沿長邊推進比較合適。必要時可分成兩段,從中間向兩端或從兩端向中間同時進行澆筑;分段分層。先從底層開始,澆筑至一定距離后澆筑第二層,如此依次向前澆筑其他各層。這種方案適用于單位時間內要求供應的混凝土較少,結構物厚度不太大而面積或長度較大的工程;斜面分層。要求斜面的坡度不大于1/3,適用于結構的長度大大超過厚度3倍的情況。混凝土從澆筑層下端開始,逐漸上移。
(十)做好大體積混凝土的養護和測溫工作
1. 大體積混凝土養護
大體積混凝土的養護,可根據工程的具體情況,采用薄膜加草袋或蓄水的養護方法,控制混凝土內外溫差小于25℃。在保溫保濕養護中,應對混凝土的內表溫度,頂面及底面溫度,室外溫度進行監測,根據監測結果對養護措施作出相應的調整,確保溫控指標的要求。
2. 混凝土測溫
溫度測定可采用在每個測溫點上埋設測溫片。測溫點的布置,對于有特殊澆筑高度要求的,測溫點應布置在底部、中部和表面;垂直測點間距一般為500~800,平面則應布置在邊緣與中間,平面測點間距為5m。澆筑完畢后,在7天內不間斷測溫,在混凝土溫度上升階段每2—4h測一次,溫度下降階段每8h測一次,同時應測大氣溫度。所有測溫孔應編號,進行混凝土內部不同深度和表面溫度的測量。測溫工作應由經過培訓,責任心強的專人進行。測溫記錄應交技術負責人閱簽,并作為對混凝土施工和質量的控制依據。
三、結論
1、大體積混凝土質量控制,首先應從混凝土的原材料、配合比著手,選擇合適的水泥品種、外加劑以及配合比等來控制水化熱過高,以防冷縫的出現。
2、合理組織施工,強化技術管理。嚴格按審批方案及技術交底組織實施,選擇合適的混凝土澆搗時間,避免在高溫、大風時段施工;配備合理的泵送設備、選擇合適的澆搗順序、控制澆搗速度。
3、采取必要的措施,控制原材料的入機溫度;攪拌車的罐體溫度;泵管的摩擦溫升等,以降低混凝土的入模溫度。制定合適的降溫方案,采用分層布管、循環降溫的方法,合理控制混凝土內部的溫度梯度及最大溫差。
4、加強混凝土的養護,特別是早期對混凝土表面的保溫措施,避免混凝土表面內外溫差過大,同時保證后期混凝土溫度的平衡下降。
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