承臺(tái)、拱腳聯(lián)體混凝土施工技術(shù)

宋顯立

(中鐵十九局集團(tuán)第五工程有限公司)

承臺(tái)、拱腳聯(lián)體混凝土施工技術(shù)

宋顯立

(中鐵十九局集團(tuán)第五工程有限公司)

承臺(tái) 、拱腳聯(lián)體混凝土施工技術(shù)對(duì)于施工質(zhì)量有著關(guān)鍵的作用，做好施工技術(shù)的設(shè)計(jì)、施工以及后期檢查，是保證工程整體質(zhì)量水平的重要工作，本文從工程具體事例進(jìn)行分析，對(duì)于施工方法以及養(yǎng)護(hù)也詳細(xì)的進(jìn)行了說(shuō)明。

承臺(tái) 拱腳聯(lián)體混凝土施工 施工技術(shù) 工程

1 工程概況

該工程設(shè)有兩道平行的現(xiàn)澆鋼筋拱，兩拱縱向跨越體育中心的東西上空，用以支承其屋蓋系統(tǒng)及室內(nèi)的全部荷載。拱的中心跨度為 110.016m，拱頂標(biāo)高為29.00m，拱的斷面為箱形變截面矩形結(jié)構(gòu)，壁厚均為250mm,斷面外形尺寸為寬×高＝1200×(1800～4500)mm,空腔斷面尺寸為寬×高＝700×(1300～4000)mm。兩道拱軸線距離為18m,兩拱之間由12榀現(xiàn)澆鋼筋桁架連系，兩道拱和12榀現(xiàn)澆鋼筋桁架形成空間組合體系。拱的南、北均有輕鋼結(jié)構(gòu)雙曲面屋蓋與之連系。兩道拱分別由拱腳支承，拱腳支撐于承臺(tái)上。兩個(gè)拱腳合用一個(gè)承臺(tái)，承臺(tái)長(zhǎng)×寬×厚=33m×22m×2m。

承臺(tái)下有74根直徑為1000mm、長(zhǎng)17.1m的鋼筋灌注工程樁。由于該工程的特殊性和復(fù)雜性，設(shè)計(jì)要求拱腳和承臺(tái)不允許留置施工縫，并且不允許出現(xiàn)裂縫，以免影響的耐久性，所以此屬于特殊結(jié)構(gòu)的大體積，如按常規(guī)方法施工是很難滿足設(shè)計(jì)要求的。針對(duì)以上特點(diǎn)和難點(diǎn),綜合具體情況制定了該大體積的養(yǎng)護(hù)、測(cè)溫方法及措施。

2 配合比設(shè)計(jì)及澆筑方法

2.1配合比設(shè)計(jì)

每個(gè)拱腳量為85m3,每個(gè)承臺(tái)量為1386 m3，故一次性澆筑總量為1556 m3。強(qiáng)度等級(jí)C30，抗?jié)B等級(jí)S6,為降低的中心溫度，采用低水化熱水泥即425＃礦渣硅酸鹽水泥，摻和料選用粉煤灰來(lái)減少水泥的用量以降低的水化熱。外加劑采用清華大學(xué)研制的NF—2高效減水緩凝劑。砂和石均采用北京昌平的低堿材料。配合比由清華大學(xué)土木水利學(xué)院建材試驗(yàn)室配制：塌落度 17±1cm,初凝時(shí)間 12小時(shí),其配合比為（每m3用量）水泥370kg、砂773 kg、石子1000 kg、粉煤灰80 kg、水175 kg、 NF-2 5.4 kg。

2.2施工現(xiàn)場(chǎng)條件

（1）全部由現(xiàn)場(chǎng)自行攪拌。

（2）時(shí)間為2000.5.4～5.15之間，大氣溫度11℃～30℃.

（3）現(xiàn)場(chǎng)需要搭設(shè)臨時(shí)攪拌站和堆料場(chǎng)地。

（4）要求拱腳和承臺(tái)同時(shí)澆筑,難度較大。

2.3施工準(zhǔn)備

（1）機(jī)械布置

選用YJS350型強(qiáng)制式攪拌機(jī)6臺(tái)

選用HBJ60型固定式輸送泵4臺(tái)（其中一臺(tái)備用）

小翻斗車(chē)8臺(tái)（現(xiàn)場(chǎng)倒料用）

裝載機(jī)30型兩輛

手推車(chē)21臺(tái)

地秤8臺(tái)

（2）材料準(zhǔn)備

水泥：1200t礦渣硅酸鹽水泥一次進(jìn)場(chǎng)。

砂：采用潔凈、級(jí)配良好、低堿含量的中砂一次性進(jìn)場(chǎng)2481t。

石子：采用質(zhì)地堅(jiān)硬、表面粗糙、級(jí)配良好、低堿含量的機(jī)制碎石粒徑5～25mm,一次性進(jìn)場(chǎng)3210t。

粉煤灰：采用各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)符合Ⅱ級(jí)的粉煤灰，一次性進(jìn)場(chǎng)240t。

外加劑∶采用NF-2高效減水緩凝劑，要求初凝時(shí)間控制在12小時(shí),一次進(jìn)場(chǎng)20t，采用同一顏色的小包裝袋，以便區(qū)分粉煤灰和外加劑。

2.4澆筑

（1）承臺(tái)和拱腳澆筑采用泵送，泵管用保溫被保溫，防止陽(yáng)光照射。每個(gè)承臺(tái)澆筑時(shí)間預(yù)計(jì)為：1386/25=55.44小時(shí),考慮拱腳澆筑時(shí)的難度而控制的澆筑速度按5m3/h，85/5=17小時(shí)，故一次澆筑共需72.44小時(shí)(實(shí)際東承臺(tái)用了72.6小時(shí)，西承臺(tái)用了70.5小時(shí)).

（2）承臺(tái)采用斜面分層、循序漸進(jìn)、一次到頂?shù)臐仓椒ǎ謱雍穸葹?00mm,斜面坡度為1：7。上層覆蓋完下層所需要的時(shí)間9.96小時(shí)

（3）拱腳澆筑：每個(gè)拱腳方量為85m3,拱腳從模板預(yù)留的300×300的澆筑口入模，操作人員首先進(jìn)入拱腳模板內(nèi)（必須配備通風(fēng)條件）進(jìn)行操作。

3 養(yǎng)護(hù)

由于大體積截面尺寸大，該工程為單面散熱，屬不利條件。熱工計(jì)算如下：

經(jīng)驗(yàn)公式：Tmax=W/10+F/50+Tj

式中：

Tmax—中心最高溫度（℃）

每立方米的實(shí)際用量370kg/m3

每立方米粉煤灰用量80kg/m3

Tj— 入模溫度，取24℃

得：

Tmax=370/10+80/50+24

＝37+1.6+24=62.6℃

經(jīng)實(shí)際測(cè)溫為64.42℃.

ΔT=Tmax—Tdmin

Td—大氣日平均氣溫

ΔT—內(nèi)部最高溫度與大氣日平均溫度之差

得ΔT=Tmax—Td＝62.6-24=38.6℃>25 ℃

所以表面必須進(jìn)行覆蓋保溫,才能保證其內(nèi)外溫差在25 ℃范圍內(nèi)。

養(yǎng)護(hù)措施如下：

（1）承臺(tái)養(yǎng)護(hù)：具體作法是，承臺(tái)表面要求抹壓不少于三遍，當(dāng)抹壓完最后一遍之后，及時(shí)覆蓋黑塑料布，以防止表面水份蒸發(fā)，產(chǎn)生干縮裂縫。待初凝后半部 2小時(shí)左右，進(jìn)行蓄水氧護(hù)。在安裝承臺(tái)四周的側(cè)立面模板時(shí)，有意讓模板高出面30cm左右，模板縫用膠帶貼嚴(yán)，防止漏水，這樣，模板就起到擋水作用。蓄水深度一般在100-200mm，但應(yīng)根據(jù)測(cè)溫情況，當(dāng)溫差接近或超過(guò)25℃時(shí)，應(yīng)及時(shí)增加蓄水深度。此方法一定要注意,那就是整個(gè)承臺(tái)的澆筑需要72小時(shí)左右。

（2）拱腳養(yǎng)護(hù)：拱腳模板采用38厚的雙層木模板，面板為18厚復(fù)膜膠合板，其保水性好。在開(kāi)水中煮24小時(shí)，模板不起皮，不透水。外側(cè)用20厚的木錯(cuò)口板。木模板保溫效果好。經(jīng)實(shí)際測(cè)溫，內(nèi)外溫差超過(guò)25 ℃。而且表面觀感效果好，沒(méi)有出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。

4 結(jié)論

由于對(duì)承臺(tái)與拱腳大體積混凝土施工，采取了一系列的技術(shù)措施，混凝土施工質(zhì)量符合了內(nèi)堅(jiān)外美的要求，為保證拱體的施工質(zhì)量打下了基礎(chǔ)。

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1007-6344（2015）03-0287-01