自密實砼施工

■康石安，熊 峰，成 遠 ■湖南省第八工程公司，湖南 長沙 410000

1 工程概況

長沙國際文化藝術中心藝術館地下室區域，設計18根鋼管自密實砼柱，其中17根澆筑砼高度約9.65m、1根約10.05m。根據設計要求，鋼管柱內首次澆筑自密實砼標高為:藝術館地下室頂板面標高以上900mm;首次澆筑后鋼結構施工單位再施工焊接上層鋼柱，再行澆筑自密實砼至結構標高0.6m。

鋼管柱總計分4種類型:AM－SRC1為1.0m方型鋼柱、AM－SRC3圓型鋼柱直徑1.0m，AM－SRC2圓型鋼柱直徑1.2m，AM－SRC4型鋼柱直徑0.8m;其中AM－SRC2型、AM－SRC3型和AM－SRC4型鋼柱分為斜柱及正柱兩種，其中斜柱6根，正柱12根。C45自密實砼，方量約150m3。

2 技術標準及依據

(1)《鋼管砼結構設計與施工規程》(CECS28－2012)

(2)《砼結構工程施工質量驗收規范》(GB50204－2002)2010版

(3)《鋼結構工程施工質量驗收規范》(GB50205－2001)

(4)《建筑機械使用安全技術規程》(JGJ33－2012)

(6)《建筑工程施工現場供用電安全規范》(GB50194－2014)

(7)《自密實混凝土應用技術規程》CECS203－2006

(8)本項目設計圖紙。

3 施工部署

(1)施工順序:鋼管柱校正、檢查復驗→鋼管柱內清理、檢查驗收→搭設操作腳手架→下總長12m串筒－9.05m(－10.05m)～－0.7m(－0.75m)自密實砼澆筑(第一次澆搗)→養護→施工縫處理→澆筑第二次自密實砼(－0.7m(－0.75m)～0.6m)→養護→砼檢測。

(2)砼選用:自密實商品砼。

(3)砼運輸:場外采用砼攪拌運輸車。場內采用塔吊吊料澆筑方式，柱內采用導管下料確保砼落差不大于2m。

(4)振搗方法及機械使用。

為確保砼的澆筑質量，采用立式手工澆搗法，選用ZN50型插入式振動器，在鋼柱焊接節點處進行振搗，同時在柱根及柱節焊接隔板處輔助用橡皮錘敲振，確保焊接節點處的隔板縫中及各處砼密實。

用加工好的Φ200mm、10m，11m長的鋼管作為導管，預先在導管上作拔管高度標記，將導管及振動棒放入柱中，隨著砼澆筑的上升而逐漸向上拔，拔出一截導管，就切割斷所拔出長度，嚴格控制澆筑高度及速度，停留時間較往常澆筑時延長5分鐘(約35分鐘)。

導管安裝及拆卸:安裝導管時，由于垂直高差較高，采取將每根導管在澆搗孔位置用2個卡箍加鋼管將導管架立固定，導管兩側開￠10mm孔，用鋼絲繩綁住在鋼管柱頭兩端柱耳上，再用漏斗將混凝土導入導管中澆筑。

(5)標高控制。第一次澆搗砼前，測量工進行標高控制，復核柱頂標高后，在地下室頂板面柱外往上量900mm處用紅色醒目油漆作施工縫位置的控制標高。在澆搗時測量工現場監督，隨時監控高度;同時現場澆筑過程中混凝土工用皮尺或測繩輔助測量已經澆筑的高度。

(6)現場人員組織。以項目工程部技術管理人員現場指導管理，砼澆筑由泥工班組及其他班組輔助負責作業，選派體強、技術熟練的振搗工人分二班負責振搗和卸導管。

4 施工準備

(1)做好施工技術、工程質量、安全生產的交底工作。

(2)在砼澆筑前，準備好所需施工機具，設置好安全防護設施。

(3)清理干凈柱底雜物及抽干柱底積水。

(4)掌握氣象資料，避開雨天澆筑。

5 主要材料、機具

(1)主要材料。C45自密實商品砼，砼配合比根據砼設計等級計算，并通過試驗后確定，除滿足強度指標外，尚注意砼坍落拓展度的選擇。粗骨料粒徑可采用1～2cm，石子空隙率宜小于40%;水灰比按0.46，坍落擴展度700mm±50mm。

(2)主要施工機具。塔吊、插入式振搗器、1m3料斗、0.8m長串筒、漏斗、10m長導管，11m長導管，DN200mm剛性卡箍。

6 主要施工方法

(1)砼澆筑前的具備條件和要求:①鋼管柱安裝經檢查、驗收、檢測合格;②搭設操作腳手架;③預先編制商品砼供應計劃，及時通知攪拌站，施工現場應有統一的指揮和調度，做到組織嚴密、聯系及時;④砼運輸、泵送、振搗設備及安全防護設施等，在砼澆筑前應認真檢查，確保處于良好狀態，以保證砼的連續澆筑;⑤鋼管柱頂的卸料斗、柱內的卸料導管，在砼澆筑前預先固定好。

(2)砼供應、運輸、卸料:①砼的供應、運輸應根據施工速度和需要，合理組織，統一調度，按需供應，以保證砼澆筑的連續進行，砼運輸延續時間不宜超時1小時;②砼進入工地時，每車均應有隨車簽發發貨單，經現場材料員簽字認可;③砼攪拌運輸車進場后，應停放在指定地點，卸料前應全速轉動1～2分鐘，并待攪拌筒完全停穩不轉動后，再進行反轉卸料;④卸料過程中，應按規定進行驗收，砼坍落度不符合要求或測試異樣的砼一律退貨，派專人在現場負責坍落度檢查。

(3)砼澆筑:①砼運至施工現場，應隨即進行澆筑，并在初凝前澆筑完畢;②澆筑過程中，不得產生離析現象;③砼的自由傾落高度，不應超過2m;④為使砼密實，應分層并連續澆筑，上層砼必須在下層砼初凝前進行覆蓋，確保澆筑過程中不出現冷縫;⑤嚴格控制澆筑速度，控制砼中氣泡的排出，在澆筑的同時用手電隨時觀察柱內砼的澆筑質量，待氣泡完全散出后再澆筑上層砼，保證密實度;⑥振搗器操作要點:a.先用Φ200mm的鋼導管捆住振搗棒將其導入柱底，隨著澆筑每一斗砼的柱內砼上升高度而逐層振搗，振搗棒隨導管逐層向上拔，嚴格控制澆筑速度，每層停留時間較往常澆筑時延長5分鐘，以利于隔板處的混凝土密實;b.振動器安放應穩固，鋼管柱內的電纜線應有絕緣保護;c.插入式振動器操作時，應做到“快插慢拔”，插點應排列均勻，每插點應掌握好振搗時間，過短過長都不利，待砼表面呈現水平，不再沉落、不再出現氣泡，表面泛出灰漿時，即可停振振搗棒，應避免漏振和過振現象。

(4)施工縫(標高 －0.7m〔－0.75m〕處):①鋼管混凝土第一次只澆到藝術館地下室頂板面以上900mm，離鋼管柱頂端約300mm左右(標高約－0.7m〔－0.75m〕)處，以防鋼管柱后續焊接時，其溫度影響已澆筑混凝土質量;②施工縫處理:在施工縫處繼續澆筑砼前，已澆筑的砼其抗壓強度不應小于1.2Mpa，其處理程序為基層處理→灑水濕潤→結合層→澆筑砼;③基層處理:先清干施工縫處的積水，再用小磅錘加釬桿鑿除松動的石子和軟弱砼層，露出新鮮的石子，用吸塵器等工具清理干凈砼面;④灑水濕潤:在清理好的砼表面灑水濕潤，并排除積水;⑤結合層:采用與砼內成份相同的水泥砂漿，其厚度為100mm左右。

(5)第二次澆筑:①待鋼結構施工單位施工完成后，進行復驗標高及方位;②鋼結構驗收合格后，進行自密實砼的灌注。具體澆搗方法同第一次澆搗。

(6)砼養護:①澆筑過程中及澆筑完畢后，進行溫度監測，其方法為:采用水銀溫度計對鋼管外壁和大氣溫度進行人工測溫，在升溫及保持階段，每3小時測溫一次，在溫度下降階段，每8小時測溫一次，當鋼管外壁溫度與大氣溫度差異大于20℃時，鋼管柱外壁采取淋水降溫;②鋼管砼第一次澆筑完成在砼終凝后12小時左右，柱頂覆蓋養護，保持柱頂砼在養護階段始終處于潮濕狀態。在第二次澆筑鋼管柱砼全部完工后，柱頂覆蓋養護，養護時間至少為14天。

(7)試塊制作:按實驗方案規定取樣、制作試塊并及時送檢。

(8)質量標準:①砼所用的原材料及配合比必須符合施工質量驗收規范的規定;②砼的強度等級必須符合設計要求;③砼的養護等應符合施工規范規定及本方案的要求。

7 質量保證措施

(1)組織措施:①選擇優質水泥、砂、石、摻合料和外加劑以確保砼質量;②認真做好商品砼的交貨檢驗工作，凡遇有不合格車次的砼，一律退場;③選擇技術熟練、責任心強的砼振搗操作工，做好技術交底工作;④管理人員全程跟班監督操作;⑤鋼管柱砼盡量選在氣溫低的時間進行澆筑，以解決坍落度損失過快造成施工質量有問題。

(2)技術措施:①在每根鋼管柱標高－0.7m處用紅色油漆做標記，即第一次澆筑完成高度處;②采用料斗進行澆筑施工，料斗容量為1m3混凝土，對每根柱內1m3混凝土澆筑后上升高度應仔細計算;③嚴格執行相關質量管理體系，確保各項工序質量符合要求。

8 安全、文明施工保證措施

(1)認真貫徹執行安全生產責任制和各項規章制度。加強作業人員的安全教育，專職安全員加強安全管理監督。

(2)卸料出口處和導管的固定與連接應穩固，安全可靠。

(3)施工現場臨時用電、砼機具使用、架體搭設等均應應符相關規定。

(4)現場出口車輛進行清洗后方可允許出場。