■彭 彬 ■福建三建工程有限公司,福建 龍巖 364000
筏板基礎工程中,通常底板砼厚度為1~2 米(局部電梯基坑核心筒砼厚度大約為4 米),砼的強度等級達到C35 以上,結合工程的實際情況可知筏板基礎工程通常為大體積砼工程。由于砼的特性,當其內部積聚熱量過多時容易由于溫差而產生裂縫,這是影響砼工程質量的關鍵因素。為了保證筏板基礎大體積砼工程的結構安全和質量達標,需要采取適當的施工技術措施,防止因砼產生裂縫而造成工程損失。
對大體積砼的控制,一般從以下幾個方面進行:(1)原材料的選擇;(2)材料配比的設計;(3)施工段的劃分及澆筑順序;(4)砼澆筑質量控制;(5)砼的養護及溫度控制;以下我們將從這五個環節對其分別進行詳細說明。
為了保證施工質量,本文從上述的各個控制要素出發,結合工程實施的具體環節,對筏板基礎大體積砼工程的施工技術進行分析研究。
施工的準備環節主要對工程中所需要的材料進行適當的選擇,并且對所選材料進行合理配比,以保證砼在整個施工過程的安全進行,質量達標。一般砼工程中所需要的材料為水、水泥、石子、砂、粉煤灰、礦渣、減水劑及抗滲劑。下面我們對各材料的選擇要求進行闡述。
目前城市建設多采用商品砼,因此水泥多為普通硅酸鹽水泥,只能靠摻合料來調節,如果條件允許最好采用低水化熱的粉煤灰水泥或礦渣水泥。摻合料加入粉煤灰及礦渣,可改善砼的粘聚性和可泵性,并可節約水泥用量降低其水化熱。石子選擇粒徑較大級配良好的石子,粒徑5~31.5mm,含泥量不得大于1%。砂宜選擇中粗砂,細度模數宜大于2.8,含泥量不大于3%。外加劑加入減水劑及抗滲劑,減水劑可以改善砼的和易性,抗滲劑來滿足底板砼的抗滲要求。
材料的選擇是工程準備的第一個環節,材料選取完畢后,要對大體積砼配合比進行合理設計,配比之前要對所選的材料特性進行分析,根據工程的實際情況確定試配的比例,宜采用砼60 天強度做為大體積砼配合比設計、強度評定及驗收的依據。降低砼的水泥用量,降低水灰比,延遲水化熱釋放速度,熱峰也隨之推遲,從而減少溫度應力,大大減少大體積砼在施工過程中出現溫度裂縫的可能性,這是影響大體積砼工程質量的關鍵因素。
根據工程的建筑結構特點、現場的道路分布及場內交通情況,認真劃分施工段及安排澆筑順序,確保機械設備及勞動力投入合理有序,避免因約束和不均勻沉降從而產生裂縫,避免大體積砼施工中間歇時間過長而形成冷縫,這將影響大體積砼工程的澆筑質量。
施工過程中要從三個方面進行嚴格把控,即砼澆筑的處理、砼的泌水處理、砼的表面處理,本文主要對底板砼澆筑的質量進行詳細解說。
2.2.1 砼澆筑的處理
砼澆筑過程中,為了避免離析、分層以及坍落度等一系列不穩定現象及在分層澆筑時因間隔過長而出現冷縫等問題,保證底板砼的密實與均勻,需要對施工過程進行嚴密的控制,以保證工程質量。
施工前應進行詳細的技術交底,認真檢查現場的施工準備工作,明確個人的崗位和責任。施工中嚴格按技術交底辦事,落實崗位責任制,定時檢查砼坍落度,如發現坍落度不符合現場要求,應立即停止使用該車次的商品砼,第一時間通知商品砼公司進行調整。
砼澆筑前應對砼接觸面先行濕潤,即在砼澆筑前24 小時對墊層及側模進行噴霧濕潤。對于底板砼的澆筑,通常采用同一坡度、薄層澆筑、一次到頂、循環推進、斜面分層的澆筑辦法。澆筑時對斜面的坡度進行嚴格控制,這個值一般控制在1∶6~1∶10 之內。對斜面分層進行自下而上澆筑,控制每一層的厚度約為0.5~0.7 米,澆筑的時間間隔控制在3 個小時之內。為了避免上下兩層出現冷縫,應在下一層砼尚未初凝前,澆搗上一層砼時插入下層砼中約5~10cm,插點間距為30~40cm,采用二次振搗來保證砼的接槎良好。振搗應當采取插入式的振搗棒進行振搗,操作人員在振搗時要認真負責,避免出現過振和漏振的現象。在每一個澆筑帶前后布設三道振搗棒,第一道布設在砼的卸料口,第二道布設在砼的中部,第三道布設在砼的坡腳處。振搗時,出料的砼先進行振搗,這樣可以避免集中堆料。
在振搗過程中為了保證砼的質量,尤其是對其溫度的控制是有必要的。溫度過高會引起較大的干縮以及給砼的澆筑帶來不利影響,建議最高澆筑溫度控制在40℃以下為宜,水泥出倉使用溫度應控制在60℃以下,砼攪拌時可以適當的加入小冰塊、向骨料噴射水霧或使用前用冷水沖洗骨料,通過一些降溫措施來保證砼的溫度適宜而不影響工程質量。
2.2.2 砼的泌水處理
大體積砼在澆筑、振搗過程中,常常會出現泌水現象,泌水嚴重時,可能影響相應部位的砼強度指標。為了對泌水進行合理的處理,需要通過墊層的處理找坡使得水根據自身的流向特點集中排到集水坑,進而對其進行抽水完成泌水的處理。同時值得注意的是在砼下料時,為了克服砼的泌水應當保持四周的砼要適當的低于中間的砼。
2.2.3 砼的表面處理
對于砼表面的處理,是為了保證砼表面的密實度,以減少不必要的表面收縮變形甚至出現龜裂等問題采取的一系列措施。處理砼表面時,應當在澆筑進行2~3 小時之后進行,表面處理時先用大橫杠刮平,在砼接近初凝之前用刮尺刮平并用木抹子搓平壓實,二次抹壓收漿,之后再用電動轉盤式抹光機進行抹壓收光,這樣可以保證砼表面的平整以及密實。再用保溫保濕材料對其覆蓋,這樣能夠有效的對其進行養護以達到保護砼面的效果,避免龜裂現象的產生。
砼的養護主要是指對砼表面進行的濕熱養護,為了避免出現龜裂而實施的一些保護措施。一般養護的工作需要在砼澆筑結束12 小時以后,對其表面的覆蓋由下至上為塑料薄膜、棉氈等。塑料薄膜、棉氈的數量以及養護時間應根據工程具體的實施情況而定,養護時間一般不得少于14 天,養護過程中要對養護的材料進行良好的保護,避免其受到破壞,一旦出現上述情況,或者遇到特殊的天氣狀況,則需要根據天氣的需要對塑料薄膜、棉氈進行更換及數量的增減處理。對大體積砼應進行溫度監測已指導砼的養護,避免砼的升溫造成質量問題,測溫點應具有代表性及可比性,監測布點按照兼顧均勻布點與重點布點的原則。通常沿澆筑高度應布置在砼底部、中部及表層,平面應布置在邊緣與中間。一般是1~7 天每4 個小時進行一次溫度測量,8~28 天每6 個小時進行一次溫度測量,隨著時間的推移,測量的數量以及測量間隔的時間依次減少。當底板表面無保溫覆蓋時表面溫度與中心點溫度自然溫差降至25℃或中心點溫度降至50℃以下時停止監測。除此之外在整個過程中一定要保證砼的表面始終濕潤,在砼強度沒有達到預定的強度之前,避免在其上部進行加載,以此來保證砼的質量。
大體積砼施工中應使砼中心與表面溫度不大于25℃、表面溫度與大氣溫度之差不大于20 ℃及砼的降溫速率不大于2℃/d 的允許范圍內,則可控制大體積砼裂縫的出現。因此筏板基礎大體積砼應進行熱工計算,根據計算結果確定養護、降溫保溫方式,明確砼表面所采用的塑料薄膜、棉氈數量。
對于電梯基坑核心筒局部較厚的砼部位,可采用循環冷卻水溫控制的方法進行砼中心降溫。如采用熱導性好并具有一定強度的輸水薄壁鐵管,在大體積砼內呈環形或蛇形循環多層布置,根據冷卻循環水進出口溫差監測情況,及時調整水溫及流量,滿足溫控要求。冷卻水管使用完后,在其入口及出口處用壓力進行灌漿封堵即可。
本文主要對筏板大體積砼施工過程的各個環節進行嚴格把關,根據相關的標準以及要求對施工過程進行規范控制。精選原材料、優化砼配合比,是筏板大體積砼質量控制的先決條件。砼的澆筑以及養護是施工過程中最重要的環節,直接對筏板大體積砼的施工質量造成影響。過程中對砼中心區和表面溫度進行嚴格把控,有效地控制砼的溫度,采取相應的措施進行處理與防范,是保證筏板大體積砼后期質量的主要手段。