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超高層建筑大體積混凝土施工技術分析

2017-06-09 03:51:51于連濱
進出口經理人 2017年3期
關鍵詞:施工質量施工技術

于連濱

摘 要:隨著建筑行業的快速發展,建筑逐漸向高層和超高層建筑發展。超高層建筑的有大量的大體積混凝土,混凝土在施工過程中,很容易發生水化反應產生內外溫度差,造成應力裂縫,嚴重威脅到超高層建筑的質量。因此,在施工的時候,必須重視大體積混凝土施工技術,確保施工技術質量。

關鍵詞:超高層建筑;大體積混凝土;施工技術;施工質量

在城鎮化進程中,城市人口與土地的矛盾日益激烈。為了緩解城市土地緊張局面,全國開始興建高層、超高層建筑。超高層建筑結構復雜,大體積混凝土工程在超高層建筑中應用的十分廣泛。大體積混凝土長、寬、厚尺寸大,所需混凝土量多,澆筑的面積大,施工連續性強。一旦操作不當,很容易引起混凝土裂縫,影響到建筑的安全和質量。因此,必須確保超高層建筑大體積混凝土施工質量。

一、超高層建筑與大體積混凝土

(一)超高層建筑

超高層建筑這個概念是1972年美國賓夕法尼亞州召開國際高層建筑會議提出來的。根據我國《民用建筑設計通則》的規定,建筑超過100米的高度就是超高層建筑。目前,全世界超高層建筑有迪拜塔,高度為828米;日本東京晴空塔,高度為634米;中國廣州的廣州塔,高度為600米。近年來,隨著建筑行業的快速發展,超高層建筑越來越多,比如深圳平安金融大廈樓高為668米,上海中心632米等等。超高層建筑荷載大、結構復雜,為了滿足超高層建筑的上層結構荷載,大體積混凝土技術廣泛應用在超高層建筑中。

(二)大體積混凝土施工技術

一般來說,大體積混凝土指的是結構斷面最小尺寸在1米到3米之間,水化熱造成混凝土內最高溫度和環境溫度差大于25攝氏度的混凝土。大體積混凝土由于面積大,水泥用量多,混凝土內外溫差大,混凝土澆筑以后,水泥水化熱會持續放熱,造成混凝土內部溫度急劇上升,而此時的混凝土彈性模量小,在特定條件下,混凝土會產生巨大的拉應力。如果沒有及時降溫,大體積混凝土很容易出現混凝土裂縫。所以,大體積混凝土施工的時候,一定要做好大體積混凝土的養護工作,確保大體積混凝土施工質量符合施工要求。

二、超高層建筑大體積混凝土施工技術分析

某建筑的建筑總面積為210276平方米,屬于超高層建筑,地上建筑面積為172526㎡,地下建筑面積為37750㎡,由3棟主樓和商業裙樓構成。1號辦公樓地上42層,總高度為178米,建筑框架為核心筒結構。2、3號公寓樓地上39層,地下2層,總高度為136米,建筑框架結構為核心筒結構。商業裙樓地上3層,地下2層,總高度為22米,建筑主體結構為框架剪力墻結構。1號辦公樓和2、3號公寓主樓基礎底板都實施大體積混凝土澆筑。

(一)混凝土材料配比和添加劑的使用

為了控制混凝土溫度和收縮裂縫的產生,必須綜合考慮混凝土原材料、配比、混凝土極限拉伸強度、混凝土水化升溫等因素。首先,選擇低水化熱的硅酸鹽水泥,S95礦粉和II級的粉煤灰,并使用減水劑推遲和減少水化熱。其次,基礎底板使用補償收縮性的混凝土,抵消混凝土初凝干縮裂縫的溫度收縮裂縫,并參入水泥含量為6%的EUA,補償水熱化收縮應力。最后,添加抗裂泵送劑,提高混凝土結構的防裂和極限拉伸強度。抗裂泵送劑可以提高混凝土拉伸強度的10%以上。

(二)大體積混凝土施工工藝

該超高層建筑的基礎底板都是大體積混凝土,核心筒和承臺混凝土強度等級不同,在施工中很容易產生裂縫。因此,大體積混凝土使用甩槎水平分層和交叉間歇式澆筑方法。核心筒筏板和外框承臺澆筑的時候,設置1臺布料機、2臺泵車。分層澆筑的時候,設置皮桿數。核心筒區域筏板混凝土的澆筑高度在500mm,承臺區域澆筑500mm高度的混凝土,第二次混凝土澆筑長度比第一層長,而每一次澆筑混凝土的高度則下降100mm,直到下降到200mm。為了減少水泥水熱化積聚,要嚴格控制大體積混凝土教主的速度,采用二次振搗和抹面的施工工藝,提高混凝土的密實度和防止混凝土表面收縮裂縫的產生。

(三)保溫覆蓋和測溫

大體積混凝土澆筑的時候,混凝土用量非常大,水泥水化熱反應明顯,造成混凝土內部和環境溫度的溫差非常大,達到25攝氏度,如果不采取有效的措施,混凝土結構內部溫度超過了混凝土的溫差極限,就可能產生溫差裂縫。因此混凝土澆筑初凝以后,立即在混凝土的表面覆蓋一層塑料薄膜,塑料薄膜上層再覆蓋一層塑料布,塑料布上覆蓋兩層棉被,將塑料膜下的混凝土表面和結構內部溫差控制在20℃以內。此外,混凝土覆蓋以后,還要對混凝土進行保濕養護,確保混凝土表面濕潤。同時,定期檢查混凝土內部結構和環境溫差,如果超過了25攝氏度,則要及時覆蓋棉被。為了便于掌握混凝土表里溫度,有效控制混凝土溫差裂縫的產生,可以對大體積混凝土的降溫速率、里外溫差、環境溫度進行測試。混凝土澆筑三小時以后開始連續測溫;7個小時以后,每隔2小時測溫一次;9小時以后,每隔6個小時測溫一次;15個小時以后,每隔12個小時測溫一次。測溫點按照建筑結構平面分層布置,測溫點要能夠反映整體混凝土結構的變化。

四、結語

超高層建筑樓層高、體積龐大、結構復雜,給大體積混凝土施工帶來一定的難度。因此大體積混凝土施工的時候,一定要嚴格控制施工質量,確保建筑工程的質量和安全。

參考文獻:

[1]趙婷婷,余國譜.針對超高層建筑基礎大體積混凝土施工技術分析[J].建筑工程技術與設計,2016,(27):169-169.

[2]吳軍勝.超高層建筑大體積混凝土施工技術分析[J].建筑工程技術與設計,2015,(35):150-150.

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