張 轉 院
(山西四建集團有限公司,山西 太原 030006)
隨著我國建筑施工逐步向綠色智能的方向發展,標準化、產業化的裝配式建筑符合可持續發展的理念,也是當前我國經濟發展的客觀要求,勢必成為未來建筑業轉變和發展的方向。
在裝配式建筑中,部分構件需要工廠預制,現場拼裝,則拼接部位的做法是施工質量控制的重中之重,其中大型鋼柱腳底板與基礎的連接尤為重要。
鑒于柱腳底板和基礎支撐面之間的填充層厚度小,斷面狹窄,無法振搗,灌注所選用的自密實高性能混凝土必須具有很高的流動性,達到自流平填充的效果。同時還需保證自密實混凝土質量均勻,灌注充盈,不浮漿、不泌水、不離析。因此,有必要對自密實混凝土的制備及施工開展詳細技術研究。
自密實混凝土拌合物對流動性、填充性、間隙通過性和抗離析性都有較高的要求,其各項性能指標應按表1嚴格控制。

表1 自密實混凝土主要性能指標
為了滿足自密實混凝土的特殊要求,其配合比的設計應滿足如下基本要求:
1)自密實混凝土配合比的設計必須滿足填充灌注施工流動性的要求。
2)不同工程所用的自密實混凝土應充分考慮填充層厚度、結構特點及環境溫度進行設計,確保力學性能、體積穩定性和耐久性。
3)自密實性能指標應滿足裝配式柱腳結構的要求。
4)配合比的設計應考慮水膠比對自密實混凝土強度的影響,同時考慮水灰比對自密實性能的影響。
為了保證自密實混凝土的工作性能,使用施工采購原料進行試配。由于工程要求混凝土強度一定,則配合比設計時將水灰比和骨料用量保持定值,僅改變減水劑、增稠劑和改性劑的摻量,配制4種混凝土,并檢測不同配比混凝土的力學性能,見表2,表3。

表2 自密實混凝土試驗配合比

表3 自密實混凝土各項性能測試結果
試驗結果表明:對于裝配式結構柱和基礎頂板的灌注連接,4種自密 實混凝土坍落擴展度均可保證混凝土能填充整個底板,但若混凝土坍落度過大,則容易出現浮漿現象,進而導致填充層混凝土粘結不緊密,失去灌注意義。綜合考慮配比3的坍落擴展度可控制為約650 mm,既保證了自密實混凝土的灌注填充要求,又能很好的控制拌合物工作狀態。
此外,從試驗的離散情況來看,粗骨料的粒徑和級配對自密實混凝土的材料強度至關重要,在原材料的質量上應嚴格把關。
灌注自密實混凝土前,應確認鋼柱標高及垂直度滿足要求,檢查液壓千斤頂受力狀態及工作性能,確認模板與鋼板或基礎頂面之間的縫隙用土工布或海綿封堵后,方可進行自密實混凝土澆筑,施工流程見圖1。

模板應安裝在基礎頂面上,同時結合壓緊裝置進行加固,注意以下問題:
1)模板應具有足夠的剛度,能夠承受混凝土的側壓力而不產生過大變形。外側模板可以采用栓接或焊接的連接方式。2)若采用分塊模板,則在交接邊應平整連接,不得出現錯邊。3)澆筑前檢查堵漏情況,但堵漏材料不得侵入自密實混凝土層內。
由于基礎頂板是混凝土材料,極易吸水進而導致新舊混凝土交界面開裂。澆筑前1 h,應使用噴槍從澆筑孔噴水,確定頂板濕潤,但不得進行明水、積水。預濕4 h必須進行澆筑。
攪拌時,應投入骨料和水泥后干粉預拌1 min,再按配比加入水和外加劑,并持續攪拌2 min。冬季施工時,自密實混凝土的攪拌時間可延長50%。拌合物必須經過鑒定,確定其坍落度、泌水性及溫度后再正式生產。
1)澆筑前,應檢查柱腳底板的壓緊狀態,防止澆筑過程中的變位。澆筑應緊隨底板精調之后進行。
2)混凝土拌合量按需確定,保證每個柱腳下的自密實混凝土一次澆筑,不得終止。
3)自密實混凝土強度達到10 MPa或12 h后,應確?;炷廖⑴蛎浲瓿?,方可拆除壓緊裝置,但鋼柱限位裝置仍要保留,避免鋼柱垂直度偏移。
現階段,自密實混凝土是連接預制構件與混凝土基礎的首選材料,其施工質量直接關系到上部結構與基礎傳力的性能。在實際的施工過程中,施工人員應做好施工前的準備,嚴格遵守施工工藝的標準要求,這樣才能達到更好的施工效果。