摘要:文章结合工程实例,分析高层建筑施工工序技术要点,并提出针对性措施。
关键词:高层建筑;结构;施工技术
1 工程概况
阳江市某大厦工程,规划面积19005m2,建筑面积5.6万m2。地下1层,地上26层,裙楼5层,总建筑标高122.7m,主体为框架—核芯筒结构,基础采用CFG桩基。
水文地质条件:地下水以大气降水为主要来源,一般在地面下2.5m左右,对混凝土无腐蚀;年平均气温12.5℃,年平均降水量737mm,最大冻深50cm。
工程主要特点及施工重、难点:前期地下降水给东临的彩云城结构带来影响,现东侧已停降,给施工带来困难;筏基为大体积混凝土;结构形式为框架—核芯筒体系,1层~3层顶板为现浇密肋板。
2 主要施工工序技术要点
2.1 基坑土方开挖
2.1.1施工准备
高层区基底相对标高-7.28m,裙楼区基底相对标高-6.38m,开挖前将水降至坑底标高50cm以下。因工程东侧距彩云城很近,前期业主进行桩基施工降水过程中,导致周围地区地下水随之下降,引起彩云城基础不均匀沉降导致其地下室内西侧第一、二跨间的填充墙多处开裂。目前,应彩云城监理要求,为防止不均匀沉降加剧,业主已被迫停止本工程东侧和南北侧靠东部分管井降水。这给基坑开挖带来严重影响,为此多方研究,决定采用局部井点降水和坑底四周设盲沟降水两种施工降水方案褥垫层外边沿基坑四周设排水盲沟,盲沟宽1m,深1.2m,沟底设直径400mm混凝土滤水管。沿盲沟每40m左右设一个集水井,井内放置水泵抽水。
2.1.2工艺流程
确定开挖顺序→大挖掘机挖运上层土方→挖设周边盲沟→小挖掘机挖桩间土→大挖掘机装运桩间土→人工破除桩头→基底验槽。
2.1.3施工作业
机械开挖采用自一侧开始,倒退行驶的开挖方法,上层虚土挖完后,进行桩间土开挖和破桩阶段时,测量人员随时跟班,防止超、欠挖,机械挖至基底设计标高以上100mm时,由人工清理,确保开挖标高尺寸正确。CFG桩破除时应事先抄平标高线,用红油漆标记,在距标高线50mm以上用斩子沿桩周剔琢一道凹槽,将桩截断,然后用手锤斩子修整桩头至设计标高。
2.2 防水工程
2.2.1 工艺流程
LM纳米防水涂料进场※基层处理※防水配料※涂膜※60mm厚C20细石混凝土保护层。
2.2.2 施工要点
本工程底板做法为:复合地基、级配碎石褥垫层,100厚C15细石混凝土垫层,20厚1∶3水砂浆找平层,2厚合成高分子防水涂料,60厚C20细石混凝土保护层,现浇防水钢筋混凝土筏基;挡土墙做法为:现浇防水钢筋混凝土挡土墙,20厚1∶2内掺UEA防水砂浆找平层,2厚合成高分子防水涂料,粘贴50厚聚苯板保护层,3∶7灰土人工分层夯实。选用2mm厚地下防水涂料涂刷,每个部位均构成一个不间断的连续防水层,不留一点渗漏隐患,搭接严密,涂刷厚度均匀,达到理想的防水性能及效果。
2.2.3 基层处理
基层必须坚固、密实、平整;基层的坡度和强度应符合设计要求。当基层表面有平立面交接时,基层的阴阳角应做成阴角直径大于50mm,阳角直径大于10mm。凡穿过防水层的管道、套管、预留孔、预埋件等部位,均应预先埋设或留设,并进行密封加强。
2.2.4 材料配制
材料一般情况采用电动搅拌器人工配制,严格执行出厂配合比。
2.2.5 涂膜施工
LM纳米复合防水采用人工涂刷,用150mm宽的长板刷或滚动刷。涂刷要纵横交错进行,力求均匀、厚度一致,施工缝搭接不应小于100mm,特殊部位进行专门处理。
2.2.6 保护层施工
LM纳米防水涂膜施工完毕应及时做好60mm厚的细石混凝土保护层,施工过程中注意保护防水层。
2.3 模板工程
本工程模板采用竹胶板,使混凝土达到清水混凝土效果。密肋板采用塑料模壳。
2.3.1 密肋板支模
1)施工工艺。
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找平放线→立支柱、安装主次龙骨和纵横拉杆→安装支托角钢→安放模壳→堵气孔→刷脱模剂→胶带堵缝→绑肋梁钢筋→绑板钢筋→安装电气管线及预埋件→隐蔽工程验收→浇筑混凝土→养护→拆角钢支托→气动拆卸模壳。
2)模壳的支设。
模壳在现场堆放时,要套叠成垛,并注意轻拿轻放。模壳排列铺放时,均由轴线中间向两边铺放,以免出现边肋不等的现象。主龙骨安装时要按间距尺寸拉通线铺设,做到横平竖直。由于模壳加工的尺寸只允许有负差,因此模壳铺好后会有一定缝隙,所以需要用布基胶带将缝隙粘贴封严,以免漏浆。
2.3.2核心筒施工
1)核心筒施工难点在混凝土墙体的垂直度及厚度,为此重点在模板工程。模板采用定型大模板,严格按规范要求支设,保证强度和刚度,加设对拉螺栓,防止墙身鼓胀。
2)根据以往的经验,混凝土剪力墙与楼梯踏步同步施工时,在剪力墙与楼梯踏步接头处容易出现鼓模、漏浆现象,使剪力墙在此处成为薄弱环节,为此,改用先浇筑剪力墙,预留楼梯平台梁头洞口,差层浇筑楼梯,休息平台板筋再用后植法。
2.4 混凝土工程
本工程筏基与普通结构相比,具有结构体形大、钢筋密、条件复杂和技术要求高的特点。除了满足强度、刚度、整体性和耐久性等要求外,主要就是如何控制温度变化和裂缝的发生。为了有效控制裂缝的出现和发展,必须从控制混凝土的水化升温、延缓降温速度、减少收缩、提高混凝土的极限拉伸强度、改善约束条件和设计构造等方面全面考虑。
2.4.1降低水泥水化热
1)选用低、中水化热的水泥品种配置混凝土,如矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰水泥等。
2)充分利用混凝土的后期强度,减少每立方混凝土中水泥用量。根据试验每增减10kg水泥,其水化热将使混凝土的温度相应升降1℃。
3)尽量选用颗粒较大,级配良好的粗骨料;掺加粉煤灰等掺合料或掺加相应的减水剂,改善和易性、降低水灰比,以达到降低水化热的目的。
4)在基础内部预埋冷却水管,通入循环冷却水,强制降低混凝土水化热温度。
2.4.2 降低混凝土入模温度
1)选择较适宜的气温浇筑混凝土,尽量避开炎热天气浇筑。夏季可采用低温水或冷水搅拌混凝土,或对骨料喷冷水雾或冷气进行预冷,或对骨料进行护盖或设置遮阳装置避免光直晒,运输工具也应加设避阳设施,以降低混凝土拌合物的入模温度。
2)掺加相应的缓凝型减水剂,如木质碳磺酸钙等。
3)在混凝土入模时,采取措施改善和加强通风,加速模内热量的散发。
2.4.3 加强施工中的温度控制
1)混凝土浇筑后,做好保温保湿养护,缓缓降温,充分发挥徐变特性,减低温度应力。夏季避免曝晒,注意保湿;冬季应采取措施保湿覆盖,以免产生温度梯度。
2)采取长时间的养护,规定合理的拆模时间,延缓降温时间和速度,充分发挥混凝土的“应力松弛效应”。
3)加强测温和温度监测与管理,实行信息化控制,随时控制混凝土内的温度变化,内外温差控制在25℃以内,基面温差和基底温差均控制在20℃以内,及时调整保温及养护措施,使混凝土的温度梯度和湿度不至过大,以有效控制有害裂缝的出现。
4)合理安排施工程序,控制混凝土在浇筑过程中均匀上升,避免混凝土拌合物堆积过大高差。在结构完成后及时回填土,避免其侧面长期暴露。
2.4.4 改善约束条件,消减温度应力
1)采取分层或分块浇筑,合理设置水平或垂直施工缝,以放松约束程度,减少每次浇筑长度的蓄热量,以防止水化热的积聚,减少温度应力。
2)选择良好级配的粗骨料,严格控制其含泥量,加强混凝土的振捣,提高混凝土密实度和抗拉强度,减小收缩变形,保证施工质量。
参考文献:
1.赵衍增.试论高层建筑结构体系及其选型.城市建设,2018年第09期
2.虞伟军.浅谈复杂高层建筑结构的关键设计.科技与生活,2018年第18期
论文作者:梁何喜
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年18期
论文发表时间:2019/11/7
标签:混凝土论文; 标高论文; 水化论文; 温度论文; 工程论文; 保护层论文; 基底论文; 《工程管理前沿》2019年18期论文;