深水大体积混凝土承台施工工艺与质量控制论文_姚培超

深水大体积混凝土承台施工工艺与质量控制论文_姚培超

中交一公局厦门工程有限公司 福建省泉州市 362200

摘要:经济的发展,促进了建设规模的扩展,工程建设数量的增加。基于深水大体积混凝土具有较多的应用优点,在工程建设中,具有较为广泛的应用。但是,在施工应用中,大体积混凝土也存在着一定的弊端,开裂问题较为普遍,技术人员将开裂原因进行了全面的调查研究,发现温度裂缝是导致开裂的主要问题。本文就深水大体积混凝土承台施工工艺与质量控制进行了详细的讨论。

关键词:深水大体积混凝土承台;施工工艺;质量控制

一、施工工艺要点

1.钢筋绑扎

承台设计受力较大,因此钢筋数量设计大而且间距较密,为使钢筋顺利绑扎,提前预留过人孔,方便钢筋穿进与绑扎。工艺流程为:测量放线定出承台轮廓线位置和墩身位置,墨线弹出承台、墩身轮廓线→用红漆标识顺、横向底层防裂钢筋间距→绑扎横、顺桥向防裂钢筋(采用混凝土块支垫)→搭设承台钢筋钢管支撑架和墩身钢筋定位架→绑扎受力钢筋骨架,

将散热管绑扎好,而后绑扎钢筋骨架→测量放线定出承台顶层钢筋处墩身位置,绑扎墩身预埋钢筋→撤除钢管支撑架。因承台的钢筋过于密集,且钢筋间距较小(为10cm×10cm),混凝土无法顺利输送到位,为保证混凝土的振捣质量,按一定的间距将局部钢筋适当调整位置,预留较大孔道(20cm×20cm)以利放置下料管,确保混凝土顺利输送到位及振捣质量。

2.混凝土浇筑

混凝土运至现场后及时浇筑,混凝土失去流动性后浇筑困难时,不得二次加水拌合使用。浇筑大体积混凝土结构时,混凝土的入模温度一般应控制在<15℃,夏季施工时≤25℃。浇筑在低温或负温下养护的混凝土结构时,混凝土的入模温度一般应≥10℃;预应力桥梁混凝土的入模温度≤30℃。普通混凝土结构施工时,混凝土拌合物运送至浇筑地点时的温度≤35℃(夏期施工≤30℃),最低不超过10℃。浇筑混凝土应分层进行,其分层厚度为20-30cm,承台混凝土浇筑必须是一层浇筑完后再继续上层浇筑。浇筑梁体混凝土时,在全梁范围内水平分层连续浇筑混凝土;承台混凝土结构平面面积较大,采用斜向分段、水平分层的方法连续浇筑混凝土。混凝土浇筑连续进行,当因故间歇时,其间歇的时间根据环境温度、水泥性能、水灰比和外加剂类型等条件通过试验确定。当允许间歇时间已超过时,按浇筑中断处理,同时留置施工缝,并作出记录。施工缝的平面与结构的轴线相垂直,施工缝处应埋入适量的接茬片石、钢筋或型钢,并使其体积露出前层混凝土一半左右。浇筑施工缝上层的混凝土时,前层混凝土的抗压强度应≥1.2MPa,并凿除原混凝土表层的水泥砂浆薄膜、松动石子或松动混凝土层,将杂物清除干净。混凝土接合面原混凝土温度保持>2℃,先铺抹一层约厚15 mm并与混凝土灰砂比相同而水灰比略小的水泥砂浆,或铺一层厚约30 cm的混凝土,其粗骨料应比新浇混凝土减少10%,然后再继续浇筑新层混凝土。

3.混凝土捣实

混凝土使用振动棒振捣,所有混凝土,一经浇筑,立即进行全面的捣实,使之形成密实、均匀的整体。振捣器垂直地插入混凝土内,并要插至前一层混凝土50-100 mm,以保证新浇混凝土与先浇混凝土能较好地结合。插入式振捣器移动间距不得超过有效振动半径的1.5倍,表面振捣器移位间距应保持覆盖已振实100mm左右。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆每一点的振捣延续时间宜为20-30s,以使混凝土不再沉落,不出现明显的大气泡,表面呈现浮浆为度。使用插入式振捣器时,避免与钢筋和预埋构件相接触,模板角落以及振捣器不能达到的地方,辅以插入振捣,以使混凝土密实及表面平滑。

4.混凝土养护

混凝土浇筑后,立即覆盖,进行保温保湿养护。夏季及春秋季节施工的混凝土早期采用补水养护,即表面包裹,再用塑料包裹封闭,养护期内,需对蓄水物质实时注水,养护时间应≥14 d。新浇筑的混凝土与流动水或地下水相接触时,采取临时防护措施,直至混凝土达到50%以上的设计强度为止,并应≥7d。大体积混凝土或冬期施工时,混凝土在拆模前的养护过程中,选择有代表性的混凝土结构部位定时测定浇筑后混凝土表面和内部的温度,其温差应符合设计要求。

二、大体积混凝土施工质量控制策略

大体积混凝土在刚刚出现硬化时,内部温度较低,表面散热相对较快,导致内部与外部存在较大的温度差,很容易导致结垢现象发生,所以做好大体积混凝土的防冻工作至关重要。避免由于温度差较大而导致的裂缝是混凝土施工技术的核心内容,主要的混凝土防裂措施有:

1.降低水化热

实现水化热的降低,是延迟水化热峰值的有效途径,主要措施有:在水泥的选择时,尽可能选择低水化热的水泥,掺入一些粉煤灰材料,实现一部分水泥的替代,降低水泥的使用量,降低水化热数值;掺入一部分减少剂,尽量为缓凝型试剂,在减少水泥使用量的同时,推后缓凝时间,使水化热的峰值后移。

2.降低成形时温度

混凝土成形时的温度不允许过高,需要采取的措施有:第一,混凝土进入模型的温度不允许过高;第二,施工时间错开高温时间段;再次,避免使用刚刚出厂的混凝土;第三,为了降低混凝土的温度,需要采取适当的遮阳手段,实现降温;第四,利用刚刚抽的深水井对拌合温度进行有效控制,根据操作状况选取一定数量的碎冰,将其加入拌合水中。第五,生产和浇筑过程中,对配送料以及泵送等设备进行实时冷却。

3.避免混凝土开裂的措施

首先,对大体积混凝土的材料有严格的要求,配比需要满足设计要求并且对原材料的种类和质量进行严格把关。细骨料含泥量不允许过大,需要不大于2%。尽量选用大粒径的碎石,以降低混凝土的使用量。选用中等粗细的砂粒,降低水泥的使用量,骨料选择中等粗细的骨料,石子的粒径范围约为5mm-40mm,含泥量不大于1%,针状比例不大于15%,满足泵送要求,同时降低含沙率。其次,混凝土的初凝时间需要不大于20小时,下料过程中可以避免混凝土发生离析,塌落度尽量选取最低数值,同时,满足泵送要求。

综上所述,深水大体积混凝土工艺与质量控制工作对于保证工程的顺利进行有着积极的意义。大体积混凝土在施工中具有较多的优点,比如:较高的强度和稳定性。但是,也存在一定的弊端,比如:施工中存在较多的裂缝,技术人员需要针对建筑的实际状况,采取有效的措施,尽量保证大体积混凝土施工质量。

参考文献

[1]解卫江.大体积混凝土承台施工外观质量及裂缝控制[J].2013(5):190-192.

[2]张立欣,李政.大体积混凝土承台施工技术与质量控制[J].云南水力发电,2012,3(28):144-146.

论文作者:姚培超

论文发表刊物:《基层建设》2017年第15期

论文发表时间:2017/9/20

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