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摘要:本文通过工程实例,对土木建筑地下室大体积混凝土施工技术要点进行了分析与探讨,以供同仁参考。
关键词:土木建筑地下室;大体积混凝土施工;技术要点
一、前言
近年来,随着我国城市化进程的不断推进,城市高层建筑工程越来越多,土木建筑工程中的大体积混凝土施工技术应用也越来越多。某高层建筑项目,地下2层,地下约34196.46m2,地上32层,地上114272.00m2。本工程地下室底板厚400mm,基础承台单桩为600mm,两根及以上为1300~1800mm,这种大体积混凝土施工具有水化热高、收缩量大、容易开裂等特点,故底板大体积混凝土浇筑应作为一个施工重点和难点认真对待。为控制混凝土裂缝产生,混凝土养护采用麻袋覆盖保温养护,并采用电脑测温进行温差控制。
二、土木建筑工程大体积混凝土的施工配合比控制
由于大体积混凝土浇筑后,在其硬化过程中,水泥不断水化,产生大量水化热,而混凝土体积大,热量不能尽快散失,致使混凝土内部温度显著上升。正因混凝土内部的热量散发较慢,而表面散热较快,从而形成较大的内外温差,由此产生温度应力,当新浇混凝土的强度还不具备抵抗该温度应力时,将产生裂缝。考虑到本工程地下室混凝土体积较大,水泥水化热引起的温度应力和温度变形,在混凝土级配及施工过程中要注意如下问题:
(1)选用低热或中热的矿渣水泥、火山灰水泥。水泥用量控制在420kg/m3以内。
(2)砂子要选用粗砂或中砂,含泥量不超过3%,石子的含泥量不超过1%。
(3)外加剂采用WG-I 高效复合防水剂,在混凝土中掺入水泥重量0.8%,初凝时间控制在12~14h。
(4)掺入水泥用量10%左右的粉煤灰,以替代部分水泥用量,推迟混凝土强度的增长,从而减少水泥水化热的不利影响。粉煤灰细度应符合国家现行标准的规定。掺量应通过检测中心试验确定。
(5)施工期间,要根据天气及材料等实际情况,及时调整配比,并且应避免雨天施工。
(6)提高混凝土抗拉强度,保证骨料级配良好。控制石子、砂子的含泥量,且不得含有其他杂质。
三、土木建筑工程地下室大体积混凝土施工技术要点
本工程地下室底板尺寸较大,为防止冷缝出现,采用泵送商品混凝土,施工时采取斜面分层、依次推进、整体浇筑的方法,使每次叠合层面的浇筑间隔时间不得大于8h,应小于混凝土的初凝时间。
每施工区域底板混凝土浇捣时,以后浇带为界,分块施工。各块均采用泵送商品混凝土,一次浇捣成型。
(1)根据拟定的施工进度和底板的面积,底板浇筑混凝土时按施工区布置泵车,置于基坑边侧。根据以往经验估计,泵车每h 供料>30m3,可以保证混凝土不出现冷缝。
(2)每次进行浇筑时,要求准备四组人分班作业,结合现场具体浇筑实际情况调动,要求确保每一下料口混凝土能很好地覆盖上层已浇筑的混凝土,避免形成冷缝。
(3)混凝土浇筑时,对每个出料口配备 4台振捣器,其中三台用于施工,一台备用,振捣棒为 6根,长度 6m,每根固定管配备 3名振捣手,2名翻锹手,1名管理人员,所有人员按 2班制配备。
(4)在浇筑过程中,应遵循“同时浇捣、分层推进,一次到顶,循序渐进”的成熟工艺。振捣时重点控制两点,即混凝土流淌的最近点和最远点,振捣点振捣时不能漏振,尽可能采用两次振捣工艺,以提高混凝土的密实度。
(5)高频振捣棒要垂直插入,快插慢拔,插点交错均匀布置,在振捣上一层混凝土时,应插入下一层 5cm,以消除两层间的接缝,同时在振捣上层混凝土时以表面呈水平,并出现水泥浆及不再出现气泡、不再明显沉落为度,振捣时间过短,混凝土不易振实,如果时间过长,则容易引起离析。
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(6)混凝土表面处理
大体积混凝土其表面水泥浆较厚,在混凝土浇筑结束后要认真处理,要求做到“三压三平”。
1)首先,经4~5h 左右,初步按控制桩所示标高用铁橇拍板压密,长刮尺刮平;2)初凝前用铁滚筒数遍碾压、滚平,以闭合收水裂缝;3)终凝前,用木蟹打磨压实、搓平二次,防止混凝土出现收水裂缝;4)约12h 内,按热工计算进行覆盖养护并浇水湿润。
(7)混凝土的泌水处理
大流动性混凝土在浇捣、振捣过程中,上涌的泌水和浮浆顺混凝土坡面下流到坑底。由于混凝土的连续浇捣施工,使泌水随着混凝土浇捣向前推进被赶至基坑顶端。当混凝土大坡面的坡脚接近顶端模板时,改变混凝土浇捣方向,即从顶端往回浇捣,与原斜坡相交成一个集水坑,另外有意识地加强两侧模板处的混凝土浇捣强度,这样集水坑逐步在中间缩成水潭,用软轴泵及时排除。采用这种方法可排除产生的泌水。
(8)混凝土的测温和养护
正确了解混凝土的内部温度变化,防止大体积混凝土产生温度裂缝和收缩裂缝,必须通过测温记录与保温覆盖等措施使温差控制在25℃。
1)本工程用计算机电子测温,其热传感器预埋在砼中,以计算机的数据处理能力,显示出各部位的的历史曲线,实时数据,同时根据历史曲线可以看出温度发展趋势,实时指导砼的保温、养护工作。
2)根据本工程实际情况合理布点,共布6组探头,每个点上、中、下三个感器,共布18个传感器,砼中传感大路导线穿20PVC管保护,基坑外导线架空或穿管埋置。
3)测温记录:在砼终凝前开始测温,在砼浇筑后的前三天每隔2小时测温一次,以后每6小时测温一次,测试时要求记录以下数据:①混凝土入模温度;②每次测温时间,各测点温度值;③各部位保温材料的覆盖和去除时间;④浇水养护或恢复保温时间;⑤异常情况如雨、风等发生的时间。
4)测温结束:根据实测的温度数据,当砼中最高温度与气温差小于25°C时即可停止测温工作,一般2米厚度砼为6~10天左右.
5)砼表面抹平后,在凝洁前覆盖塑料薄膜和湿麻袋(或毡布),12小时左右开始蓄水养护100―200深,筏板边采取挡水措施,养护时间不少于15昼夜。测温前确定混凝土内中心温度与表面薄膜下温差达到27℃时,必须采取保温应急措施。
6)实测温度显示大多数测试点温差值在25℃以下,仅有2点一度温差值超过30℃,现场采取停止浇水养护和覆盖双层毡布的措施后,在1h内即以提高表面温度来降低内外温差。
(9)混凝土裂缝控制
该工程地下室底板混凝土施工在11~12月份及3~4月份,时值气温较为正常,但本工程地下室大体积混凝土施工,需采取有效措施,控制内外温差。
混凝土浇筑后,应及时测设砼内外温度值,并绘制温度升降曲线,分别计算各降温阶段产生的混凝土温度收缩拉应力,其累计拉应力值小于同龄期的混凝土抗拉强度,则表示有效控制。若超过,则应加强养护与采取其它措施。
四、结语
总之,随着土木建筑工程建设的不断增加。在土木工程施工中,混凝土结构施工是其必不可少的重要一步,为了提高工程施工质量,施工单位对混凝土结构的施工质量实施有效控制。混凝土结构施工中是最常见的问题是混凝土裂缝,防止裂缝,在施工过程中,施工单位应规范建设程序,改进施工工艺,全面的对工程质量的监督和控制系统的实施,提高混凝土结构和标准化建设,保证土木建筑工程大体积混凝土施工质量。本工程大体积混凝土施工由于各方面控制得当,取得满意的施工效果,为工程的后续施工提供了质量保证。
参考文献:
[1]汤斐.浅析土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术[J].江西建材,2015,(17):101+105.
[2]余必华.浅析土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术[J].科技致富向导,2014,(17):73.
[3]袁阳平.试论土木建筑工程中大体积混凝土结构的施工技术[J].中华民居(下旬刊),2013,(10):142-143.
论文作者:曹玉华
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第21期
论文发表时间:2018/10/23
标签:混凝土论文; 测温论文; 体积论文; 温度论文; 温差论文; 土木论文; 裂缝论文; 《建筑模拟》2018年第21期论文;