中国建筑第六工程局有限公司 云南昆明 650100
摘要:结合云投商务大厦项目基础底板大体积混凝土的施工情况,分析大体积混凝土的特点、难点,并为了保证大体积混凝土施工质量,提出一些施工措施、方法,其底板大体积混凝土施工质量,直接关系到建筑的质量及其安全性,所以,控制好超高层大体积混凝土施工的质量,是非常重要的。
关键词:超高层建筑;大体积混凝土;配合比;循环水降温
1.工程概况
云投商务大厦项目位于云南省昆明市西山区人民西路与西园路交叉口,地处闹市区,基坑开挖平均深度约17.6米,总建筑面积19.8万㎡,地上建筑面积14.5万㎡,地下建筑面积5.3万㎡。地下室三层车库,地上两栋168米的35层塔楼,塔楼之间5层裙房连接。
云投商务大厦项目两栋塔楼,基础均为筏板基础,基础厚度2600mm,电梯基坑最大深度7900mm,筏板为多边形,总面积约4000㎡,混凝土强度等级C40P8,单个塔楼筏板基础混凝土方量达到10000m³,混凝土用2台汽车泵+2台地泵共浇筑98小时一次性连续浇筑完成。
2.项目施工难点与特点
2.1.由于本工程开挖深度深,其基础接触土层基本为粉砂层,其遇到水,粉砂层承载力大幅降降低,由于基础施工期间正值昆明雨季,地下室雨水丰富,其坑底最深-17.6m(部分-22.8m),抗浮设计水位为-0.10m,其基础施工期间降排水要求高。
2.2.本工程为劲性混凝土结构(框架-核心筒结构),核心筒外框有16颗钢管混凝土叠合柱。其筏板基础中钢筋有10排,下排钢筋双向四层C36@150+C32@150,中间C12@200,上排钢筋双向四层C32@150,筏板基础钢筋含量约187kg/m³,筏板钢筋密集,层数多,混凝土浇筑难度大,振捣难度大。
2.3.本工程在人民西路一侧,由于在人民西路下面有昆明地铁3号线,为避免基础开挖对地铁轨道的影响,在基坑内侧设有内支撑,内支撑立柱(格构柱)在底板中留设给基础防水施工带来很大难度,筏板防水施工是难点。
2.4.本工程昆明市二环以内,地处闹市区,又昆明地区有上下班高峰期,禁止混凝土罐车上路,这个给混凝土连续运输造成了很大的问题。
3.底板混凝土浇筑施工准备
3.1.冷却水管的埋设
本工程主楼底板2600mm,深基坑部分最厚处达7900mm。根据本工程的具体情况,拟采用直径50mm的镀锌钢管,布置上下两层,分别布置在深基坑底~—17.5m标高,另外一层布置在2600mm底板的中部。下层冷却水管间距1500mm,上层水管间距3000mm,每套冷却水管系统均有阀门控制,根据水温情况调节水流量。
3.2.底板中增加温度控制裂缝钢筋网片
本工程底板非常厚,达到2600mm,局部达到7900mm,为了避免混凝土内部由于温度原因产生的温度应力而拉裂混凝土,在底板中间设置一层温度钢筋网片C12@200。
3.3.测温线的埋设
本工程大体积混凝土测温采用JDC-2建筑电子测温仪,单个塔楼在平面内共计布置了11个测温点,每组共计取了4个测温点(上表面温度取值0.1m,中间温度取值点0.8、1.6,下部温度取值点2.4m,在测温点安装过程,及混凝土浇筑过程中一定要注意保护好测温点的线头,以保证测温工作的顺利推进。
4.底板大体积混凝土裂缝控制关键措施
4.1.混凝土配合比
4.1.1.水泥:水泥在水化过程中要释放出一定的热量,而大体积混凝土结构断面较厚,表面系数相对较小,所以水泥发生的热量聚集在结构内部不易散失。这样混凝土内部的水化热无法及时散发出去,以至于越积越高,
使内外温差增大。单位时间混凝土释放的水泥水化热,与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关,并随混凝土的龄期而增长。所以,必须控制混凝土内水泥用量,经过热工计算,本工程底板大体积混凝土每立方米用量不超过300kg,积极与混凝土厂商积极协商,控制在280kg/m3左右,采用P.O42.5水泥,并充分利用该混凝土的60d龄期的强度。试验表明每增减10kg水泥,其水化热将使混凝土的温度相应升降1℃,所以要严格控制大体积混凝土中的单方水泥用量。
4.1.2.缓凝高效减水剂与粉煤灰:
使用缓凝高效减水剂是减少单方水泥用量、大掺量粉煤灰的强有力的保证。同时使用缓凝剂能缓解放热高峰的快速出现,缓凝时间为18~20小时。使用高效减水剂能在低水胶比的情况下,使混凝土能产生很大的流动性,保证混凝土的工作性;同时,大量试验表明,只有在高浓度碱液之中水泥水化产生的Ca(OH)2才能有效的侵蚀粉煤灰颗粒,生成水化硅酸钙,并能消耗掉Ca(OH)2,从而使混凝土与骨料界面更加密实,从而使耐久性和强度得到有效的改善、提高。
4.1.3膨胀剂
在混凝土拌合物中掺入占水泥重量的膨胀剂(如UEA、CEA)形成补偿收缩混凝土。在钢筋和邻位的限制下,在结构中能形成0.2—0.7的预压应力,这就相当于提高了混凝土早期抗拉强度,抗拉强度在此时得到了较大的增长;当混凝土开始收缩时其抗拉强度已增长到足以抵抗收缩产生的应力,从而防止和大大减轻混凝土的收缩开裂,补偿收缩混凝土至少需要7天的湿养护。
4.1.4抗裂纤维:
在混凝土中掺入一定量的合成抗裂纤维,主要是增加混凝土抗拉强度,减少裂缝,达到抗裂防渗的目的。合成纤维应为不含再生烯烃的纯聚合物;纤维极其表面处理层对人体的健康和环境无不利影响;纤维在混凝土拌合物中和硬化的混凝土中应具有化学稳定性,保持强度不降低。合成纤维的抗拉强度不低于280MPa。
4.2.施工组织措施
4.2.1、材料温度控制
混凝土拌和用水必须控制水温,将水温控制在18°左右,粗细骨料均放置在通风条件好的遮阳隔光棚中,喷冷水进行除泥降尘降温。
混凝土在运输过程中注意罐车车体的降温,利用车载水箱进行降温,施工现场在地泵车设置遮阳棚。
混凝土浇筑完成后,及时进行覆盖,先用薄膜覆盖一层,然后用双层麻袋进行覆盖,减小混凝土内外温差。
4.2.2.车辆运输安排
底板大体积混凝土浇筑前,与混凝土搅拌站沟通,确保运输车辆的数量充足,同时选取合理运输路线,减少路途时间。
4.2.3.人员组织
底板混凝土浇筑作业按2台汽车泵+2台地泵分四个小组,每组5个管理人员,21个操作工人各分三班组,每班工作8个小时,保证24小时连续作业,准备好无线对讲机,四台泵送车分配四个不同的频段,进行试通话,保证互不干扰。
4.结语
通过精准组织、配合比优化以及养护阶段得到加强,使地下室底板大体积混凝土的施工质量得到保障,也保证了底板混凝土的强度与抗渗性能,云投商务大厦大体积混凝土的裂缝控制达到了非常理想的效果,经检测迄今为止未出现任何有害裂缝,有效保证了工程的质量工程质量。
参考文献
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[4张伟洪浅谈某高层建筑中地下室底板大体积混凝土施工技术 [J]. 《房地产导刊》.2014.
论文作者:陈涛,穆瑞宝
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/12
标签:混凝土论文; 底板论文; 体积论文; 测温论文; 水泥论文; 基础论文; 水化论文; 《基层建设》2017年第8期论文;