許艷朝
(河北天昕建設(shè)集團(tuán)有限公司,河北 滄州 061000)
某石化公司 90萬(wàn)噸 /年S-Zorb催化汽油吸附脫硫裝置基礎(chǔ),長(zhǎng) 12.2 m,寬 12.2 m,厚 1.7 m,墊層厚0.1 m?;A(chǔ)中間有直徑為3.85 m圓形混凝土臺(tái),出基礎(chǔ)底板表面 1.569 m。該工程基礎(chǔ)為大體積混凝土施工,工期為2009年8月5日~2009年8月20日,整個(gè)施工過程為炎熱季節(jié),如何控制該基礎(chǔ)大體積混凝土的溫度,使其內(nèi)外溫差保持在有效范圍之內(nèi),而不會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫,成為施工中重點(diǎn)解決的問題。
水泥:為了降低水化熱,選用水化熱較低的 42.5級(jí)礦渣水泥來配制混凝土。
骨料:在設(shè)計(jì)與規(guī)范允許的范圍內(nèi),盡量選用粒徑較大的、級(jí)配良好的粗骨料;砂采用中粗砂,并控制含泥量,這樣可以減少水和水泥的用量,也就等于降低了混凝土的升溫和收縮性。
外加劑:摻減水劑可以有效的降低混凝土的單位用水量,從而降低水泥用量,即降低了水化熱。
在施工過程中,合理安排混凝土的澆筑時(shí)間,因該工程施工期間正處在炎熱季節(jié),所以混凝土的澆筑時(shí)間盡量安排在當(dāng)日下午 4時(shí)以后至次日10時(shí)以前,這是一天中氣溫最低的一段時(shí)間[1],而且在這段時(shí)間內(nèi)盡量安排基礎(chǔ)中下部的混凝土澆筑,以減少混凝土的溫度回升。
混凝土的入模溫度取決于各種原材料的初始溫度,施工時(shí),可采用低溫地下水或冰水來拌制混凝土,對(duì)骨料可噴灑冷水霧或冷氣進(jìn)行預(yù)冷,并對(duì)骨料進(jìn)行遮擋,防止日光照射,以此降低原材料的溫度,從而降低混凝土拌合物的入模溫度。
在基礎(chǔ)底板內(nèi)部,中間部位預(yù)埋冷卻水管,如圖 1所示,該管采用 DN25鍍鋅鋼管,“S”型連續(xù)布置,水管距底板表面及四周邊緣均為750 mm,且與底板鋼筋焊接牢固,通過進(jìn)入低溫循環(huán)冷卻水連續(xù)降低混凝土中心區(qū)域的溫度?;炷翝沧⒊尚秃蟀匆髧?yán)格測(cè)溫,并進(jìn)行記錄。當(dāng)混凝土內(nèi)外溫差超過 20℃時(shí),在管內(nèi)沖入冷水連續(xù)循環(huán)降溫,直至溫差符合要求后,才停止冷水循環(huán)降溫,然后管內(nèi)水全部排出,將同等級(jí)的無(wú)石混凝土用氣泵灌實(shí)。
1)測(cè)溫孔的布置。由于混凝土中間部位水化溫度最高,所以測(cè)溫分上、中、下三個(gè)部位?;A(chǔ)底部測(cè)溫點(diǎn)設(shè)在離板底 300 mm的位置,上部設(shè)在距表面 50~100 mm的位置,測(cè)溫孔用DN25鋼管下部割縫拍尖封焊預(yù)埋在混凝土內(nèi),管要高出混凝土面 20~40 mm,并用木塞塞嚴(yán),以防止混凝土表面的積水流入孔內(nèi)。
2)測(cè)溫時(shí)間要求?;炷翝仓甑那?5 d內(nèi),每 1 h測(cè)溫一次,5 d以后測(cè)溫時(shí)間可以適當(dāng)延長(zhǎng),可每 3 h測(cè)溫一次,當(dāng)測(cè)到溫度顯示下降趨勢(shì)時(shí)每隔 4 h測(cè)一次。
3)測(cè)溫時(shí),溫度計(jì)直接在孔內(nèi)測(cè)試。孔內(nèi)裝100 mm深的水,同時(shí)將溫度計(jì)放在測(cè)孔的表面位置,測(cè)混凝土的表面溫度,在測(cè)混凝土溫度的同時(shí)還應(yīng)測(cè)大氣環(huán)境溫度,測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)應(yīng)作好記錄。根據(jù)溫度監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可以及時(shí)掌握混凝土各個(gè)部位的溫度變化,以便對(duì)混凝土溫控措施做出相應(yīng)調(diào)整,來降低內(nèi)部溫度,確保溫控指標(biāo)滿足要求,保證工程質(zhì)量。
圖1 冷卻水管布置圖
基礎(chǔ)混凝土澆筑采取分層澆筑的方法,在第一層全面澆筑完畢后,且未達(dá)到初凝之前,再澆筑第二層,如此循序推進(jìn)、逐步到頂。每層澆筑厚度為350 mm,混凝土自然形成的坡度約為1∶10,斜坡的水平長(zhǎng)度控制在 10 m以內(nèi),必要時(shí)可在下部設(shè)擋。如圖 2所示。
圖2 混凝土澆筑方法示意圖
混凝土澆筑過程中,振搗棒快插慢撥,插點(diǎn)均勻,間距控制在 400 mm范圍內(nèi),離開模板距離為200 mm。振搗時(shí)間控制在 15~30 s之間,直至砼表面泛漿,不出現(xiàn)氣泡,砼不再下沉為止,并且 30 min后對(duì)其進(jìn)行二次復(fù)振,避免出現(xiàn)夾心層,提高混凝土與鋼筋之間的握裹力,增加密實(shí)度,提高抗裂性?;炷帘砻姘丛O(shè)計(jì)標(biāo)高水平控制點(diǎn)高出 10 mm,在澆灌后 2~4 h內(nèi),表面水分略收縮后,用平板振動(dòng)器振搗密實(shí),刮尺刮平。
大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)主要是保溫和保濕。在混凝土澆筑成型后,隨即在表面灑水養(yǎng)護(hù),并及時(shí)在表面全部覆蓋一層塑料薄膜,搭接寬度不小于100 mm,接縫要嚴(yán)密,12 h之內(nèi)再用兩層麻袋錯(cuò)縫搭接覆蓋進(jìn)行保溫[3]。養(yǎng)護(hù)時(shí)應(yīng)保持塑料薄膜內(nèi)有凝結(jié)水,若塑料薄膜內(nèi)無(wú)凝結(jié)水,則要及時(shí)進(jìn)行灑水,保證混凝土在不失水的情況下得到充足的養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14 h。
本裝置基礎(chǔ)大體積混凝土施工中,通過采取一系列的施工控制措施,降低了混凝土由于水化熱造成的內(nèi)外溫差,避免了溫度裂縫的產(chǎn)生,基礎(chǔ)底板及中心圓臺(tái)混凝土表面平整、光滑,觀感好,工程整體質(zhì)量得到了有效控制。
[1]賈善亻尊.6m超厚大體積混凝土基礎(chǔ)底板施工技術(shù)[J].建筑技術(shù),2007,(1):22-24.
[2]徐 帆.大體積混凝土工程施工.建筑施工手冊(cè)[M].第 3版.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1997:458-459.
[3]趙雅麗,等.高層建筑基礎(chǔ)底板大體積混凝土施工的溫度控制[J].建筑技術(shù),2007,(1):27-29.