周建勝
【摘 要】在高層建筑基礎(chǔ)工程施工中,大體積混凝土是最為常見的施工技術(shù)。文章結(jié)合實踐,緊緊圍繞首先簡要分析了高層建筑基礎(chǔ)大體積混凝土施工的主要特點,然后從模板工程、混凝土工程、鋼筋工程等幾個方面進行探討。
【關(guān)鍵詞】高層建筑基礎(chǔ);大體積混凝土;施工技術(shù)
高層建筑基礎(chǔ)施工具有體積大、樓層高、危險系數(shù)高、施工難度大等特點,它比一般的建筑基礎(chǔ)施工更加復(fù)雜?;诖?,筆者就高層建筑基礎(chǔ)大體積混凝土施工技術(shù)進行探討。
1.高層建筑基礎(chǔ)大體積混凝土的特點
一是主要是使用的現(xiàn)澆鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu),由于混凝土構(gòu)件的體積較大、具有很大的溫差及收縮變化,很容易導(dǎo)致大體積混凝土基礎(chǔ)構(gòu)件開裂。
二是注意是在地下及半地下的位置,要求具有很強的防水性能,均為地下或半地下建筑,有防水要求,鋼筋混凝土必須做好裂縫的控制,這種超靜定的基礎(chǔ),安全度搞,而一般不會出現(xiàn)承載力問題。
三是所用的混凝土等級強度較高,所用的水泥多,具有很大的水灰比,很容易出現(xiàn)較大的收縮變形,做好收縮裂縫的控制是難點。大體積混凝土的水化熱現(xiàn)象厲害,在大幅度降溫和收縮狀態(tài)下,很容易引發(fā)混凝土裂縫?;A(chǔ)主要為配筋結(jié)構(gòu),必須嚴格按照配筋率(0.2%~0.5%)做好配筋處理,以此控制大體積混凝土基礎(chǔ)的裂縫??梢酝ㄟ^對構(gòu)造設(shè)計及澆筑方案進行改進的方式,切實保障養(yǎng)護等到位,以促使抗裂性能的增強。因此,在進行高層建筑基礎(chǔ)大體積混凝土施工過程中,必須充分考慮到高層建筑基礎(chǔ)施工的特殊性,結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況,做好施工工藝的選擇[1]。
2.模板工程施工要點
模板是確?;炷翗?gòu)件等外形的關(guān)鍵性措施,混凝土所產(chǎn)生側(cè)壓力直接影響著模板的尺寸的確定。從大體積混凝土的輸送方式來看,主要是采用泵送的方式,具有很快的速度,實行集中澆筑,難以同時將混凝土送到需要澆筑的各個部位,常常是一處的混凝土升高較大后再移動輸送管,再澆筑另處。
一是在設(shè)計模板時,必須充分考慮的泵送工藝作業(yè)下所承載荷載的實際情況,做好模板系統(tǒng)及支撐系統(tǒng)的計算,從而保證模板體系的強度、剛度等都能夠達到要求。
二是根據(jù)結(jié)構(gòu)墊層的面積大,澆筑后的面層難以保持在同平面。所以,為了保證基礎(chǔ)鋼模板表面標高的一致性,可以將一根小方木(50mm×100mm)鋪設(shè)在基礎(chǔ)鋼模板的下端,并借用用水平儀做好找平處理。另外,為了確保將大體積混凝土所處產(chǎn)生的浮漿、泌水順利地排出去,應(yīng)在小方木上做好排水孔設(shè)計,其規(guī)格為50mm×300mm。
三是確保模板支撐的牢固性,嚴防因為受到混凝土過高的側(cè)壓力而產(chǎn)生較大的變形。從有的情況來看,某些工程基礎(chǔ)底板與支護樁比較近,模板支設(shè)比較困難,可以用砌磚模來代替模板。但是采用這種方法,卻很難做好有關(guān)質(zhì)量檢查。
3.大體積混凝土施工技術(shù)要點
從高層建筑基礎(chǔ)施工來看,需要使用大量的混凝土,一般以商品混凝土為宜,主要采用泵車進行高空澆筑。在選擇混凝土泵型號時,必須充分考慮的泵送距離的遠近、澆筑速度的快慢及澆筑量的大小。如果基礎(chǔ)不算太大,一般使用混凝土泵車進行直接澆筑,并采用邊澆邊拆的方式進行。從泵送混凝土來看,具有較大的流動性,假如基礎(chǔ)厚度相對較薄,可以采用多個斜面進行分層澆筑,并循序推進,確保一次澆筑到頂。在這樣的澆筑方式下,其自然流淌而形成的斜坡,是與泵送施工工藝相符合的。在進行混凝土振搗時,也必須與也斜面分層澆筑的施工工藝相符合。一般應(yīng)該將振動器布置在斜面層的上、下部位不可振搗不夠、也不可過振,振動器應(yīng)該隨著澆筑的推進而跟進,以確保振搗的密實性。由于混凝土具有很大的流動性,在進行混凝土澆筑、振搗時,泌水、浮漿都能夠順著混凝土坡面從預(yù)留孔排出去。一些極少數(shù)沒有及時排出去的泌水,也可以跟著澆筑推進而從模板頂部流出去。在混凝土坡腳與頂端模板相接近時,就需要對澆筑方向進行更改,也就是說需要從頂端再澆筑回來,與原斜坡圍成了一個集水坑,另外,再對兩側(cè)模板處進行加強處理,使集水坑逐漸縮小,最后變?yōu)樾∷叮偈褂密涊S泵可以將其及時排除。采用這種方法,能夠?qū)⒆詈蟮拿谒寂懦鋈?。針對表面水泥漿較厚的問題,必須在澆筑后再進行處理。也就是必須能夠按照設(shè)計標高用長刮尺進行刮平處理,然后,在進行初凝之前,必須鐵滾筒碾壓到位,再進行打磨壓實處理,以保證收水裂縫得到有效地處理。經(jīng)過12小時后,還要使用草袋、塑料薄膜進行覆蓋處理,并進行澆水濕潤處理[2]。
4.鋼筋工程施工要點
4.1鋼筋徑向擠壓連接
鋼套筒通過擠壓機擠壓就會導(dǎo)致套筒發(fā)生塑性變形,將套筒內(nèi)壁嵌入鋼筋的變形處,以此就會產(chǎn)生強大的抗剪力,以此傳遞軸向力。這種連接比較適用于帶肋鋼筋的連接。特別是套筒與套筒之間的凈距離,必須大于25mm,必須確保鋼筋與國家的相關(guān)規(guī)定相符合,其抗拉強度要大于等于460N/mm2,屈服強度則要在310N/mm2之上,伸長率超過20%。對套筒進行設(shè)計時,要確保屈服及極限承載力必須比鋼筋大10%以上。在對徑向擠壓接頭進行外觀檢驗時,可以每批次隨機抽取10%的接頭。從鋼套筒來看,其力學(xué)性能及化學(xué)性能必須與相關(guān)要求相符合。對鋼筋伸入的位置必須根據(jù)規(guī)定的位置進行,確保接頭部位的彎折要小于4度。從接頭來看,不能夠出現(xiàn)裂縫、劈裂及凹坑等。必須嚴格按照質(zhì)量要求做好壓痕分布及壓接道數(shù)的控制,然后,在進行分批取樣的方式,做好機械性能的檢驗。每次抽取500個在同樣條件下制作的同規(guī)格的接頭,進行機械性能試驗。每批將3個試件抽取出來做好抗拉強度試驗。當驗收幾個批次合格后,可以用1000個為一個驗收批進行驗收。
4.2鋼筋軸向擠壓連接
一是這種連接主要是采用擠壓及壓模的方式,順著鋼套筒及兩根鋼筋的軸線方向做好擠壓,確保產(chǎn)生塑性變形的鋼套筒與鋼筋得到緊密地咬合,將鋼筋連接好。從鋼套筒材質(zhì)來看,必須與質(zhì)量標準的相關(guān)要求相符合,確保鋼筋直徑等規(guī)格大小均能夠達到質(zhì)量要求。從擠壓所使用的設(shè)備來看,主要有超高壓泵站和擠壓機等。在進行擠壓連接時,一般對半個鋼筋接頭預(yù)先進行壓接,在運到施工作業(yè)地點之后,再對另半個鋼筋進行接頭,此外還要做好質(zhì)量檢查。
二是在基坑內(nèi)底板處,需要對一部分粗鋼筋進行連接,因此,一般使用錐螺紋連接或用套筒擠壓。通過機床加工處理后,鋼套管內(nèi)壁上錐螺紋。從鋼筋對接端頭來看,也是通過加工處理后,正好有與套管相互配套的錐螺紋。在連接鋼筋時,如果發(fā)現(xiàn)螺紋沒有油污及損傷的情況后,先經(jīng)鋼筋用手旋入進去,然后,再使用扭矩板手,進行擰緊到要求的扭矩后即可。從這種施工來看,主要是依靠機械力進行,作業(yè)時沒有明火,不會存在因焊接而出現(xiàn)的氣孔、裂紋、質(zhì)量穩(wěn)定性不強等問題,而且,施工簡單快捷。根據(jù)我國試驗和使用的結(jié)果,證明這種機械連接,其抗拉或抗壓強度,均能滿足為鋼筋屈服強度的1.25倍的要求[3]。
5.結(jié)語
綜上所述,在進行高層建筑基礎(chǔ)大體積混凝土施工時,必須充分考慮到施工現(xiàn)場的的條件,嚴格遵循先淺基后深基的步驟,根據(jù)不同的基礎(chǔ)承臺,來制定澆注方案,選擇合適的施工技術(shù),采取恰當?shù)拇胧?,想方設(shè)法地降低大體積混凝土的高溫,有效地控制冷縫問題的發(fā)生。在承臺中間,應(yīng)該切實做好棋盤式水平施工縫的設(shè)置,還要結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況,確保澆注方式的科學(xué)性,并做好養(yǎng)護等施工,這樣才能夠保證高層建筑基礎(chǔ)大體積混凝土施工的質(zhì)量。
【參考文獻】
[1]蔣華平.高層建筑基礎(chǔ)大體積混凝土施工技術(shù)探討[J].建筑,2011,08:64-65.
[2]賈偉凡,田海松.探究大體積混凝土在高層建筑基礎(chǔ)施工技術(shù)的要點[J].科技與企業(yè),2012,12:253-255.
[3]劉鵬.大體積混凝土施工技術(shù)在高層建筑基礎(chǔ)中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè),2012,22:222-216.
[4]周云川.高層建筑基礎(chǔ)大體積混凝土溫控與裂縫防治[D].昆明理工大學(xué),2009.