董金順
(福建宏基建設(shè)工程有限公司,福建 福州 350001)
該結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層位于大樓6層,轉(zhuǎn)換大梁KZL-61最大截面1400mm×2800mm,其余 KZL-602、KZL-603截面尺寸為1000mm×2300mm、900mm×1400mm?;炷翉姸鹊燃墳镃60,柱、其余剪力墻混凝土強度等級C50,其余梁板混凝土等級C40。
由于轉(zhuǎn)換層框支梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件龐大,其自重加上施工荷載產(chǎn)生的向下的豎向力較大,轉(zhuǎn)換大梁投影寬度為1400mm,而下部5層結(jié)構(gòu)梁僅為650mm×900mm,1層梁板設(shè)計荷載無法保證98kN/m的荷載有效傳遞。同時,下部5層結(jié)構(gòu)梁寬為650mm,排架鋼管直接傳遞荷載至下部結(jié)構(gòu)樓板上,對樓板抗剪極為不利。因此,豎向荷載如何傳遞成為工程施工難點。
轉(zhuǎn)換層大梁澆筑時間正值8月,以歷年氣象資料看,8月份極端最高氣溫36℃ ~38℃,午后地面氣溫升至高達(dá)42℃,若內(nèi)外溫度過大大梁將產(chǎn)生有害裂縫,給轉(zhuǎn)換層大體積混凝土施工帶來一定的難度。
轉(zhuǎn)換層混凝土等級繁多,框架轉(zhuǎn)換柱及轉(zhuǎn)換大梁混凝土強度等級為C60,其余框架柱及剪力墻混凝土強度等級為C50,梁板混凝土強度C40。轉(zhuǎn)換層混凝土分為3種強度等級,澆筑部位分散,種類繁多,整個澆筑流程控制繁雜。
2.1.1 排架選擇與設(shè)計
通過討論、比較,我們選擇了常規(guī)鋼管排架體系,并針對超大荷載進(jìn)行了排架支撐計算。繪制模板排架平面、立面布置圖后,同現(xiàn)場施工班組討論方案可操作性,避免方案無法實施。聽取意見后作出調(diào)整,最終確定了安全、經(jīng)濟、工效高的大梁支撐排架模板支撐方案。具體為:1.4m×2.8m梁底每排設(shè)7根承重立桿,立桿橫向間距200mm,縱向間距間距400mm。
2.1.2 排架搭設(shè)實施及驗收
根據(jù)計算結(jié)果,通過班組論證操作,在地面進(jìn)行了搭設(shè)試驗,由中間向兩邊一次搭設(shè)完成,因此方案可行。于是我們繪制模板排架平面布置圖(圖1),以方便班組實施操作。
圖1 大梁排架平面布置
為確保模板排架搭設(shè)嚴(yán)格按照方案執(zhí)行,我們從原材料驗收、現(xiàn)場搭設(shè)管理、轉(zhuǎn)換大梁專項排架驗收制度等多方面進(jìn)行把控。搭設(shè)前,先根據(jù)方案對立桿定位彈線,搭設(shè)完成后,請安全部門驗收。
2.2.1 地上框架結(jié)構(gòu)模板后拆方案
利用模板排架將荷載分?jǐn)傊料虏拷Y(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)換層大梁投影區(qū)域(如圖2陰影范圍)內(nèi)地下室頂板以上排架模板梁板排架模板后拆。拆除時,必須達(dá)到轉(zhuǎn)換層大梁澆筑7d及3層、4層結(jié)構(gòu)混凝土強度達(dá)到100%這兩個要求。
2.2.2 傳遞節(jié)點優(yōu)化方案
根據(jù)1400mm×2800mm轉(zhuǎn)換大梁排架鋼管直接傳遞荷載至下部結(jié)構(gòu)樓板上,對樓板抗剪不利的情況,對轉(zhuǎn)換大梁排架搭設(shè)進(jìn)行處理:大梁排架所有立桿下墊20#槽鋼,使得樓板均勻受力;在3層、4層排架模板搭設(shè)時,增加轉(zhuǎn)換大梁投影區(qū)域內(nèi)梁兩側(cè)鋼管支撐,并與上部排架支撐彈線對齊,頂至槽鋼中心位置。
圖2 下部模板排架后拆部位分布
混凝土配合比引入雙摻技術(shù),摻入適量礦粉和粉煤灰,降低水泥水化熱,控制內(nèi)部溫升。經(jīng)過同混凝土供應(yīng)公司技術(shù)溝通,共同決定了現(xiàn)場C60混凝土配合比(表1)。
表1 現(xiàn)場C60混凝土配合比
2.4.1 轉(zhuǎn)換層澆筑整體流程安排
轉(zhuǎn)換大梁C60混凝土總方量為165m3,轉(zhuǎn)換層C50混凝土方量為120m3,C40混凝土方量為180m3,根據(jù)混凝土強度等級不同,澆筑流程安排如下:整個轉(zhuǎn)換層由2臺布料機澆筑,1臺布料機澆筑2~5軸/F~H軸范圍,1臺布料機澆筑5~8軸/F~H軸范圍;先澆筑C60轉(zhuǎn)換柱及轉(zhuǎn)換大梁,后澆筑C50柱和剪力墻,最后澆筑梁板C40。
2.4.2 轉(zhuǎn)換大梁澆筑安排
轉(zhuǎn)換大梁C60混凝土采用“分層、薄層澆筑”的澆筑工藝。利用2臺布料機,控制每層高度不大于500mm,澆筑1層后澆筑其他大梁,在冷縫形成前循環(huán)施工,以減少模板排架壓力。
2.4.3 保證混凝土澆筑質(zhì)量措施
(1)安排2臺固定泵,整個轉(zhuǎn)換層澆筑時間控制在10h內(nèi);
(2)延長混凝土的初凝時間,避免出現(xiàn)冷縫;
(3)混凝土供應(yīng)商應(yīng)確保其供應(yīng)能力,嚴(yán)格按照配合比方案提供混凝土;
(4)協(xié)調(diào)混凝土單位根據(jù)“先高后低”原則供應(yīng)混凝土;
(5)組織施工人員到崗到位,避免混凝土澆筑時由于間隔時間過長而產(chǎn)生施工冷縫。
2.5.1 混凝土養(yǎng)護(hù)措施
澆筑季節(jié)正直炎熱夏季,故混凝土收頭后應(yīng)及時覆蓋1層塑料薄膜,避免內(nèi)部水分蒸發(fā),同時防止雨水滲入。轉(zhuǎn)換大梁頂部混凝土保溫采用1層塑料薄膜+1層棉毯的方法,豎向混凝土保溫則利用支模模板。
2.5.2 混凝土測溫
為了確保轉(zhuǎn)換層大梁混凝土的質(zhì)量,防止內(nèi)外溫差超限而產(chǎn)生溫度及收縮裂縫,在澆筑和養(yǎng)護(hù)期間,應(yīng)對混凝土的內(nèi)表溫度實施24h/d的連續(xù)監(jiān)測,以密切監(jiān)視溫差波動,指導(dǎo)大梁養(yǎng)護(hù)工作,嚴(yán)格控制大體積混凝土的內(nèi)外溫差,防止混凝土貫穿裂縫及表面干縮裂縫的產(chǎn)生。
(1)溫控目標(biāo)
a.混凝土內(nèi)表溫差≤25℃;
b.平均降溫速率≤2.5℃ /d;
c.將混凝土內(nèi)外溫差超過23℃設(shè)為報警值,提醒現(xiàn)場及時調(diào)整表面覆蓋層的厚度及澆水養(yǎng)護(hù)頻率。
(2)測溫頻率
根據(jù)大體積混凝土早期溫升較快、后期降溫較慢的特點,對轉(zhuǎn)換層大梁混凝土采取了先頻后疏的觀測原則。測溫時間規(guī)定如下:
a.混凝土入模開始升溫階段內(nèi),每3h~4h測1次(基本為8∶00、11∶00、15∶00);
b.平溫和降溫階段,每5h~6h測1次(基本為8∶00、13∶00、17∶00);
c.當(dāng)發(fā)生異常情況時,隨時增加測試次數(shù)。測溫結(jié)果如圖3所示。
圖3 轉(zhuǎn)換大梁測溫數(shù)據(jù)匯總
本工程轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)施工采取了一系列技術(shù)措施和組織措施,保證了混凝土一次澆筑成型,確保了施工安全與質(zhì)量。同時針對轉(zhuǎn)換層大梁大體積混凝土優(yōu)化配合比,引入“雙摻“技術(shù):摻入粉煤灰及礦粉代替水泥,以減少水泥水化熱;摻入高性能聚羧酸減水劑,改善混凝土性能。澆筑過程中在高溫環(huán)境下加強養(yǎng)護(hù),并進(jìn)行測溫指導(dǎo)施工,取得了良好效果,未發(fā)現(xiàn)有害裂縫,可為今后類似工程提供借鑒。
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