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摘要:城市的基礎建設,水泥混凝土是現(xiàn)代工程結構中必不可少的建筑材料,占著很重要的地位。混凝土 “裂縫”一直較為普遍存在,大型地下室、基礎等從大體積混凝土施工的特點出發(fā),尤其難以控制,本文結合實例,簡述了大體積混凝土施工方法,為控制混凝土產生裂縫,尤其是宏觀裂縫,從合理選擇混凝土配合比、泵送混凝土質量控制等方面,有必要找出裂縫的原因,采取有效的措施,提出了保證大體積混凝土施工質量的控制措施。
關鍵詞:高層建筑;混凝土澆筑;施工
1、工程概況
某工程為框架剪力墻結構的高層建筑,基礎為筏板基礎,基礎設計等級乙級,地下二層,地上二十二層。地下兩層層高為3.6m,地上層高為2.9m,建筑物檐高65.2米,結構安全等級為二級,抗震設防類別丙類,抗震設防烈度為七度,按8度抗震設防措施設防。建筑工程結構按后澆帶位置分區(qū)塊組織施工。
2、商品混凝土的技術要求
2.1商品混凝土的原材料質量,水泥按出廠批抽檢:異物、硬物體含量、水泥溫度、強度、凝結時間、安全性、細度等,盡可能用中、低熱水泥及礦碴硅酸鹽水泥。
骨料:砂子細度模量>2.4,合理的砂石比重。砂含泥量<2%,石子含泥量<1%。砂、石應作堿活性檢測。粉煤灰的細度、需水量比、損失量、三氧化硫的含量等。外加劑的減水率,有效物質含量以及應用混凝土的凝結時間、強度及工作度等。
2.2確保設計要求的混凝土強度,嚴格選用混凝土的最佳配合比,合理使用摻合料及外加劑,減少水化熱,以補償混凝土的硬化收縮及抗裂縫。
2.3摻合料:摻Ⅱ級細粉煤灰及部分超細礦碴粉,以降低水灰比;合理選用砂率,控制混凝土的坍落度,坍落度為16±2cm,緩凝時間為12小時。外加劑建議用YQ-L復合外加劑。每立方混凝土水泥用量盡可能控制在300kg以內,嚴禁使用剛出窯的高熱度水泥,要有一定的儲存周期。嚴格控制混凝土的入模溫度,縮短運輸時間,要求不超過45分鐘,混凝土入模溫度控制在25℃以內。澆筑混凝土配1臺泵車(另加一臺備用),配備6輛混凝土攪拌運輸車?;炷翑嚢柢囘\輸過程中要防止曝曬,并做好進料口的防雨措施?;炷烈凶銐虻脑牧蟽?,確?;炷吝B續(xù)不間斷的供應,并保證一次性澆筑混凝土的原材料統(tǒng)一,配合比統(tǒng)一。并要求采用先進的配料、拌制工藝,如電子計量、電腦控制、自動上料,盡可能做到砂、石沖洗、過篩,防止大的石塊、泥塊、磚塊、雜物等進入混凝土內。拌合物要攪拌均勻、充分,不能有離散現(xiàn)象。水泥、外加劑、摻合料計量差±2%,砂、石計量差±3%?;疑氨纫藶?.2上下,水灰比不得大于0.5。并按要求做好抗?jié)B混凝土的試配工作。
3、泵送混凝土
建筑結構泵送混凝土施工工藝,具有工期短、節(jié)約材料、施工質量保證,減少施工用地,有利于文明施工等一系列優(yōu)點,泵管路線選擇:選擇依據(jù):“線路短、彎道少、接頭密”的方法控制泵管走向安裝。施工工藝流程:敷設固定泵管→泵送前檢查維護→用水潤濕管道→泵送減石混凝土→泵送砼→泵管清洗→泵管拆除。
3.1泵管布置
按照泵管敷設圖布置泵管,在室外部分采用鋼管固定。支架間距1.5m,在泵機出口等壓力較高部位采用曲率半徑為1m的彎管,采用厚壁管。進入室內以后,水平管及垂直立管用鋼管支架與結構固定牢固,支架間距1.5米,立管通過樓板時,用木楔子與樓板的預留洞固定牢固,并隨時檢查。泵管拐彎處及錐形管出口處加鋼管反支撐抵抗泵管的沖力,澆筑層水平管由于側壓力較小,采用支腿根部焊有鋼板的鋼筋馬凳滿鋪腳手板進行敷設。敷設的泵管不得架設在鋼筋、模板上。泵管的接頭必須牢固,所有的卡箍必須有橡膠墊圈,卡箍固定牢固。
3.2 泵送混凝土
開始泵送時,混凝土泵處于慢速、勻速并隨時可反泵的狀態(tài)。泵送速度先慢后快,逐步加速。同時觀察混凝土泵的壓力和各種系統(tǒng)的工作情況,待各系統(tǒng)運轉順利后,方可以正常速度進行泵送。在泵送過程中,受料斗內應具有足夠的混凝土,以防止吸入空氣,造成堵塞?;炷帘盟捅仨氝B續(xù)運轉,必須中斷時,中斷時間不得超過水泥的終凝時間。泵送混凝土時,活塞保持最大行程運轉。如輸送管內吸入空氣,立即反泵吸出混凝土至料斗中重新攪拌,排出空氣后再泵送。水箱和活塞清洗室中經常保護充滿水。混凝土泵送過程當中,不得把拆下的輸送管內的混凝土撒落在未澆筑的地方。泵送混凝土澆筑順序應由遠而近澆筑。澆筑墻體和柱子混凝土時,布料桿的出口離摸板內側面不應小于50cm,且不得向摸板內側面直沖布料。底板及樓板的混凝土表面應適時用木抹子磨平搓毛兩遍以上。必要時用鐵滾筒壓兩遍以上,防止產生收縮裂縫。當混凝土泵出現(xiàn)壓力升高且不穩(wěn)定、油溫升高、輸送管明顯震動等現(xiàn)象而泵送困難時,不得強行泵送,立即停止泵送并檢查原因,采取措施排除??上扔媚鹃城脫糨斔凸軓澒?、錐型管等部位,并進行慢速泵送或反泵,防止堵塞。
3.3.泵管堵塞及爆管預防措施
為防止發(fā)生泵管堵塞和爆裂事故,將采取如下預防措施:
1)由試驗室技術人員對商品混凝土的攪拌質量進行監(jiān)控,對粗、細骨料進行事前檢查,碎石應符合連續(xù)的顆粒級配,偏粗規(guī)格不予使用,黃砂砂率控制在40%左右,細度模數(shù)以2.5左右為佳。
2)保證砼的供應與泵送速度相適應:施工前,必須與商品混凝土攪拌站協(xié)調好,合理安排車輛數(shù)量及出車頻率;施工時,加強現(xiàn)場與攪拌站的聯(lián)絡,以便及時解決問題。
3)澆注混凝土前,應對混凝土泵等機械進行維修,并加強保養(yǎng);澆完混凝土后,及時沖洗泵管,同時對彎管接頭處的密封性以及泵管壁厚進行檢查;每澆完一定量的混凝土,對水平管應旋轉一定角度后安裝,以免泵管因側壁受不均勻磨擦而出現(xiàn)局部受損的現(xiàn)象,并對泵管壁厚進行檢查,及時替換受損超標的泵管。
4)氣溫在30℃以上時,用濕草包或麻袋覆蓋的方法對泵管進行降溫。
5)隨泵管高度的增加及天氣條件的變化,對混凝土坍落度及外加劑進行適當?shù)恼{整,以滿足不同條件下的施工需要。
3.4質量保證措施及注意事項
1)所使用混凝土,其骨料級配、水灰比、外加劑以及其坍落度、和易性等,應按《普通混凝土配合比設計技術規(guī)程》進行計算,并經過試配和試塊檢驗合格后方可確定。
2)混凝土的拌制,必須注意原材料、外加劑的投料順序,嚴格控制配料量,正確執(zhí)行攪拌制度,特別是控制混凝土的攪拌時間,以防因攪拌時間過長而出現(xiàn)離析的事故;
3)嚴格實行混凝土澆搗令制度,經過技術、質量和安全負責檢查各項準備工作,如:施工技術方案準備、技術與安全交底、機具和勞動力準備、鋼筋模板工程交接、水電、照明以及氣象信息和相應技術措施準備等,經檢查合格后方可簽發(fā)混凝土澆搗令進行混凝土的澆搗。
4)泵送機具的現(xiàn)場安裝按施工技術方案執(zhí)行,重視對它的維護工作。
5)冬季、雨天澆注混凝土施工時,及時采取相應措施,保證質量與安全。
6)混凝土澆搗后由專人負責混凝土的養(yǎng)護工作,施工技術負責人和質量員負責監(jiān)督其養(yǎng)護質量。
7)按我國現(xiàn)行的《混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范》中有關規(guī)定進行混凝土試塊制作和測試。
4、結束語
大體積混凝土施工是一項系統(tǒng)工程,需要各參建單位的緊密配合。裂縫不僅關系到建筑物的抗?jié)B能力,同時也降低使用功能,還使內部鋼筋生銹腐蝕,混凝土的使用壽命,也影響建筑物的承載能力,裂縫是混凝土結構中普遍存在的一種現(xiàn)象,因此對混凝土的各類裂縫要區(qū)別對待、認真研究,并在施工中采取各種有效的措施來預防裂縫的出現(xiàn)和擴大,保證混凝土結構物和構件安全、穩(wěn)定地使用。
參考文獻:
[1]申勁鑫.建筑工程中常見結構裂縫的類型特征及其分析步驟與處理方案[Z]甘肅省建筑科學研究院.2008