■康石安,熊 峰,成 遠 ■湖南省第八工程公司,湖南 長沙 410000
長沙國際文化藝術中心藝術館地下室區(qū)域,設計18根鋼管自密實砼柱,其中17根澆筑砼高度約9.65m、1根約10.05m。根據(jù)設計要求,鋼管柱內(nèi)首次澆筑自密實砼標高為:藝術館地下室頂板面標高以上900mm;首次澆筑后鋼結構施工單位再施工焊接上層鋼柱,再行澆筑自密實砼至結構標高0.6m。
鋼管柱總計分4種類型:AM-SRC1為1.0m方型鋼柱、AM-SRC3圓型鋼柱直徑1.0m,AM-SRC2圓型鋼柱直徑1.2m,AM-SRC4型鋼柱直徑0.8m;其中AM-SRC2型、AM-SRC3型和AM-SRC4型鋼柱分為斜柱及正柱兩種,其中斜柱6根,正柱12根。C45自密實砼,方量約150m3。
(1)《鋼管砼結構設計與施工規(guī)程》(CECS28-2012)
(2)《砼結構工程施工質量驗收規(guī)范》(GB50204-2002)2010版
(3)《鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范》(GB50205-2001)
(4)《建筑機械使用安全技術規(guī)程》(JGJ33-2012)
(6)《建筑工程施工現(xiàn)場供用電安全規(guī)范》(GB50194-2014)
(7)《自密實混凝土應用技術規(guī)程》CECS203-2006
(8)本項目設計圖紙。
(1)施工順序:鋼管柱校正、檢查復驗→鋼管柱內(nèi)清理、檢查驗收→搭設操作腳手架→下總長12m串筒-9.05m(-10.05m)~-0.7m(-0.75m)自密實砼澆筑(第一次澆搗)→養(yǎng)護→施工縫處理→澆筑第二次自密實砼(-0.7m(-0.75m)~0.6m)→養(yǎng)護→砼檢測。
(2)砼選用:自密實商品砼。
(3)砼運輸:場外采用砼攪拌運輸車。場內(nèi)采用塔吊吊料澆筑方式,柱內(nèi)采用導管下料確保砼落差不大于2m。
(4)振搗方法及機械使用。
為確保砼的澆筑質量,采用立式手工澆搗法,選用ZN50型插入式振動器,在鋼柱焊接節(jié)點處進行振搗,同時在柱根及柱節(jié)焊接隔板處輔助用橡皮錘敲振,確保焊接節(jié)點處的隔板縫中及各處砼密實。
用加工好的Φ200mm、10m,11m長的鋼管作為導管,預先在導管上作拔管高度標記,將導管及振動棒放入柱中,隨著砼澆筑的上升而逐漸向上拔,拔出一截導管,就切割斷所拔出長度,嚴格控制澆筑高度及速度,停留時間較往常澆筑時延長5分鐘(約35分鐘)。
導管安裝及拆卸:安裝導管時,由于垂直高差較高,采取將每根導管在澆搗孔位置用2個卡箍加鋼管將導管架立固定,導管兩側開¢10mm孔,用鋼絲繩綁住在鋼管柱頭兩端柱耳上,再用漏斗將混凝土導入導管中澆筑。
(5)標高控制。第一次澆搗砼前,測量工進行標高控制,復核柱頂標高后,在地下室頂板面柱外往上量900mm處用紅色醒目油漆作施工縫位置的控制標高。在澆搗時測量工現(xiàn)場監(jiān)督,隨時監(jiān)控高度;同時現(xiàn)場澆筑過程中混凝土工用皮尺或測繩輔助測量已經(jīng)澆筑的高度。
(6)現(xiàn)場人員組織。以項目工程部技術管理人員現(xiàn)場指導管理,砼澆筑由泥工班組及其他班組輔助負責作業(yè),選派體強、技術熟練的振搗工人分二班負責振搗和卸導管。
(1)做好施工技術、工程質量、安全生產(chǎn)的交底工作。
(2)在砼澆筑前,準備好所需施工機具,設置好安全防護設施。
(3)清理干凈柱底雜物及抽干柱底積水。
(4)掌握氣象資料,避開雨天澆筑。
(1)主要材料。C45自密實商品砼,砼配合比根據(jù)砼設計等級計算,并通過試驗后確定,除滿足強度指標外,尚注意砼坍落拓展度的選擇。粗骨料粒徑可采用1~2cm,石子空隙率宜小于40%;水灰比按0.46,坍落擴展度700mm±50mm。
(2)主要施工機具。塔吊、插入式振搗器、1m3料斗、0.8m長串筒、漏斗、10m長導管,11m長導管,DN200mm剛性卡箍。
(1)砼澆筑前的具備條件和要求:①鋼管柱安裝經(jīng)檢查、驗收、檢測合格;②搭設操作腳手架;③預先編制商品砼供應計劃,及時通知攪拌站,施工現(xiàn)場應有統(tǒng)一的指揮和調(diào)度,做到組織嚴密、聯(lián)系及時;④砼運輸、泵送、振搗設備及安全防護設施等,在砼澆筑前應認真檢查,確保處于良好狀態(tài),以保證砼的連續(xù)澆筑;⑤鋼管柱頂?shù)男读隙?、柱?nèi)的卸料導管,在砼澆筑前預先固定好。
(2)砼供應、運輸、卸料:①砼的供應、運輸應根據(jù)施工速度和需要,合理組織,統(tǒng)一調(diào)度,按需供應,以保證砼澆筑的連續(xù)進行,砼運輸延續(xù)時間不宜超時1小時;②砼進入工地時,每車均應有隨車簽發(fā)發(fā)貨單,經(jīng)現(xiàn)場材料員簽字認可;③砼攪拌運輸車進場后,應停放在指定地點,卸料前應全速轉動1~2分鐘,并待攪拌筒完全停穩(wěn)不轉動后,再進行反轉卸料;④卸料過程中,應按規(guī)定進行驗收,砼坍落度不符合要求或測試異樣的砼一律退貨,派專人在現(xiàn)場負責坍落度檢查。
(3)砼澆筑:①砼運至施工現(xiàn)場,應隨即進行澆筑,并在初凝前澆筑完畢;②澆筑過程中,不得產(chǎn)生離析現(xiàn)象;③砼的自由傾落高度,不應超過2m;④為使砼密實,應分層并連續(xù)澆筑,上層砼必須在下層砼初凝前進行覆蓋,確保澆筑過程中不出現(xiàn)冷縫;⑤嚴格控制澆筑速度,控制砼中氣泡的排出,在澆筑的同時用手電隨時觀察柱內(nèi)砼的澆筑質量,待氣泡完全散出后再澆筑上層砼,保證密實度;⑥振搗器操作要點:a.先用Φ200mm的鋼導管捆住振搗棒將其導入柱底,隨著澆筑每一斗砼的柱內(nèi)砼上升高度而逐層振搗,振搗棒隨導管逐層向上拔,嚴格控制澆筑速度,每層停留時間較往常澆筑時延長5分鐘,以利于隔板處的混凝土密實;b.振動器安放應穩(wěn)固,鋼管柱內(nèi)的電纜線應有絕緣保護;c.插入式振動器操作時,應做到“快插慢拔”,插點應排列均勻,每插點應掌握好振搗時間,過短過長都不利,待砼表面呈現(xiàn)水平,不再沉落、不再出現(xiàn)氣泡,表面泛出灰漿時,即可停振振搗棒,應避免漏振和過振現(xiàn)象。
(4)施工縫(標高 -0.7m〔-0.75m〕處):①鋼管混凝土第一次只澆到藝術館地下室頂板面以上900mm,離鋼管柱頂端約300mm左右(標高約-0.7m〔-0.75m〕)處,以防鋼管柱后續(xù)焊接時,其溫度影響已澆筑混凝土質量;②施工縫處理:在施工縫處繼續(xù)澆筑砼前,已澆筑的砼其抗壓強度不應小于1.2Mpa,其處理程序為基層處理→灑水濕潤→結合層→澆筑砼;③基層處理:先清干施工縫處的積水,再用小磅錘加釬桿鑿除松動的石子和軟弱砼層,露出新鮮的石子,用吸塵器等工具清理干凈砼面;④灑水濕潤:在清理好的砼表面灑水濕潤,并排除積水;⑤結合層:采用與砼內(nèi)成份相同的水泥砂漿,其厚度為100mm左右。
(5)第二次澆筑:①待鋼結構施工單位施工完成后,進行復驗標高及方位;②鋼結構驗收合格后,進行自密實砼的灌注。具體澆搗方法同第一次澆搗。
(6)砼養(yǎng)護:①澆筑過程中及澆筑完畢后,進行溫度監(jiān)測,其方法為:采用水銀溫度計對鋼管外壁和大氣溫度進行人工測溫,在升溫及保持階段,每3小時測溫一次,在溫度下降階段,每8小時測溫一次,當鋼管外壁溫度與大氣溫度差異大于20℃時,鋼管柱外壁采取淋水降溫;②鋼管砼第一次澆筑完成在砼終凝后12小時左右,柱頂覆蓋養(yǎng)護,保持柱頂砼在養(yǎng)護階段始終處于潮濕狀態(tài)。在第二次澆筑鋼管柱砼全部完工后,柱頂覆蓋養(yǎng)護,養(yǎng)護時間至少為14天。
(7)試塊制作:按實驗方案規(guī)定取樣、制作試塊并及時送檢。
(8)質量標準:①砼所用的原材料及配合比必須符合施工質量驗收規(guī)范的規(guī)定;②砼的強度等級必須符合設計要求;③砼的養(yǎng)護等應符合施工規(guī)范規(guī)定及本方案的要求。
(1)組織措施:①選擇優(yōu)質水泥、砂、石、摻合料和外加劑以確保砼質量;②認真做好商品砼的交貨檢驗工作,凡遇有不合格車次的砼,一律退場;③選擇技術熟練、責任心強的砼振搗操作工,做好技術交底工作;④管理人員全程跟班監(jiān)督操作;⑤鋼管柱砼盡量選在氣溫低的時間進行澆筑,以解決坍落度損失過快造成施工質量有問題。
(2)技術措施:①在每根鋼管柱標高-0.7m處用紅色油漆做標記,即第一次澆筑完成高度處;②采用料斗進行澆筑施工,料斗容量為1m3混凝土,對每根柱內(nèi)1m3混凝土澆筑后上升高度應仔細計算;③嚴格執(zhí)行相關質量管理體系,確保各項工序質量符合要求。
(1)認真貫徹執(zhí)行安全生產(chǎn)責任制和各項規(guī)章制度。加強作業(yè)人員的安全教育,專職安全員加強安全管理監(jiān)督。
(2)卸料出口處和導管的固定與連接應穩(wěn)固,安全可靠。
(3)施工現(xiàn)場臨時用電、砼機具使用、架體搭設等均應應符相關規(guī)定。
(4)現(xiàn)場出口車輛進行清洗后方可允許出場。