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        建筑工程大體積混凝土溫度監(jiān)控技術(shù)探討

        2016-05-25 00:37:14
        工程與建設(shè) 2016年4期
        關(guān)鍵詞:保溫材料測(cè)溫體積

        張 明

        (合肥工大建設(shè)監(jiān)理有限公司,安徽 合肥 230009)

        建筑工程大體積混凝土溫度監(jiān)控技術(shù)探討

        張 明

        (合肥工大建設(shè)監(jiān)理有限公司,安徽 合肥 230009)

        在大體積混凝土施工中較容易出現(xiàn)有害的溫度裂縫問題。結(jié)合某辦公樓大體積混凝土施工實(shí)例,簡(jiǎn)要探討大體積混凝土的具體施工過(guò)程,并對(duì)大體積混凝土的溫度監(jiān)控措施進(jìn)行闡述,希望能對(duì)類似工程起到借鑒作用。

        建筑工程;大體積混凝土;溫度監(jiān)控技術(shù)

        0 引 言

        在整體澆筑的大體積混凝土結(jié)構(gòu)中,由于水泥水化熱的作用,容易出現(xiàn)較大的內(nèi)外溫度差,極易引起溫度應(yīng)力問題的產(chǎn)生[1]。如果該溫度應(yīng)力超過(guò)混凝土的強(qiáng)度,則會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生溫度裂縫。因此在大體積混凝土施工過(guò)程中,應(yīng)加強(qiáng)溫度控制,防止出現(xiàn)溫度裂縫問題[2]。本文將結(jié)合具體的某辦公樓大體積混凝土施工實(shí)例,簡(jiǎn)要探討大體積混凝土的具體施工過(guò)程,并對(duì)大體積混凝土的溫度監(jiān)控措施進(jìn)行闡述。

        1 工程概況

        本工程為某辦公樓工程,是一棟多功能綜合性高層建筑??傆玫孛娣e為9 343 m2,總建筑面積為50 323 m2。工程的主體結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土框架剪力墻體系。由于工程的建筑面積大,混凝土工程施工的時(shí)間較長(zhǎng),因此本工程的混凝土施工分成四個(gè)段落進(jìn)行。由于該工程基礎(chǔ)底板和人防頂板采用的是抗?jié)B混凝土,根據(jù)要求,抗?jié)B混凝土的施工應(yīng)連續(xù)澆筑,不設(shè)(在不可避免的情況下盡量少設(shè))施工縫。該工程所采用的混凝土強(qiáng)度等級(jí)較高,水泥用量較大,所產(chǎn)生的水化熱較高,并且施工時(shí)間主要處于冬季,混凝土內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生較大的熱量,容易出現(xiàn)較大的內(nèi)外溫差應(yīng)力,從而引起混凝土開裂。

        2 施工準(zhǔn)備

        在大體積混凝土施工之前,應(yīng)根據(jù)工程的具體情況編制施工方案,主要是從混凝土的配合比、運(yùn)輸、澆筑、振搗、養(yǎng)護(hù)等方面制定具體的措施[3]。根據(jù)混凝土施工泵送的需要,本工程采用的混凝土輸送設(shè)備為HBT80型固定式高壓混凝土輸送泵。

        3 大體積混凝土的施工

        3.1 混凝土澆筑

        在本工程混凝土的澆筑施工現(xiàn)場(chǎng),分別在東西兩側(cè)各設(shè)置一臺(tái)混凝土輸送泵[4]。為了確?;炷恋倪B續(xù)性和完整性,混凝土的輸送速度應(yīng)控制在80~100 m3/h,這樣可以有效地確?;炷恋倪B續(xù)澆筑、統(tǒng)一推進(jìn)的要求,從而避免施工冷縫的出現(xiàn)。

        本工程進(jìn)行混凝土的澆筑施工采用“斜面分層、薄層澆筑、循環(huán)退打、一次到頂”的方式?;炷恋臐仓┕楸苊獬霈F(xiàn)離析和分層的問題,同時(shí)避免產(chǎn)生施工冷縫,在每條澆筑帶前、中、后各個(gè)位置應(yīng)分別設(shè)置一道振搗棒,對(duì)于混凝土接縫處,應(yīng)確?;炷翝仓軐?shí)。當(dāng)混凝土澆筑施工完成之后,應(yīng)按照標(biāo)高要求對(duì)混凝土進(jìn)行拍打振實(shí)處理,然后采用長(zhǎng)尺將其刮平,清除混凝土表面上的泌水。在混凝土初凝之后、終凝之前,采用木抹子進(jìn)行2遍的搓平處理,這樣可以有效地避免混凝土表面產(chǎn)生收縮裂縫的問題。

        3.2 混凝土的養(yǎng)護(hù)

        當(dāng)混凝土澆筑施工完成之后,即可進(jìn)入到混凝土的養(yǎng)護(hù)階段[5]。對(duì)于基礎(chǔ)底板,應(yīng)在搭茬處覆蓋一層塑料布,接著在其上覆蓋兩層阻燃草被,然后覆蓋一層建筑彩條布。對(duì)于基礎(chǔ)梁,應(yīng)在其側(cè)模上裹覆一層阻燃草被,然后再覆蓋一層建筑彩條布。對(duì)于基層底板后澆帶部位,應(yīng)從下到上依次覆蓋一層竹膠板、兩層阻燃草被、一層澆筑彩條布。對(duì)于樓板,應(yīng)從下到上依次覆蓋一層塑料布、阻燃草被。在冬季進(jìn)行混凝土的澆筑施工,應(yīng)在混凝土強(qiáng)度大于4 MPa,同時(shí)溫度超過(guò)5 ℃之后方可將保溫材料拆除。

        4 大體積混凝土的溫度監(jiān)控

        為了有效地減小大體積混凝土的內(nèi)外溫差、防止混凝土出現(xiàn)溫度裂縫,在混凝土的澆筑施工中應(yīng)加強(qiáng)溫度監(jiān)控。對(duì)于大體積混凝土的溫度監(jiān)控的主要內(nèi)容為混凝土入模時(shí)大氣溫度、混凝土入模溫度、養(yǎng)護(hù)溫度以及內(nèi)外溫差[6-7]。

        4.1 測(cè)溫孔的布置

        在本工程中進(jìn)行混凝土的養(yǎng)護(hù)采用的是蓄熱法保濕、保溫的養(yǎng)護(hù)方式。根據(jù)要求,測(cè)溫孔應(yīng)設(shè)置在迎風(fēng)面和易于散熱的部位。對(duì)于現(xiàn)澆混凝土梁、板,測(cè)溫孔主要采用垂直布置的方式,一般情況下,孔深控制在1/3~1/2梁體的高度??椎拈g距控制在3 m?,F(xiàn)澆板每層測(cè)溫孔的數(shù)量應(yīng)控制在6個(gè)以上,其中在板的四角部位均應(yīng)設(shè)置測(cè)溫孔,而在板的中間部位則適當(dāng)進(jìn)行布置。對(duì)于現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱,在柱頭和柱腳部位均應(yīng)設(shè)置一個(gè)測(cè)溫孔,并且測(cè)溫孔應(yīng)設(shè)置在迎風(fēng)面[8]。

        對(duì)于現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻體,橫墻每條軸線選用一塊模板進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè),縱墻軸線之間采用梅花形進(jìn)行測(cè)溫孔的布置。

        目前,各方應(yīng)對(duì)措施撲朔迷離,船東、煉油廠、燃油供應(yīng)商、船旗國(guó)和各行業(yè)組織之間缺乏有效溝通,互相觀望氣氛濃重。中國(guó)正在積極推動(dòng)基于石油戰(zhàn)略資源的能源體系改革,作為成品油流通領(lǐng)域的船供油行業(yè),頻頻推出的重大改革舉措引人關(guān)注。國(guó)際海事組織2020低硫政策帶來(lái)的不僅是挑戰(zhàn),更是中國(guó)的機(jī)遇。

        4.2 測(cè)溫方法和要求

        (1) 當(dāng)基礎(chǔ)底板、基礎(chǔ)梁、400 mm以上厚墻體以及柱子的混凝土澆筑施工時(shí),應(yīng)根據(jù)測(cè)溫點(diǎn)布置圖進(jìn)行電子探頭的預(yù)埋工作,同時(shí)做好探頭的保護(hù)工作,避免損壞。

        (2) 當(dāng)樓板墻體、梁混凝土澆筑施工完成之后,應(yīng)立即進(jìn)行測(cè)溫孔的設(shè)置,主要是采用鋼筋棍插入到測(cè)溫點(diǎn)處,當(dāng)混凝土終凝之后,將鋼筋棍拔出即可形成一個(gè)測(cè)溫孔。之后采用保溫材料對(duì)測(cè)溫孔進(jìn)行堵塞,并做好編號(hào)的標(biāo)識(shí)。

        (3) 在進(jìn)行溫度的測(cè)量時(shí),應(yīng)按照編號(hào)順序依次進(jìn)行。首先將保溫材料取出,接著將溫度計(jì)插入到測(cè)溫孔內(nèi),并堵塞孔口,一般情況下,溫度計(jì)應(yīng)在測(cè)溫孔中放置3~5 min的時(shí)間,然后即可將溫度計(jì)取出,并記錄溫度數(shù)值。最后將保溫材料重新塞入測(cè)溫孔內(nèi)。

        (4) 采用電子測(cè)溫儀進(jìn)行溫度的測(cè)量時(shí),同樣需要按照編號(hào)順序進(jìn)行。首先將保溫材料取出,并將測(cè)溫儀與電子探頭連接在一起,接著即可測(cè)量溫度。本工程采用分層測(cè)量,分層記錄的方式[9]。

        4.3 測(cè)溫項(xiàng)目和次數(shù)

        如表1所示為本工程大體積混凝土溫度監(jiān)控的主要項(xiàng)目。在溫度測(cè)量過(guò)程中,需要注意的是,當(dāng)電子測(cè)溫儀與接觸測(cè)溫線接觸之后,應(yīng)等數(shù)據(jù)穩(wěn)定之后方可進(jìn)行讀數(shù)。

        表1 大體積混凝土溫度監(jiān)控的主要項(xiàng)目

        (1) 對(duì)于混凝土罐車應(yīng)設(shè)置保溫措施,根據(jù)要求,混凝土的出罐溫度應(yīng)控制在10 ℃以上,混凝土拌和的入模溫度應(yīng)控制在5 ℃以上。

        (2) 混凝土振搗的作業(yè)人員應(yīng)經(jīng)過(guò)技術(shù)的培訓(xùn),從而確?;炷琳駬v的施工質(zhì)量。在混凝土拆模之后應(yīng)對(duì)混凝土質(zhì)量進(jìn)行檢查,如果出現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理。

        (3) 在混凝土澆筑施工中,所采用的相關(guān)機(jī)具設(shè)備應(yīng)準(zhǔn)備充足,并進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)試和修復(fù)工作。泵管外需采用阻燃保溫材料進(jìn)行包裹,可以有效地減少溫度的散失,同時(shí)在迎風(fēng)面應(yīng)設(shè)置遮擋[10]。

        (4) 混凝土拌和所采用的各種原材料應(yīng)滿足設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)要求?;炷翍?yīng)嚴(yán)格按照配合比設(shè)計(jì)進(jìn)行拌和施工。

        5 結(jié)束語(yǔ)

        針對(duì)于大體積混凝土施工來(lái)說(shuō),其鑒于水化熱作用較易出現(xiàn)溫度裂縫情況,因此對(duì)其采取有效的溫控處理是大體積混凝土施工的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文通過(guò)結(jié)合某辦公樓工程施工實(shí)例,針對(duì)該工程基礎(chǔ)底板為大體積混凝土施工,提出合理的混凝土澆筑以及養(yǎng)護(hù)技術(shù)措施。

        同時(shí)為了避免大體積混凝土內(nèi)部出現(xiàn)較多溫度裂縫,通過(guò)合理布置測(cè)溫孔的同時(shí),密切對(duì)其采取測(cè)溫控制,控制混凝土入模時(shí)大氣溫度、混凝土入模溫度、養(yǎng)護(hù)溫度以及內(nèi)外溫差。

        [1] 郭三元.大體積混凝土溫度監(jiān)控與數(shù)值分析及方案優(yōu)化[D].武漢:湖北工業(yè)大學(xué),2015.

        [2] 余江平.某辦公大樓基礎(chǔ)大體積混凝土施工技術(shù)研究與應(yīng)用[D].南昌:南昌大學(xué),2013.

        [3] 王玉嵐,蔣滄如,蘇 駿,等.大體積混凝土的溫控監(jiān)測(cè)實(shí)例 [J].新型建筑材料,2004(6):25~27.

        [4] 諸 明.淺談大體積混凝土溫控防裂綜合施工技術(shù) [J].四川水泥,2015(4):131.

        [5] 蔡寶柱.大體積混凝土溫控與防裂技術(shù)分析 [J].陜西水利,2010(4):94~95.

        [6] 鄭冰冰.淺析建筑工程大體積混凝土施工存在的問題及解決措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014(20):226~227.

        [7] 張傳倉(cāng),楊利民,周艷勤,等.大體積混凝土測(cè)溫技術(shù)工程實(shí)踐應(yīng)用[J].混凝土,2007(4):101~102.

        [8] 林立軍.地下室底板大體積混凝土施工和溫度監(jiān)控[J].福建建筑,2012(11):81~84.

        [9] 曾思慧.大體積混凝土的溫度監(jiān)控[J].科技信息,2010(32):346~347.

        [10] 張茂春.大體積混凝土的溫度監(jiān)控[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā),2010(21):19~21.

        2016-06-06

        張 明(1965-),男,安徽肥東人,合肥工大建設(shè)監(jiān)理有限公司工程師.

        TU528.59;TV431.9

        A

        1673-5781(2016)04-0550-03

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