劉冬
營口空港置業(yè)發(fā)展有限公司 遼寧 營口 115000
營口海航城工程位于有營口市沿海產(chǎn)業(yè)基地,是集住宅,酒店,商業(yè)等附屬公共配套設(shè)施于一體的城市綜合體,共四個地塊總占地410畝,其中B地塊一期工程總建筑面積60000m2,其中地上建筑面積49000m2,地下建筑面積11000m2,主要產(chǎn)品為電梯花園洋房,小高層住宅及商業(yè)配套等。
大體積混凝土由于截面大,水泥用量大,水化熱會產(chǎn)生較大的溫度變化,由此形成的溫度應(yīng)力是導(dǎo)致產(chǎn)生裂縫的主要原因。
(1)水泥
采用山水P.O 42.5水泥和高效PCA聚羧酸高性能減水劑,配合粉煤灰及礦粉的使用,可以減少混凝土配合比中總的水泥用量及混凝土水化反應(yīng)時總體水化熱。
(2)粗骨料
采用以自然連續(xù)級配良好的,各項指標符合要求的粗骨料配制混凝土。優(yōu)先選用5~31.5mm連續(xù)級配的石子,符合篩分曲線要求,減少混凝土干縮。
(3)細骨料
細骨料以中粗砂為宜,盡量減少含泥量,各項指標要求符合施工規(guī)范規(guī)定。
(4)粉煤灰及磨細礦渣
摻加Ⅰ級粉煤灰,置換部分水泥,降低水化熱,達到降低混凝土內(nèi)外溫差,粉煤灰可增加混凝土的和易性和可泵性,進一步保證混凝土質(zhì)量。
現(xiàn)場布置6臺地泵和2臺汽車泵進行混凝土輸送。采取平面分條,斜面分層,薄層澆筑,循序退打,一次到頂?shù)姆绞綕仓?。為保證振搗密實,每個澆筑帶配備6臺插入式振搗器,根據(jù)自然形成的流淌坡度,分前、中、后各布置2臺振動器。
根據(jù)混凝土澆筑平面布置,每臺泵澆筑寬度最大約15m,混凝土自然流淌長度按20m計算,即澆筑面積約300㎡,按分層厚度50厘米計算為150m3;混凝土泵送量約30±20%/h,按25m3算,澆筑150m3需6h,根據(jù)攪拌站提供的數(shù)據(jù),試配混凝土初凝時間為7-8h,因此分層厚度50cm符合初凝時間要求。
底板混凝土施工期間正值夏季,為了更好地控制混凝土入模溫度,商品混凝土攪拌站對砂、石采取了遮陽措施,以降低砂、石的溫度;水泥提前7天入庫儲備;在下午溫度較高時,采用低溫水和冰水攪拌混凝土;現(xiàn)場的輸送管覆蓋麻袋,并不斷澆水濕潤。混凝土進場時進行入模溫度測試,溫度超過30℃即做退貨處理。
表面抹壓后即覆蓋一層塑料薄膜封閉混凝土中多余拌和水,以實現(xiàn)混凝土的養(yǎng)護。在塑料布上鋪聚苯乙烯泡沫板,苯板上再鋪一層塑料薄膜或彩條布,再用重物壓住固定。同時應(yīng)根據(jù)測溫結(jié)果,如內(nèi)外溫差超過25℃,如混凝土表面溫度下降較快,局部采取加厚苯板的方式來保證內(nèi)外溫差不大于25℃;如果混凝土中心溫度過高,同時采用冷卻水管降溫(視溫度情況調(diào)整通水流量)和表面散熱的方法降溫,其中表面散熱法就是間隔的移開保溫板,并每隔2小時變換散熱部位。當?shù)装屙诺谋砻鏈囟冉咏髿鉁囟葧r,中心溫度峰值下降至48℃左右時拆除了塑料薄膜及苯板保溫層,改為覆水養(yǎng)護。
大體積混凝土測溫應(yīng)在該測溫點混凝土澆筑完后的12個小時左右開始,其時間間隔如下:1-5d每2小時測溫一次;6-9d天每4小時測溫一次;10-14d每8小時測溫一次; 15-28d一天測一次。本工程共布置21個測溫點,其中1#、5#、10#、14#、17#、19#每點板內(nèi)均為5個測點,觀測溫度梯度變化;其余點每個點板內(nèi)布置3個測點,分上、中、下布置,基本將筏板區(qū)域內(nèi)的特征點覆蓋。
砼澆筑前,溫度傳感器采用絕緣膠布綁扎到固定鋼筋上,固定鋼筋插入筏板鋼筋網(wǎng)內(nèi),將傳感器固定到待澆混凝土內(nèi)設(shè)定位置和深度(要避免傳感器直接與鋼筋接觸)。固定鋼筋高于砼表面500,以便操作,引線出砼面后,收成一束固定在固定鋼筋上。傳感器編號標注于標簽上,并牢固固定于出地面引線上,引線周圍做好明顯的警示牌,提請操作人員在施工中加以保護。
(1)冷凝水系統(tǒng)的設(shè)置
冷凝水管進出水口均設(shè)在板面上方,在筏板基礎(chǔ)底板中設(shè)置上下兩層冷卻水管,采用DN50薄壁焊接鋼管。冷卻水管離筏板邊間距為2100mm,管間水平間距也為@2100,豎向間距@1200。
為了保證底板砼質(zhì)量,要求在冷卻管進出水口處焊接100*100*4止水鋼板,冷卻管穿過地下室集水井部位,在集水井邊上也焊接100*100*4止水鋼板。
(2)冷卻水系統(tǒng)的控制
冷卻水管在每個回路的砼澆筑后立即足量通水,通水10小時后(即砼初凝前)下層管改為半量,上層管改為1/4量,其后通水量由技術(shù)部按測溫效果決定流量調(diào)節(jié),通水量通過閘閥控制。
(3)供水系統(tǒng)
本供水系統(tǒng)取水點為周邊自然河水,每根DN159主管分8個支管進行供水。根據(jù)平面布置圖,冷卻管道整個系統(tǒng)主要分為16個回路,每個回路長度約為450~750m,每個回路出水口流量要求約10m3/h。按8個分回路合為一個回路加壓供水計算,可選用壹臺功率為7.5kW,揚程30m,流量50m3/h的單級加壓泵來保證不間斷供水,即整個系統(tǒng)共需兩臺。
(4)測溫結(jié)果
測溫測試數(shù)據(jù)表明:混凝土內(nèi)部的最高溫度(75.9℃)出現(xiàn)在混凝土澆筑后的第3天,基礎(chǔ)中心與混凝土表面之間溫差最大值為24.27℃,混凝土表面內(nèi)與大氣之間溫差均值在20℃以內(nèi)(有一個點>20℃),有效控制了溫差梯度。
通過加強測溫和溫度監(jiān)測與管理,隨時控制混凝土內(nèi)的溫度變化,增設(shè)冷凝水管降溫,及時調(diào)整保溫及養(yǎng)護措施,同一測溫點里表溫差控制在25℃以內(nèi),混凝土表面溫度與大氣溫度差控制在20℃以內(nèi),保證混凝土的溫度梯度不至過大。從測溫實測數(shù)據(jù)及底板混凝土的外觀質(zhì)量表明,上述溫度控制措施是有效的。