顧春濤,陳高偉,王棟
(1. 江蘇廣亞建材有限公司,江蘇 常州 213000;2. 上海市機械施工集團有限公司,上海 200072)
常州市軌道交通 2 號線青洋路站為 11m 站臺地下二層島式車站。車站凈寬:標(biāo)準(zhǔn)段凈寬 19.7m,盾構(gòu)井段凈寬 29.88m(東)和 23.8m(西);車站凈空:標(biāo)準(zhǔn)段地下二層凈空 6.11m;地下一層凈空 4.95m;盾構(gòu)井段地下二層凈空 7.76m(西)8.16m(東);地下一層凈空 4.95m;側(cè)墻厚度:標(biāo)準(zhǔn)段墻厚 700mm,端頭井墻厚 800mm;共計 56 段,平均每段長約 20m。
本工程質(zhì)量要求較高,工程結(jié)構(gòu)需具有自防水效果,較好的力學(xué)性能、長期性能和耐久性能,以及良好的外觀質(zhì)量效果。
設(shè)計要求:混凝土早期抗裂性能等級要求為 L-Ⅳ,抗碳化性能要求為快速碳化深度≤20mm,抗氯離子滲透性能(電通量法)要求≤2000C,抗氯離子滲透性能(RCM 法)要求≤4×10-12m2/s。
通過嚴(yán)格控制混凝土原材料質(zhì)量、優(yōu)化混凝土配合比、加強生產(chǎn)過程控制、現(xiàn)場模板質(zhì)量控制、精心施工、側(cè)墻內(nèi)外溫度監(jiān)測與溫差控制等措施,確?;炷两Y(jié)構(gòu)工程質(zhì)量滿足設(shè)計要求。
本工程使用的原材料都必須料源充足、品質(zhì)穩(wěn)定、同規(guī)格、同型號、同品牌,并使用專用料倉儲存?zhèn)溆谩?/p>
(1)水泥:選用 P·O42.5 水泥。(2)礦粉:選用 S95 級。
(3)粉煤灰:選用 Ⅰ 級粉煤灰。
(4)砂:Ⅱ 區(qū)天然中砂,含泥量<1.5%,泥塊含量<0.5%。
(5)碎石:粒徑 5~25mm,采用二級配,壓碎值<10%,含泥量<0.7%,泥塊含量<0.3%,用專用清洗設(shè)備沖洗干凈后再入庫備用。
(6)高性能減水劑:型號 PCA-Ⅰ,減水率 27%。
(7)抗裂防水劑:型號 HME-Ⅲ。
(1)進行拌合物性能與強度試驗
混凝土配合比及性能結(jié)果見表 1 所示。
根據(jù)三個配合比的 28d 標(biāo)養(yǎng)抗壓強度、混凝土坍落度經(jīng)時損失、混凝土拌合物施工性能等指標(biāo),確定選用2# 配合比。
(2)對 2# 配合比混凝土進行耐久性指標(biāo)檢測
1)早期抗裂試驗:平均開裂面積 216mm2/ m2,根據(jù) JGJ/T 193—2009《混凝土耐久性檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定,早期抗裂性能等級為 L-Ⅳ。
2)碳化試驗:28d 碳化深度測定值 5.8mm,根據(jù)JGJ/T193—2009 規(guī)定,碳化性能等級為 T-Ⅳ。
3)抗氯離子滲透試驗(電通量法):56 天電通量534C,根據(jù) JGJ/T 193—2009 規(guī)定,抗氯離子滲透性能等級為 Q-Ⅳ。
表 1 混凝土配合比及性能
4)氯離子遷移系數(shù)試驗:56d 檢測結(jié)果 0.1×10-12m2/s,根據(jù) JGJ/T 193—2009 規(guī)定,抗氯離子滲透性能等級(RCM 法)為 RCM-V。
各項耐久性指標(biāo)檢測結(jié)果全部滿足工程設(shè)計要求。
指定專用生產(chǎn)線生產(chǎn),使用專用料倉原材料。配料秤每次使用前進行零點校核,并定期自檢,嚴(yán)格控制原材料計量誤差在標(biāo)準(zhǔn)要求范圍內(nèi)。
生產(chǎn)前進行首盤鑒定,對坍落度、施工性能等各項指標(biāo)檢測,滿足設(shè)計要求后再正式生產(chǎn),并做好出廠檢驗工作。安排一名技術(shù)員進行生產(chǎn)過程控制,再安排一名技術(shù)員到施工現(xiàn)場進行控制與調(diào)整工作。
本工程側(cè)墻模板采用鋼模板,模板漆涂刷前,先進行模板試拼,然后模板打磨、拋光、清洗處理;對外觀質(zhì)量和模板表面垂直度進行了跟蹤,新模板使用后的拆模效果較好,但鋼模板在拆模和拼裝過程中經(jīng)常碰撞,導(dǎo)致模板稍有損傷和變形,經(jīng)過工人處理后,基本對側(cè)墻外觀質(zhì)量無大的影響。
泵車最前面的軟管長度 2m 左右,因車站為地下結(jié)構(gòu),混凝土支撐、鋼支撐等干擾因素較多,泵管不能伸入到側(cè)墻底部,決定延長泵管,現(xiàn)場準(zhǔn)備了一根 5m 的軟管接到泵車前端的軟管上,基本可以保證泵管出料口與澆筑面距離在 1.5m 之內(nèi),避免了因為落差較大而出現(xiàn)混凝土離析現(xiàn)象。
本工程側(cè)墻厚 700mm,對側(cè)墻混凝土內(nèi)外進行溫度監(jiān)測,監(jiān)控側(cè)墻內(nèi)外溫差,避免溫差過大產(chǎn)生溫度裂縫,溫度傳感器安裝圖見圖 1。
現(xiàn)場側(cè)墻厚度 700mm,振搗棒為φ50 的振搗棒,有效振搗半徑為 50cm。為了確??拷0逄帤馀菽軌蝽樌麖哪0灞砻媾c豎向鋼筋排出,決定將振搗點進行嚴(yán)格控制:距離模板內(nèi)邊為 20cm,水平距離為 30cm。側(cè)墻分層澆筑、分層振搗,每層混凝土澆筑厚度控制在50cm 左右,并保證混凝土澆筑連續(xù)性。
因側(cè)墻澆筑時間在冬季,側(cè)墻模板拆模后,現(xiàn)場立即采用塑料薄膜進行覆蓋(圖 3),薄膜之間用透明膠帶粘貼密封,覆蓋嚴(yán)密,不讓冷空氣進入,再在薄膜表面覆蓋土工布,最后在土工布外面加蓋彩條布,并根據(jù)溫度監(jiān)測數(shù)據(jù),及時增添保溫材料(圖 4),控制好側(cè)墻內(nèi)外溫差,確保不產(chǎn)生溫差裂縫。養(yǎng)護時間不少于14 天。
圖 1 溫度傳感器安裝示意圖
圖 2 振搗點分布圖
圖 3 覆蓋薄膜
圖 4 覆蓋保溫材料
側(cè)墻養(yǎng)護期結(jié)束后,撤除養(yǎng)護材料,混凝土結(jié)構(gòu)表面密實、光滑、平整,無滲漏,沒有質(zhì)量缺陷,外觀質(zhì)量較?;炷恋竭_齡期后進行實體檢測,抗壓強度達40~41MPa,滿足設(shè)計要求。
高性能混凝土質(zhì)量控制是一項系統(tǒng)工作,需要從結(jié)構(gòu)設(shè)計、原材料品質(zhì)控制、混凝土配合比優(yōu)化設(shè)計、混凝土綠色生產(chǎn)及過程控制、施工澆筑、養(yǎng)護等全方位進行控制,才能達到設(shè)計要求的高性能混凝土結(jié)構(gòu)工程。