李嘉杰
(廣東五華二建工程有限公司, 廣東 深圳 518000)
某商務(wù)辦公樓,整體占地面積123137.5m2,包括地下2層以及地面以上45層的辦公區(qū)域,建筑整體的建筑面積75238.06m2,總高度179.3m。
地下室筏板主要由主塔樓筏板和非塔樓筏板所構(gòu)建而成,整體建筑面積3092.2m2。其中主塔樓地下室筏板的整體長度控制在93m,寬度28.5m,整體建筑面積大致為2427.5m2,其厚度2500~7900mm。裙樓總面積664.7m2,厚度約350mm,主樓樓區(qū)澆筑混凝土量預(yù)計7800m3,選用強(qiáng)度為C35的混凝土進(jìn)行施工,其抗?jié)B透等級為P8。
2.1.1 水泥和水
當(dāng)混凝土本身收縮受到限制而形成的拉應(yīng)力比抗拉強(qiáng)度大之時,混凝土就容易出現(xiàn)裂縫?;炷脸霈F(xiàn)的收縮數(shù)值以及強(qiáng)度水平會因?yàn)榛炷恋钠贩N及其強(qiáng)度的不同而有所差異。在經(jīng)過長時間的施工,不難發(fā)現(xiàn)水泥的細(xì)度越低,混凝土自身越容易出現(xiàn)裂縫。
2.1.2 砂和石骨料
骨料的含泥量削弱了骨料同水泥漿之間的粘結(jié)力,削弱了界面的架構(gòu)體系,以此減少了混凝土整體的抗拉強(qiáng)度,因此混凝土骨料的含泥量比重越大越容易出現(xiàn)裂縫。
2.1.3 外加劑和摻合料
混凝土的初期干縮數(shù)值在借助外加劑的條件之下數(shù)值會變大。試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示:借助一般化學(xué)外加劑或者是不摻外加劑要比借助促凝性 AE減水劑的干縮值要更低。因此當(dāng)混凝土中摻入了膨脹劑之時,假若養(yǎng)護(hù)的工作不到位,膨脹混凝土?xí)懈蟮母怕食霈F(xiàn)裂縫的情況。
在大體積混凝土建設(shè)的過程中,外界溫度的轉(zhuǎn)變對混凝土的作用是非常顯著的,由于會隨著外在溫度的變化而增多,混凝土澆筑溫度也會出現(xiàn)上升的情況;當(dāng)外界溫度降低時,會使混凝土溫度下降的幅度變快。混凝土內(nèi)核溫度是水化熱的絕熱溫度、澆筑溫度以及建筑物的散熱降溫等各種溫度的總和。溫度的變化會形成對應(yīng)的溫度應(yīng)力,溫差越大,溫度應(yīng)力的數(shù)值也就越大?;炷翜囟葢?yīng)力的轉(zhuǎn)變更是混凝土出現(xiàn)裂縫的主要影響因素之一。
2.3.1 施工不當(dāng)
混凝土由于在輸送、攪拌環(huán)節(jié)當(dāng)中浪費(fèi)的時間過久,會出現(xiàn)因?yàn)樗稚l(fā)過多而導(dǎo)致坍損的情況出現(xiàn),讓混凝土在其體積層面上出現(xiàn)有不規(guī)則的收縮裂縫?;炷猎诒盟偷沫h(huán)節(jié)中,現(xiàn)場作業(yè)人員手動加水,強(qiáng)化其流動性,但是這樣做會降低混凝土的整體強(qiáng)度,凝縮裂縫以及干縮裂縫就是加水區(qū)域的混凝土水灰比以及強(qiáng)度和原有的配比之間的差異所導(dǎo)致,這就產(chǎn)生了混凝土當(dāng)中的裂縫。
2.3.2 振搗方式不當(dāng)
混凝土分層離析、表面浮漿造成混凝土表面出現(xiàn)裂縫是由于振搗形式錯誤所導(dǎo)致的。在夏季進(jìn)行大體積混凝土作業(yè)時,假如混凝土中摻雜了高效緩凝減水劑之后,振搗過后的混凝土表層在經(jīng)過陽光的暴曬之后,水分大量流失,變成一層幾毫米厚的“被子”,假如不對這層“被子”開展二次振搗以及多次抹面,很容易出現(xiàn)裂縫的情況。
3.1.1 水泥
大體積混凝土的強(qiáng)度最好在 C20~C35的區(qū)間之內(nèi),借助后期強(qiáng)度 R60甚至R90。超高層建筑的建筑時間相對較長,能夠借助混凝土60d或90d的后期強(qiáng)度,來降低混凝土的使用數(shù)量。商務(wù)辦公樓選用的是普通硅酸鹽水泥 P.O42.5R,減少水泥的使用量,讓混凝土的絕對溫升數(shù)值減少,不僅讓混凝土澆筑后的內(nèi)外溫差以及降溫速率管理的難度減少,還減少了其保養(yǎng)的經(jīng)費(fèi)。
3.1.2 粗背料和細(xì)背料
宜采用5~40mm的石塊,降低混凝土收縮程度。要求含泥量<1%,與篩分曲線的標(biāo)準(zhǔn)相符。骨料當(dāng)中針狀以及片狀<15%(質(zhì)量比)。借助中、粗砂,管理含泥量<1.5%。
3.1.3 摻合料及外加劑
該項(xiàng)目中用到的摻合料主要是粉煤灰[1]。因?yàn)榛炷林袚饺胍欢〝?shù)量優(yōu)質(zhì)的粉煤灰后,不僅可以取代部分的水泥,并且因?yàn)榉勖夯翌w粒呈球狀有一定的滾珠作用,可以有一定的潤滑作用,強(qiáng)化混凝土拌合物的流動性質(zhì)、蒲聚性以及保水性,激活了其自身的可泵性。
3.2.1 混凝土澆搗
混凝土下料之時借助“一個坡度、循序推進(jìn)、一次到頂”的施工技術(shù)理念。澆筑應(yīng)先在一個區(qū)域進(jìn)行澆筑,當(dāng)澆筑達(dá)到設(shè)計標(biāo)高之時,混凝土構(gòu)成扇形向前流動,之后在坡面上持續(xù)澆筑,循環(huán)往復(fù)。
3.2.2 在混凝土澆筑時
首次抹平之后馬上用塑料薄膜進(jìn)行養(yǎng)護(hù),保障充足的水分,憑借混凝土原有的水分開展保濕養(yǎng)護(hù)。要求開展第二次抹光之時,再打開薄膜,這作業(yè)完成之后立即蓋上。
3.3.1 澆筑溫度的監(jiān)測
大體積混凝土的溫控作業(yè)環(huán)節(jié)中,除了要求對水泥水化熱開展檢測以外,還要求在混凝土澆筑環(huán)節(jié)中開展溫度的監(jiān)控測量,主要監(jiān)測量是混凝土升降溫、里外溫度差、降溫速率以及環(huán)境溫度。
3.3.2 溫度監(jiān)測點(diǎn)布置
場地配置有對應(yīng)的測溫點(diǎn),每一個測溫點(diǎn)之上裝配 3個溫度傳感器。傳感器的埋設(shè)的區(qū)域是:混凝土表層以下150mm處1個,距離板底150mm處1個,中間1個。
(1)測溫點(diǎn)的平面配置標(biāo)準(zhǔn):A-平面形狀中心;B-中心對應(yīng)的側(cè)面以及易散發(fā)熱量的拐角處;C-主風(fēng)向區(qū)域。
(2)測溫點(diǎn)的縱向配置:每個平面區(qū)域配置一組3個,并配置在混凝土的上、中、下區(qū)域,上下測點(diǎn)都處在距離混凝土表面15cm處。除此之外借助氣溫計測定場地的氣溫。
3.3.3 測溫頻率及數(shù)據(jù)記錄的要求
測定時間由混凝土下料到該溫度監(jiān)測點(diǎn)就開始,先測算混凝土入模之時的溫度大小,并要求借助溫度計測算大氣溫度。在澆筑工作完成的 3d以,每間隔 2h進(jìn)行一次測算。之后每間隔4h便測量一次。12d后,當(dāng)內(nèi)外的溫度差<25℃時,可停止測量。
3.3.4 各測溫點(diǎn)的測溫要求及數(shù)據(jù)分析
先借助溫度計測算并記錄好環(huán)境溫度、混凝土表層溫度;再依照編號次序用測溫儀進(jìn)行測量,在測試過程中,等到測溫儀的數(shù)值穩(wěn)定下來后讀取數(shù)據(jù),與之前的測試的溫度數(shù)值相對比,當(dāng)處在正常變化范圍當(dāng)中時再予以記錄。商務(wù)辦公樓筏板基礎(chǔ)中心點(diǎn)升降溫度測算曲線見圖1。
圖1 筏板基拙中心點(diǎn)各齡期升降溫度計算曲線圖
隨著超高層建設(shè)項(xiàng)目的不斷增多,大體積筏板基礎(chǔ)混凝土施工技術(shù)逐漸變成了整個施工環(huán)節(jié)中最為關(guān)鍵的一部分。施工人員應(yīng)充分考慮材料質(zhì)量、環(huán)境、施工技術(shù)等影響因素,借助設(shè)計、施工、管理等手段,保證建筑的整體質(zhì)量。