李龍龍, 劉永紅, 魯海波, 柴宏宇, 唐星明
(中建七局第一建筑有限公司,北京 100000)
擬建工程位于大同市山橡集團(tuán)生活區(qū)南側(cè),大同市十八中東側(cè),S2地塊二期工程西側(cè)。三期工程建筑面積約290 000 m2,包括10棟17~33層住宅樓,2棟3~4層配套公建,東側(cè)周邊為2層商業(yè),整體1層地下車庫(kù)。商業(yè)、配套公建地下車庫(kù)框架結(jié)構(gòu)、住宅樓剪力墻結(jié)構(gòu)。擬建工程均采用全現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),地下室為2層全剪力墻,地下車庫(kù)外墻為剪力墻,其他為框架結(jié)構(gòu),35#配套公建、商業(yè)樓為框架結(jié)構(gòu)。擬建工程基礎(chǔ)形式采用彈性地基梁筏型基礎(chǔ)和獨(dú)立基礎(chǔ),基礎(chǔ)混凝土采用C35防水混凝土,C40防水混凝土,抗?jié)B等級(jí)P6。
為確保大體積混凝土澆筑質(zhì)量,應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)需求做好澆筑前的準(zhǔn)備工作,包括:①按照建設(shè)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求做好技術(shù)交底工作,為順利澆筑奠定基礎(chǔ);②澆筑人員應(yīng)了解建筑結(jié)構(gòu)布局,確定合理的澆筑方向和澆筑重點(diǎn),確定振搗器頻率等;③采用高壓氣泵將模板內(nèi)的雜物清除干凈,將鋼筋、模板上的油污擦洗干凈;④在開(kāi)始澆筑大體積混凝土之前,對(duì)模板支架、鋼筋、預(yù)埋件和預(yù)留洞口等進(jìn)行仔細(xì)檢查,并做好記錄;⑤在墻體、柱鋼筋上找出+0.5 m標(biāo)高控制線,并使用水準(zhǔn)儀等抄平處理,確??刂茦?biāo)高的準(zhǔn)確性。
混凝土澆筑是影響大體積混凝土澆筑質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),山西大同市鴻浩嘉園三期工程為了提高混凝土澆筑質(zhì)量,主要從以下幾點(diǎn)進(jìn)行了施工技術(shù)和質(zhì)量控制:①為有效監(jiān)督混凝土澆筑過(guò)程,可派駐1人至施工現(xiàn)場(chǎng),對(duì)澆筑過(guò)程中的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督,并對(duì)混凝土的坍落度進(jìn)行測(cè)試;②大體積混凝土澆筑可采用一個(gè)坡度分層澆筑的方法推進(jìn),分層厚度控制在30 cm為宜,并由一個(gè)方向向另一個(gè)方向推進(jìn);③以大體積混凝土澆筑過(guò)程中形成的自然流淌坡度為基礎(chǔ),沿著坡面布設(shè)3道振搗棒,分別位于坡頂(混凝土卸料處)、斜面中部和坡角處,可有效地提高大體積混凝土澆筑密實(shí)度,同時(shí)能夠有效地避免漏振等問(wèn)題;④隨著大體積混凝土澆筑向另一個(gè)方向推進(jìn),其3道振動(dòng)棒也應(yīng)及時(shí)推進(jìn),確保大體積混凝土澆筑質(zhì)量(圖1)。
圖1 自然分層澆筑法示意圖
混凝土試塊制作是基礎(chǔ)筏板大體積混凝土連續(xù)澆筑的基礎(chǔ),由于在連續(xù)一次性澆筑相同配比大體積混凝土1 000 m3時(shí),應(yīng)對(duì)混凝土進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)工作;當(dāng)連續(xù)一次性澆筑相同配比大體積混凝土1 000~5 000 m3時(shí),每增加500 m3大體積混凝土試驗(yàn)樣品應(yīng)大少于1組。根據(jù)山西大同市鴻浩嘉園三期工程大體積混凝土澆筑特征,本次共取試樣3塊,養(yǎng)護(hù)齡期為28 d,進(jìn)行抗壓試驗(yàn);取試樣6塊,養(yǎng)護(hù)齡期28 d,進(jìn)行抗?jié)B試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果顯示,本次工程所選擇的大體積混凝土配比合理。
大體積混凝土澆筑質(zhì)量與混凝土的養(yǎng)護(hù)質(zhì)量密切相關(guān),為了提高山西大同市鴻浩嘉園三期工程混凝土養(yǎng)護(hù)質(zhì)量,可從以下幾個(gè)方面實(shí)現(xiàn):①在混凝土澆筑完成后至初凝之前,應(yīng)及時(shí)噴霧養(yǎng)護(hù)處理,在混凝土壓光后終凝前安排專人用水管在混凝土表面噴灑水,并用保溫氈或2層草袋進(jìn)行覆蓋,并及時(shí)地澆水養(yǎng)護(hù);此外,保溫氈之間的搭接邊應(yīng)控制在20 cm左右,能夠有效減少澆筑水的蒸發(fā),同時(shí)對(duì)澆筑棱角、邊緣部位的保溫厚度增加至正常厚度的2倍;②當(dāng)大體積混凝土養(yǎng)護(hù)至混凝土強(qiáng)度1.2 MPa以上時(shí),養(yǎng)護(hù)人員可以在大體積混凝土上行走,進(jìn)行一些沖擊性小的工作;③為了利于混凝土內(nèi)部熱量的散發(fā),可以在中午氣溫較高的時(shí)間段將保溫氈掀開(kāi)一塊,使得混凝土內(nèi)部的熱量有效散發(fā),并在氣溫變化較大的時(shí)間段及時(shí)覆蓋;④大體積混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于14 d,保溫氈的拆除應(yīng)分層逐步進(jìn)行,且只有在環(huán)境溫度與混凝土表面溫度小于20 ℃的條件下才能拆除(圖2)。
圖2 混凝土養(yǎng)護(hù)示意圖
由于大體積混凝土澆筑極易因水熱化而導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度過(guò)高,進(jìn)而使得大體積混凝土澆筑質(zhì)量較低,甚至導(dǎo)致大體積混凝土裂縫生成。因此,為了提高大體積混凝土澆筑質(zhì)量,對(duì)溫度的控制至關(guān)重要。大體積混凝土澆筑過(guò)程中混凝土外表面溫度與內(nèi)部溫度差應(yīng)控制在25 ℃以內(nèi),并做好入模測(cè)溫工作,確保內(nèi)外溫度差在施工要求范圍內(nèi)。以山西大同市鴻浩嘉園三期工程大體積混凝土澆筑為例,入模溫度測(cè)試部位可選擇在混凝土澆筑平面的對(duì)稱軸線上,溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)按照平面分層的方法布設(shè)。為有效消除溫度對(duì)混凝土澆筑質(zhì)量的影響,可從以下幾個(gè)方面實(shí)現(xiàn):①指派專門(mén)的測(cè)溫人員,在大體積混凝土澆筑完成后24 h開(kāi)始測(cè)溫,尤其是在升溫階段應(yīng)每隔2 h測(cè)溫一次,降溫階段每隔2 h測(cè)溫一次;②當(dāng)大體積混凝土內(nèi)部溫度趨于穩(wěn)定且與外界氣溫差在25 ℃以內(nèi)時(shí),測(cè)溫監(jiān)測(cè)可停一段時(shí)間;③在大體積混凝土澆筑后4~5 h內(nèi)混凝土表面磨平后在表面及時(shí)鋪設(shè)一層棉被,能夠有效地降低混凝土內(nèi)外部的溫度差,進(jìn)而提升大體積混凝土澆筑質(zhì)量;④當(dāng)大體積混凝土內(nèi)部溫度與外部氣溫差接近25 ℃時(shí),應(yīng)及時(shí)在混凝土表面增加覆蓋氈,提高混凝土表面溫度,從而確?;炷羶?nèi)部與表面溫度差在25 ℃以內(nèi)。
后澆帶處理對(duì)提升大體積混凝土澆筑質(zhì)量影響較大,本文結(jié)合山西大同市鴻浩嘉園三期工程大體積混凝土澆筑實(shí)踐,提出以下幾點(diǎn)提高后澆帶處理質(zhì)量的注意事項(xiàng):①工程后澆帶設(shè)計(jì)沉降后澆帶,沉降后澆帶的混凝土澆筑根據(jù)施工情況及沉降數(shù)據(jù)確定,施工后澆帶在兩側(cè)混凝土澆筑完畢2個(gè)月后澆筑;②后澆帶的位置應(yīng)依據(jù)結(jié)構(gòu)施工圖,不得隨意更改,為保證其位置正確性,基礎(chǔ)底板施工時(shí),在混凝土墊層上彈出后澆帶位置線;③由于后澆帶擱置時(shí)間較長(zhǎng),在底板后澆帶兩側(cè)砌筑三皮磚,上蓋鋼筋混凝土預(yù)制板并用防水砂漿勾縫,并在磚外側(cè)抹灰處理,能夠有效地防止施工垃圾、雨水、施工用水等進(jìn)入后澆帶,對(duì)后澆帶施工質(zhì)量影響,同時(shí)便于施工人員通行;④在底板每流水段混凝土澆筑過(guò)程中,混凝土漿通過(guò)隔離鋼絲網(wǎng)流入后澆帶內(nèi),同時(shí)可在后澆帶設(shè)置排污溝,能夠有效地避免底板筋貫穿對(duì)后澆帶清理帶來(lái)的困難,使混凝土漿通過(guò)排污溝流入集水井后抽出,處理技術(shù)要點(diǎn)包括:一是排污溝設(shè)置,后澆帶除按圖施工外,適當(dāng)找坡;二是集水井設(shè)置在后澆帶端頭處,集水井內(nèi)防水必須隨著底板墊層防水一起施工;三是趕漿,在澆筑底板混凝土?xí)r,用高壓水槍在后澆帶內(nèi)往集水井方向沖洗,使得混凝土漿隨水一起流進(jìn)集水井,用污水泵抽出,沖刷應(yīng)在初凝后0.5 h進(jìn)行。
大體積混凝土澆筑產(chǎn)生裂縫的誘發(fā)因素較多,對(duì)整體澆筑質(zhì)量影響較大。本文結(jié)合山西大同市鴻浩嘉園三期工程大體積混凝土澆筑實(shí)踐,提出了以下幾點(diǎn)防止混凝土產(chǎn)生裂縫的措施:①嚴(yán)格控制混凝土出罐溫度和澆筑溫度,能夠有效地減少混凝土內(nèi)部和外界的溫度差;②采用自然流淌分層分段澆筑的方法,分層厚度控制在50 cm左右,且在上層混凝土澆筑之前,盡可能的使下層混凝土多散發(fā)熱量,能夠有效地縮小混凝土內(nèi)外溫度差以及由溫度差產(chǎn)生的應(yīng)力;③加強(qiáng)混凝土振搗和澆筑過(guò)程,將振搗過(guò)程中產(chǎn)生的上涌泌水、浮漿等排至后澆帶的排水溝中,能夠有效地提升混凝土澆筑質(zhì)量和減少混凝土表面裂縫生成;④混凝土養(yǎng)護(hù)工作至關(guān)重要,可在混凝土表面覆蓋一層氈,相鄰兩氈之間的搭接邊寬度應(yīng)控制在20 cm左右,能夠有效地減少水分的散發(fā),同時(shí)增加混凝土棱角部位、邊部等的保溫氈厚度,厚度為正常保溫氈厚度的2倍,能夠有效地降低混凝土內(nèi)外部溫度差;⑤混凝土罐車達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)后,要每2 h測(cè)定溫度,混凝土達(dá)到30%標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度后,要每6小時(shí)測(cè)定一次溫度,同時(shí)根據(jù)混凝土內(nèi)部溫度差采取相應(yīng)的治理措施,盡可能地降低混凝土表面裂縫生成率。
結(jié)合山西大同市鴻浩嘉園三期工程大體積混凝土澆筑實(shí)踐,由于該工程大體積混凝土澆筑時(shí),為保證混凝土澆筑質(zhì)量,需連續(xù)作業(yè),不留施工縫,因此澆筑混凝土前必須做好應(yīng)急措施以保證施工過(guò)程順利進(jìn)行。確保混凝土連續(xù)澆筑的應(yīng)急措施包括:①積極做好施工機(jī)械保養(yǎng)制度,混凝土澆筑前,項(xiàng)目部組織機(jī)操人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工機(jī)械進(jìn)行徹底的檢查、維修,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理,以防止機(jī)械突發(fā)事故影響整體混凝土的整體澆筑;②做好人員的組織安排工作,本工程混凝土澆筑需連續(xù)澆筑1天1夜,混凝土澆筑前,應(yīng)組織好人員,保證澆筑過(guò)程中人員輪流連續(xù)作業(yè);③做好防雨工作,由于混凝土澆筑處于春夏交接季節(jié),為防止施工過(guò)程中突然風(fēng)雨天氣不利影響,現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)
準(zhǔn)備好足夠的防雨用品,如雨衣、塑料薄膜、膠鞋等,保證陰雨天氣連續(xù)正常施工,并及時(shí)對(duì)已澆筑完成的基礎(chǔ)進(jìn)行覆蓋保護(hù);④其他應(yīng)急措施,為防止施工過(guò)程中,停水、停電及其他不可抗力因素影響,澆筑混凝土前,應(yīng)先與就近的商砼站做好聯(lián)系及準(zhǔn)備工作,以利于特殊情況的突擊處理。
綜上所述,建筑工程施工中大體積混凝土澆筑施工質(zhì)量對(duì)建筑施工質(zhì)量影響較大,尤其是大體積混凝土澆筑過(guò)程中因內(nèi)外溫度變化較大而極易在混凝土表面產(chǎn)生裂縫,進(jìn)而影響混凝土澆筑質(zhì)量和強(qiáng)度,最終影響建筑工程的質(zhì)量和安全性。因此,加強(qiáng)大體積混凝土澆筑施工技術(shù)研究有助于提升混凝土澆筑質(zhì)量和降低裂縫產(chǎn)生,因此本文的研究成果具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。