卓維松 (福建船政交通職業(yè)學(xué)院,福建 福州 350007)
某高檔商住樓位于福州市南部濱江地帶的江濱大道北側(cè)。主要建筑有1#~4#的主樓、地下一層車(chē)庫(kù)、幼兒圓和高級(jí)用品商鋪等。其中1#的主樓分別由1座30層和2座31層的地上主樓共同組成;2#的主樓分別由1座46層和1座48層的地上主樓共同組成;3#的主樓分別由1座50層、1座46層和1座40層的地上主樓共同組成;4#的主樓分別由1座32層和2座33層的地上主樓共同組成,總體的建筑面積大約為25900m2。
1#樓地下室底板面積約1328m2,底板混凝土厚度為1.9m,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C40,用量約為3138m3;2#樓地下室底板面積約1316m2,底板混凝土厚度為2.9m,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30,用量約為5057m3;3#樓地下室底板面積約1950m2,底板混凝土厚度為2.9m,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30,用量約為7304m3;4#樓地下室底板面積約1234m2,底板混凝土厚度為1.9m,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C40,用量約為2854m3。
地下車(chē)庫(kù)底板平面主要輪廓為矩形,局部?jī)蓚?cè)邊角大致呈不規(guī)三角形狀,南北走向長(zhǎng)度約為150m,東西走向長(zhǎng)度約為250m,底板面積約26868m2,底板厚度為0.65m,設(shè)三處地下沉降縫,將車(chē)庫(kù)底板面積分為4塊。底板全部采用預(yù)拌混凝土,總量為約17335m3,混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30,抗?jié)B等級(jí)為S8。
本工程地處市區(qū)繁華路段,一面臨江,其余三面均有道路和高層建筑。施工場(chǎng)地內(nèi)部,四周場(chǎng)地陜小,底板面積大,造成運(yùn)輸泵車(chē)進(jìn)出較困難,布設(shè)管道長(zhǎng)。對(duì)于施工場(chǎng)地內(nèi)部的交通組織、機(jī)械物資組織、勞動(dòng)力組織、施工流水段劃分、施工應(yīng)急處理等方面要求較高,施工前期應(yīng)做好施工現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研和施工組織方案制定等工作。
地下室 1#、4# 樓底板厚度為1.90m,2#、3#樓底板厚度為2.90m,地下車(chē)庫(kù)底板厚度為0.65m,鋼筋混凝土總量大,全部采用自防水鋼筋混凝土,且1#~4#各樓底板設(shè)計(jì)要求不分層一次性澆注,不留后澆帶和施工縫,整個(gè)地下車(chē)庫(kù)只設(shè)計(jì)了兩條具有永久性的防水伸縮縫,但最大的一部分面積約10000 m2,如何正確控制各地下室底板混凝土的內(nèi)外溫差和溫度變形而造成的裂縫,提高底板混凝土的抗?jié)B、抗裂和抗侵蝕性能,是本工程施工中必須解決的一個(gè)技術(shù)重點(diǎn)和技術(shù)難點(diǎn)。
以2#樓地下室底板為例,地下室底板面積約1316m2,其混凝土澆筑總量約為5057m3。地下室底板劃分為Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)共兩部分,并分4個(gè)澆筑帶進(jìn)行施工,其中Ⅰ區(qū)底板厚2.9m,混凝土澆筑總量約為2580m3,Ⅱ區(qū)底板厚2.9m,混凝土澆筑總量約為2477m3??紤]到各澆筑帶如果采取平面水平分層澆灌方法,可能會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)問(wèn)題:一是先后分層的混凝土澆筑時(shí)間銜接不上,可能使前后澆筑混凝土接觸面之間造成冷縫現(xiàn)象;二是施工中砂漿不可避免地散落在底板面層鋼筋上,將會(huì)降低后續(xù)澆注混凝土與鋼筋之間的握裹力。為此,選定采用混凝土斜向分層的澆筑方法,考慮到商品混凝土塌落度較大特點(diǎn),斜面分層厚度控制在600mm以內(nèi),斜向分層坡度按1:5坡度控制。
根據(jù)本市廠區(qū)范圍內(nèi)商品混凝土供應(yīng)站的調(diào)研調(diào)研,了解每天能夠供應(yīng)的混凝土數(shù)量,并充分參考以往工程項(xiàng)目的施工方案,混凝土量可按每臺(tái)泵車(chē)平均按718m3/日估算,據(jù)此Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)底板混凝土分兩個(gè)澆筑帶同時(shí)進(jìn)行澆筑,每個(gè)澆筑帶帶寬約11m,由兩臺(tái)大型泵車(chē)同時(shí)負(fù)責(zé)共同澆筑。用斜向分層的澆筑方法,按每邊2臺(tái)混凝土泵澆筑強(qiáng)度每60m3/h計(jì)算。按1:5斜坡計(jì)算,水平長(zhǎng)度12m,斜向長(zhǎng)度為16m,主樓南北長(zhǎng)約22m,若一次混凝土澆搗斜面分層厚度為600mm,即每一分層混凝土澆搗量為211.2m3,其澆搗時(shí)間為3.52h,可計(jì)算出混凝土緩凝時(shí)間約為8h。根據(jù)施工合同預(yù)計(jì)混凝土底板施工時(shí)間在3月上旬左右開(kāi)始,估計(jì)在春初季節(jié)。當(dāng)澆筑施工過(guò)程中,如果遇到混凝土運(yùn)輸車(chē)或混凝土泵發(fā)生臨時(shí)故障,對(duì)混凝土泵送能力產(chǎn)生影響時(shí),可采用適當(dāng)減小混凝土澆筑分層厚度的措施予以應(yīng)對(duì)。為此,決定斜面分層厚度調(diào)整為0.5m~0.6m,即水平面分層寬度為1.5m~2m,即澆筑時(shí)間需用42h左右,考慮車(chē)輛高峰期管制延誤時(shí)間和人員就餐時(shí)間,共需2.5d完成。
4.1.1 泵送主要工藝流程
搭設(shè)馬道布設(shè)管道→布管加固→泵機(jī)就位連接輸送管→泵車(chē)就位→泵車(chē)壓力水檢查接口→泵送同強(qiáng)度等級(jí)砂漿→泵送混凝土。
4.1.2 泵送質(zhì)量控制措施
4.1.2.1 混凝土泵送之前
①混凝土輸送管道布置與固定
混凝土輸送管道經(jīng)過(guò)的位置必須平整,其直管布置應(yīng)順直,管道接頭處應(yīng)密實(shí)不漏漿,輸送管道的轉(zhuǎn)彎位置應(yīng)牢固可靠。輸送管道可采用專門(mén)制作的鋼筋支架墊固,嚴(yán)禁將輸送管道直接擱置在模板或鋼筋上。如果輸送管道擱置在腳手架上時(shí),必須采取相應(yīng)的加固措施,以防泵送過(guò)程中輸送管道移位。
垂直向上輸送管道與混凝土泵之間的距離宜大于10m,防止混凝土泵的振動(dòng)傳到垂直輸送管上,并且可抵消反墮沖力。向上的輸送管道停泵時(shí),垂直輸送管的上端管內(nèi)混凝土將會(huì)倒流,在管道內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,為了防止這一現(xiàn)象的發(fā)生,必須在垂直豎向輸送管的下部安裝一個(gè)截流閥。
安裝向下混凝土輸送管道時(shí),混凝土泵前應(yīng)先安裝一段水平管道和上彎管道,然后再連接向下的輸送管道,以防止泵送混凝土離析或者混入空氣。必須避免混凝土泵前直接連接垂直向下輸送管道。
②混凝土輸送管道清洗與潤(rùn)滑
在泵送混凝土之前,首先用清水從輸送管道泵出,以清洗和濕潤(rùn)混凝土輸送管道;其次,用與混凝土配合比相同的水泥砂漿進(jìn)行泵送,充分潤(rùn)滑管道后,便可開(kāi)始混凝土泵送。最初泵出潤(rùn)滑用的水泥砂漿不能集中一處澆筑,應(yīng)均勻分布到較大的工作面上。
4.1.2.2 混凝土泵送施工
①料斗內(nèi)混凝土量的控制
在混凝土泵送期間,應(yīng)做好料斗內(nèi)混凝土量的控制工作。料斗內(nèi)的混凝土量太滿或太少都不利于泵送,若混凝土量過(guò)低,則吸入功效低,而且易于吸入空氣而造成輸送管堵塞;若混凝土量太多,反抽時(shí)混凝土則會(huì)溢出。因此,將混凝土量保持在料斗口下150mm至缸筒口上100mm之間比較合適。
②泵送混凝土輸送要求
混凝土攪拌車(chē)在卸料之前,必須以繼續(xù)攪拌一段時(shí)間后方可卸料。如果剛送出的混凝土出現(xiàn)石子多、水泥砂漿少的現(xiàn)象,應(yīng)適當(dāng)加入備用砂漿拌勻后方可泵送。
混凝土供料必須保證混凝土泵送作業(yè)的連續(xù)性,盡量做到中途不停歇或減少停歇次數(shù)和停歇時(shí)長(zhǎng)。當(dāng)混凝土供料不連續(xù)不及時(shí),需降低混凝土泵送速度;當(dāng)泵送暫時(shí)中斷時(shí),混凝土攪拌應(yīng)繼續(xù)不停止。當(dāng)混凝土泵內(nèi)葉片被卡時(shí),先反轉(zhuǎn)排除,再多次正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)一段時(shí)間,等待正轉(zhuǎn)順利后方可繼續(xù)。
③泵送混凝土停歇控制
一般要求泵送中途停歇時(shí)間不超過(guò)60min,否則要么清管,要么添加自拌混凝土,以保證泵機(jī)連續(xù)工作。
如果泵送中途若停歇時(shí)間超過(guò)25min,而且輸送管道又較長(zhǎng)時(shí),應(yīng)每隔4min~6min開(kāi)泵一次。如果泵送小量混凝土且管道較短時(shí),可采用每隔4min~6min正反轉(zhuǎn)3個(gè)行程,使管內(nèi)混凝土持續(xù)蠕動(dòng),避免混凝土產(chǎn)生離析或泌水的現(xiàn)象。
④泵送混凝土施工記錄
在泵送過(guò)程中,須有專人負(fù)責(zé)做好清洗工作記錄、開(kāi)泵工作記錄、壓力表表壓記錄、泵送混凝土量工作記錄、塞管及處理工作記錄、機(jī)械設(shè)備運(yùn)行檢修記錄等;如使用預(yù)拌混凝土?xí)r,則做好混凝土坍落度抽查工作記錄。
按照斜向分層的澆筑方案,斜面分層厚度控制在0.5m~0.6m。各區(qū)底板混凝土澆搗布置兩個(gè)輸送混凝土管道,每個(gè)輸送管道負(fù)責(zé)一個(gè)施工段。以11m左右寬度范圍為一個(gè)施工段,每個(gè)施工段配備一個(gè)振搗小組,分兩個(gè)方向同時(shí)澆筑。施工時(shí)振搗棒分布于斜面的上、中、下三個(gè)位置。采用快插慢拔的振搗方式,插點(diǎn)之間的間距約為600mm左右,每個(gè)插點(diǎn)要到位,每個(gè)插點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間約20s~25s,上、下層振動(dòng)搭接長(zhǎng)度約為100mm左右。
振搗施工需要注意:①混凝土不要過(guò)振或漏振;②嚴(yán)禁將混凝土集中堆放在某一區(qū)域;③出料口附近的混凝土應(yīng)先振搗,后再進(jìn)行全面振搗混凝土;④振動(dòng)棒使用要求往同一傾斜方向或垂直方向。
本工程采用表面保溫措施。經(jīng)過(guò)計(jì)算,厚度為1.9m的底板混凝土,均采用一層草袋加一層薄膜保溫保濕養(yǎng)護(hù);厚度為2.9m的底板混凝土,均采用兩層草袋加一層薄膜保溫保濕進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。在與相鄰0.65m厚車(chē)庫(kù)底板的連接處,草袋和薄膜向其延伸1m~2m,以達(dá)到全面保溫效果的目的。草袋保溫層實(shí)際厚度必須依據(jù)實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測(cè)的溫差大小結(jié)果而進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整處理,當(dāng)出現(xiàn)混凝土內(nèi)表溫差大于25℃時(shí),應(yīng)立即加蓋草袋或采取其他保溫措施。
大體積混凝土養(yǎng)護(hù)的重要性不言而喻。混凝土澆筑完畢后12h內(nèi)應(yīng)開(kāi)始養(yǎng)護(hù)。有效的養(yǎng)護(hù)應(yīng)該做到:減緩混凝土內(nèi)部水分的散失速度、補(bǔ)充的水分能迅速到達(dá)混凝土表面、減少混凝土材料強(qiáng)度形成過(guò)程中的溫度影響,即保水、保濕、保溫。在養(yǎng)護(hù)期內(nèi),派專人不間斷澆水養(yǎng)護(hù)使底板始終處于濕潤(rùn)狀態(tài)。養(yǎng)護(hù)時(shí)長(zhǎng)不少于28d,若養(yǎng)護(hù)時(shí)間不足,很難保證大體積混凝土質(zhì)量。同時(shí),對(duì)養(yǎng)護(hù)措施進(jìn)行定期檢查和溫差監(jiān)測(cè),若發(fā)現(xiàn)異常必須及時(shí)調(diào)整養(yǎng)護(hù)措施,如增加保溫層厚度、調(diào)整灑水頻率等。
施工完后,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn),混凝土表面質(zhì)量較好并通過(guò)驗(yàn)收。施工過(guò)程中,除了嚴(yán)格的工序質(zhì)量控制和充分的施工組織外,應(yīng)該把混凝土溫差控制措施和養(yǎng)護(hù)管理措施作為重點(diǎn)對(duì)象加以強(qiáng)化管理,可在較大程度上避免大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生,可以有效地提升大體積混凝土的施工質(zhì)量。