王敏,張凱峰,李逸飛,白航,董晨光,童小根,楊寶帥
(中建西部建設(shè)北方有限公司,陜西 西安 710100)
西安綠地金融中心項目,位于西咸新區(qū)豐寧路以南豐裕路以北,金融一路以西,金融西路以東,塔樓:地上 55 層、地下 3 層,塔樓建筑高度 250m,本工程混凝土使用年限 100 年。
本工程主樓地下采用整體筏板基礎(chǔ),塔樓區(qū)域筏板厚度為 3.0~3.7m,塔樓外側(cè)裙房區(qū)域筏板厚度普遍為1.2m,其中電梯井最大深度為 6.5m,混凝土強度等級為 C40,抗?jié)B等級為 P8,對混凝土的配合比、體積穩(wěn)定性、抗碳化、抗化學(xué)腐蝕等混凝土耐久性均具有較高的要求。地下大體積筏板一次澆筑混凝土量達到約 1.2萬方(如圖 1,6 臺 62m 天泵從東南西北四側(cè)布點進行澆筑)。水化熱的控制、收縮裂縫的控制、混凝土的養(yǎng)護及溫控是該項目混凝土技術(shù)中的最大難點。重視提高大體積混凝土施工技術(shù)水平[1-5],做到合理控制水泥水化熱,是控制溫度裂縫的重要措施[6-9]。
圖1 混凝土泵點布置圖
(1)水泥(簡稱 C)為冀東 P·O42.5 級,抗壓強度 28d 為 48.5MPa,抗折強度 28d 為 7.7MPa;(2)粉煤灰(簡稱 FA)為華能Ⅱ級,細度 26.1%,28d 活性指數(shù) 80%;(3)礦粉(簡稱 KF)為華和 S95 級,比表面積 430m2/kg,密度 2.93g/cm3,28d 活性指數(shù) 119%;(4)旱砂,產(chǎn)地西安,表觀密度 2680kg/m3,堆積密度 1710kg/m3,細度模數(shù) 1.5%;(5)石:銅川碎石,表觀密度 2685kg/m3,緊密堆積密度 1720kg/m3,含水率 0.1%,含泥量 0.3%,泥塊含量 0.1%,壓碎值 7%,針片狀含量 5%,5~25mm 連續(xù)級配;(6)機制砂:銅川機制砂,細度模數(shù) 2.9,MB 值 1.7g/kg,含水率1.5%,石粉含量 3.1%,表觀密度 2650kg/m3,緊密堆積密度 1810kg/m3,顆粒級配Ⅱ區(qū)。(7)減水劑,中建高強聚羧酸減水劑,含固量 18.4%。
混凝土配合比見表 。
表1 混凝土 C40P8 配合比 kg/m3
對生產(chǎn)混凝土 C40P8 留樣 24 組,標準養(yǎng)護 7d、24d 進行抗壓強度測試,平均值如表 2 不同齡期的抗壓強度所示。
表2 混凝土不同齡期的抗壓強度
試塊尺寸 100mm×100mm×300mm,混凝土軸心28d 抗壓強度如表 3 所示。
表3 混凝土軸心抗壓強度
試件尺寸 100mm×100mm×400mm,混凝土 28d抗折強度如表 4 所示。
表4 混凝土抗折強度
ASTM C1202 標準中根據(jù)通電 6h 通過混凝土的總電通量,可以判斷混凝土抗氯離子滲透性能。根據(jù)電通量大小,把混凝土抗氯離子滲透性能分成不同等級(表5),混凝土氯離子滲透試驗如表 6 所示。
表5 氯離子滲透性評價標準
結(jié)合表 5、表 6 來看,該配合比混凝土電通量都在100~2000 庫侖之間,都具有極低的氯離子滲透性。所研究大體積復(fù)摻礦物摻合料混凝土具有良好的抗氯離子滲透性能。
表6 混凝土氯離子滲透試驗結(jié)果
項目施工遭遇連續(xù)降雨,導(dǎo)致施工路面環(huán)境惡劣。因此,混凝土澆筑過程中的生產(chǎn)組織供應(yīng)難度較大,需要從混凝土供應(yīng)、機械、人員、生產(chǎn)組織供應(yīng)區(qū)段劃分、現(xiàn)場澆筑平面布置,以及場內(nèi)外交通協(xié)調(diào)等方面進行精心組織,才能保證人員安全、大體積混凝土按計劃順利地連續(xù)澆筑,這是大體積混凝生產(chǎn)組織的重點。
成立工程項目大體積混凝土生產(chǎn)組織供應(yīng)指揮部是保證混凝土連續(xù)澆筑的前提。指揮部下設(shè)生產(chǎn)控制組、生產(chǎn)保供組、物資保供組、質(zhì)量控制組、安全監(jiān)督組、后勤保障組,共 6 個工作組,依據(jù)進度計劃組織安排生產(chǎn)供應(yīng)人員、設(shè)備、材料等,確保混凝土澆筑過程順利實施。大體積混凝土生產(chǎn)組織供應(yīng)指揮部職責(zé)是研究制定處置方案并組織實施和統(tǒng)一指揮,明確劃分各小組工作職責(zé),對工程項目施工要依據(jù)規(guī)范性、預(yù)見性、前瞻性、靈活性的原則,把控工程項目全局情況,協(xié)調(diào) 6 個小組力量,密切配合,做好大體積混凝土施工工作。攪拌站的各種職能與工作組形成一種有章可循、相互協(xié)調(diào)和促進、有職權(quán)有責(zé)任的有機整體,把生產(chǎn)組織供應(yīng)混凝土質(zhì)量控制的責(zé)任落實到每一個工作環(huán)節(jié),形成一個全面立體的質(zhì)量控制機制。
4.3.1 混凝土狀態(tài)控制
一是在生產(chǎn)前對計量設(shè)備校核,確保設(shè)備的計量準確;在生產(chǎn)過程中,確保原材料符合規(guī)范要求。二是選擇優(yōu)化的最佳配合比,保證混凝土工作性能與力學(xué)性能良好。三是加強對現(xiàn)場混凝土坍落度檢測,保證混凝土和易性;嚴格執(zhí)行混凝土合同約定要求,確?,F(xiàn)場資源合理配置。四是嚴格做好大體積混凝土溫度控制和養(yǎng)護。五是混凝土的試塊留置,根據(jù) GB 50204—2015《混凝土結(jié)構(gòu)工程生產(chǎn)組織供應(yīng)質(zhì)量驗收規(guī)范》,必須滿足混凝土的強度等級。
4.3.2 現(xiàn)場混凝土控制因素
(1)做好混凝土出機、入泵、入模的動態(tài)過程記錄,對現(xiàn)場混凝土進行爬罐觀察,準確掌握混凝土的狀態(tài)變化,及時調(diào)整配合比。
(2)廠內(nèi)調(diào)度、現(xiàn)場質(zhì)檢、司機在群內(nèi)互相反饋現(xiàn)場泵車施工情況、路況,確定發(fā)車時間,使現(xiàn)場車量數(shù)量對應(yīng)每臺泵平均不多于 3 輛。
(3)強化司機管理制度,杜絕因現(xiàn)場司機不聽質(zhì)檢指揮,導(dǎo)致難駕駛路段無車,易駕駛路段攪拌運輸車大排長隊。某一路段混凝土壓車,將嚴重影響混凝土和易性,造成施工困難。
(4)混凝土攪拌運輸車出料前,應(yīng)高速轉(zhuǎn) 3~4 分鐘方可出料至泵機。
(5)施工前技術(shù)交底、安全交底,混凝土施工“一本通”的作業(yè)指導(dǎo)、安全提醒、交通路線、現(xiàn)場泵位圖、住宿地址、通訊錄等要標記準確無誤,便于混凝土方提前了解現(xiàn)場情況。
筏板澆筑混凝土量約 1.08 萬方,歷時 36h 順利完成主體澆筑,保質(zhì)保量地完成了項目施工?;炷连F(xiàn)場控制如圖 2 所示。
圖2 混凝土現(xiàn)場狀態(tài)
本工程大體積混凝土 C40 大體積混凝土滿足質(zhì)量要求,順利施工,得到如下結(jié)論:
(1)大體積混凝土施工前,把膠凝材料理論的水化熱與試驗的水化熱對比,選擇釋放熱量較小、最優(yōu)的膠凝材料配比。
(2)C40 混凝土礦物摻合料取代水泥的量 48% 為最佳,混凝土抗折、抗壓滿足要求。
(3)針對大體積混凝土施工技術(shù),結(jié)合綠地金融項目對大體積混凝土的施工和養(yǎng)護方法進行詳細介紹,實例研究,為大體積混凝土的施工工作提供了實際參考。