劉敬文

山東省高密市物業(yè)服務(wù)中心 山東濰坊 261500

1 建筑工程概況

現(xiàn)有某高層建筑工程，占地總面積39046m2，建筑層高為25 層，地下室2 層，建筑層高74.68m。建筑結(jié)構(gòu)為混凝土框架－核心筒結(jié)構(gòu)。該建筑使用年限為50 年，抗震設(shè)防烈度為七度，防火耐火等級(jí)為二級(jí)。

2 高層建筑工程特點(diǎn)與難點(diǎn)分析

（1）高層建筑主體結(jié)構(gòu)對(duì)施工技術(shù)有著較高的要求。在實(shí)際開(kāi)展施工過(guò)程中，需要進(jìn)行高空作業(yè)、交叉施工作業(yè)，進(jìn)一步增加了主體結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的復(fù)雜性[1]。

（2）施工技術(shù)對(duì)設(shè)備要求高。在進(jìn)行高層建筑主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)，針對(duì)關(guān)鍵施工技術(shù)的應(yīng)用，一般對(duì)施工運(yùn)輸設(shè)備也有著較高的要求，必須要科學(xué)合理地選擇施工運(yùn)輸設(shè)備，保障其穩(wěn)定性與可靠性。

（3）高層建筑工程有著較大的施工量，進(jìn)一步增加了主體結(jié)構(gòu)關(guān)鍵施工實(shí)際的難度。為了更好地解決施工難點(diǎn)問(wèn)題，必須要從實(shí)際出發(fā)，加強(qiáng)落實(shí)關(guān)鍵施工技術(shù)內(nèi)容，才能更好的保障整體建設(shè)工程質(zhì)量。

3 高層建筑主體結(jié)構(gòu)關(guān)鍵施工技術(shù)實(shí)踐

3.1 混凝土配合比設(shè)計(jì)

在本工程中，大體積混凝土采用了如下材料：

（1）水泥材料：采用P.O42.5 水泥?！洞篌w積混凝土施工規(guī)范》（GB50496- 2018）規(guī)定，在3d 內(nèi)，水化熱應(yīng)不高于240kJ/ kg。但本工程采用的當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的P.O42.5 水泥無(wú)論是3d，還是7d，其水化熱均未符合上述規(guī)范要求。為解決這一問(wèn)題，減少了水泥用量，采用礦物摻合料代替水泥，其中水泥用量為200kg/ m3。結(jié)合實(shí)際，完成混凝土溫升的合理計(jì)算，分析混凝土的內(nèi)部溫度變化條件。然后以此為依據(jù)，在外部加強(qiáng)保溫，在內(nèi)部做好降溫。雙管齊下，降低大體積混凝土內(nèi)外溫差，避免出現(xiàn)裂縫問(wèn)題。

（2）粉煤灰材料：采用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的優(yōu)質(zhì)粉煤灰，經(jīng)檢測(cè)確定粉煤灰材料相關(guān)指標(biāo)符合《水泥和混凝土粉煤灰》(GB 1596- 2005）的規(guī)定要求。

（3）礦渣材料：采用?；郀t礦渣粉。

（4）粗骨料：采用優(yōu)質(zhì)碎石。碎石粒徑0.7～2.4cm，針片狀含量為3.1%，含泥量為0.19%，壓碎指標(biāo)為0.73，表觀密度為2.590×104kg/ m3。

（5）細(xì)骨料材料：細(xì)骨料的含泥量為0.3%，細(xì)度模數(shù)為2.69～2.90。

（6）減水劑材料：采用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的聚羧酸減水劑，減水率達(dá)到25.9%。

（7）抗裂劑：采用了SY- T 復(fù)合纖維抗裂劑。

（8）采用潔凈的生活用水。

本工程大體積混凝土配合比如表1 所示。在表1 所示的配合比的指導(dǎo)下，制作混凝土試件。然后開(kāi)展各種性能試驗(yàn)，時(shí)間跨度為分別為28d 與60d。獲得混凝土試件強(qiáng)度與抗?jié)B性能等關(guān)鍵指標(biāo)信息，具體大體積混凝土各項(xiàng)性能指標(biāo)如表2 所示。

表1 大體積混凝土配合比 kg/ m3

表2 大體積混凝土各項(xiàng)性能指標(biāo)

3.2 澆筑前準(zhǔn)備

為了推動(dòng)大體積混凝土順利完成澆筑，除了需要提前做好施工材料、人員和施工設(shè)備準(zhǔn)備外，還應(yīng)在施工現(xiàn)場(chǎng)做好冷卻管布置。本工程采用的冷卻管的外徑32mm，厚度為2.0mm。冷卻管連接采用了套絲接頭。在進(jìn)行冷卻管安裝施工時(shí)，應(yīng)采用防水膠帶固定，避免管道滲漏[2]。為了保證冷卻效果，還應(yīng)合理設(shè)置冷卻管間距。一般間距在126～135cm 范圍內(nèi)。在進(jìn)水口和出水口位置處，相較于混凝土面，冷卻管設(shè)置位置應(yīng)稍高一些，比混凝土面高出90～100cm。在出水口處，需要安裝水閥與測(cè)流裝備，要求水閥具有流量調(diào)節(jié)功能。在鋼筋支架梁上，放置水管網(wǎng)。并將水管與橫梁捆綁穩(wěn)固，避免在進(jìn)行大體積混凝土澆筑時(shí)，出現(xiàn)水管移位、接頭脫落等問(wèn)題。在完成冷卻水管安裝后，還應(yīng)進(jìn)行通水測(cè)試，保證水流通暢，且不存在漏水問(wèn)題[3]。

為了滿足大體積混凝土內(nèi)部降溫需要，要求冷卻管的水流流速為0.5m/ s。采用公式（1）計(jì)算流量（Q）。

式中：V——流速，m/ s；

A——冷卻管橫截面面積，mm2。

3.3 大體積混凝土澆筑

針對(duì)大體積混凝土澆筑，采用了斜面分層連續(xù)澆筑方法。在澆筑過(guò)程中，應(yīng)派遣專人檢查，防止冷縫問(wèn)題出現(xiàn)。在進(jìn)行大體積混凝土振搗時(shí)，應(yīng)采用插入式振搗棒。為保證振搗效果，應(yīng)科學(xué)合理地布置振搗點(diǎn)。在本工程中，振搗點(diǎn)布置采用了450mm×450mm 矩形形式。在進(jìn)行混凝土振搗時(shí)，一方面，注意減少振搗對(duì)模板和鋼筋的影響。比如振搗棒與模板保持一定的距離，一般不得低于20～25cm。同時(shí)要求施工人員對(duì)鋼筋分布情況有一個(gè)充分的了解，從而避免振搗棒觸碰鋼筋。還應(yīng)注意，為了降低裂縫問(wèn)題的發(fā)生概率，還應(yīng)開(kāi)展二次振搗施工。通過(guò)二次振搗，可以有效提升混凝土抗裂性與密實(shí)度，增加混凝土抗壓強(qiáng)度，減少裂縫發(fā)生概率[4]。

在進(jìn)行混凝土澆筑施工的過(guò)程中，應(yīng)派遣專人觀察模板、支架等結(jié)構(gòu)變化情況。如果發(fā)現(xiàn)存在結(jié)構(gòu)變形或者位移，必須及時(shí)停止?jié)仓?。針?duì)已經(jīng)澆筑的混凝土，應(yīng)在初凝前完成修整或加固。在本工程中，大體積混凝土澆筑時(shí)間在冬季，因此加強(qiáng)混凝土入模溫度施工控制也非常重要。從理論層面來(lái)說(shuō)，要求混凝土的入模溫度不應(yīng)低于5℃。但因?yàn)楸敬螡仓幕炷两Y(jié)構(gòu)體積較大，因此內(nèi)外溫差控制難度比較高，不適合前期具有較高的混凝土溫度?；诖?，考慮到外界氣溫情況，將混凝土入模溫度控制在11℃左右。為了保證混凝土表面的平整度，減少一些淺層裂紋出現(xiàn)。開(kāi)展混凝土抹壓施工時(shí)，選擇混凝土的表面，放入了片狀鋼筋網(wǎng)，鋼筋網(wǎng)非常輕薄，厚度僅為0.3cm。鋼筋網(wǎng)可以避免混凝土表面出現(xiàn)收縮、開(kāi)裂問(wèn)題，保證混凝土整體質(zhì)量與美觀性。

3.4 大體積混凝土養(yǎng)護(hù)

大體積混凝土養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵在于溫度控制。要求溫度控制貫穿整個(gè)大體積混凝土澆筑全過(guò)程，比如在進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)，需要通過(guò)控制材料溫度實(shí)現(xiàn)混凝土入模溫度的控制。在完成混凝土澆筑施工后，應(yīng)在混凝土表面進(jìn)行保溫潤(rùn)濕養(yǎng)護(hù)。在本工程中，混凝土養(yǎng)護(hù)做法為，先鋪1 層塑料薄膜，再鋪2 層麻袋，最后鋪一層彩條布[5]。要求麻袋保持濕潤(rùn)狀態(tài)。在覆蓋塑料薄膜時(shí)，應(yīng)及時(shí)覆蓋，無(wú)需待所有混凝土都完成澆筑后再覆蓋?？梢赃x擇覆蓋澆搗完型的部分，伴隨著混凝土澆筑的進(jìn)度，最終完成所有混凝土覆蓋工作?；炷帘砻娓采w養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)超過(guò)14d。在這一過(guò)程中，注意做好實(shí)時(shí)監(jiān)督工作，確保保溫層完整，不會(huì)遭受破壞，才能更好地保障保溫效果。最后在混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求后，需要及時(shí)拆除覆蓋層。為了防止對(duì)混凝土表面造成損傷，應(yīng)分層逐步拆除。

在混凝土內(nèi)部溫度控制方面，本工程采用了冷卻水管降溫方式。為了促使冷卻水管能夠發(fā)揮出應(yīng)有的降溫效果。加強(qiáng)冷卻水管布置設(shè)計(jì)非常重要。首先，在冷卻管縱向間距方面，結(jié)合混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)際，設(shè)計(jì)為1.3m。為了更好的保證冷卻效果，在設(shè)置第一道冷卻水管時(shí)，要求與混凝土結(jié)構(gòu)的頂部保持一定的距離，本工程中將距離設(shè)置為1.5m。在布置第二道冷卻水管設(shè)計(jì)時(shí)，同樣需要加強(qiáng)冷卻水管與混凝土結(jié)構(gòu)底部距離的控制，一般距離控制數(shù)值與第一道水管相同，同樣保持1.5m 的距離。另一方面，從冷卻水的水流流向來(lái)看，一般是從混凝土中心溫度較高區(qū)域流向混凝土溫度較低的邊緣區(qū)域。需要結(jié)合這一特點(diǎn)，做好冷卻管網(wǎng)的分區(qū)布置。對(duì)進(jìn)水管而言，按照上述要求，應(yīng)選擇設(shè)置在混凝土內(nèi)部中心區(qū)域。在混凝土邊緣區(qū)域設(shè)置出水管管口。同時(shí)注意，因?yàn)檫M(jìn)水管與出水管水溫差異較大，為了防止互相影響，要注意錯(cuò)開(kāi)布置。為了便于調(diào)節(jié)冷卻水管的流量，合理控制冷卻與節(jié)水效果，可以在出水管中設(shè)置調(diào)節(jié)水流量的閥門和測(cè)水流量裝置。本工程冷卻管分層布置剖面如圖1 所示。

圖1 冷卻管分層布置剖面圖

在本工程中應(yīng)用了無(wú)線通信系統(tǒng)，完成對(duì)混凝土溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)控，并繪制測(cè)溫點(diǎn)平面布置圖。在測(cè)溫點(diǎn)中，為了能夠收集更多的信息。將其測(cè)溫時(shí)間間隔設(shè)置為30min。在完成溫度信息獲取后，會(huì)直接傳輸至云服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)混凝土溫度情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。與此同時(shí)，還可以設(shè)定溫差報(bào)警值。當(dāng)超過(guò)設(shè)定溫差時(shí)，服務(wù)器自動(dòng)發(fā)送信息到管理員智能手機(jī)中，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警，避免出現(xiàn)混凝土裂縫問(wèn)題。

4 結(jié)語(yǔ)

高層建筑主體結(jié)構(gòu)關(guān)鍵施工技術(shù)是一項(xiàng)非常專業(yè)復(fù)雜的工作內(nèi)容，針對(duì)關(guān)鍵施工技術(shù)的實(shí)施，必須要結(jié)合實(shí)際工程建設(shè)情況，了解工程主體結(jié)構(gòu)施工重點(diǎn)難點(diǎn)，明確其中的關(guān)鍵施工技術(shù)內(nèi)容，加強(qiáng)施工技術(shù)實(shí)踐分析，保障整體工程質(zhì)量水平。