大體積混凝土施工技術(shù)應(yīng)用研究

黃 曉 龍

(山西宏廈第一建設(shè)有限責(zé)任公司，山西 陽泉 045000)

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大體積混凝土施工技術(shù)應(yīng)用研究

黃 曉 龍

(山西宏廈第一建設(shè)有限責(zé)任公司，山西 陽泉 045000)

根據(jù)某大體積混凝土的基本情況，論述了大體積混凝土的施工準(zhǔn)備與預(yù)應(yīng)力施工要點(diǎn)，著重從混凝土攪拌、澆筑、養(yǎng)護(hù)等方面，探討了混凝土的施工技術(shù)，旨在提高大體積混凝土的施工水平。

大體積混凝土，預(yù)應(yīng)力，澆筑施工，養(yǎng)護(hù)

1 某大體積混凝土工程基本概況

某會(huì)展中心的結(jié)構(gòu)施工，混凝土工程為大體積模式，工程主體為鋼筋混凝土剪力墻框架，共2層，首層凈層高14 m，地面和樓面標(biāo)高分別為-13 m，4.7 m；第二層凈層高12 m，樓面標(biāo)高19 m，其中最大的柱距離為972 m，縱向主梁長度為135 m，已經(jīng)達(dá)到國際水平展廳的跨度標(biāo)準(zhǔn)，縱橫向長分別為135 m，69 m，另外南北服務(wù)區(qū)為凈層高27 m的8層建筑，也采用了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)模式。大體積混凝土的施工，不僅要考慮會(huì)展功能的實(shí)現(xiàn)，而且需要嚴(yán)格遵循結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求。

筆者建議：在框架主次梁的預(yù)應(yīng)力施工，規(guī)格φ12曲線預(yù)應(yīng)力筋，至少配置10束，并將鋼絞線的抗拉強(qiáng)度，控制在1 860 MPa以內(nèi)，同時(shí)以C40的混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級，形成150 mm厚度的混凝土結(jié)構(gòu)體系，至于其受力的合理性與否，則考慮樓面使用活荷載等級，根據(jù)TBSA數(shù)據(jù)顯示，本工程連續(xù)梁邊框制作扭矩達(dá)到15 778 kN·m，如果剪力不足，可能影響混凝土結(jié)構(gòu)的承載力，需要將兩道規(guī)格0.6 m×2 m次梁，布置在主梁36 m三分點(diǎn)位置，以及將框架梁截面尺寸增加4.5 m2，方可緩解框架梁的正截面抗彎壓力，使得整個(gè)框架雙向受力布局趨于合理狀態(tài)。

2 工程施工技術(shù)的應(yīng)用

2.1 施工準(zhǔn)備

本工程的施工準(zhǔn)備工作，著力于配合比設(shè)計(jì)、施工材料和機(jī)械的準(zhǔn)備。工程選用C40強(qiáng)度等級的混凝土。其中水泥選用普通525號(hào)硅酸鹽水泥；砂子選用含泥量2%以內(nèi)的中粗砂，且需在現(xiàn)場做好遮陽措施，以保持砂石溫度的穩(wěn)定。至于施工機(jī)械，現(xiàn)場配備了8臺(tái)混凝土攪拌機(jī)、4臺(tái)混凝土輸送泵、9根φ50振搗棒、5根φ30振搗棒、7個(gè)水箱、7個(gè)水箱限位器、3臺(tái)電子秤、2臺(tái)發(fā)電機(jī)。以上機(jī)械設(shè)備到場后，全面檢查設(shè)備的運(yùn)行情況，同時(shí)委派專人看護(hù)、管理、養(yǎng)護(hù)和維修相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備。

2.2 預(yù)應(yīng)力施工

本次預(yù)應(yīng)力施工，選用直徑15.24 mm的粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線，采用QM15-12型錨固體系，以及應(yīng)用預(yù)埋波紋管作為粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的孔道。預(yù)應(yīng)力施工重點(diǎn)，可概括為以下幾點(diǎn)：1)制作預(yù)應(yīng)力束。施工現(xiàn)場準(zhǔn)備了砂輪切割機(jī)和20號(hào)鋼絞線，根據(jù)構(gòu)件孔道曲線長度、工作錨厚度、千斤頂長度、工具錨厚度、擠壓錨長度，兩端張拉預(yù)應(yīng)力束。切割后的鋼絞線，每12根編成一束，編束的鋼絞線需要理順，同時(shí)控制好每根鋼絞線之間的松緊程度。2)留設(shè)曲線波紋管孔道?？紤]到本工程預(yù)應(yīng)力梁和柱子鋼筋密集，給波紋管孔道埋設(shè)帶來比較大的難度，為了妥善解決這個(gè)問題，筆者通過現(xiàn)場觀察，認(rèn)為適合在綁扎梁鋼筋時(shí)，預(yù)先留出設(shè)置波紋管孔道的空間，并在梁鋼筋箍筋時(shí)，將波紋管固定好，然后再進(jìn)行柱子鋼筋的綁扎，就可以避免波紋管偏離本位。3)預(yù)應(yīng)力穿束。前期施工，主要應(yīng)用“后穿法”，但在振搗時(shí)發(fā)現(xiàn)漏漿的波紋管難以穿束，經(jīng)檢查，確定主要原因是粘結(jié)梁配筋數(shù)量比較多，于是改為“先穿法”，在混凝土施工之前就完成穿束，以常規(guī)方式進(jìn)行穿束。4)預(yù)應(yīng)力張拉。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，以1 302 MPa的預(yù)應(yīng)力張拉。張拉前，需要檢查混凝土強(qiáng)度試壓報(bào)告，在確定能夠滿足混凝土強(qiáng)度要求后，上錨具和安裝千斤頂，開始進(jìn)行張拉。工程所選用的YCW250A型號(hào)千斤頂，經(jīng)現(xiàn)場試驗(yàn)，確定這種型號(hào)的千斤頂，能夠滿足本次預(yù)應(yīng)力張拉的張拉值要求。張拉時(shí)，要不定時(shí)檢查油壓大小，當(dāng)油壓達(dá)到10 MPa時(shí)，需要測千斤頂伸長初始值；另外還要比較實(shí)測伸長值和計(jì)算值的大小，其中理論伸長值影響預(yù)應(yīng)力筋的伸長量，要綜合考慮預(yù)應(yīng)力筋平均張拉力、截面面積、實(shí)際長度、彈性模量、張拉端張拉力等的影響，直至滿足+10%～-5%的標(biāo)準(zhǔn)要求后，頂緊錨具和退出千斤頂，然后結(jié)束張拉。

2.3 混凝土施工

在做好預(yù)應(yīng)力施工工作的基礎(chǔ)上，現(xiàn)場開始混凝土施工，主要施工內(nèi)容有混凝土攪拌、混凝土泵送和澆筑、混凝土養(yǎng)護(hù)。

2.3.1 混凝土攪拌

將指定量的石子傾倒進(jìn)料斗內(nèi)，然后依次加入水泥、粉狀外加劑、中粗砂、水、液體外加劑，進(jìn)行為時(shí)30 min的連續(xù)攪拌，直至混凝土處于均勻狀態(tài)。入模時(shí)，將混凝土溫度控制在17.5 ℃左右，同時(shí)按照既定的配合比及標(biāo)準(zhǔn)要求，檢查混凝土坍落度是否達(dá)標(biāo)。

2.3.2 混凝土泵送和澆筑

混凝土泵送和澆筑，是本次混凝土施工質(zhì)量控制的重點(diǎn)，基于工程的實(shí)際情況，在此提出以下幾方面的施工建議：1)為確?；炷吝B續(xù)澆筑，用于供應(yīng)混凝土的輸送管，要盡量保持直順，如需繞過障礙物，轉(zhuǎn)彎位置應(yīng)緩，且檢查轉(zhuǎn)彎接頭是否嚴(yán)密，同時(shí)為保持混凝土溫度，輸送管外側(cè)要加墊草袋、水泥袋。泵送期間，如果發(fā)現(xiàn)受料斗有空氣吸入阻塞的現(xiàn)象，除了要用水、水泥砂漿潤濕管側(cè)，還要保持受料斗內(nèi)混凝土足量。2)框架主梁在澆筑時(shí)，發(fā)現(xiàn)所灌入的混凝土存在局部離析現(xiàn)象，考慮到該位置鋼筋密集，筆者提出將少量鋼筋拆除，并在輸送管尾部加長軟管的方式，有效保證混凝土的順利灌入，直至混凝土到達(dá)鋼筋位置，再將拆除鋼筋復(fù)原。3)以上澆筑施工的同時(shí)，以梅花形布置振搗棒，布置半徑控制在25 cm范圍內(nèi)。振搗時(shí)大約插入下層混凝土的5 cm，直至混凝土表面有浮漿，且沒有氣泡出現(xiàn)，方可結(jié)束振搗。另外混凝土振搗期間，振搗棒不得觸碰到預(yù)應(yīng)力筋錨固端和張拉端，以免出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋波紋管移位現(xiàn)象，現(xiàn)場要安排人員監(jiān)控，確?；炷琳駬v達(dá)到密實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。

2.3.3 混凝土養(yǎng)護(hù)

柱和梁混凝土結(jié)構(gòu)形式差異，其養(yǎng)護(hù)方法需區(qū)別性對待。本工程柱結(jié)構(gòu)混凝土養(yǎng)護(hù)，在澆筑前，先用數(shù)層草袋將外模裹嚴(yán)?；炷翝仓轿徊⒑荒ê?，再將多層塑料布覆蓋其上，期間需要不定時(shí)澆水養(yǎng)護(hù)，以保持草袋足夠水分，養(yǎng)護(hù)時(shí)間至少持續(xù)14 d，直至柱模拆除后涂抹養(yǎng)護(hù)液，即可完成養(yǎng)護(hù)工作。至于梁結(jié)構(gòu)混凝土養(yǎng)護(hù)，同樣需要在澆筑前用草袋裹嚴(yán)，并在第一次夯抹后覆蓋塑料布，由于梁結(jié)構(gòu)需要多次夯抹，因此塑料布的覆蓋也要分多次進(jìn)行，另外還需要嚴(yán)格控制混凝土的內(nèi)外部問題，具體的方法是在澆筑12 h后，利用循環(huán)水管降溫，考慮到本工程是在夏季施工，因此筆者在循環(huán)水中加入冰塊，提高了降溫的效果水平。

3 結(jié)語

大體積混凝土的施工難點(diǎn)更多、難度更大，文章通過研究，從預(yù)應(yīng)力施工和混凝土施工兩個(gè)方面入手，基本明確了案例大體積混凝土結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)的應(yīng)用方法，并證明施工效果斐然，但考慮到不同大體積混凝土工程施工要求和條件的差異性，要求以上方法在其他工程中應(yīng)用時(shí)，緊扣相關(guān)工程的實(shí)際情況，進(jìn)行因地制宜地參考借鑒，以保證施工技術(shù)的適用水平。

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Study on massive concrete construction technology application

Huang Xiaolong

(ShanxiHongsha1stConstructionCo.,Ltd,Yangquan045000,China)

According to basic massive concrete conditions, the paper discusses massive concrete construction preparation and prestress construction points, and mainly explores concrete construction technologies from aspects of concrete mixing, casting and maintenance, with a view to improve massive concrete construction level.

massive concrete, prestress, casting construction, maintenance

1009-6825(2016)13-0107-02

2016-02-26

黃曉龍(1982- )，男，助理工程師

TU755

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