胡宏偉
摘要:本文對(duì)筏板基礎(chǔ)大體積混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行深入地探討,以便為相關(guān)的研究工作開展提供有效的參考信息。
關(guān)鍵詞:筏板基礎(chǔ);施工技術(shù);服務(wù)功能;經(jīng)濟(jì)效益;戰(zhàn)略目標(biāo);大體積混凝土
隨著城市化進(jìn)程的加快,建筑行業(yè)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模正在不斷地?cái)U(kuò)大,為社會(huì)各行業(yè)長期穩(wěn)定的發(fā)展產(chǎn)生了積極的影響。為了使不同類型的建筑物在實(shí)際的使用中能夠達(dá)到防水、抗震、抗壓等方面的具體要求,需要采取可靠的施工技術(shù),及時(shí)地處理好工程施工中可能存在的問題。作為影響工程質(zhì)量的重要因素,筏板基礎(chǔ)施工能否達(dá)到預(yù)期的效果,關(guān)系著工程后期投入后的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
1筏板基礎(chǔ)大體積混凝土施工案例分析
某高層建筑實(shí)際的地下室底板面積12230m2,地上22層,地下2層,工程的基礎(chǔ)采用的是筏板基礎(chǔ)。承臺(tái)厚度為2500mm~3900mm,底板混凝土厚度為800mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C35。同時(shí),工程的地下室設(shè)置了四條后澆帶分為五區(qū),并在每塊區(qū)域中間設(shè)置了寬度約為2m的膨脹加強(qiáng)帶,混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40。底板每個(gè)流水施工段的面積約為2500m2,砼量約為2500m3,于四月份進(jìn)行底板砼施工,氣溫在20~30℃,底板砼施工分區(qū)采取一次性連續(xù)澆筑。由于該高層建筑的樓層高,客觀地加大了筏板基礎(chǔ)施工難度,并對(duì)其中的大體積混凝土施工技術(shù)提出了更高的要求。為了保證這種施工技術(shù)的該高層建筑建設(shè)過程中達(dá)到設(shè)計(jì)方案的具體要求,底板混凝土工程開展時(shí)間應(yīng)盡量選擇在春冬季。這樣的舉措主要是為了避免大體積混凝土施工中出現(xiàn)內(nèi)部溫度過高的現(xiàn)象,有效地控制了混凝土的內(nèi)外溫度差,減少了溫度應(yīng)力的影響。但是,該高層建筑春季施工的過程中也存在的一定的問題,比如混凝土一次性澆筑的效果一般、施工條件復(fù)雜、施工難度大等。將大體積混凝土施工技術(shù)應(yīng)用于筏板基礎(chǔ)施工中,可以增強(qiáng)工程的施工質(zhì)量,增強(qiáng)建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,延長建筑物的使用壽命。在實(shí)際的應(yīng)用中過程中,需要完成混凝土的輸送、澆筑、振搗等工作。為了使大體積混凝土施工技術(shù)在筏板基礎(chǔ)施工中能夠充分地發(fā)揮出自身的優(yōu)勢,施工企業(yè)需要做好各項(xiàng)工作,結(jié)合工程的實(shí)際概況合理地使用大體積混凝土施工技術(shù)。大體積混凝土施工過程中施工企業(yè)需要完成的工作包括:(1)采用泵送的方式輸送混凝土,結(jié)合減水劑的特性有效地控制混凝土的配合比;(2)隨時(shí)檢測施工現(xiàn)場混凝土的塌落度范圍:最大不超過160mm,最小為120mm;(3)采用斜面分層的方法開展混凝土的連續(xù)澆筑作業(yè),合理地控制混凝土的初凝時(shí)間,保證混凝土的質(zhì)量可靠性;(4)采用插入式振動(dòng)棒完成混凝土的振搗作業(yè),增強(qiáng)混凝土的密實(shí)性。完成這些方面的基本工作,可以提高筏板基礎(chǔ)施工質(zhì)量。
2筏板基礎(chǔ)大體積混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用探討
大體積混凝土在筏板基礎(chǔ)施工應(yīng)用中對(duì)于技術(shù)的要求非常高,需要技術(shù)人員嚴(yán)格控制混凝土溫度,確?;炷潦┕べ|(zhì)量能夠達(dá)到工程的實(shí)際要求。大體積砼澆注后硬化期間,水泥放出大量水化熱,砼內(nèi)部溫度不斷上升,內(nèi)部的熱量不如表面的熱量散失得快,造成內(nèi)外溫差過大,因此砼內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力,而表面引起拉應(yīng)力。后期砼降溫過程中,又在砼內(nèi)部拉應(yīng)力。如果環(huán)境溫度降低,養(yǎng)護(hù)不合理,也會(huì)在表面引起拉應(yīng)力,當(dāng)這些拉應(yīng)力超過砼的允許拉應(yīng)力時(shí),就會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫。水泥水化熱所引起的砼溫升值與環(huán)境溫度的差值小于25℃時(shí),其所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力將會(huì)小于砼本身的抗拉強(qiáng)度,不會(huì)造成砼的開裂。當(dāng)差值大于25℃時(shí),其所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力有可能大于砼本身的抗拉強(qiáng)度,造成砼的開裂,給砼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、整體性、抗震性及耐久性造成嚴(yán)重隱患。
2.1控制混凝土入模溫度(1)優(yōu)化砼配合比。利用砼的后期強(qiáng)度,采用60d齡期的砼強(qiáng)度代替28d齡期的砼強(qiáng)度作為設(shè)計(jì)強(qiáng)度,減少水泥用量,降低水化熱,每減少10㎏水泥,可降低砼溫度1.3℃。采用高質(zhì)量低水化熱的P.O42.5水泥,在滿足強(qiáng)度抗?jié)BP8的前提下,按規(guī)范要求盡量減少水泥用量。采用雙摻技術(shù):適當(dāng)增加粉煤灰或礦渣的摻量,取代部分水泥,可減少水泥用量;摻高效復(fù)合型減水劑,除了有減水、緩凝等作用(將初凝時(shí)間控制在7~8小時(shí),以免產(chǎn)生施工冷縫,還有控制和減小水灰比、提高砼的和易性,可減少水泥用量20㎏左右。在滿足泵送工藝的前提下,盡量減少砼坍落度,將坍落度控制在120~160㎜之間,可控制因水灰比大而增加砼內(nèi)部水化熱。(2)混凝土攪拌。降低各種原材料的入機(jī)溫度。據(jù)有關(guān)資料表明,砂、石、水泥和水入模溫度每升高1℃會(huì)使砼溫度分別升高0.258℃、0.342℃、0.313℃、0.08℃。石子比熱較小,但占的比例較大,水的質(zhì)量雖占8%左右,但比熱較大,兩者都是影響砼內(nèi)部溫升的主要因素,所以材料應(yīng)避免太陽暴曬,使得砼出機(jī)溫度降低?;炷猎牧弦笊唐讽欧职滩捎媒禍卮胧?,具體做法是對(duì)砼粗細(xì)骨料進(jìn)行澆水措施,較大承臺(tái)的砼施工避免氣溫較高的時(shí)段。(3)混凝土輸送。加強(qiáng)車輛調(diào)度平衡,盡量減少運(yùn)輸時(shí)間和等待時(shí)間。在氣溫較高時(shí)施工,可在泵管上采取覆蓋蓋袋或麻袋隔熱措施,并經(jīng)常澆冷水降溫。在對(duì)混凝土運(yùn)輸工具的選擇過程中,為了使混凝土使用中的溫度能夠在較短的時(shí)間內(nèi)降至到入模溫度,應(yīng)該對(duì)實(shí)際的運(yùn)輸工具按照一定的方式設(shè)置遮陽設(shè)施。
2.2控制混凝土表面溫度砼澆完表面處理完畢后,先覆蓋一層塑料薄膜保持砼表面水分。在砼終凝后在其上覆蓋兩層麻袋或草袋,澆水濕潤后,再覆蓋一層塑料薄膜。若測得表面溫度較低,致使混凝土內(nèi)外溫差超過25℃,即刻在表面灑熱水升溫。
2.3砼澆筑施工技術(shù)(1)砼在澆注前合理安排工序,布置兩臺(tái)固定輸送泵,布置在距澆筑點(diǎn)較近且距基坑邊緣較遠(yuǎn)的場所。按澆注線路由遠(yuǎn)及近布管分層澆注,深基坑的承臺(tái)每層澆筑高度控制在500mm左右。(2)采用“分段定點(diǎn),一個(gè)坡度,分層澆注,循序漸進(jìn),一次到頂”的斜面澆注方法,底板部分兩次到頂,核芯筒每層厚度控制在500mm左右,順長方向,由遠(yuǎn)而近,向后退澆。保證砼不出現(xiàn)冷縫的情況下,適當(dāng)放慢澆注速度,利用澆筑面散熱,與下層砼時(shí)間隔不超過5小時(shí)。(3)振搗安排:在每個(gè)澆注帶的前后布置兩道振動(dòng)器,為防止砼集中堆積,在出料口布置第一道振動(dòng)捧,先振出料口處,使砼形成自然流淌坡度;在坡腳處布置第二道振動(dòng)捧,以確保下部砼密實(shí)。砼振搗時(shí)間15~30S為宜,以砂漿上浮,石子下沉不再出氣泡為止,插捧間距400~500mm,振搗上一層時(shí),振動(dòng)捧應(yīng)插入下一層50~100mm。可采用二次振搗法。(4)泌水處理表面抹光處理。利用自然流淌形成的坡度將泌水趕到低處,大面積內(nèi)的水利用集水坑或人為的“水潭”,采用專人排出。在四周模的底部開設(shè)排水孔,使多余的水分從孔內(nèi)流到墻外排水溝。澆注砼的收光處理是減少表面收縮縫、控制底面標(biāo)高和平整度的重要措施,因此在砼澆注到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),專門安排泥工用括尺刮平多余浮漿,趕走游離水分,初凝前滾壓2~3遍,再用木抹刀打平,砼地面抹光機(jī)抹平。
2.4采用保溫法養(yǎng)護(hù)的方法為了保證大體積砼有適宜的溫度、濕度等硬性條件,同時(shí)減小砼表面的熱度擴(kuò)散,減少砼表面的溫度梯度,防止產(chǎn)生表面裂縫,而且延長散熱時(shí)間,充分發(fā)揮砼強(qiáng)度的潛力和材料松弛特性,使溫差對(duì)砼產(chǎn)生的拉應(yīng)力小于砼抗拉強(qiáng)度,防止有害的裂縫產(chǎn)生。因此,應(yīng)在砼澆完12小時(shí)后澆水養(yǎng)護(hù),在溫度達(dá)到峰值開始以覆蓋或蓄水養(yǎng)護(hù)。保溫材料采用雙層麻袋和一層塑料薄膜。
3結(jié)束語
筏板基礎(chǔ)大體積混凝土施工技術(shù)的有效使用,可以為各種建筑安全性能的提高提供可靠地保障,有利于延長建筑物的使用壽命,降低工程的施工成本。這種混凝土施工技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過程中,應(yīng)該充分考慮工程的實(shí)際概況,最大限度了發(fā)揮出這項(xiàng)施工技術(shù)的優(yōu)勢,完善建筑物的服務(wù)功能,加快現(xiàn)代化建筑企業(yè)的建設(shè)步伐。文中通過對(duì)筏板基礎(chǔ)大體積混凝土施工技術(shù)的闡述,客觀地說明了擴(kuò)大這種技術(shù)應(yīng)用范圍的必要性。