1 工程概況
廈門市心血管病研究中心及急救指揮中心大樓位于湖濱南路中山醫(yī)院內(nèi),建筑面積23000㎡,地上12層,地下1層,高53.9m,現(xiàn)澆框架剪力墻結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁,屋頂為直升機(jī)停機(jī)坪屋面。該工程地下室板砼厚2200mm,樁承臺厚度分別為1400mm和1600mm,剪力墻厚1000mm,屬大體積砼,底板埋深-4.90m,采用砼C40,抗?jié)BS8,砼總量3300m3,密筋,采用泵送商品砼分區(qū)澆筑,施工期50天,施工難度大,工期緊,為廈門市98年為民辦實(shí)事重點(diǎn)工程之一,也是省重點(diǎn)工程之一。
建筑物原設(shè)計(jì)在底板④軸高差1米處設(shè)施工縫,底板和剪力墻外側(cè)均采用聚酯改性瀝青APP卷材外防水處理。在地下室施工方案設(shè)計(jì)中,考慮到此道施工縫由于鋼筋密集而增加了施工難度,從而留下了地下室滲水的不安全隱患。經(jīng)研究,針對地下室結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及抗?jié)B防水的重要功能,在砼配合比設(shè)計(jì)中采用了“三摻”技術(shù),選用UEA加粉煤灰、減水劑配補(bǔ)償收縮砼作結(jié)構(gòu)自防水,取消此道施工縫,使結(jié)構(gòu)承重與防水結(jié)合起來,具有永久性的結(jié)構(gòu)自防水功能。
2 地下室砼工程施工措施
地下室砼施工設(shè)計(jì)中采取了分層斜面倒退法的澆筑方法。為了保證澆搗質(zhì)量,除要求混凝土密實(shí)外,還必須解決三個(gè)關(guān)鍵性的技術(shù)問題:一是混凝土供應(yīng)和澆搗中要保證混凝土內(nèi)部層與層之間結(jié)合良好,不得出現(xiàn)施工裂縫;二是采用“三摻”技術(shù)及保溫控制,利用砼的后期強(qiáng)度,減少水泥用量,降低大體積砼內(nèi)部的水化熱,防止由于內(nèi)外溫差過高而造成砼結(jié)構(gòu)的開裂;三是必須加強(qiáng)砼的養(yǎng)護(hù)措施,確保砼后期強(qiáng)度的增長。
2.1 砼供應(yīng)及其配合比
為了保證現(xiàn)場泵送砼供應(yīng)的連續(xù)性,從而確保砼的連續(xù)澆搗,經(jīng)過精確測算砼的需要量以及施工現(xiàn)場至商品砼供應(yīng)站之間所需要的路途時(shí)間等諸多因素,施工中采用8輛砼攪拌運(yùn)輸車來供應(yīng)泵送砼,砼的坍落度控制在14-16cm,在入泵前做好坍落度測試工作,嚴(yán)禁入泵前現(xiàn)場加水,同時(shí)控制砼入模溫度。砼配合比設(shè)計(jì)采用了“三摻”技術(shù),砼重量配合比為∶水∶(水泥+粉煤灰+UEA)∶砂∶石∶DY301=0.43∶1∶1.20∶2.38∶0.0153。其中,摻用了Ⅱ粉煤灰,降低水化熱峰值,減少水泥用量,增加可泵性,確?,F(xiàn)場泵送連續(xù)澆筑,摻用UEA膨脹劑,防止因砼收縮而引起的裂縫,增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的自防水能力;摻用DY301高效減水劑,改善和易性,減少游離水產(chǎn)生的蒸發(fā)水通道,增加砼密實(shí)性。
2.2 砼澆筑
澆筑時(shí),根據(jù)設(shè)計(jì)好的施工順序,合理安排采用薄層推移,每層澆筑厚度控制在300~400mm以內(nèi),且控制好混凝土均勻上升,避免過大高差,循序漸進(jìn),一次到頂。強(qiáng)調(diào)減緩砼澆筑速度,便于振搗密實(shí),但與下層砼時(shí)間間隔不得超過砼初凝時(shí)間。在砼澆搗過程中還就地實(shí)測砼的坍落度、澆筑溫度,留置強(qiáng)度試塊和抗?jié)B試塊。為了提高砼的密實(shí)度和抗拉強(qiáng)度,減少收縮,設(shè)置專人加強(qiáng)砼的振搗工作,嚴(yán)格控制振搗時(shí)間和插入深度,振搗區(qū)搭接范圍50~100mm,振搗時(shí)嚴(yán)禁長時(shí)間碰撞模板。
2.3 砼表面處理
由砼的性能可知,砼表面泌水收縮,易產(chǎn)生塑性收縮裂縫,它一般發(fā)生在砼終凝之前,且由于受到鋼筋、粗大骨料等的限制,致使砼內(nèi)部顆粒沉降不均勻,也會(huì)出現(xiàn)不規(guī)則的危害性表面裂縫。為了防止這類裂縫的產(chǎn)生,在砼澆筑至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),砼經(jīng)振動(dòng)器振搗密實(shí),表面出現(xiàn)浮漿時(shí),隨即用刮尺刮平,待砼終凝硬化前,用木抹子連續(xù)搓平,以閉合砼表面,防止泌水收縮裂縫的產(chǎn)生,同時(shí)加以覆蓋養(yǎng)護(hù),避免砼受風(fēng)吹日曬,從而排除了砼內(nèi)部顆粒下均勻沉降而引起的危害性表面裂縫。
2.4 養(yǎng)護(hù)
為了避免由于大體積砼內(nèi)外溫差過大而產(chǎn)生裂縫,砼養(yǎng)護(hù)采用了保溫保濕復(fù)合保溫層的養(yǎng)護(hù)方法,即在砼表面覆蓋一層塑料薄膜,中間兩層濕麻袋,最上面一層兩用塑料薄膜覆蓋壓住,以避免雨水淋濕麻袋而降低保溫效果。且因砼終凝硬化前不宜澆水養(yǎng)護(hù),遮蓋有利于利用砼的水灰比蒸發(fā)水達(dá)到養(yǎng)護(hù)目的;砼澆筑5-7天后,砼處于開始降溫狀態(tài),此時(shí)逐層揭去薄膜和麻袋,最后只留一層麻袋,專人澆水養(yǎng)護(hù)不少于14天。地下室砼經(jīng)過這樣處理,我們仔細(xì)檢查現(xiàn)場,地下室砼表面未發(fā)現(xiàn)施工裂縫,外觀達(dá)到了質(zhì)量要求,說明地下室砼達(dá)到了養(yǎng)護(hù)預(yù)期目標(biāo)?!?.5 降溫措施和溫度監(jiān)控
盡管在配合比上采取了減少砼裂縫的技術(shù)措施,但由于水泥水化熱溫升較大,在澆筑后散熱高峰期如果保溫養(yǎng)護(hù)不佳仍然會(huì)引起砼承臺、底板及其它厚大體積砼的內(nèi)外溫差過大,表層砼收縮過大,產(chǎn)生超過砼抗拉極限的拉應(yīng)力,從而使砼產(chǎn)生深度裂縫,甚至是貫穿裂縫,使地下室砼達(dá)不到抗?jié)B防水的功能。為了保證地下室砼內(nèi)外溫差控制在GB50204-92所規(guī)定的25℃之內(nèi),我們在砼結(jié)構(gòu)厚度1000mm以上的構(gòu)件中分層埋設(shè)了循環(huán)水管,在砼澆筑完后,并根據(jù)監(jiān)溫系統(tǒng)所測到的砼內(nèi)外溫差,調(diào)節(jié)循環(huán)水量從而達(dá)到降低砼內(nèi)外溫差的目的。
為了準(zhǔn)確掌握大體積砼溫度上升和下降變化規(guī)律,嚴(yán)格控制砼內(nèi)外溫差小于25℃,在砼內(nèi)部沿高度方向設(shè)置了不同深度的測溫點(diǎn),平面上為每㎡布置一個(gè)測溫點(diǎn),測溫點(diǎn)的選定具有代表性,能夠反映地下室大體積砼各部位溫度。在砼澆筑20小時(shí)后開始測溫,每隔4小時(shí)測一次,并做好記錄,共測至第10天,測溫主要內(nèi)容是測定砼核心,溫度與表面溫度之差(<25℃)及測定砼表層溫度與天氣溫度之差(<25℃),經(jīng)過對所記錄的各時(shí)期的測溫?cái)?shù)據(jù)整理,發(fā)現(xiàn)砼入模后約50小時(shí)達(dá)到了溫度峰值,砼內(nèi)部溫度最高升至56℃,砼表面溫度為35℃,天氣平均氣溫為16℃~18℃,隨后砼內(nèi)部便開始降溫,砼內(nèi)部溫度平均每天下降2℃左右,經(jīng)過12天以后,砼內(nèi)部溫度已降至32℃。通過以上的技術(shù)措施,達(dá)到了控制砼內(nèi)外溫差保持在25℃之內(nèi)的目的,避免了因砼內(nèi)外溫差過大而造成危害性裂縫的產(chǎn)生,取得了較好的效果。
3 幾點(diǎn)體會(huì)
在地下室砼施工過程中,采用砼“三摻”技術(shù),盡可能減少水泥用量降低水化熱,控制大體積砼內(nèi)外溫差,并采取嚴(yán)密的降溫和溫控措施,不留施工縫,一次性澆筑大體積砼而沒有產(chǎn)生有害裂縫。施工完成一年多來,未見滲水,說明施工組織設(shè)計(jì)及其實(shí)施均取得了圓滿成功,這為今后大體積砼施工積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。經(jīng)過詳盡的測算,合理地布置泵車、泵管及砼的連續(xù)供應(yīng)對于大體積砼的澆搗成型是至關(guān)重要的。
裂縫 地下室 溫差
標(biāo)題:地下室大體積混凝土的施工實(shí)踐,版權(quán)歸原作者所有。
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