蒋家阳
【摘要】筏板基础混凝土施工是依据大体积混凝土的施工方法进行施工,施工难度较大、易产生裂缝,所以在施工过程中必须要严格对施工技术的把关,制定相适应的浇筑方案,降低大体积混凝土内部的最高温升,避免出现冷缝现象。本文对高层建筑筏板基础大体积混凝土施工及其质量控制措施进行详细的介绍,为同类工程提供参考。
【关键词】筏板基础;大體积混凝土;施工技术;温度控制
随着我国经济的发展及生活水平的不断提高,对建筑住宅的需求也越来越大。建筑物由曾经的低矮逐渐向高楼大厦发展,施工工程不断扩大,与此同时,人们对于建筑物的质量要求也越来越高,对于建筑工程的质量越来越关注。
1、工程概况
该工程建筑面积15000m2、20层高、一层地下室框架结构的商住楼。天然基础是砂质粘土作为持力层,基础底板是板式筏板基础,筏板长35m,宽35m,底板厚1.4m,混凝土总用量大约需要1300m3,强度等级为C30。要求在满足强度等级之外还要严格控制混凝土在硬化过程中水热化引起的内外温差,防止因为温度变化而导致的混凝的裂缝。严格按照施工方案组织与指导施工,从现场的平面布置、劳动力组织、施工的技术准备和砼的组织、浇灌、养护、测温以及保温方面控制混泥土温度。
2、提高大体积混凝土施工质量的措施
2.1选择质量较高的施工材料
建筑施工的主要材料包括:水泥,细、粗骨料、外加剂。对于水泥的选择要依据建筑物的要求和标准和周围环境来确定水泥的种类。水泥水热化的大量蓄积是裂缝产生的主要原因,会使得混泥土出现早起的温升,这样容易导致水泥过早固化并且会增加水泥的用量。所以要采用低、中热水泥,例如:325号、425号矿渣硅酸盐水泥,火山灰水泥,粉煤灰水泥。
在对水泥进行选择时还需要符合国家标准规定的安定性,建材市场种类繁多、质量参差不齐所以更是需要严格的挑选,对于商标和种类、出产相关说明以及水泥成分都要进行辨认。
水泥强度的等级的选择,应与混凝土的设计强度相适应。经验证明,一般以水泥强度等级为混凝土强度等级的1.5~2.0倍为宜用低强度等级水泥配置高强度等级的混凝土时,会使水泥用量过大,不经济,而且会影响混凝土的其它技术性能。用高强度等级的水泥配制低强度等级混凝土使应掺入一定数量的混合材料;负责会使水泥用量偏少,影响和易性及密实度,导致该混凝土耐久性差。
2.2控制混凝土温度
混凝土在施工过程中要使用温水进行搅拌混凝土,首先要对骨料喷雾冷雾进行预冷,并设置遮阳装置,以避免阳光直接照射,特别是夏季,在施工过程中对混凝土要尽量避免太阳的直接照射,否则会使得混凝土温度迅速提升从而导致温差加大更加容易造成裂缝。在运输混泥土拌合物入模时也要对运输工具搭建防晒设施,降低混凝土入模温度、温度控制在25℃以下,如果温度太高那么在入模之后就难以控制,混凝土内外部温差会拉大。
之后,要加强对混凝土内部温度与表面温度的控制,了解这两项的变化值和温差,可以选择在建筑基础平面中心以及边缘设置5-3温度测量点,每一个温度测量点埋2个温度测量管。第1根管埋入在混凝土基础底板的中心位置,用于测量混凝土中心的最高温度,
另一根管底距离基础面90至100mm。用红色水银温度计测量以方便读数。之后要周期性的进行温度数据的收集。第一到第五天,规定每两个小时收集一次,第6天之后每四个小时收集一次。直到混凝土内部外部温度稳定为止,并且要对数据进行统计绘制成图表,观察数据的波动。通过测温数据来判断混凝土是否会出现问题,如果混凝土内部的温度最高峰值在第三到五天之内产生,第三天温度已接近最大温度,并且内部温度和外部温度的差值在20℃左右那么就可以初步判断混凝土浇筑没有不正常现象。
2.3混凝土浇捣
基础混凝土浇捣由汽车泵悬臂布料,浇筑高度以每300mm为一皮,采用插入式振动棒振捣,振动棒呈“梅花式”移动,基础混凝土浇捣完毕后,在其表面用木蟹压实抹光,以防收水裂缝的产生,基础拆模以不损坏基础棱角为前提进行,养护采用薄膜覆盖养护法,由专人负责此项工作。
本工程基础均采用商品混凝土,浇捣时,每段混凝土均一次分层浇捣完成,按方案要求留施工缝。浇筑墙下基础时,应特别注意柱、墙插筋位置的正确,防止造成位移及倾斜,在浇筑开始时,先满铺一层100~200mm厚的混凝土并捣实,使柱、墙插筋下段和钢筋网片的位置基本固定,然后再对称浇筑。
浇捣应分皮进行,第一皮浇至压踢脚面,视基础梁高平均分为二~三皮进行,以防混凝土从侧面溢出,但上皮混凝土必须充满模板内边角,然后浇筑中间部分,以保证混凝土密实。
混凝土浇捣标高控制:在浇捣基础混凝土时,用水平仪将标高引测至基坑内,用短钢筋电焊在底板表面钢筋上作为标高控制点。每台泵管配φ70高频振动棒四台,随同混凝土浇捣振动,振动棒必须快插慢拔,移动间距不得大于400mm。振动棒头必须探入下皮混凝土50mm左右。混凝土入模后振动机紧跟其后,同时对流淌部分的混凝土进行跟踪振动密实。混凝土表面用刮尺刮平,稍待收水后再用木蟹分二次打磨平整,对阴角处散落混凝土及浆液应及时清理干净。
2.4施工缝处理
在施工缝下方底板(底板上皮钢筋向上50mm)间隔1000mm设φ16钢筋支架内外侧与底板上下皮钢筋及板墙插筋电焊焊牢以支撑施工缝处内外模板,同时横、竖围檩采用φ14单头螺栓与主筋焊牢,外围设斜撑一道@1000mm,支撑在基坑坡面上。
在施工缝处连续浇筑混凝土时,已浇筑混凝土的抗压强度应不小于1.2Mpa,并应先将其表面浮浆和杂物清除,先铺净浆,再铺30~50mm厚的1:1水泥砂浆或涂刷混凝土界面处理剂,并及时浇灌混凝土。所有施工缝将由专人负责表面处理,以保证其密实平整。施工缝表面在第二次混凝土浇捣前必须先作接浆处理,以保证新老混凝土接缝严实,咬合牢固。
2.5提高施工技术,更新机械设备
依据施工现场当天的气候条件及现场的实际情况,选择合理的混凝土坍落度,以确保混凝土满足浇筑要求。混凝土运至施工现场,在使用前要先进行塌落度试验,塌落度满足施工要求可以使用,不滿足施工要求退场。
对施工人员要采取合理的排班制度,每班交换班时要提前半小时完成,人不到岗不准换班,并且制定考勤机制,将员工的考勤情况与工资和奖金挂钩,如果迟到、早退、旷到次数过多就要进行资金的处罚。这样才能确保不会因为交接班问题而带来工程质量的隐患。并且在交接班过程中要明确接班的注意事项,交代清楚工作。
其次就是要及时更新施工设备,面对如此大工程量的浇筑,大体积混凝土浇筑难度更高,如果没有大型机械设备相配合很难达到预想的质量。
混凝土采用泵送进行浇筑,(下转) (上接)并用塔式起重机配合,以免在地面上,拆下泵管或堵管时混凝土容易出现冷缝。砂、石料采用全自动配料机配料,装机配合,每台泵机输出的混凝土量控制在22m3/h,吊塔吊运混凝土约为4.5t/h。
2.6混凝土养护
在混凝土工程施工过程中,由于混凝土内外温差较大,为了保证混凝土的施工质量,减少由温度变化产生的裂缝,施工完成后,覆盖一层塑料薄膜和一层麻袋,并将覆盖层连通。依据施工现场当天的气候条件及现场的实际情况,控制内外温差不得大于25度,通过调整覆盖等方法,控制温差。根据测温结果确定去除保温层的时间,严禁任意掀掉保温层。在已浇筑的混凝土强度未达到1.2N/mm2以前,不得踩踏或于其上安装模板及排架。
2.7改善约束条件,削减温度应力
施工质量最重要的就是看混凝土的强度,而影响混凝土强度的就是裂缝。因此要尽量避免混凝土出现裂缝,之前的相当多的措施都是防止混凝土在浇筑过程中和浇筑完成之后凝固时不出现裂缝。施工技术和温度控制都是造成裂缝出现的两大因素。
相对于温度控制来说施工技术更多的是受到人为的影响,所以更好控制。在施工过程前提高对施工人员的技能考查和培训以及建筑公司建立良好的监管制度就能够很好的把握好人为因素。而对温度控制更多的是一种客观因素,它受到天气、建筑材料以及人为的养护等众多因素的影响。
在浇筑混凝土时采用分层或分块的浇筑方法,需要设置合理的水平或者垂直施工缝,或者在适当的位置设置施工后浇带,这样可以缓解混凝土块之间的约束,减少每一次浇筑长度的热量,防止水泥水化热堆积,减少温度应力。大体积混凝土基础与岩石地基或基础和厚大混凝土垫层基础之间设置滑动层,通过铺设30~50mm的沥青木丝板或聚苯乙烯泡沫板来消除嵌固作用。释放约束应力,取2次加料方式,2次振动法,在浇筑后及时排除表面的积水,并做好了混凝土早期养护工作。
在大体积混凝土基础内设置适当的温度配筋,在截面突变和转折处、底板和顶板与墙体转折处,孔洞转角及周边,增加斜向构造配筋,这样来改善应力集中,防止裂缝的出现。保证混凝土能够在相应龄期的抗拉强度和弹性模量相一致。
3、结语
对工程量较大的混凝土浇筑工程时,必须要加强对混凝土水热化和大体积混凝土裂缝问题的重视。在从施工的材料、优化配合比、浇筑方法、养护等方面来保证施工质量。本文所针对的仅仅只是一项建筑工程,但是在筏板基础大体积混凝土施工中也有一些通用的方法,希望能够对一些施工单位和混凝土施工人员起到作用,提高混凝土的施工质量和强度。
【参考文献】
[1]GB50496-2009,大体积混凝土施工规范[S].
[2]GB/T50164-2011,混凝土质量控制标准[S].
[3]JGJ/T10-95,泵送混凝土施工技术规程[S].
[4]牛涛.筏板基础大体积混凝土施工技术的工程应用探讨[J].建材与装饰,2015.