摘要:按照特高壓試驗大廳要求,地面工程采用整體一次性澆筑施工,且整體地面不留施工縫及混凝土后澆帶。為有效防止混凝土收縮裂縫,采用新型建筑材料聚丙烯纖維,利用其自身結(jié)構(gòu)特性和收縮特性,消除混凝土收縮能量。而且采用“切割暗縫”的方法,防止大面積混凝土的不規(guī)則潛在裂縫,確保工程的一次性施工。
關(guān)鍵詞:大面積地面 一次性澆筑 裂縫控制 施工技術(shù)
1 工程概況
西安高壓電器研究所特高壓試驗大廳工程,主體結(jié)構(gòu)為鋼結(jié)構(gòu),試驗大廳建筑面積4662m2。地面設計厚度為900mm,結(jié)構(gòu)構(gòu)造比較復雜,具體構(gòu)造做法如下:①素土夯實,壓實系數(shù)不小于0.94;②300mm厚級配碎石墊層;③100mm厚C15碎石砼;④3mm厚SBS卷材防水;⑤40mm厚混凝土防水保護層;⑥2mm厚鋼板屏蔽層,搭接滿焊;⑦340mm厚C25細石砼墊層,內(nèi)配Ф12@200雙層雙向鋼筋;⑧鋪設11х40mm鋼板網(wǎng)(絲埂厚度、絲埂寬度均為1.2mm厚)屏蔽層,搭接點焊,搭接寬度大于50mm,焊點間距小于100mm;⑨100厚C25細石混凝土,表面抹光;⑩3mm 厚自流平環(huán)氧砂漿面層。
2 工程質(zhì)量控制分析
根據(jù)本工程地面上將來使用氣墊車的有關(guān)技術(shù)要求(氣墊車是通過壓縮空氣對氣墊盤充氣,使氣墊保持壓縮空氣不斷噴出,在氣墊與地面間形成一層氣膜,使運輸車“浮”在地面上,車與地面間摩擦阻力很小,較小的推力即可推動承載幾十噸的氣墊車前進),地面應保證平滑、連續(xù)和密閉。表面平整度(檢驗標準:3m靠尺平整度誤差不大于2mm)不允許有裂縫。針對工程要求,地面混凝土施工采取整體一次性澆筑,且整體地面不留施工縫及混凝土后澆帶。
2.1 材料控制 針對工程特點和施工環(huán)境與施工條件,通過試驗確定混凝土配料,見表1。
配置混凝土的水泥選用低熱礦渣硅酸鹽水泥,強度等級宜為42.5,對于100mm厚的C25面層混凝土應盡量少摻用粉煤灰,以防止面層起灰。為限制混凝土的早期開裂,可控制混凝土的早期強度,要求12h抗壓強度不大于6KN/mm2,或24h不大于10KN/mm2,并且要求初凝時間在8h以上。并要求人工運輸?shù)幕炷了涠葢獫M足140mm±2mm的范圍。
2.2 技術(shù)控制措施
2.2.1 施工標高的控制?;炷翝仓孛娴臉烁呔€統(tǒng)一彈在四周墻壁上,標高控制為設計地面標高500mm處。嚴格按測定的標高進行控制,并在混凝土的澆筑過程中,隨時用刮尺及水準儀測量地面的平整度、標高,地面的平整度應嚴格控制在2mm以內(nèi)。對于面層100mm厚的C25混凝土的澆筑均可采用水準儀抄平后,再在地面按2~4m 間距設置低強度等級的砂漿灰餅予以控制,并在混凝土初凝前予以清除。
2.2.2 混凝土的澆筑。100mm厚C25細石混凝土的澆筑方向、順序見圖2,由一端開始用“趕漿法”進行澆筑,以盡量減少新澆筑混凝土硬化收縮過程中的約束拉應力與開裂。為保證混凝土的均勻性,混凝土應嚴格控制攪拌時間,以避免產(chǎn)生離析和泌水現(xiàn)象。混凝土采用人力運輸,為確保在混凝土初凝前進行混凝土的接槎,澆筑施工,以及不得人為造成混凝土的冷縫出現(xiàn),視氣溫、混凝土的塌落度狀況,現(xiàn)場配備足夠的運輸、澆筑、找平、收光的勞動力及工具?;炷翉姸任催_到1.2MPa以前,不允許上人進行下道工序施工作業(yè)。
2.2.3 混凝土的養(yǎng)護。結(jié)構(gòu)表面混凝土的質(zhì)量在很大程度上取決于施工養(yǎng)護過程中的濕度和溫度控制。暴露于大氣中的新澆混凝土表面應及時澆水或覆蓋養(yǎng)護。本工程采用塑料薄膜覆蓋養(yǎng)護,塑料薄膜緊密覆蓋(與混凝土表面之間不應留有空隙)防止表面水分蒸發(fā),待進行搓抹表面工序時可卷起塑料薄膜并再次覆蓋,終凝后可撤除薄膜進行澆水養(yǎng)護。確保薄膜搭接處的密封。此外,還應保證模板連接縫處不至于試水干燥?,F(xiàn)澆混凝土應有充分的潮濕養(yǎng)護時間。在整個潮濕養(yǎng)護過程中,根據(jù)混凝土溫度與氣溫的差別及變化,及時采取措施,控制混凝土的升溫和降溫速率。養(yǎng)護水應符合混凝土拌和水的標準。
2.2.4 防止混凝土表面裂縫出現(xiàn)
①在混凝土內(nèi)加聚丙烯纖維材料,以增強內(nèi)聚力,抑止了塑性收縮裂縫的產(chǎn)生,聚丙烯纖維通過特殊工藝制造而成,外形呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),由于其網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)在混凝土攪拌時受砂、水泥、骨料的沖擊而張開并被撕開成無數(shù)的單獨纖維。被撕開的單絲纖維均勻分布,并交織成網(wǎng),與混凝土有極強的握裹力,形成混凝土內(nèi)部支撐體系,有效阻礙了骨料的離析,保證混凝土早期均勻的泌水性,從而阻礙沉降裂縫的形成。在混凝土收縮過程中,伴隨其自身收縮,消耗能量,有效地抑制混凝土早期塑性收縮裂縫。
②在混凝土澆筑完成3天內(nèi),混凝土強度及面層硬度可以滿足切割機切縫要求,邊角不被破壞,及時按劃定的寬度彈線分格進行切縫處理,切割縫深度25mm,寬度5mm,地面切割縫示意圖,見圖3。在地面環(huán)氧自流平地面施工時,應認真清理干凈縫內(nèi)灰塵,待混凝土充分干燥后(4周后),用環(huán)氧砂漿進行先填縫處理,再施工地面環(huán)氧自流平。
3 結(jié)語
整個地面施工從人工、材料及技術(shù)上都做了詳細周密的考慮,現(xiàn)場混凝土人工運輸、混凝土一次性澆筑以及振搗和收光工序銜接順暢,有效防止施工冷縫的出現(xiàn),地面平整度符合設計要求?;炷琉B(yǎng)護到位,混凝土試件強度滿足要求,且沒有發(fā)現(xiàn)施工裂縫?;炷僚淞峡茖W合理,添加粉煤灰既有效節(jié)約資源,又無面層起灰現(xiàn)象?;炷恋孛媸┕ね耆檄h(huán)氧自流平地面要求。整個地面工程施工質(zhì)量好,滿足特殊的超高壓要求。
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