【摘要】建筑行業(yè)隨著新技術、新設備的出現(xiàn)而得到迅猛的發(fā)展,高層、多層建筑工程不斷涌現(xiàn)。為了滿足人們的要求,施工人員往往在高層建筑工程的某一層進行轉換層大體積混凝土的施工。本文結合某工程為例,淺要闡述了高層建筑中轉換層大體積混凝土施工的特點,并詳細分析了其施工方法以及施工效果,以供相關技術人員參考。
【關鍵詞】高層住宅;轉換層;大體積混凝土;施工方法
高層建筑是建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。由于人們生活水平的提高,人們對于高層建筑的使用功能也有了更高的要求。為了滿足人們的要求以及社會的發(fā)展需求,施工人員往往會將高層建筑中的某一層作為轉換層,使建筑的上下兩個部分有不同的使用功能。一般來說,在建筑的下部結構為商鋪或則酒店,采用的是柱網空間進行施工,而其上部結構大多為民用住宅、公寓或者辦公場所,通常采用的是小開間剪力墻軸線來對每一個房間進行布置,以充分發(fā)揮房屋的使用功能。在上部結構施工的過程中,由于墻體布置相當復雜,因此施工人員往往采用梁式轉換層或者轉換梁來對其進行施工。
一、工程概況
某高層建筑分為地下室一層和地上結構24層兩個部分,總建筑高度為88m。其中在建筑中的1~4層結構為框架—剪力墻結構,柱的間距在8~10m;第5~24層屬于短肢剪力墻結構。在建筑工程施工的過程中,將第5層設置為轉換層,其樓板的厚度為1.8m,平面尺寸達到39.0×38.0m,樓板頂部的標高為19.9m。在該工程施工過程中,施工人員所需要采用混凝土的強度等級為C級,另外,應采用4層雙向的Φ28的Ⅲ級鋼筋作為轉換層的配筋,其中部還應該設置一個1層的Φ16的溫度筋,在轉換層每根柱的間距之間還應該設置1200×1800的暗梁。
二、施工方案的對比與選擇
在現(xiàn)代化建筑工程轉換層施工過程中,施工人員往往會采用一次性連續(xù)澆筑的方法來進行施工,這種方法雖然能夠縮短施工時間,保證混凝土的整體性,但是它會在一定程度上加大工程的自重以及施工的負荷,并且所投資施工費用也相對較高。為了避免在施工過程中不出現(xiàn)施工縫的問題,在澆筑混凝土的過程中必須嚴格根據設計要求進行,并且施工現(xiàn)場只能夠存在一臺輸送泵工作,另外,進入施工現(xiàn)場的施工材料必須要滿足施工的要求,對于混凝土的溫度控制也存在著一定的難度,因此,為了滿足工程的施工要求,我們可以采用分層施工的方法進行施工,以保證高層建筑轉換層的施工質量。
在轉換層施工過程中,我們需要分為水平兩層來對其進行混凝土的澆筑,在澆筑上層混凝土的過程中,要求其澆筑的厚度為1000mm左右,而在下層混凝土澆筑的過程中,要求其厚度為800mm。在兩層澆筑的過程中,工程師需要根據相應的計算公式來計算出其澆筑的間隙時間,一般來說,第一次澆筑混凝土強度達到設計要求的70%之后就可進行第二次的澆筑。
為了保證上下兩層能夠同步施工,施工人員需要在轉換層的下部表面設置一個混凝土剪力墩,要求剪力墩的高度在300mm左右,設置墩的間距為1500×1500mm。
在施工過程中,為了避免上下層因不能同步施工而導致混凝土不均勻收縮產生約束應力,施工人員可以在原定的設計圖當中設置兩層溫度鋼筋,并且要求其間距在60mm左右。
為了避免混凝土因溫度應力而降低其施工質量,施工人員應該采用強度等級為60D的混凝土。
為了避免混凝土溫升、不均勻收縮,并增強新舊混凝土面之間的粘結力,施工人員可以在混凝土當中摻入復合超細煤灰,提高混凝土的性能,并且在其中摻入適量的UEA,這樣可以避免混凝土產生不均勻收縮。
為了避免混凝土在施工過程中出現(xiàn)施工縫,我們需要將混凝土的初凝時間定為20小時。
三、轉換大面積混凝土施工
1、材料選擇。水泥采用新生水泥廠生產的牛力P.0 42.5水泥,砂為湘西出產的中砂,細度模數2.5-2.7,石子為湘西出產的卵石,粒徑5-31.55MM,膨脹劑為武漢生產的UEA-E,粉煤灰為湘潭電廠生產的復合超細粉煤灰,細度模數4500cm2/g,泵送劑為株洲生產的TQN泵送劑。
2、混凝土拌合工藝。大面積混凝土施工的特點之一就是水膠比低,坍落度大,拌合工藝直接影響上述兩個參數,是施工成敗的關鍵之一。該工程采用外加劑后摻法,在保持相同坍落度的前提下比同摻法每平方米混凝土減少用水約5KG;為保證外加劑摻量的準確,實現(xiàn)用臺秤稱量每盤混凝土外加劑用量并用塑料袋盛裝。
3、輸送工藝。由于大面積混凝土一般膠凝材料用量大,水膠比低、摻有大量超細摻合料,通常導致混凝土粘滯性大,泵送壓力高。相關機構層進行過C80混凝土泵送80M高的實驗,實驗泵送壓力是普通混凝土的兩倍。為此,該工程采用一臺德國產80泵泵送,該泵的各種性能非常優(yōu)秀,能滿足要求。輸送泵管的連接嚴格按《混凝土施工技術規(guī)程》,泵的出口保證15M長的平直長度,轉彎處均采用大直徑彎頭,以減少損失。
4、澆搗工藝。為保證混凝土不出現(xiàn)施工冷縫,采用斜向分層一次到頂的方法施工,分層寬度不超過2M,以保證在堵管、輸送泵出現(xiàn)故障時用塔吊澆搗也不會出現(xiàn)施工冷縫。高性能混凝土土漿骨比大、流動性大,振搗工藝采用輕振,以混凝土不大量冒泡為準,一般每個插點振搗時間不超過8S,為保證不出現(xiàn)塑性收縮裂縫,同時增大結合面粘結力,混凝土初凝時進行人工二次抹壓并在表面拉毛,二次抹壓后,灑水養(yǎng)護,灑水量要嚴格控制,表面不得有明水,確保表面不起皮。
5、養(yǎng)護。在混凝土養(yǎng)護過程中,我們主要將其分為兩個部分,其一是保溫養(yǎng)護,其二是保濕養(yǎng)護。其中保溫養(yǎng)護也就是在混凝土表面覆蓋一層麻袋,并將其溫度嚴格的控制,如果內外的溫度差達到了23℃,這就需要將麻袋蓋住混凝土表面;如果內外溫度差已降到20℃,這就需要將表面的麻袋揭開,避免混凝土的溫升過高。而保濕養(yǎng)護一般是為了避免混凝土出現(xiàn)溫度裂縫,當施工完畢之后,養(yǎng)護人員需要對其進行14天的人工灑水養(yǎng)護。
四、混凝土澆筑的質量控制
混凝土配合比設計,必須由具有相應設計資格的試驗室在對施工現(xiàn)場使用的水泥、砂、石、外加劑等進行試(檢)驗的基礎上,設計出混凝土配合比。為防止在澆筑中出現(xiàn)施工冷縫,要求在混凝土配合比中添加緩凝減水劑。該工程做強度試塊42組,最高一組76.9MPA,最低一組51.6MPA,平均強度63.4MPA,標準差6.6MPA。
該工程做抗?jié)B試塊2組,按相關要求檢測,無一塊試件滲水,平均滲透深度28MM。
該工程做抗折試塊4組,起哄兩組為利用地下施工時提前折斷的抗折斷試塊的的混凝土,以對比粘結面的粘結強度,實驗結果表明,粘結的抗折試件的強度達到整澆注試件的77%。
五、結語
通過采取上述措施,周密組織,施工全過程井然有序、有效地解決了轉換層模板支撐系統(tǒng)、鋼筋密集復雜量多以及在高溫天氣、高大結構、高水泥用量、高等級混凝土的條件下混凝土澆筑等施工難題。確保了轉換層施工質量和施工安全,可為類似工程結構施工提供參考。
參考文獻
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