主城區(qū)超大體積混凝土施工保障技術(shù)

唐 杰

(中信國安建工集團(tuán)有限公司，四川成都 610046)

1 工程概述

1.1 工程概況

豐德成達(dá)中心工程總建筑面積171 960.21 m2，建筑高度為209.6 m。工程位于成都市青羊區(qū)，北臨世界貿(mào)易中心辦公樓，西側(cè)為順城大街，東臨鼓樓南街，處于成都市中心城區(qū)繁華地段。本工程1#樓筏板板厚4.2 m，超大體積筏板混凝土量為1.2×104m3，筏板混凝土需一次性連續(xù)澆筑完成。

1.2 超大體積混凝土施工重難點(diǎn)分析

1#樓筏板占地面積大且底板截面厚度大，致使一次性混凝土澆筑量巨大，對(duì)混凝土的供應(yīng)及保障能力要求高；現(xiàn)場基坑深度約為23 m，場地非常狹窄，現(xiàn)場基坑周邊無混凝土泵車支設(shè)和罐車運(yùn)輸行駛的場地?；觾?nèi)土方坡道(馬道)斜度過大，重型罐車倒車駛?cè)胼^困難?；觾?nèi)馬道端頭位置受限，罐車調(diào)頭錯(cuò)車?yán)щy，導(dǎo)致同時(shí)只能允許一輛罐車進(jìn)入基坑，從而導(dǎo)致基坑內(nèi)澆筑混凝土的方式進(jìn)度緩慢；現(xiàn)場圍墻外南北側(cè)無道路，西側(cè)為順城大街，東側(cè)為鼓樓南街(成都市交管局門口)。占道施工對(duì)周圍交通影響大，周圍辦公樓及居民區(qū)受施工影響大。

2 混凝土澆筑施工部署

2.1 施工進(jìn)度計(jì)劃

按工程經(jīng)驗(yàn)及結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)際情況分時(shí)間段統(tǒng)計(jì)不同澆筑方式的澆筑速率如表1及圖1所示。

表1 泵送設(shè)備澆筑速率計(jì)劃 m3/h

圖1 混凝土澆筑速率分布

(1)交通早晚高峰期間混凝土無法大量進(jìn)場，僅保證混凝土連續(xù)澆筑，不使用溜槽澆筑，不計(jì)算澆筑速率。日間澆筑混凝土由于市中心內(nèi)交通限制，澆筑速率將減緩。大體積混凝土開盤澆筑時(shí)間均從19∶00開始。

(2)筏板按后澆帶共分隔成兩個(gè)施工段，一段混凝土量為5 400 m3，另一段為6 600 m3，兩段筏板依次澆筑完成。

(3)混凝土量為5 400 m3的施工段，計(jì)劃使用2臺(tái)地泵及1架溜槽，需要的澆筑工期計(jì)算式為：5400÷(2×25×12+2×15×8+1×60×12+1×30×8)=3d，綜合考慮交通狀況和設(shè)備使用狀況，澆筑完成時(shí)間不少于4 d。

(4)方量約為6 600 m3的施工段計(jì)算方法與上一段相同：6600÷(2×25×12+2×15×8+1×60×12+1×30×8)=3.7 d。綜合考慮交通狀況和設(shè)備使用狀況，澆筑完成時(shí)間為4.7 d。

(5)按進(jìn)度計(jì)劃及預(yù)計(jì)開盤澆筑日期要求，至少提前15 d配套進(jìn)行占道施工許可證及夜間施工許可證的辦理工作。

2.2 澆筑物資及設(shè)備部署

(1)1#樓筏板按后澆帶分區(qū)澆筑，計(jì)劃采用地泵泵送和混凝土溜槽輸送澆筑的方式混合進(jìn)行。為保證大體積混凝土連續(xù)澆筑及縮短澆筑施工時(shí)間，現(xiàn)場擬使用2臺(tái)地泵、1架混凝土溜槽及備用一臺(tái)汽車天泵進(jìn)行澆筑。

(2)按施工進(jìn)度計(jì)劃計(jì)算式，日澆筑混凝土量約為1 800 m3，每1 h供貨澆筑混凝土量不低于90 m3。商品混凝土公司應(yīng)保證按不低于此量供貨。按每1 h澆筑混凝土量，商品混凝土公司每1 h到場12 m3容量罐車不低于8車次。

2.3 施工人員安排

混凝土班組負(fù)責(zé)輸送管道、布料機(jī)安裝作業(yè)、澆筑振搗、找平拉毛、混凝土養(yǎng)護(hù)、落地混凝土清理、泵管清理作業(yè)等；按每個(gè)出料點(diǎn)位至少2名振搗棒手及2名混凝土找平人員配備，其他人員的數(shù)量按以滿足澆筑速度為要求配備。

3 商品混凝土運(yùn)輸及交通導(dǎo)行措施

(1)經(jīng)與商品混凝土公司溝通確認(rèn)，安排“大豐攪拌站”為本工程供料的主站，“金牛攪拌站”為應(yīng)急輔助站。從原料上保證商品混凝土的供應(yīng)。

(2)商品混凝土公司選擇合理的交通運(yùn)輸線路，在日間施工過程中商品混凝土公司由專人根據(jù)市區(qū)道路交通狀況指揮調(diào)度商品混凝土罐車的運(yùn)行線路。

(3)混凝土罐車在本工程區(qū)域的來料路線為經(jīng)鼓樓北一街→鼓樓洞街→鼓樓南街。

(4)根據(jù)交通運(yùn)輸情況，當(dāng)商品混凝土供料充足時(shí)，進(jìn)場排隊(duì)的罐車根據(jù)情況安排在梵音寺街臨時(shí)停車場處暫停，然后調(diào)度到現(xiàn)場進(jìn)行澆筑。

(5)當(dāng)現(xiàn)場排隊(duì)罐車較多，原申請(qǐng)占道范圍不足以停放過多車輛時(shí)，可沿本工程四周的交通道路(鼓樓南街→提督街→順城大街→古中市街→鼓樓南街)形成順時(shí)針環(huán)形線路進(jìn)行流通中轉(zhuǎn)，防止違章停車給道路交通帶來壓力。

(6)交通導(dǎo)行措施如圖2所示。

圖2 交通導(dǎo)行措施

4 大體積混凝土施工順序

(1)混凝土澆筑采取推移式斜面分層連續(xù)澆筑方法，如圖3、圖4所示。

圖3 推移式分層平面示意

圖4 推移式分層立面示意(單位:mm)

(2)混凝土整體澆筑推移的方向應(yīng)綜合考慮混凝土溜槽出料口的位置和混凝土澆筑泵移動(dòng)位置，以減少混凝土刮平及人工搬運(yùn)為宜。

5 應(yīng)急保障及處置措施

5.1 停電應(yīng)急保障

供電停電時(shí)，現(xiàn)場混凝土振搗棒機(jī)械使用自備發(fā)電機(jī)應(yīng)急供電，保證混凝土正常振搗施工；混凝土澆筑泵使用一臺(tái)柴油及電混合動(dòng)力車載地泵，當(dāng)突發(fā)停電時(shí)改由柴油驅(qū)動(dòng)，保證混凝土連續(xù)澆筑。

5.2 避免混凝土出現(xiàn)冷縫措施

(1)按車輛到場情況，前臺(tái)混凝土工長與商品混凝土公司調(diào)度人員積極協(xié)調(diào)配合，隨時(shí)調(diào)整混凝土拌制、車輛數(shù)量及運(yùn)輸線路等情況，保證混凝土供應(yīng)量。

(2)當(dāng)混凝土澆筑過程中由于突發(fā)交通狀況、機(jī)械設(shè)備等問題導(dǎo)致混凝土不能大量進(jìn)場時(shí)，施工現(xiàn)場應(yīng)至少預(yù)留一輛罐車使用塔吊吊運(yùn)混凝土對(duì)分層面進(jìn)行澆筑覆蓋，防止分層層面混凝土初凝形成冷縫。

5.3 混凝土層間冷縫處理措施

大體積混凝土施工原則應(yīng)連續(xù)施工，不得出現(xiàn)冷縫，但施工中遇到不可抗力使得混凝土澆筑不得不中斷時(shí)，并分層混凝土表面已經(jīng)初凝硬化時(shí)，可以按GB 50496-2009《大體積混凝土施工規(guī)范》第5.4.2之要求處理。大體積混凝土施工采取分層間歇澆筑混凝土?xí)r，水平施工縫的處理應(yīng)符合下列規(guī)定：

(1)在已硬化的混凝土表面，應(yīng)清除表面的浮漿、松動(dòng)的石子及軟弱混凝土層。

(2)在上層混凝土澆筑前，應(yīng)用清水沖洗混凝土表面的污物，并應(yīng)充分潤濕，但不得有積水。

(3)混凝土應(yīng)振搗密實(shí)，并應(yīng)使用新舊混凝土緊密結(jié)合。

6 施工實(shí)施及效果分析

2015年10月8日6時(shí)開盤澆筑至10月10日9日完成第一段5 302.3 m3，共計(jì)用時(shí)51 h。10月11日6時(shí)開盤澆筑至10月13日3時(shí)30分完成第二段6 788.5 m3，共計(jì)用時(shí)45.5 h。大體積混凝土澆筑現(xiàn)場見圖5。

圖5 大體積混凝土澆筑施工現(xiàn)場全景

按原施工進(jìn)度策劃，預(yù)計(jì)用時(shí)8.7 d。實(shí)際施工統(tǒng)計(jì)， 1.2×104m3混凝土澆筑共計(jì)用時(shí)4.02d，平均澆筑速度125m3/h。創(chuàng)造了在主城區(qū)連續(xù)澆筑混凝土量大且用時(shí)短的記錄。

7 結(jié)束語

在主城區(qū)進(jìn)行超大體積混凝土連續(xù)施工的制約因素很多，但最關(guān)鍵的是解決占道施工、交通導(dǎo)行、夜間施工等問題。混凝土施工前應(yīng)做好周密的策劃和部署，針對(duì)各種可能出現(xiàn)的不利狀況預(yù)備應(yīng)急措施預(yù)案。在施工前及施工進(jìn)程中積極與行政主管部門、社區(qū)及小區(qū)居民等保持有效的溝通，防止不確定性因素對(duì)連續(xù)性施工造成影響。

施工完成后對(duì)施工經(jīng)驗(yàn)及不足進(jìn)行分析總結(jié)，調(diào)整及更新經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，為下一次進(jìn)行同類型施工提供更加精準(zhǔn)的施工指導(dǎo)。