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筏板大体积混凝土跳仓法施工工艺研究

筏板大体积混凝土跳仓法施工工艺研究

摘要:以内蒙古大商城项目筏板大体积混凝土跳仓施工项目为例,详细探讨和研究了建筑项目筏板大体积混凝土跳仓法的施工过程,并对筏板大体积混凝土跳仓法应用后效益进行了简单的分析,使用该施工工艺后取得了良好的施工效果。

关键词:筏板基础;混凝土浇筑;跳仓法

1工程概况

在筏板大体积混凝土浇筑施工过程中利用跳仓法,可通过混凝土配合比及温度控制,避免大体积筏板混凝土收缩导致的裂缝问题,保证大体积混凝土连续浇筑施工效率。因此,对筏板大体积混凝土浇筑施工中跳仓法的应用进行适当分析,这具有非常重要的意义。内蒙古大商城项目总建筑面积为500000m2,地下2层、地上5层,东西长460m,南北宽210m,分为10个结构分区,高度63.4m,框架结构(部分为型钢混凝土梁柱),屋面采用张弦结构与网架结构组合。该工程采用整体筏板基础,筏板厚度为1、1.2m,整个筏板基础钢筋连通,不设后浇带,采用“跳仓法”施工,基础筏板划分为44个仓,“跳仓法”的原则为“隔一跳一”。即至少隔一仓块跳仓或封仓施工,最大分块尺寸在40m以下,跳仓间隔的时间在7d以上,封仓间隔时间在7~10d。

2筏板大体积混凝土跳仓法施工

2.1原材料选择及混凝土拌合比配制

依据呼和浩特市水泥供应情况,在本次施工期间主要采用C35混凝土和硅酸盐水泥,主要掺合料为II级粉煤灰、S97级矿渣粉及浓度为35%的FDN-7R外加剂。同时为保证混凝土坍落度与标准施工规范相符,可采用连续级配碎石、中砂代替膨胀类外加剂。如6~23mm连续级配碎石、细度模数为2.7的中砂等[1]。在混凝土拌和阶段,施工人员需要以砂率42.5%、用水量<175kg、水胶比≤0.45、坍落度118~140mm、混凝土初凝时间8.5h、砂含泥量≤2.5%为目标,设定混凝土强度等级为C35(P6)。

2.2温差计算及测量

为避免混凝土水化热温度超出标准限度,施工人员可依据混凝土拌和比及商品混凝土基础信息,利用差分法,以1.8m为单位,对筏板混凝土理论最高温度及表面温度进行计算。在具体温差测量过程中,相关人员可依据筏板混凝土仓体情况,在每仓设置5个测量点,底板设置16个测量点。最终得出施工实际混凝土入模温度为31.8℃,底板混凝土最高中心温度为61.5℃。而筏板理论混凝土浇筑最高温度为58.9℃,两者温差在10℃以下。同时通过对最大仓测量点实际温度变化曲线进行分析可知,底板中心最高温度在浇筑后第3天,为61.5℃,在第5天混凝土中心温度值逐渐趋于平缓。据此,可设定跳仓间隔时间在7天以上。

2.3筏板混凝土跳仓浇筑施工组织

项目筏板东西长460m,南北长210m,因此,为降低南北或东西方向支撑荷载,施工人员依据土方开挖顺序,结合跳仓间隔施工要求,进行跳仓施工缝设置,即将筏板划分为44个仓,进行跳仓浇筑,浇筑顺序为跳浇法。采用泵送混凝土,在每一个施工区域内,一次性浇筑完成,不允许出现冷接缝。相邻两块混凝土浇筑时间需≥7d。

2.4施工缝处理及浇筑

施工缝是筏板大体积混凝土跳仓浇筑质量的主要影响模块。因此,在筏板混凝土浇筑期间,可在施工缝位置设置环节,利用免拆快易收口网+钢板止水带的模式,进行混凝土二次浇筑,保证新、旧混凝土紧密结合,降低混凝土施工缝渗漏概率。同时为了降低混凝土施工缝裂缝出现概率,筏板大体积混凝土浇筑施工人员可在原有施工结构的基础上增设加强钢筋。通过施工缝位置加强钢筋的密集设置,可降低冷缝问题的发生概率。在基于跳仓法的混凝土浇筑期间,施工人员可利用斜面分层连续浇筑的方法,控制分层厚度在450.0mm左右,最大程度降低层间浇筑时长。①为避免混凝土入模温度过高导致的热缝问题,对于筏板大体积混凝土浇筑施工人员可选择在夜间进行,或者在清晨进行混凝土跳仓浇筑。并依据各环节浇筑特点,组织监管人员进行跟班监督、振捣检测作业。②在混凝土振捣施工环节,筏板混凝土跳仓施工人员可以“密实振捣、均匀振点、快速插入、缓慢拔出”为原则,加强预埋件位置及施工缝位置振捣强度。同时根据混凝土入模顺序均匀移动端部软管,保证筏板浇筑均匀度。如在基础底板混凝土浇筑阶段,相关模块施工人员可依据“斜面分层、一次成功”的原则,在坡顶、坡尖、坡中等模块,合理设置振动棒控制点,避免混凝土漏振问题出现。在振动棒控制点设置完毕后,浇筑施工人员可以沿每仓混凝土浇筑方向,在底排钢筋位置、混凝土坡脚位置,设置两道振动棒,进行密实振捣。随后在混凝土卸料点,设置一道振动棒,避免上部混凝土振捣密实度不足问题的发生。最后在前、后两端混凝土振捣完毕之后,在每仓中部设置一道混凝土,保证混凝土振捣效果。需要注意的是,在施工期间,振捣施工监理人员应以混凝土自由坍落度<180mm为原则,严格控制施工人员振捣时间、振捣棒插入深度、混凝土流淌距离及混凝土工艺实施过程。若每仓浇筑期间混凝土自由坍落度>180mm,则施工监理人员可指导施工人员综合采用导管、串筒、布料杆软管等模块,引导混凝土表层泌水及时排除,避免混凝土自由坍落度过高导致的离析情况[2]。在基于跳仓法的混凝土浇筑作业结束之后,筏板大体积混凝土浇筑人员可在混凝土初凝、终凝时间段间,采用塑料膜、麻袋等,进行喷水保湿养护。对于大体积混凝土养护作业,可在收光的同时,在混凝土浇筑位置覆盖两层厚塑料薄膜。为避免混凝土表层水分蒸发,可选择厚度在0.60~0.80mm、搭接长度在160.0mm以上的塑料薄膜。基于跳仓法的混凝土浇筑作业养护时间应在14天以上,在养护期间建筑项目筏板混凝土养护环境应具有较大的湿度。同时定期测量底板温度,结合温度测量结果,调整麻袋或塑料膜覆盖层数,降低建筑项目筏板表层、中心温差。在建筑项目筏板混凝土硬化之后,可将塑料薄膜揭去。并覆盖草料等遮光设施,养护7天左右。

2.5建筑项目筏板大体积混凝土跳仓浇筑要点

1)在混凝土原材料选择期间,施工人员应优先选择水化热较低的水泥,保证混凝土在两个月内达到一定的强度,避免混凝土早期自由坍落度变化过于剧烈而导致的施工裂缝问题。2)在混凝土跳仓浇筑前期,施工管理人员应从浇筑顺序、施工细节、养护管理等方面,结合温度监控数据,编制完善的跳仓浇筑方案[3]。同时与施工监理方沟通,对各模块施工难点、要点进行全面分析,保证建筑项目筏板受力均匀,避免有害裂缝及无害裂缝的出现。3)在混凝土浇筑期间,施工人员应依据“连续、放坡、分层、一次成功”的原则进行混凝土浇筑作业,以降低混凝土早期塑性收缩变形程度。4)在混凝土跳仓浇筑作业结束之后,施工人员应完全清理跳仓新、旧混凝土连接面。并在水泥浆浇筑的基础上进行混凝土灌注,保证连接面密实度。

3建筑项目筏板大体积混凝土跳仓法施工效益评估

在内蒙古大商城项目筏板大体积混凝土浇筑作业中,对筏板进行调仓分块,可以缩短流水节拍,整体施工时间为3个月,较原施工计划提前1天。同时,采用跳仓法可以实现地下室结构无缝施工、一次性浇筑成型,避免出现后浇带贯穿整个地下室结构的情况,减小了基础筏板及外墙防水施工控制渗漏的难度。跳仓施工缝采用快易收口网,减小了仓间混凝土浇筑间歇时间,施工缝清理简便易行,保证新旧混凝土浇筑面的粘结强度,提高了接缝处的抗渗性能,结构整体性好。

4结束语

综上所述,在建筑项目筏板大体积混凝土浇筑施工过程中,跳仓法具有施工缝位置混凝土强度低、垃圾杂物少、仓体间混凝土结合效率高、施工缝收缩变形程度小等特点。因此,依据建筑项目筏板大体积混凝土跳仓法浇筑特点,在具体施工作业过程中,施工人员可依据“小仓块、长浇筑、少水泥、早养护”的原则,全方位控制建筑项目筏板大体积混凝土施工质量,保证跳仓法浇筑效益。

参考文献:

[1]杨斌.“跳仓法”施工技术在海外项目大体积混凝土工程中的应用[J].安徽建筑,2014,31(4):81-82.

[2]朱敏,王晓锋,危鼎,等.某工程地下室底板大体积混凝土跳仓法施工技术[J].施工技术,2015,45(12):45-49.

[3]钟海荣,赵立平.跳仓法施工在大体积混凝土基础底板中的应用[J].建筑技术开发,2014,41(12):10-14.

作者:瞿伟海 单位:中铁十六局集团城市建设发展有限公司