緒論:寫作既是個(gè)人情感的抒發(fā),也是對(duì)學(xué)術(shù)真理的探索,歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇混凝土施工技術(shù)論文范文,希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

在購買混凝土相關(guān)原材料的時(shí)候,要注意兩個(gè)方面。一是應(yīng)當(dāng)根據(jù)工程的實(shí)際情況,選擇適合工程的材料。不同的土木工程,對(duì)混凝土的體積、承載力的要求都是大不相同的,混凝土的特性也是不同的。舉例來說:橋梁的大體積混凝土和高層建筑的混凝土所要選擇的混凝土類型就有很大的差別。混凝土的性能直接取決于材料,所以在購置原材料的時(shí)候一定要注意工程本身的需求。除此之外,還應(yīng)當(dāng)注意在選購原材料的時(shí)候選擇質(zhì)量和信譽(yù)有保障的正規(guī)廠家,避免在采購環(huán)節(jié)就出現(xiàn)質(zhì)量隱患。上述原則是對(duì)于選擇骨料和水泥等的要求,對(duì)于水來說,很多施工單位都不注意,認(rèn)為水都是一樣的,其實(shí)這種觀念是錯(cuò)誤的,不同地區(qū)的水質(zhì)是不同的,水也有酸堿性等性能上的差異,在選擇水之前必須要進(jìn)行細(xì)致的檢驗(yàn)工作。除了骨料和水,必要時(shí)還要根據(jù)工程的需要購置一些外加劑。
1.2注意混凝土材料及混凝土的運(yùn)輸
原料的運(yùn)輸一般來說沒有特別的要求,但是一定要注意盡可能地減少運(yùn)輸時(shí)間和減少振動(dòng),因?yàn)椴粩嗟仡嶔ず芸赡芫蜁?huì)使混凝土的性能發(fā)生改變。運(yùn)輸時(shí)還應(yīng)當(dāng)特別注意的就是在陰雨天氣下的運(yùn)輸是需要做好防雨工作的,否則,如果運(yùn)輸?shù)氖窃牧希蜁?huì)影響其性能,直接變成不能使用的材料;如果是混凝土的話,將會(huì)直接影響其混合料的配比要求。
1.3進(jìn)行混凝土的配置
混凝土的配置并不是簡(jiǎn)單地將所有的材料堆放在一起進(jìn)行攪拌即可,各種材料的比例和放置是有順序的。當(dāng)然這個(gè)順序也不是固定的,是要根據(jù)當(dāng)天的氣候狀況、施工進(jìn)度等等外部的因素決定的。在配置混凝土的過程中,必須嚴(yán)格按照前期的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行,特別是水量的控制一定要精確,結(jié)合當(dāng)天的天氣來對(duì)水量進(jìn)行控制。例如:在非常炎熱的夏天,要考慮到水蒸發(fā)的作用,要適當(dāng)?shù)囟喾乓恍┧诙具€要防止水凝固成冰,要不斷地?cái)嚢琛?/p>
1.4做好前期的其他準(zhǔn)備工作
除了混凝土材料的購置、運(yùn)輸與配置外,還應(yīng)當(dāng)做好其他的一些前期準(zhǔn)備工作。舉例來說:很多橋梁的施工工程是需要大體積混凝土的,這些大體積混凝土往往需要多層澆筑,前期就要把場(chǎng)地清理干凈,也要觀察上一個(gè)處理環(huán)節(jié)是否已經(jīng)完成。要對(duì)相關(guān)的隱蔽工程進(jìn)行驗(yàn)收處理,也要確保模板支撐體系的牢固。最為重要的一點(diǎn)是一定要做安裝好溫度的測(cè)量工具,能夠?qū)崟r(shí)地了解混凝土的溫度情況。
2土木工程混凝土施工相關(guān)技術(shù)分析
在施工中,也有很多的要點(diǎn)需要注意。要點(diǎn)有很多,文章拘于篇幅問題不可能一一羅列,在這里僅將重要的幾個(gè)點(diǎn)進(jìn)行闡述。首先,就是溫度的控制。在前期的準(zhǔn)備工作已經(jīng)準(zhǔn)備了測(cè)溫管,但是還應(yīng)當(dāng)了解混凝土發(fā)熱的原理來進(jìn)行針對(duì)性的處理。混凝土的內(nèi)部熱量絕大部分是由水泥造成的,水泥遇水會(huì)發(fā)生反應(yīng),會(huì)放出大量的熱量。那么在某些工期比較緊,天氣比較炎熱的情況下,混凝土的配置和澆筑盡量選擇在太陽落山以后,或者盡可能選擇一些水熱化較低的混凝土類型,例如:硅酸鹽水泥制成的混凝土。而在寒冷的冬天,則需要進(jìn)行相關(guān)的保溫措施,因?yàn)榛炷帘砻娴难杆倌Y(jié)會(huì)使內(nèi)外的壓力不盡相同,成型以后會(huì)造成裂縫的出現(xiàn)。其次,在澆筑時(shí)應(yīng)當(dāng)注意一些要點(diǎn)。第一,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照既定的工序來進(jìn)行澆筑活動(dòng),即先自然流淌、水平分層;進(jìn)而斜向分段;最后一次到頂。在配置的時(shí)候可以加水調(diào)整,但是在澆筑的過程中,嚴(yán)禁隨意地向混凝土中間加水,這樣會(huì)造成離析等現(xiàn)象的出現(xiàn),嚴(yán)重降低混凝土的強(qiáng)度。第二,在分層澆筑的時(shí)候一定要確定之前澆筑的一層是否已經(jīng)被覆蓋,并且要對(duì)兩次澆筑之間的時(shí)間間隔進(jìn)行把握,防止裂縫的出現(xiàn)。第三,混凝土的振搗工作應(yīng)當(dāng)對(duì)不同部位進(jìn)行多次振搗,振搗的位置和強(qiáng)度都應(yīng)當(dāng)有具體的要求。
2、工民建中大體積混凝土施工技術(shù)控制要點(diǎn)
2.1施工原材料的控制要點(diǎn)
施工原材料質(zhì)量是否存在缺陷決定了大體積混凝土工程的整體施工質(zhì)量,所以本文認(rèn)為施工單位一般需要通過對(duì)水泥、骨料、粉煤灰等方面的控制,來確保大體積混凝土施工技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐中不會(huì)因原材料質(zhì)量缺陷,對(duì)工民建的整體建設(shè)質(zhì)量與使用性能產(chǎn)生過大的影響。首先,大體積混凝土施工技術(shù)實(shí)踐中混凝土抗裂性能,決定了混凝土產(chǎn)品質(zhì)量能否在最大程度上滿足大體積混凝土施工技術(shù)要求,所以設(shè)計(jì)人員與工程技術(shù)人員要結(jié)合大體積混凝土工程實(shí)際需求來合理選擇水泥,所以工民建中一般都會(huì)選用低熱礦渣水泥等強(qiáng)度較高的水泥產(chǎn)品,并且通過合理添加適量的粉煤灰來進(jìn)一步提高混凝土產(chǎn)品的抗裂性能。大體積混凝土原材料選擇中技術(shù)人員要確定其抗磨性能、抗腐蝕性能以及抗凍作用可以滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,例如,硅脂鹽酸水泥在工程實(shí)踐中可以進(jìn)一步提高大體積混凝土的整體性能。再者,工民建中大體積混凝土施工技術(shù)實(shí)踐中對(duì)其結(jié)構(gòu)的緊密度有著嚴(yán)格要求,所以本文認(rèn)為施工單位可以通過對(duì)混凝土骨料的控制來達(dá)成這一目標(biāo),例如,技術(shù)人員要確定骨料的干凈、整潔、不含腐蝕性雜質(zhì),并且要選擇半徑可以達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的碎石作為骨料,并要將骨料中砂子的含泥量控制在3%以下才能滿足其要求。
2.2施工技術(shù)控制要點(diǎn)
本文認(rèn)為建筑企業(yè)可以通過以下幾個(gè)方面來對(duì)大體積混凝土施工技術(shù)進(jìn)行控制:
(1)鋼筋的配置。
由于大體積混凝土結(jié)構(gòu)在質(zhì)量不均勻或溫差較大時(shí)容易降低自身抗壓能力,會(huì)導(dǎo)致大體積混凝土結(jié)構(gòu)在使用階段發(fā)生局部的形變或斷裂等,所以在大體積混凝土施工技術(shù)應(yīng)用中要結(jié)合工程實(shí)際需求來合理配置鋼筋,這樣可以有效提高整個(gè)大體積混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉能力來對(duì)混凝土自身的負(fù)荷進(jìn)行改善,所以要求設(shè)計(jì)人員要基于大體積混凝土結(jié)構(gòu)這一自身特點(diǎn)來制定鋼筋配置方案,結(jié)合大體積混凝土結(jié)構(gòu)的體積大小來合理化配筋率,并要避免大體積混凝土結(jié)構(gòu)在施工階段因配筋率不足而產(chǎn)生裂縫。
(2)澆筑技術(shù)。
工民建中大體積混凝土的澆筑施工對(duì)其整體質(zhì)量控制有著極大影響,所以要求建筑企業(yè)在大體積混凝土工程實(shí)踐中要遵循墻、柱、梁、板的澆筑施工順序,技術(shù)人員要確保混凝土的配比完全按照實(shí)驗(yàn)室給出的配比進(jìn)行生產(chǎn),在提高混凝土可泵性的同時(shí)要通過控制水泥用量來降低其水化熱現(xiàn)象的發(fā)生。大體積混凝土第一次澆筑施工結(jié)束后要確保其質(zhì)量才能繼續(xù)進(jìn)行二次澆筑施工,并且要通過合理的技術(shù)措施來對(duì)二次澆筑施工過程中的環(huán)境溫度進(jìn)行有效控制,避免大體積混凝土結(jié)構(gòu)在澆筑施工中因環(huán)境因素影響而發(fā)生裂縫問題,所以技術(shù)人員要將施工環(huán)境的溫度控制在32℃以下才能進(jìn)行二次澆筑。
(3)二次振搗與養(yǎng)護(hù)。
大體積混凝土結(jié)構(gòu)澆筑施工結(jié)束后未凝固前要進(jìn)行二次振搗,只有通過二次振搗才能進(jìn)一步提高大體積混凝土結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度與綜合性能,這對(duì)避免工民建中大體積混凝土工程產(chǎn)生裂縫問題有著重要的作用,所以技術(shù)人員要通過對(duì)二次振搗時(shí)間的控制來提高其振搗施工質(zhì)量,一般都是以混凝土結(jié)構(gòu)凝固前1h左右進(jìn)行二次振搗最為適宜。本文認(rèn)為工民建中大體積混凝土工程的養(yǎng)護(hù)施工質(zhì)量,會(huì)對(duì)大體積混凝土結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度與使用性能產(chǎn)生極大影響,所以施工人員要通過對(duì)環(huán)境因素、大體積混凝土結(jié)構(gòu)澆水養(yǎng)護(hù)的質(zhì)量控制工作,來確保大體積混凝土結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量可以滿足工民建的整體質(zhì)量要求。
1前言
無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力是后張預(yù)應(yīng)力混凝土的一種新的施工工藝,其做法在預(yù)應(yīng)力絲束表面涂防腐涂料并用塑料管包裹后,如同普通鋼筋-預(yù)先鋪設(shè)在支好的模板內(nèi),然后澆筑混凝土,待達(dá)到強(qiáng)度后進(jìn)行張錨固。由于其具有無需留孔與灌漿、孔道摩擦力小、預(yù)應(yīng)力筋易形成跨度曲線、施工簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn),近年來得以推廣并廣泛應(yīng)用,但其技術(shù)量高、專業(yè)性強(qiáng)、施工中如果質(zhì)量控制不嚴(yán),易造成結(jié)構(gòu)隱患,影響結(jié)構(gòu)安全,在施工中應(yīng)采取質(zhì)量控制措施。
2工程概況
某出版基地科技文化活動(dòng)中心-康樂中心,康樂中心共三層,一層層高5m,二層4.5m,三層6m,局部4.5m和7m。建筑物最高點(diǎn)19.1m,室外地坪最低標(biāo)高-0.6m。康樂中心建筑物長(zhǎng)度88.15m,寬度48.575m。各層建筑面積分別為:一層2840.81m2,二層2249.57m2,三層2593.5m2,單項(xiàng)工程建筑面積7880.92m2。其屋面設(shè)有4根24m跨無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力大梁,為本工程特殊結(jié)構(gòu)部位。
3無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力屋面大梁施工
3.1施工前的準(zhǔn)備工作
圖紙會(huì)審和技術(shù)交底:在施工前組織各級(jí)技術(shù)人員審圖對(duì)關(guān)鍵部位放出大樣圖,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)與設(shè)計(jì)者協(xié)商解決。
嚴(yán)格拉制所用材料:鋼絞線、錨具進(jìn)場(chǎng)后要檢查與貨同行的產(chǎn)品標(biāo)牌、合格證、廠家出具的物理性能證明書或產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告。對(duì)鋼絞線進(jìn)行外觀檢查,不得有接頭或死彎,油脂飽滿均勻,不漏涂、護(hù)套圓整光滑,松緊適當(dāng)。預(yù)應(yīng)力筋的表面如有破損,必須及時(shí)用塑料膠帶紙修補(bǔ),外觀檢查必須逐盤進(jìn)行。同時(shí)鋼絞線及水泥要進(jìn)場(chǎng)后抽樣送試。
張拉設(shè)備與壓力表:使用前應(yīng)由計(jì)量部門配套檢測(cè)是否合格,并提供相應(yīng)拉力對(duì)照表。
3.2屋面大梁施工
康樂中心屋面結(jié)構(gòu)層,縱向17軸、19軸的C軸至J軸線段,橫向G軸、E軸的15至21軸線段設(shè)計(jì)為無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力屋面大梁,共四根,呈井字狀布置。跨度24m,截面尺寸寬500mm,高1350mm,C40砼。除配設(shè)普通鋼筋外,另配設(shè)8根單束φs15.2鋼鉸線作為預(yù)應(yīng)力主筋,呈拋物線布置,一端作固定端,一端作張拉端,大梁與柱為剛結(jié)點(diǎn)。
3.2.1施工順序
施工中采用如下的施工順序:搭設(shè)大梁、板支撐架鋪大梁底模綁扎大梁普通鋼筋和敷設(shè)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋固定端附加螺旋鋼筋、安裝錨板及夾具張拉端附加鋼筋網(wǎng)片、安裝錨墊板支次梁底模、扎次梁鋼筋支大梁側(cè)模、次梁側(cè)模、板底模綁扎屋面板鋼筋澆搗梁板砼大梁砼達(dá)到75%設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,張拉鋼鉸線建立預(yù)應(yīng)力張拉端錨板、錨具防腐處理、澆砼封閉張拉端預(yù)留張拉口處砼后澆封閉模板拆除。
3.2.2屋面大梁支撐及模板施工
支模體系:雙立桿鋼管、雙扣件支模架體系。雙立桿縱橫間距不大于800mm,水平橫桿間距不大于1200mm,支撐架體縱、橫向均開設(shè)剪刀撐。梁底受力桿為8號(hào)槽鋼。
模板材料:為確保模板自身剛度,梁底、側(cè)模均采用20mm厚鋼框竹膠合板。
特殊措施:梁底模起拱3‰L,梁底中部加設(shè)雙立桿頂撐,梁兩側(cè)模板設(shè)置3道直徑16、間距600mm的對(duì)拉螺桿。立桿底部帶鋼墊板,一、二層樓板頂撐保留不拆除并垂直對(duì)應(yīng),使大梁梁板砼及支撐架的重量直接傳至地面。屋面梁板砼澆筑時(shí),派專人看模,發(fā)現(xiàn)異常情況,停止砼澆筑,待加固支撐體系后再施工。
3.2.3屋面大梁無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼鉸線施工
采用擠塑涂層工藝生產(chǎn)的1×7,直徑為15.2的標(biāo)準(zhǔn)型鋼鉸線,強(qiáng)度級(jí)別為1860Mpa。鋼鉸線的下料長(zhǎng)度及下料方法:下料長(zhǎng)度按鋼鉸線一端張拉L=L0+2(L1+100)+L2+L3公式計(jì)算。L0為構(gòu)件內(nèi)孔道長(zhǎng)度,L1為夾片式工作錨厚度,L2為穿心式千斤頂長(zhǎng)度,L3為夾片式工具錨厚度。經(jīng)計(jì)算,17軸線、19軸線梁鋼鉸線下料長(zhǎng)度為25.6m,E軸線、G軸線梁下料長(zhǎng)度為25.8m。因鋼鉸線盤重大,盤卷小,彈力大,采用簡(jiǎn)易鐵籠,將鋼鉸線盤卷裝在鐵籠內(nèi),從盤卷中央逐步抽出,丈量長(zhǎng)度后,采用砂輪切割機(jī)斷料。
鋼鉸線鋪設(shè)與固定:在大梁底部普通鋼筋鋪設(shè)后進(jìn)行,采用人工穿束鋪設(shè)。先臨時(shí)固定在模板支撐體系的橫桿上,待普通鋼筋箍筋綁扎后,根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙確定的拋物線狀標(biāo)記出鋼鉸線每距1m的高度位置,用直徑14的鋼筋點(diǎn)焊固定在箍筋上,作為鋼膠線就位的支桿。復(fù)核支桿高度無誤后逐步拆除臨時(shí)支桿,使其就位。并按設(shè)計(jì)給定的水平位置將8根單束鋼鉸線排列均勻,用8號(hào)鐵絲綁牢。對(duì)預(yù)應(yīng)力筋和普通鋼筋分別隱蔽驗(yàn)收。
3.2.4鋼鉸線錨固端、張拉端的特殊處理
17、19軸線預(yù)應(yīng)力大梁鋼鉸線張拉端考慮設(shè)在C軸柱頂外側(cè)端,固定端則直接錨入J軸柱梁端頂部?jī)?nèi)。E、G軸大梁鋼鉸線張拉端考慮設(shè)在21軸柱梁端固定端則直接錨入15軸柱梁端內(nèi)。
鋼鉸線錨固端的特殊構(gòu)造處理:鋼鉸線錨固端處按單根套設(shè)直徑8mm的螺旋鋼筋,螺旋鋼筋圈數(shù)5圈以上。單孔鋼錨墊板設(shè)4根螺紋直徑14mm的錨筋,錨筋長(zhǎng)度大于140mm,直接點(diǎn)焊固定在柱、梁鋼筋上。鋼鉸線末端穿過錨板孔口后,采用單孔15-1P夾片式錨具固定。
鋼鉸線張拉端的特殊構(gòu)造處理:鋼鉸線張拉端處按設(shè)計(jì)增設(shè)5片直徑10mm,間距50~80mm的鋼筋網(wǎng)片,鋼筋網(wǎng)片與柱梁鋼筋點(diǎn)焊固定。8根單束鋼鉸線按設(shè)計(jì)設(shè)二塊錨墊板,錨墊板采用Q235材質(zhì),厚度14mm,長(zhǎng)寬按設(shè)計(jì)尺寸。錨墊板設(shè)直徑16的螺紋錨腳,鋼筋長(zhǎng)度大于160mm。錨腳點(diǎn)焊固定于柱梁鋼筋上,并固定于端部模板上,確保錨板位置正確,平整無誤。張拉端的鋼鉸線通過錨板孔,甩頭長(zhǎng)度確保大于穿心式千斤頂?shù)拈L(zhǎng)度,以便張拉。
3.2.5大梁砼澆搗
大梁分三層澆搗,每層分別澆搗密實(shí),特別是錨固端及張拉端部砼必須仔細(xì)澆搗,確保密實(shí)。大梁一次連續(xù)澆搗成型,沒有水平、垂直施工縫。大梁澆搗沉實(shí)1小時(shí)后再澆板砼,以免出現(xiàn)裂縫。為提早張拉時(shí)間,大梁砼強(qiáng)度宜提高一級(jí),按C50砼澆搗。
3.2.6錨具
固定端采用單孔15-1P夾片式錨具,張拉端采用單孔15-1夾片式錨具。錨具錨環(huán)采用45號(hào)鋼,調(diào)直熱處理硬度HRC32-35。夾片采用20Cr鋼,表面熱處理后的齒面硬度為HRC60-62。
3.2.7無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力張拉施工
預(yù)應(yīng)力張拉準(zhǔn)備工作:砼澆搗時(shí)預(yù)留試塊,按現(xiàn)場(chǎng)同條件養(yǎng)護(hù),試壓檢驗(yàn)砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度75%以上時(shí),才進(jìn)行張拉。張拉端預(yù)埋墊塊與錨具接觸處的焊渣、砼殘?jiān)惹謇砀蓛簟?zhǔn)備四臺(tái)穿心式Y(jié)C20D千斤頂,四臺(tái)ZB0.8-500電動(dòng)油泵。未張拉前,模板及支撐系統(tǒng)不得拆除。
張拉方法及順序:采取一端張拉,雙控方法(即控制張拉應(yīng)力、控制張拉伸長(zhǎng)值),分束分批建立預(yù)應(yīng)力。因四根梁呈井字布置,考慮張拉應(yīng)力平衡,每根梁端設(shè)一套張拉機(jī)具,四根大梁同步分束建立預(yù)應(yīng)力。
張拉程序:因鋼鉸線為曲線布置,以0.2Pj級(jí)載量初始伸長(zhǎng)值,Pj級(jí)或1.03Pj級(jí)為伸長(zhǎng)終點(diǎn)值。本工程張拉程序征求設(shè)計(jì)單位意見,取其中一種與設(shè)計(jì)松馳應(yīng)力相吻合的張拉程序。為便于同步建立預(yù)應(yīng)力和便于校核張拉伸長(zhǎng)值,實(shí)行分級(jí)加載,中間增加一級(jí)0.6Pj載級(jí)。
張拉最大控制應(yīng)力:最大張拉應(yīng)力бcon不大于規(guī)范和設(shè)計(jì)要求的75%fPtk,即最大張拉力бcon=0.75×fPtk×AP=0.75×1860×139=19.3905kN。最大張拉力由千斤頂與電動(dòng)油泵配套標(biāo)定的壓力讀數(shù)表控制。
伸長(zhǎng)值校核:按直線段、曲線段分別計(jì)算伸長(zhǎng)值后疊加,大梁鋼鉸線理論伸長(zhǎng)值初步計(jì)算為180mm。考慮鋼鉸線為曲線布置,以0.2Pj級(jí)載量伸長(zhǎng)起點(diǎn)值,以0.6Pj級(jí)載量伸長(zhǎng)中間值,以1.0Pj或1.03Pj時(shí)量伸長(zhǎng)終點(diǎn)值。
張拉端錨固區(qū)處理:張拉端錨固后,將多余的鋼鉸線采用手提式砂輪切割機(jī)切除,外露長(zhǎng)度不少于300mm,并清除錨板及錨具上的油污、雜物,涂刷防銹漆后,采用C40膨脹砼封閉。
張拉端區(qū)預(yù)留板孔處理:將張拉端錨固處理后,對(duì)預(yù)先為方便張拉留設(shè)的板孔洞支模,按施工縫處理后,后澆C30膨脹砼封閉。
3.3預(yù)應(yīng)力張拉準(zhǔn)備工作中應(yīng)注意的問題
預(yù)應(yīng)力張拉前,對(duì)從事張拉工作的人員進(jìn)行專門的技術(shù)培訓(xùn)和全生產(chǎn)教育,操作人員必須熟記張拉程序和機(jī)械操作規(guī)程,熟悉機(jī)性能,并進(jìn)行以下工作。
3.3.1所有用于預(yù)應(yīng)力的千斤頂應(yīng)是專為采用的預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)所設(shè)計(jì),經(jīng)國(guó)家認(rèn)定的技術(shù)監(jiān)督部門認(rèn)證的產(chǎn)品。
3.3.2千斤頂?shù)木葢?yīng)在使用前校準(zhǔn)。千斤頂一般使用超過6個(gè)月或200次,或在使用過程中出現(xiàn)不正常現(xiàn)象時(shí)應(yīng)重新校準(zhǔn)。測(cè)力環(huán)或測(cè)計(jì)應(yīng)至少每2個(gè)月進(jìn)行重新校準(zhǔn),并使監(jiān)理工程師認(rèn)可。任何時(shí)候工地測(cè)出的預(yù)應(yīng)力鋼絞線延伸量有差異時(shí),千斤頂應(yīng)進(jìn)行再校準(zhǔn)。
3.3.3用于測(cè)力的千斤頂?shù)膲毫Ρ恚渚葢?yīng)不低于1.5級(jí)。校正千頂用的測(cè)力環(huán)或測(cè)力計(jì)應(yīng)有±2%的讀數(shù)精度。壓力表讀盤直徑應(yīng)小于15mm。每個(gè)壓力表應(yīng)能直接讀出以“kN”為單位的數(shù)值或伴一換算表可以將讀數(shù)換算為“kN”。壓力表應(yīng)具有大致兩倍于工作力的總壓力容量,被量測(cè)的壓力荷載應(yīng)在壓力表總?cè)萘康?/4~4范圍內(nèi),除非在量程范圍建立了精確的標(biāo)定關(guān)系。壓力表應(yīng)設(shè)于作者肉眼可見的2mm距離以內(nèi),使無視覺差能夠獲得穩(wěn)定和不受動(dòng)的讀數(shù)。每臺(tái)千斤頂及壓力表應(yīng)視為一個(gè)單元且同時(shí)校準(zhǔn),以確張拉力與壓力表讀數(shù)之間的關(guān)系曲線。
3.3.4張拉前根據(jù)鋼絞線的強(qiáng)度、拉力和彈性模量值計(jì)算出每束(根)絞線的初始拉力、控制拉力和超張拉力下的伸長(zhǎng)值,作為施工時(shí)的拉伸長(zhǎng)值控制指標(biāo)。
3.3.5無論是進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉,還是進(jìn)行孔道壓漿,事先在操作部位兩端用鋼板設(shè)置屏障,用纜繩隔離并設(shè)置明顯警示標(biāo)志,操作期間禁任何非施工人員進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),操作人員也嚴(yán)禁將身體直接對(duì)準(zhǔn)道部位。
4結(jié)束語
通過對(duì)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土工程質(zhì)量施工過程各個(gè)環(huán)節(jié)的控制,出版基地科技文化活動(dòng)中心-康樂中心的施工質(zhì)量得到了很好的效果。實(shí)踐證明,只要強(qiáng)化管理、精心施工,在技術(shù)上嚴(yán)格把關(guān),操作上嚴(yán)格按照工藝要求去施工,無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土就會(huì)達(dá)到預(yù)期的效果,杜絕質(zhì)量隱患的發(fā)生。
參考文獻(xiàn):
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[2]陳慶波.大跨度、大體積無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁施工質(zhì)量控制技術(shù).廣西城鎮(zhèn)建設(shè),2006-10:19~21.
2填充工藝
2.1準(zhǔn)備工作
完成體系轉(zhuǎn)換。當(dāng)拱軸線線型調(diào)整檢查合格后,即可對(duì)各個(gè)鋼管拱肋拼裝節(jié)段進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換施工。各個(gè)鋼管拱肋拼裝節(jié)段體系轉(zhuǎn)換主要包括:
(1)完成各個(gè)接頭的焊接(從拱頂往拱腳方向?qū)ΨQ進(jìn)行焊接);
(2)完成拱肋接頭焊接后,將拱腳弦管與拱腳預(yù)埋管焊接,將上、下弦管與預(yù)埋管焊牢,使鉸接初步固結(jié)。
2.2施工階段
2.2.1下層系桿張拉。鋼管拱節(jié)段體系轉(zhuǎn)換完成后,完成下層系桿第一次張拉,張拉力由監(jiān)控單位提供。張拉系桿前,三角區(qū)所有橫梁預(yù)應(yīng)力和三角區(qū)縱向預(yù)應(yīng)力均必須張拉壓漿完成。
2.2.2配合比設(shè)計(jì)。本橋設(shè)計(jì)要求管內(nèi)頂升灌注混凝土C50微膨脹混凝土。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工條件,如法蘭處管徑變小、頂升高度較高,距離較長(zhǎng)等諸多因素,致使頂升灌注混凝土施工難度大,因此,對(duì)頂升灌注泵送混凝土配合比必須達(dá)到如下要求:
(1)具有良好的可泵性,即塌落度大(入泵22~26cm)、和易性好、流動(dòng)性高(擴(kuò)展度55~65cm)、不泌水、不離析、自密性好;
(2)具有補(bǔ)償收縮性,微膨脹,水中養(yǎng)護(hù)14天的最小限制膨脹率≥2.5×10-4;
(3)初凝時(shí)間大于16小時(shí),終凝時(shí)間大于18小時(shí);
(4)膠凝材料最少用量不得小于350kg/m3,水膠比不宜大于0.5。
2.2.3出漿孔、出氣孔、灌注孔以及出渣孔的布置:
(1)出漿孔:在每根鋼管拱拱頂處開一個(gè)Φ125mm的孔,孔周鐵板加強(qiáng)處理,并外函一節(jié)內(nèi)徑為125mm鋼管(壁厚6mm,長(zhǎng)150cm),鋼管豎直向上,用于排氣出漿孔;
(2)出氣孔:為了確保壓注混凝土流動(dòng)順利,方便觀察管內(nèi)混凝土流動(dòng)進(jìn)展情況,沿鋼管軸線方向的上方每隔15~20m設(shè)置一個(gè)Φ50mm鋼管出氣孔。當(dāng)出氣孔冒混凝土?xí)r,馬上用鋼板焊接蓋住封閉出氣孔,防止出氣孔外流混凝土泄壓;
(3)灌注孔:下弦管灌注孔設(shè)在離拱腳約1.5m處的鋼管側(cè)面,以方便接泵管。灌注孔外接一節(jié)混凝土輸送泵管,輸送泵管與鋼管焊接固定,同時(shí)保證鋼管軸線呈30°~50°夾角。上弦管灌注孔設(shè)在離拱腳約2.5m處的鋼管頂部,同樣外接一節(jié)混凝土輸送泵管,與鋼管軸線的焊接固定角度同下弦管。灌注孔與輸送泵管管路之間設(shè)置安裝一個(gè)M125截止閥;
(4)臨時(shí)出渣孔:在拱肋底部設(shè)置臨時(shí)出渣孔,尺寸和結(jié)構(gòu)同排氣孔,便于清水和渣物流出。以上開孔,均必須在合攏前開好。
2.2.4焊接質(zhì)量和鋼管拱線形監(jiān)測(cè)。鋼管拱鋼管混凝土灌注前,必須對(duì)鋼管拱肋各個(gè)拼裝節(jié)段的焊接接頭進(jìn)行細(xì)致檢查、檢測(cè),確保焊縫滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。同時(shí)對(duì)鋼管拱高程、軸線進(jìn)行測(cè)量,并記錄好數(shù)據(jù),作為對(duì)拱肋在混凝土灌注過程中線形變化的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
2.3混凝土供應(yīng)和混凝土輸送泵選用
首先,混凝土輸送泵的額定泵送能力應(yīng)不小于灌注速率或?qū)嶋H混凝土供應(yīng)量的2倍;輸送泵的額定壓力須滿足最大泵送壓力,即靜壓力和泵送壓力疊加之和。其次,混凝土輸送泵的泵送高度應(yīng)大于1.5倍的灌注高度(即拱腳至拱頂?shù)母叨龋G锖锎髽蛞筝斔捅玫念~定揚(yáng)程大于60m。根據(jù)以上要求,選擇HBT60-16-90S(最大理論垂直輸送距離270m,最大理論水平輸送距離1200)拖式混凝土高壓輸送泵,分配閥為S形擺管閥,最大理論輸出量60m3/h,出口處最大壓力為16MPa,電機(jī)功率為90kW,4#和5#墩上、下游附近各布置1臺(tái)HBT60-16-90S輸送泵。在鋼管拱混凝土灌注前,混凝土攪拌站和混凝土輸送泵進(jìn)行聯(lián)動(dòng)試車,確保所有拌和輸送設(shè)備正常運(yùn)行。
2.4鋼管混凝土灌注
2.4.1濕潤(rùn)輸送泵管。混凝土輸送泵管接通后,先全程泵送通清水,一方面利用清水濕潤(rùn)所有的輸送泵管,另一方面檢查輸送泵管工作是否正常、泵管接頭處是否有滲漏的情況。
2.4.2泵送水泥砂漿。混凝土從進(jìn)料管出來后,在重力作用下填充管口以下的空腔直至淹沒進(jìn)料管口,以后混凝土在泵送壓力下向上流動(dòng),此時(shí)粗骨料先下落,所以泵送混凝土前首先泵送1m3高強(qiáng)度水泥砂漿(即將混凝土配合比中石子扣除),以免粗骨料反彈以及接頭處混凝土質(zhì)量差,同時(shí)砂漿還可在泵送過程中起到管壁的作用。混凝土填充灌注接近完成時(shí),利用混凝土將砂漿排除鋼管之外。
2.4.3填充灌注混凝土。在開始?jí)鹤⑶埃瑢⒔刂归y擋板抽出,在擋板兩側(cè)涂滿黃油,再將擋板插入閥中但不穿入泵管內(nèi),以便壓注后擋板能順利插入混凝土中起到止?jié){作用。待焊縫冷卻后壓注少量混凝土通過壓注口,繼續(xù)壓注混凝土直至拱頂。水泥砂漿的目的是減小混凝土與管壁之間的摩擦力。壓注過程中,根據(jù)排氣孔觀察到的情況隨時(shí)補(bǔ)漿。壓注過程中通過調(diào)整控制兩岸混凝土輸送泵的泵送速度,確保壓注均勻、對(duì)稱,并通過錘擊鋼管管壁辨別管內(nèi)是否空心的方法了解混凝土壓注的高度,以此憑據(jù)調(diào)整混凝土的壓注速度,控制兩岸混凝土壓注進(jìn)度對(duì)稱。當(dāng)混凝土壓注至接近拱頂面時(shí),嚴(yán)格控制壓注速度,以防止混凝土超過拱頂截面引起鋼管拱振動(dòng)。混凝土到達(dá)拱頂時(shí),通過交替泵送兩岸混凝土將砂漿從拱頂出漿孔排除,待出漿孔有混凝土溢出后,利用鋼筋出漿管內(nèi)的混凝土,將氣體和浮漿排出,直至良好的正常混凝土從出漿管溢出,兩岸輸送泵停止泵送,穩(wěn)壓2分鐘,并關(guān)閉壓注管處的閥門且不得漏漿,防止混凝土回流。拆除輸送泵接頭,接通下一根鋼管填充灌注的泵管路,開始填充灌注下一根鋼管。如此循環(huán)。每次一個(gè)循環(huán)灌注完成時(shí),鋼管內(nèi)混凝土均不得初凝。進(jìn)行下一次鋼管混凝土填充灌注前,對(duì)前一次灌注混凝土強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè),確保前一次混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
2.5出漿孔、灌注孔填充灌注后的處理
待鋼管混凝土填充灌注完成并混凝土終凝后,割掉灌注用的泵管和出漿管,并用原開孔保留的鋼板進(jìn)行封閉焊接,并在表面進(jìn)行防腐涂裝處理,以防雨水進(jìn)入。
3、出于溫控方面的考慮,擬采用常態(tài)混凝土,故只能在現(xiàn)場(chǎng)自拌混凝土,施工組織和質(zhì)量控制難度大。
二、施工準(zhǔn)備
(一)施工技術(shù)準(zhǔn)備
1、混凝土配合比設(shè)計(jì)
混凝土配合比設(shè)計(jì)原則:采用低流態(tài)混凝土,摻粉煤灰和高效減水劑,盡量減少單位水泥用量,降低水化熱;
配合比設(shè)計(jì)委托有資質(zhì)的水利行業(yè)的試驗(yàn)室進(jìn)行。施工用配合比(kg/m3)為:水泥:石子:黃砂:水:粉煤灰:減水劑=245:1350:578:150:61:30.6,設(shè)計(jì)坍落度7~9cm。
2、溫控設(shè)計(jì)
因施工期間外界氣溫高,如何降低混凝土最高溫升,減小混凝土內(nèi)外溫差,控制溫度應(yīng)力,減少甚至避免底板出現(xiàn)裂縫是一個(gè)重要課題。由于混凝土的最高溫升是澆筑溫度和水化熱溫升之和,因此,除做好配合比設(shè)計(jì)、降低單位水化熱外,還應(yīng)從以下幾個(gè)方面采取措施,有效降低混凝土澆筑溫度,實(shí)現(xiàn)混凝土的溫度控制:
①現(xiàn)場(chǎng)制備5~7℃的冷水,用以拌和混凝土;
②降低骨料初始溫度:在骨料倉和進(jìn)料斗上空搭設(shè)防曬棚,避免骨料受陽光直射;
③因石子在每方混凝土中的用量最大,其熱容量也最大:經(jīng)計(jì)算石子溫度下降1℃,混凝土出機(jī)口溫度可下降0.55℃,故綜合考慮骨料含水量控制和技術(shù)可行性等其它因素,采用5~7℃的冷水對(duì)石子進(jìn)行噴淋預(yù)冷處理;
④盡量減少混凝土運(yùn)輸距離和中轉(zhuǎn)次數(shù),縮短混凝土從出機(jī)口到入倉的時(shí)間間隔,減少溫度回升;
⑤結(jié)合澆筑平臺(tái),在澆筑倉號(hào)上空搭設(shè)防曬平臺(tái),避免倉內(nèi)混凝土受陽光直射造成溫度回升;
⑥澆筑完成后,及時(shí)采取蓄熱保溫保濕措施,減少混凝土表面熱量和水分散發(fā),從而降低內(nèi)外溫差和干縮裂縫。
(二)施工現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備
1、拌和系統(tǒng):現(xiàn)場(chǎng)建立實(shí)際生產(chǎn)能力為40m3/h的自動(dòng)化大拌和站和10m3/h的小拌和站各一座;建立儲(chǔ)量為3500T的料場(chǎng)一個(gè);
2、底板上下游側(cè)各修建一條施工道路,以便可從兩側(cè)同時(shí)運(yùn)輸混凝土入倉;
3、測(cè)溫布置:每塊底板布設(shè)7個(gè)點(diǎn)共21個(gè)測(cè)溫計(jì),每個(gè)測(cè)點(diǎn)上、中、下各布置一個(gè)測(cè)溫計(jì)分別監(jiān)測(cè)混凝土表層、中部和底部的溫度,溫度監(jiān)測(cè)采用自動(dòng)化溫度數(shù)據(jù)采集儀,由專人負(fù)責(zé)。
三、施工工藝
1、澆筑方法
根據(jù)底板結(jié)構(gòu)特點(diǎn),按從低到高的原則,采用斜面分層法,由上游側(cè)往下游側(cè)推進(jìn)。垂直水流向分4個(gè)澆筑帶,各澆筑帶齊頭并進(jìn),互相搭接。
混凝土入倉以1.5m3農(nóng)用四輪車直接入倉為主,溜槽入倉為輔,局部采用建筑塔吊吊臥罐入倉。混凝土入倉由專人負(fù)責(zé)指揮調(diào)度,嚴(yán)格控制上下層混凝土覆蓋間隔時(shí)間,確保在下層混凝土初凝前覆蓋新混凝土,避免出現(xiàn)施工冷縫。
2、振搗
混凝土振搗工具采用Φ100插入式振搗器,Φ50軟軸振搗器配合使用。振搗從斜面的下部開始,以確保下部混凝土密實(shí)。各振搗點(diǎn)的間距按不大于1.5的振搗器作用半徑控制。振搗器的端部須插入下層混凝土10~15cm,以保證層間結(jié)合良好。振搗時(shí)間控制以混凝土表面不再出現(xiàn)氣泡和顯著下降為止。
3、表面處理
混凝土澆筑到設(shè)計(jì)高程后,在初凝前及時(shí)收水找平,用木蟹壓實(shí),在混凝土初凝后終凝前進(jìn)行最后抹光,確保表面密實(shí)平整。
4、養(yǎng)護(hù)
采用塑料薄膜與草袋覆蓋的養(yǎng)護(hù)方法,先在混凝土表面鋪一層塑料薄膜,然后蓋上濕草袋,進(jìn)行蓄熱保溫保濕,并派專人負(fù)責(zé)定期灑水以確保草袋濕潤(rùn),。
養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14d。
四、混凝土溫度監(jiān)測(cè)
1、監(jiān)測(cè)制度
混凝土溫度監(jiān)測(cè)由固定人員(組)負(fù)責(zé)。澆筑過程中每2小時(shí)觀測(cè)一次。澆筑完成后,1-6d每4小時(shí)測(cè)一次,7-14d以后每天觀測(cè)2次,14d后每天1次,歷時(shí)1個(gè)月。
2、結(jié)果分析
從溫度監(jiān)測(cè)結(jié)果看,混凝土內(nèi)部最高溫升一般在澆筑后第3~5d出現(xiàn)峰值。本工程底板混凝土內(nèi)部最高溫升為57.6℃,混凝土內(nèi)外溫差都小于25℃,滿足有關(guān)技術(shù)規(guī)范要求。
五、結(jié)語
在大體積混凝土中,由溫度作用產(chǎn)生的應(yīng)力常比其它外荷載產(chǎn)生的應(yīng)力的總和還大。水工混凝土結(jié)構(gòu)中的大部分裂縫都屬于溫度裂縫和干縮裂縫。因此,大體積混凝土施工采取有效的溫控措施是十分重要的。
本工程底板大體積混凝土澆筑施工由于采用了一系列的溫控手段,很好地控制了混凝土最高溫升,底板至今未發(fā)現(xiàn)有一條裂縫,施工質(zhì)量?jī)?yōu)良。總結(jié)施工體會(huì)如下:
1.1設(shè)計(jì)思路
對(duì)大面積混凝土進(jìn)行澆筑時(shí)應(yīng)對(duì)裂縫控制進(jìn)行設(shè)計(jì)方能使得混凝土的裂縫數(shù)量減少。根據(jù)混凝土的溫度應(yīng)力和混凝土長(zhǎng)度呈現(xiàn)非線性關(guān)系的特點(diǎn),且混凝土隨時(shí)間和溫差的變化具有較大的收縮變形特點(diǎn),將混凝土伸縮縫布置在垂直方向上,具體施工方案為將混凝土分塊澆筑,每一塊稱為一倉,澆筑時(shí)采用跳倉處理。采用此法澆筑可釋放混凝土內(nèi)部應(yīng)力,待混凝土應(yīng)力釋放后再將結(jié)構(gòu)澆筑成整體,采用這種方法可稱為“先放后抗,抗防兼施,以抗為主”[1-3]的施工原則。
1.2跳倉間距
根據(jù)混凝土筏板基礎(chǔ)的平均伸縮間距計(jì)算公式和展覽館的基礎(chǔ)尺寸將跳倉間距設(shè)置為17m,根據(jù)結(jié)構(gòu)垂直縫進(jìn)行分倉,因此將整體結(jié)構(gòu)分為30個(gè)網(wǎng)格。
2混凝土施工工藝
混凝土澆筑時(shí)按照網(wǎng)格的編號(hào)進(jìn)行跳倉澆筑,每倉澆筑應(yīng)一次性成型,并且相鄰混凝土澆筑時(shí)間間隔不得小于7天。
2.1混凝土工程
混凝土施工過程中用水量和水泥用量越大則收縮變形也越大,并且收縮變形延續(xù)時(shí)間也較長(zhǎng)。因此在配置筏板基礎(chǔ)和地面工程混凝土?xí)r可以采用0.43的水灰比,減少由于混凝土收縮變形而產(chǎn)生的裂縫。在配制抗折性能混凝土?xí)r可摻入FDN減水劑,在混凝土中摻入水泥用量的0.75%的減水劑可明顯改善混凝土的和易性和減少混凝土用水量,極大程度降低混凝土出現(xiàn)裂縫的可能。拌制混凝土?xí)r采用中砂和粗砂可明顯降低混凝土用水量[4],如采用細(xì)度模數(shù)2.79,粒徑0.38的砂比采用細(xì)度模數(shù)2.12,粒徑0.33的細(xì)砂,每立方米混凝土拌合用水減少20~25kg,同時(shí)也可降低水泥用量,即減少28~35kg。若采用細(xì)砂進(jìn)行施工時(shí)可加大減水劑的用量避免增加用水量,減小混凝土收縮變形的程度。混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)也可摻入適量粉煤灰進(jìn)行攪拌[5],摻入粉煤灰后的混凝土盡管早期強(qiáng)度增長(zhǎng)較慢但是發(fā)生水化反應(yīng)時(shí)變形小,并且變形時(shí)是以膨脹的形式散發(fā)能量和水泥相反,這對(duì)混凝土而言是有益的,同時(shí)加入粉煤灰后可改善混凝土的和易性也可做到減少用水量的目的。
2.2主要技術(shù)措施
(1)混凝土攪拌。混凝土攪拌應(yīng)在室內(nèi)或棚內(nèi)進(jìn)行攪拌以免陽光直射溫度過高使拌合物內(nèi)水分散失,原材料倉庫應(yīng)保持通風(fēng)散熱以免混凝土澆筑后晝夜溫差較大使混凝土產(chǎn)生可避免裂縫。混凝土用攪拌機(jī)應(yīng)2小時(shí)清洗一次,輸送管道外部應(yīng)鋪蓋稻草并灑水降溫。(2)坍落度。混凝土坍落度應(yīng)穩(wěn)定在12.2cm左右,混凝土澆筑前應(yīng)對(duì)混凝土進(jìn)行適配,確定混凝土的坍落度和入模溫度。澆筑時(shí)應(yīng)每1小時(shí)對(duì)混凝土進(jìn)行坍落度測(cè)試,待混凝土坍落度穩(wěn)定后每2~4小時(shí)進(jìn)行測(cè)定。對(duì)混凝土入模溫度測(cè)試應(yīng)保證每臺(tái)班不少于2次。
2.3振搗入模后
首先采用插入式振搗器進(jìn)行振搗,繼而采用振搗梁進(jìn)行振搗至結(jié)構(gòu)表面,最后采用提漿滾碾壓平整。澆筑完畢后采用覆膜養(yǎng)護(hù)灑水養(yǎng)護(hù)7d以上。覆膜后根據(jù)天氣情況加強(qiáng)保水措施,以防混凝土失水過快出現(xiàn)早期裂縫。對(duì)混凝土進(jìn)行加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)保證混凝土完全發(fā)生水化反應(yīng)保證混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。當(dāng)養(yǎng)護(hù)溫度相同時(shí)、養(yǎng)護(hù)齡期相同時(shí),對(duì)混凝土進(jìn)行濕養(yǎng)護(hù)可使混凝土強(qiáng)度達(dá)到最高。混凝土澆筑后由于水化反應(yīng)產(chǎn)生大量水化熱進(jìn)行濕養(yǎng)護(hù)可降低水化熱帶來的溫度增長(zhǎng),并且延緩混凝土溫度增長(zhǎng),使溫度增長(zhǎng)速率降低,并且可減小混凝土后期的強(qiáng)度損失[6]。
3施工控制措施
3.1攪拌站施工技術(shù)
(1)攪拌站應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)配合比設(shè)計(jì)配置混凝土,在施工過程中可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)混凝土情況調(diào)整配合比以保證混凝土具有較好的和易性和強(qiáng)度。(2)混凝土攪拌后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行坍落度測(cè)試,并且觀察混凝土情況,判斷是否出現(xiàn)離析和分層等,對(duì)不滿足情況的混凝土禁止出廠。(3)混凝土運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)后澆筑前也應(yīng)進(jìn)行坍落度測(cè)試,運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)的混凝土坍落度應(yīng)控制在160~180mm,并且觀察混凝土的和易性,如出現(xiàn)離析等不滿足施工要求的混凝土應(yīng)堅(jiān)決退場(chǎng)處理。(4)振搗過程中應(yīng)避免欠振、漏振和過振,以振搗時(shí)間和混凝土表面情況確定是否滿足施工要求。(5)混凝土澆筑完畢抹平后進(jìn)行覆膜養(yǎng)護(hù)至指定齡期,并且保證混凝土處于潮濕狀態(tài)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
3.2表面防裂施工技術(shù)要點(diǎn)
(1)由于混凝土振搗后上部有較厚浮漿,容易導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)裂縫。因此在進(jìn)行最上層混凝土澆筑時(shí)應(yīng)控制振搗時(shí)間,以免浮漿較厚產(chǎn)生裂縫。(2)水泥水化反應(yīng)產(chǎn)生的熱量會(huì)使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生較多裂縫,同時(shí)混凝土所處環(huán)境溫度也會(huì)影響混凝土裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。振搗后采用括尺將混凝土表面的浮漿刮去,并且根據(jù)施工技術(shù)人員設(shè)定的標(biāo)高點(diǎn)經(jīng)混凝土表面拍平整。在混凝土達(dá)到初凝前進(jìn)行二次抹光。(3)在混凝土凝固施工期間禁止在未干混凝土表面上行走,以免對(duì)混凝土造成破壞。
4現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與分析
澆筑后應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同尺寸和形狀、厚度等,應(yīng)在結(jié)構(gòu)表面布置溫度監(jiān)測(cè)器,對(duì)混凝土溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),對(duì)混凝土表面溫度進(jìn)行記錄。根據(jù)大體積混凝土和大面積混凝土升溫快,后期降溫也快的特點(diǎn),根據(jù)溫度收縮應(yīng)力將溫度監(jiān)測(cè)時(shí)間定位30d。對(duì)大面積混凝土結(jié)構(gòu)采用“分塊跳倉澆筑無縫施工技術(shù)”不僅可以達(dá)到結(jié)構(gòu)整體性,而且可以使得混凝土具有足夠強(qiáng)度避免裂縫產(chǎn)生。具有較好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和實(shí)用價(jià)值,通過跳倉施工既可以縮短工期又可以保證施工要求,實(shí)現(xiàn)混凝土的高性能化。
2鋼管混凝土疊合柱施工技術(shù)
2.1鋼管立柱安裝技術(shù)工程中疊合柱的鋼結(jié)構(gòu)包括東、西2座塔樓地下4層至地上22層的16根660mm和780mm的圓形鋼管以及南裙房地下2層至地上1層的6根邊長(zhǎng)900mm的方形鋼管。鋼管柱安裝具體的工藝流程為:底板預(yù)埋柱腳鋼管立柱定位吊裝前準(zhǔn)備工作(構(gòu)件中心及標(biāo)高標(biāo)識(shí)、檢查吊裝設(shè)備工具、資料報(bào)驗(yàn))鋼管柱安裝校正鋼管柱驗(yàn)收。東、西塔樓的鋼管柱按層分節(jié),最大分節(jié)質(zhì)量為2.8t,采用C6024塔式起重機(jī)吊裝,臂長(zhǎng)為60m,最大吊重為12t。南裙樓地下2層第1節(jié)和第2節(jié)鋼管分別重9.8t和8.6t,采用80t汽車式起重機(jī)在棧橋上吊裝。1層第3節(jié)鋼管疊合柱重15.52t,采用50t汽車式起重機(jī)(8m幅度/最大15.6t)就近吊裝,對(duì)汽車式起重機(jī)行走路線進(jìn)行加固處理。所有鋼管構(gòu)件及配件均在專業(yè)工廠加工制作,再運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)安裝。鋼柱吊點(diǎn)設(shè)置在頂部,采用4根鋼絲繩進(jìn)行吊裝。吊裝前對(duì)焊接結(jié)合面進(jìn)行包裝保護(hù),并對(duì)預(yù)埋件進(jìn)行復(fù)測(cè)。首節(jié)鋼柱吊裝完畢后,通過墊鐵組調(diào)節(jié)鋼柱標(biāo)高及垂直度,并及時(shí)對(duì)柱腳進(jìn)行焊接及二次灌漿,灌漿混凝土為C60無收縮細(xì)石混凝土,厚度為50mm,如圖6所示。在首節(jié)鋼柱校正焊接完成之后才可繼續(xù)向上安裝上節(jié)鋼柱。首節(jié)鋼柱的頂面標(biāo)高和軸線偏差、鋼柱扭曲值一定要控制在規(guī)范允許值以內(nèi),在上節(jié)鋼柱吊裝時(shí)要考慮進(jìn)行反向偏移回歸原位的處理,逐節(jié)進(jìn)行糾偏,避免造成累積誤差過大。鋼柱上、下節(jié)之間采用臨時(shí)連接耳板連接。鋼柱吊裝就位后,先調(diào)整軸線、標(biāo)高,再調(diào)整扭轉(zhuǎn),最后調(diào)整垂直度。鋼柱校正時(shí),需考慮預(yù)留鋼柱焊接收縮量。工程中鋼管柱材質(zhì)為Q345B,壁厚16~46mm,焊接質(zhì)量等級(jí)為C級(jí),焊縫等級(jí)為全熔透一級(jí)。
2.2鋼管外鋼筋及節(jié)點(diǎn)域鋼筋施工技術(shù)鋼管立柱安裝好之后綁扎鋼筋。綁扎前在鋼管上定位好箍筋間距,箍筋面與主筋垂直綁扎,并保證箍筋彎鉤在柱上四角相間布置。為防止柱筋在澆筑混凝土?xí)r偏位,在柱筋根部以及上、中、下部增設(shè)鋼筋定位卡。鋼筋接頭按照50%錯(cuò)開相應(yīng)距離,箍筋綁扎開口方向錯(cuò)開。疊合柱混凝土模板采用槽鋼或鋼管進(jìn)行加固,本工程柱尺寸最大為1100mm×1360mm,支模高度最大6.05m。柱模板采用18mm厚膠合板,外掛豎楞為50mm×100mm木方,間距200mm,柱箍采用槽鋼或鋼管配合14對(duì)拉螺桿,豎向間距為400mm(首步離柱腳200mm),具體加固方法如圖7所示。本工程中疊合柱節(jié)點(diǎn)采用穿筋節(jié)點(diǎn)。典型的節(jié)點(diǎn)如圖8所示。立柱鋼管在工廠加工時(shí)須按圖紙要求留置穿筋孔。施工工藝流程為:梁底筋、面筋從下至上穿鋼管孔、套筒接頭連接梁箍筋綁扎穿梁腰筋綁扎梁底筋、腰筋、面筋拆梁鋼筋支承架體。梁鋼筋穿過鋼管后不滿足錨固長(zhǎng)度要求時(shí),在縱筋與穿孔管壁之間的縫隙應(yīng)進(jìn)行手工補(bǔ)焊。節(jié)點(diǎn)域鋼筋綁扎好后現(xiàn)場(chǎng)施工如圖9所示。
2.3鋼管內(nèi)、外及梁板混凝土澆筑技術(shù)疊合柱內(nèi)的高強(qiáng)微膨脹混凝土采用汽車泵或塔式起重機(jī)配合澆筑。為了和下部混凝土更好連接,同時(shí)也為了避免澆筑混凝土?xí)r發(fā)生粗骨料彈跳現(xiàn)象,在澆筑前首先灌入約100mm厚的同強(qiáng)度等級(jí)水泥砂漿。管內(nèi)混凝土澆筑時(shí),采用導(dǎo)管下料,振搗棒直接振搗混凝土,每次振搗時(shí)間≥30s,確保一次澆筑高度≤2m。每節(jié)鋼管內(nèi)混凝土澆筑至距管口500mm。為防止混凝土在澆筑時(shí)因自由落體高度過大導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)離析問題,保證混凝土能準(zhǔn)確進(jìn)入所需澆筑的區(qū)域,布料桿在其泵管出料口增加1道5m布料軟管,軟管出料口與管內(nèi)混凝土距離始終保持在1m左右,既方便澆筑過程中對(duì)混凝土落點(diǎn)的控制又方便軟管在混凝土連續(xù)澆筑的同時(shí)進(jìn)行移動(dòng)。為了實(shí)測(cè)混凝土澆筑時(shí)的溫度,在鋼管外壁開設(shè)鋼筋孔洞,插入8鋼筋,在鋼筋上布置溫度傳感器。溫度傳感器通過布置在鋼筋外側(cè)的無線數(shù)據(jù)發(fā)射器將溫度數(shù)據(jù)傳輸?shù)綔y(cè)溫設(shè)備中,實(shí)時(shí)測(cè)出管內(nèi)混凝土的溫度,如圖10所示。由于疊合柱內(nèi)混凝土強(qiáng)度等級(jí)與框架梁、板混凝土的等級(jí)不一樣,因此在澆筑時(shí)需設(shè)置鋼絲網(wǎng)片將兩側(cè)分開。對(duì)于同期施工的疊合柱,由于管外柱混凝土需等到管內(nèi)混凝土、梁、結(jié)構(gòu)樓板混凝土澆筑完成并達(dá)到一定強(qiáng)度等級(jí)后才能進(jìn)行施工。對(duì)于不同期施工的疊合柱,管外混凝土需要達(dá)到設(shè)計(jì)要求的疊合比時(shí)方可澆筑。可見不論是同期施工還是不同期施工的疊合柱,管外混凝土均晚于管內(nèi)和梁板混凝土的澆筑。因此,施工時(shí)預(yù)留121mm混凝土澆筑孔,鋼管外混凝土采用預(yù)留澆筑孔澆筑,澆筑時(shí)利用振搗棒進(jìn)行插搗,如圖11所示。為確保鋼管外混凝土節(jié)點(diǎn)域澆筑密實(shí)度,在節(jié)點(diǎn)域分別設(shè)置注漿孔和排漿孔,采用高壓注漿技術(shù)對(duì)該部位進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。鋼管內(nèi)混凝土澆筑后,采用覆蓋上部外露部分并澆水養(yǎng)護(hù)。管外混凝土澆筑后,采用覆蓋塑料薄膜養(yǎng)護(hù),柱腳用廢舊模板進(jìn)行保護(hù)。在冬期澆筑鋼管內(nèi)混凝土?xí)r,入管混凝土的溫度應(yīng)高于15℃。當(dāng)室外氣溫低于5℃高于-10℃時(shí),澆筑混凝土前應(yīng)加熱鋼管并包裹覆蓋。
(1)混凝土原材料選擇。大體積混凝土施工中所需要使用的水泥水一般選擇低熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥,要求其化熱較低,且不超過270kJ/kg;外摻劑需要根據(jù)水利工程的實(shí)際情況,并考察水泥的適應(yīng)性、使用效果等要素來確定,可以使用緩凝高效減水劑,但是最好是利用原材料的性質(zhì)減少水化熱;
(2)科學(xué)配合比。混凝土材料的配合比需要以減少水化熱、保障施工和易性、提高穩(wěn)定性為基本原則。具體來說是保障結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等級(jí)的基礎(chǔ)上減少水泥用量和水膠比;需要保持在40%左右,保障區(qū)施工和易性,并達(dá)到泵送澆筑要求,盡量減少混凝土的變形問題;盡量減少用水量,如果條件允許,其緩凝時(shí)間不得超過20小時(shí)[1];
(3)拌合生產(chǎn)。混凝土的生產(chǎn)需要根據(jù)相應(yīng)的規(guī)范來進(jìn)行,并檢測(cè)其各項(xiàng)指標(biāo),包括坍落度、水化熱、收縮量、強(qiáng)度、可泵性等,保障其符合施工要求;
(4)材料運(yùn)輸。混凝土的運(yùn)輸設(shè)備需要能夠防風(fēng)、防曬、防雨、防寒,運(yùn)輸?shù)倪^程中也需要保持?jǐn)嚢璧臓顟B(tài)。
2 水利工程混凝土模板施工
大體積混凝土模板工程施工時(shí),需要嚴(yán)格按照模板的設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行,拼接模板的過程中需要注意保障質(zhì)量,避免澆筑混凝土后出現(xiàn)漏漿的問題,并使用適量的水濕潤(rùn)模板,但是不能出現(xiàn)積水的情況。安裝完畢后需要按照國(guó)家的相關(guān)規(guī)范對(duì)其穩(wěn)定性、強(qiáng)度、剛度等進(jìn)行驗(yàn)算,并做好相應(yīng)的保溫工作。另外拆模的時(shí)間需要根據(jù)大體積混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度的時(shí)間、模板內(nèi)外溫差情況等要素來確定,才能有效的避免出現(xiàn)裂縫問題[2]。
3 水利工程混凝土澆筑施工
澆筑大體積混凝土?xí)r的方法十分豐富,包括分層連續(xù)澆筑、推移式連續(xù)澆筑等,其中分層澆筑又可以細(xì)化為全面分層澆筑、分段分層澆筑、斜向分層澆筑等,可以根據(jù)工程的具體特點(diǎn)及施工條件合理選擇。在進(jìn)行澆筑時(shí)均需要盡量減少間隔時(shí)間,實(shí)現(xiàn)連續(xù)澆筑。如果客觀條件限制,也需要保障在混凝土初凝完成全部的澆筑工作。如果采用分層澆筑的方式,需要嚴(yán)格控制分層的高度,每層的厚度應(yīng)保持在60cm左右,非泵送混凝土的情況下,其厚度應(yīng)小于40cm,便于振搗,保障澆筑質(zhì)量[3]。澆筑順序方面一般是由低到高,根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu),從長(zhǎng)邊的一側(cè)建筑至短邊的一側(cè)。如果施工條件良好,可以在若干個(gè)點(diǎn)同時(shí)進(jìn)行澆筑。大體積混凝土的振搗一般采用二次振搗工藝,設(shè)置到振搗的位置,分布需要均勻,避免出現(xiàn)遺漏的位置,保障振搗時(shí)間,保障混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。
4 水利工程混凝土養(yǎng)護(hù)工作
大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)方式一般是保溫保濕,避免其出現(xiàn)嚴(yán)重的裂縫。在混凝土澆筑時(shí),需要將其內(nèi)部設(shè)置溫度傳感器,或者測(cè)溫管,實(shí)時(shí)正握混凝土內(nèi)部及外部的溫度,保障其內(nèi)衛(wèi)溫差及后期的降溫速率達(dá)到溫度控制的要求;澆筑完畢后,可以使用各種材料覆蓋在其表面,如塑料薄膜、麻袋、阻燃保溫被等,或者設(shè)置擋風(fēng)保溫棚、遮陽降溫棚等,保障其溫度和濕度適宜,避免出現(xiàn)干縮裂縫。混凝土的保濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間需要超過兩周,該時(shí)間段內(nèi)需要及時(shí)檢查塑料薄膜或者養(yǎng)護(hù)劑的情況,避免出現(xiàn)意外情況或者受到氣候的影響,使得其表面過于干燥。一段時(shí)間后,混凝土表面溫度和環(huán)境溫度的差異低于30℃,即能夠出去表面覆蓋物,或者將保溫保濕設(shè)施拆除掉。
5 特殊情況的施工注意事項(xiàng)
如果施工的過程處于惡劣的氣候,包括高溫、低溫、大風(fēng)等,需要采取一定的措施保障施工質(zhì)量。高溫情況下,可以采用加冰、風(fēng)冷等方式降低原材料的溫度,也需要注意混凝土的如模溫度不得超過30℃;低溫條件下,拌合混凝土?xí)r可以使用熱水,或者對(duì)集料進(jìn)行加熱,提高其入模溫度,保障其大于5℃,澆筑完成后及時(shí)進(jìn)行保溫措施;大風(fēng)條件下需要加大混凝土表面的模壓次數(shù),澆筑完成后則需要使用塑料薄膜覆蓋在表面或者使用保溫材料,保持其濕潤(rùn)度,減少大風(fēng)的影響。
1水利工程混凝土施工技術(shù)創(chuàng)新
1.1混凝土壩的應(yīng)用
1.1.1利用新型的人工生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行混凝土骨料的加工生產(chǎn)是目前混凝土壩施工中常用的生產(chǎn)方式,通過該施工技術(shù),可以令混凝土壩整體強(qiáng)度得到有效提升,從而滿足工程強(qiáng)度需求。
1.1.2利用大型攪拌設(shè)備進(jìn)行混凝土的攪拌可以更好的提高混凝土性能,完善系統(tǒng)作業(yè),這是目前我國(guó)水利工程混凝土技術(shù)達(dá)到國(guó)際水平的標(biāo)志,并且這種方式能夠有效提高混凝土的使用性能和強(qiáng)度性能。
1.1.3有效控制混凝土裂縫的產(chǎn)生。通過補(bǔ)償收縮的方式降低裂縫的產(chǎn)生率,該技術(shù)主要利用在壩體的施工中,通過控制混凝土熱脹冷縮,從而減少裂縫的出現(xiàn)。主要是控制混凝土結(jié)構(gòu)溫度,從而在混凝土表面形成混凝土保護(hù)膜。
1.1.4混凝土施工中目前應(yīng)用效果最為顯著的便是組合鋼模板技術(shù)。施工中模板的使用不可或缺,但是由于模板使用成本較高,同時(shí)也對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的美觀度、質(zhì)量度都有著很大的影響。尤其對(duì)于水利工程這種大型施工項(xiàng)目而言,組合鋼模板的應(yīng)用具有重要意義,不但能夠滿足混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的要求,同時(shí)不會(huì)影響混凝土結(jié)構(gòu)的美觀,組合鋼模板在未來一定會(huì)不斷的完善,應(yīng)用也將更為廣泛。
1.2變態(tài)混凝土的應(yīng)用
這種混凝土施工技術(shù)是我國(guó)獨(dú)創(chuàng)的施工技術(shù),但是在實(shí)際的應(yīng)用中取得了良好的效果,因此在水利施工領(lǐng)域得到了廣泛的認(rèn)可。相比較于其他混凝土,變態(tài)混凝土在層面結(jié)合方面并沒有本質(zhì)上的差異,但通過對(duì)其性能的改良,變態(tài)混凝土可以降低混凝土結(jié)合不良的問題,無論施工中,現(xiàn)場(chǎng)對(duì)混凝土質(zhì)量要求如何變化,通過變態(tài)混凝土的利用都可以予以滿足。同時(shí)該種混凝土的實(shí)用性相對(duì)較高,且具有一定的經(jīng)濟(jì)效果。這項(xiàng)技術(shù)是我國(guó)在原有混凝土施工技術(shù)的基礎(chǔ)上加以改良的創(chuàng)新技術(shù),隨著該項(xiàng)技術(shù)在實(shí)踐中不斷得到完善,在未來必然會(huì)受到更加廣泛的關(guān)注。
2水利工程混凝土施工特點(diǎn)
不同于普通混凝土施工,水利工程混凝土施工具有一定的技術(shù)獨(dú)特性,與普通混凝土施工相比有著質(zhì)的不同。首先在設(shè)計(jì)上,水利工程混凝土施工對(duì)于混凝土施工條件以及混凝土強(qiáng)度要求嚴(yán)格,要求混凝土結(jié)構(gòu)在不同環(huán)境下滿足不同的使用要求,達(dá)到不同的效果。對(duì)其施工技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)主要包括以下幾點(diǎn):首先,水利工程項(xiàng)目施工周期長(zhǎng),時(shí)間跨度相對(duì)較大,因此混凝土施工的季節(jié)性相對(duì)較長(zhǎng)。其次,由于混凝土施工是水利工程整體施工的主要內(nèi)容,因此其施工周期相對(duì)較長(zhǎng),且工程量也相對(duì)較大。另外,由于混凝土施工技術(shù)會(huì)涉及多學(xué)科內(nèi)容,且施工過程中容易受到外界環(huán)境和因素的干擾,因此其施工技術(shù)相對(duì)復(fù)雜。最后,由于混凝土本身特性,要求施工過程中必須嚴(yán)格控制溫度,以保證混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量。
3水利工程混凝土配料要求
3.1要求
配料質(zhì)量直接影響著混凝土整體強(qiáng)度,因此在施工過程中首先需要保證配料符合混凝土設(shè)計(jì)要求,同時(shí)配料的和易性也需要滿足混凝土的設(shè)計(jì)要求,即保證配料的粘聚性、流動(dòng)性以及保水性等能夠滿足混凝土和易性要求。在施工中混凝土在流動(dòng)的狀態(tài)下能夠均勻密實(shí)的填滿模板,這種性能便是流動(dòng)性,混凝土的流動(dòng)性會(huì)直接影響結(jié)構(gòu)質(zhì)量能否滿足設(shè)計(jì)要求,并且混凝土的坍落度也受到流動(dòng)性的影響。除此之外,澆筑施工、振搗作業(yè)的難易、施工周期都會(huì)受到混凝土到場(chǎng)后其流動(dòng)性的影響。流動(dòng)性符合施工設(shè)計(jì)要求的混凝土能夠滿足施工質(zhì)量保證需求,反之則會(huì)影響混凝土質(zhì)量。而混凝土離析現(xiàn)象的發(fā)生是影響混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵因素,離析問題主要發(fā)生在澆筑和運(yùn)輸過程,而離析問題的最本質(zhì)起因是由于混凝土粘聚性不良。產(chǎn)生離析的混凝土在入模后拌合物無法保持整體性,并且經(jīng)過振搗其均勻性發(fā)生改變,混凝土混合料中骨料不受水泥包裹而向上走,水泥則下沉,導(dǎo)致表面只有骨料。另外,混凝土的密實(shí)度差、保水性差都會(huì)影響混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量,降低混凝土的耐久度,其結(jié)構(gòu)的使用壽命也必然會(huì)受到影響。
3.2預(yù)防裂縫
3.2.1配料應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)配合比進(jìn)行,在建筑混凝土過程中嚴(yán)禁現(xiàn)場(chǎng)加水,并且應(yīng)當(dāng)合理地安排施工順序。此外,為了防止產(chǎn)生薄弱部分,在建筑過程中,停留在交界面的時(shí)間不宜過長(zhǎng)。為了防止相鄰壩塊之間過大的側(cè)面和高差的暴露,在建筑混凝土?xí)r應(yīng)當(dāng)采用均勻上升、薄層以及短間歇的方法防止建筑過程的停歇。并且施工中也需采取以下必要措施:混凝土初凝后,二次抹面,清除積水以防產(chǎn)生早期干縮裂縫。混凝土拌合人員在混凝土坍落度選擇時(shí)需及時(shí)聯(lián)系工地現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員,調(diào)整混凝土的配合比時(shí)要以構(gòu)件截面大小、配筋疏密和施工振搗等因素作依據(jù)。坍落度在鋼筋較密或構(gòu)件截面較小時(shí)變大,在特殊的澆注部位如斜坡等時(shí)減小。3.2.2混凝土原料決定了混凝土品質(zhì),原料的品質(zhì)以及配合比是決定混凝土力學(xué)、熱學(xué)等性能的關(guān)鍵,科學(xué)合理的原料可以降低混凝土裂縫的產(chǎn)生,提高其抗裂、絕熱能力。因此利用對(duì)混凝土水化熱的控制可以有效減少混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差。在實(shí)際應(yīng)用中可以選擇降低水泥用量以減少混凝土凝結(jié)過程中的水化熱,或選擇低熱水泥。通過降低用水,加入外加劑提高混凝土和易性以及強(qiáng)度。此外加入適當(dāng)?shù)臏p縮劑以及膨脹劑可以降低材料膨脹系數(shù),選用級(jí)配材質(zhì)適宜的骨料可避免收縮過量產(chǎn)生的收縮裂縫。通過控制水灰比,可以有效降低強(qiáng)度離差系數(shù),控制砂中含水率,也可以提高混凝土強(qiáng)度。結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的增強(qiáng)能夠有效降低混凝土固結(jié)過程中各類裂縫的產(chǎn)生率。
4攪拌以及澆注需要注意事項(xiàng)
冬季混凝土的性能受到溫度影響會(huì)有所下降,但是在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),只要令新拌和的混凝土還溫,令其強(qiáng)度達(dá)到臨界點(diǎn),就可以降低凍害對(duì)混凝土的影響。通常使用的措施有:
4.1防凍劑的使用
在冬季混凝土施工為了保證混凝土材料性能通常會(huì)使用暖柵、電熱法以及蒸汽法對(duì)其溫度進(jìn)行保證,但是相對(duì)于這些方式,添加防凍劑不但可以降低投資成本和設(shè)備維修養(yǎng)護(hù)費(fèi)用,在能源消耗的降低方面也效果顯著,是一種較為簡(jiǎn)單實(shí)用的措施。
4.2蓄熱保溫措施
蓄熱保溫是目前冬季水利施工中,混凝土施工應(yīng)用最為廣泛的措施。這是由于該種措施成本較低,且操作簡(jiǎn)單。主要將覆蓋物覆蓋到混凝土結(jié)構(gòu)上,由此降低混凝土水泥水化熱產(chǎn)生的溫度的散失,從而保證混凝土入模后不會(huì)受到外界環(huán)境溫度的影響。一般覆蓋材料有巖棉被、塑料膜等,或用草袋、草簾、鋸末、稻殼等來避免火災(zāi)。巖棉被或塑料膜是最好的選擇,保溫保水。
5結(jié)束語
通過上述分析可以看出,我國(guó)水利工程混凝土施工技術(shù)在實(shí)踐中得到了完善發(fā)展,水利施工中,混凝土工程作為其最為核心的施工內(nèi)容,對(duì)其施工技術(shù)的研究改進(jìn)對(duì)推進(jìn)我國(guó)水利建設(shè)事業(yè)的發(fā)展具有重要意義,同時(shí)也是對(duì)水利工程施工質(zhì)量的有效加強(qiáng)。這就要求水利工程混凝土施工技術(shù)人員在實(shí)踐工作中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),以創(chuàng)新的思想開拓新的技術(shù)領(lǐng)域,更好的發(fā)展我國(guó)水利事業(yè),令其發(fā)揮利國(guó)利民的作用。
作者:吳占森 單位:黑龍江省水利水電集團(tuán)第二工程有限公司
參考文獻(xiàn)
2混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
2.1大壩的分縫分塊技術(shù)經(jīng)過從業(yè)人員的不懈努力及創(chuàng)新,近年來混凝土施工技術(shù)的水平也得到了較大水平的提高。以大壩的施工技術(shù)為例,由于現(xiàn)在的大壩主體都采用混凝土澆筑,導(dǎo)致大壩不能一次性完成,促使了分縫分塊澆筑技術(shù)的產(chǎn)生。將混凝土壩用縱、橫縫和施工縫分成壩塊和壩段,分層進(jìn)行澆筑,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了施工過程中的溫度控制,同時(shí)提高了施工效率,保證了施工質(zhì)量。比如位于云南省麗江市境內(nèi)的金安橋大壩,就是運(yùn)用了分縫分塊技術(shù),使得溫度應(yīng)力明顯降低,同時(shí)也減小了壩體出現(xiàn)裂縫的可能性,保證了工程的質(zhì)量和安全性。
2.2大壩的接縫灌漿技術(shù)接縫灌漿技術(shù)一般使用水溶性膠凝材料,利用混凝土漿液輸送技術(shù)將漿液關(guān)注到施工縫隙中進(jìn)行填充處理,將各壩段連接成為一個(gè)整體,對(duì)大壩橫縫的接縫灌漿技術(shù)通過對(duì)灌漿材料與原有的混凝土界面進(jìn)行固化反應(yīng),保證了混凝土拱壩、縱縫和有其他整體性要求的大壩的完整性,該技術(shù)有效提高了壩體的防滲效果,提升了工程的安全性能,減少了竣工后的工程維護(hù)費(fèi)用。比如在三峽大壩的施工過程中,就采用了單比級(jí)灌漿技術(shù),極大提高了壩體防滲能力。
2.3堆石混凝土技術(shù)的應(yīng)用由清華大學(xué)于2003年創(chuàng)新發(fā)明的堆石混凝土技術(shù)近些年來在水利水電工程中也得到了廣泛應(yīng)用,將粒徑不小于30cm的塊石堆滿倉面,然后利用自密實(shí)混凝土的流動(dòng)性和抗分離性最大限度的降低了水泥用量和水化熱,提高了施工過程中的機(jī)械化程度,有效的降低了施工投入,同時(shí)簡(jiǎn)化了施工程序,使得工程質(zhì)量更加便于控制。從2003年該項(xiàng)技術(shù)誕生到現(xiàn)在,已經(jīng)在山東蒙山水庫、山西恒山水庫等水利工程中得到了應(yīng)用,體現(xiàn)了該項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
3混凝土施工技術(shù)的缺陷及改進(jìn)措施
在前文中已經(jīng)指出,在進(jìn)行混凝土施工前必須充分考慮施工地域的具體情況,對(duì)于不同的水利水電工程構(gòu)造,都有一系列與之對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。因此在設(shè)計(jì)過程中施工單位要合理地調(diào)整混凝土各成分的配比,嚴(yán)格控制用水量,以期竣工后的工程能夠適應(yīng)其所處環(huán)境,確保工程的抗震、抗凍、防滲等方面符合要求,保證工程質(zhì)量和安全性,避免安全事故的發(fā)生。在特殊時(shí)期,比如汛期和氣溫較低時(shí)期,要加大對(duì)工程的巡防力度,對(duì)工程的關(guān)鍵設(shè)施和易受沖擊位置進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),確保工程在任何時(shí)期都能安全、平穩(wěn)地運(yùn)行。對(duì)我國(guó)近些年來發(fā)生的水利水電工程事故進(jìn)行分析,不難發(fā)現(xiàn)很多中小型工程都存在混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度普遍偏低的現(xiàn)象,這與作業(yè)流程方式不科學(xué)有很大關(guān)系。為了控制成本,目前很多中小型水利工程的施工過程中很多環(huán)節(jié)都依靠手工操作,這就導(dǎo)致很大程度上無法保證施工質(zhì)量滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求,工程的抗震、防滲等性能得不到保證,在汛期等特殊時(shí)期發(fā)生安全事故的可能性增大。現(xiàn)在在很多小型城市的中小型水利工程的施工很多都交由一些中小型企業(yè)承擔(dān),而這些企業(yè)從自身的經(jīng)濟(jì)利益出發(fā),很多會(huì)采用不合格的建筑材料,而且施工人員的專業(yè)素質(zhì)也得不到保障,而且管理體系不完整,工程設(shè)計(jì)方案不科學(xué),甚至單純依靠施工人員的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行施工作業(yè),這就極大提高了事故發(fā)生的可能性。為了防止這種現(xiàn)象的發(fā)生,施工單位應(yīng)該避開“遇到問題靠經(jīng)驗(yàn)”的怪圈,充分認(rèn)識(shí)到保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵性,提高施工人員的自身素質(zhì);相關(guān)監(jiān)管部門要加大監(jiān)管力度,在工程的驗(yàn)收過程中,相關(guān)人員要有高度的責(zé)任感,深刻理解不合格工程的巨大潛在危害,對(duì)于不合格工程,要堅(jiān)決對(duì)相關(guān)責(zé)任人進(jìn)行處理并責(zé)令對(duì)工程進(jìn)行整改甚至取締,將事故發(fā)生的可能性扼殺在源頭。
2混凝土工程
(1)因空心橋板周圍的混凝土壁厚度相對(duì)較低,因此在振搗過程中應(yīng)勻速充分,特別在底模側(cè)模與芯模間形成的三角地帶安設(shè)預(yù)留孔道波紋管的部位,應(yīng)確保振搗密實(shí),避免對(duì)波紋管造成破壞;在拆除芯模后,對(duì)板頂及周圍部位應(yīng)使用同暖棚溫度相同的溫水進(jìn)行養(yǎng)護(hù),且確保橋板混凝土的表層在養(yǎng)護(hù)時(shí)間段內(nèi)持續(xù)處于濕潤(rùn)狀態(tài),養(yǎng)護(hù)周期應(yīng)在14d以上;(2)在混凝土攪拌前應(yīng)先使用熱水將對(duì)攪拌機(jī)進(jìn)行沖洗,隨后按照水、骨料、水泥與減水劑的放入順序?qū)炷吝M(jìn)行拌合,攪拌周期應(yīng)在2.5min以上,并保證各原材料配合比正確、計(jì)量正確后再進(jìn)行投料;在上料前,應(yīng)先使用蒸汽對(duì)石料、砂料進(jìn)行加熱,確保拌合料內(nèi)的凍塊及冰雪融化干凈,然后將加熱水箱內(nèi)的加熱用水加溫升至80℃左右;(3)混凝土的入模溫度應(yīng)高于6℃,出機(jī)溫度應(yīng)高于12℃;混凝土在施工場(chǎng)地進(jìn)行集中攪拌,采用推車水平運(yùn)輸后使用鐵鍬反扣到模板內(nèi);混凝土澆筑完成后應(yīng)使用木模對(duì)表面進(jìn)行收光,待6h后使用同暖棚內(nèi)溫度相同的溫水進(jìn)行表層養(yǎng)護(hù),澆水次數(shù)應(yīng)根據(jù)混凝土表面濕潤(rùn)程度確定;(4)混凝土澆筑使應(yīng)按照由模板一側(cè)向另一側(cè)推進(jìn)的順序連續(xù)進(jìn)行,先澆空心板底部混凝土厚度應(yīng)高于一段芯模長(zhǎng)度,待振搗充分后將一段芯模安裝固定;然后再分別對(duì)頂面混凝土和芯模側(cè)面混凝土進(jìn)行澆筑,依照此順序開展施工直到模板另一側(cè)為止;在對(duì)芯模側(cè)面的混凝土進(jìn)行澆筑時(shí)應(yīng)確保下料及振搗過程均勻?qū)ΨQ,以免芯模出現(xiàn)位移。
3鋼筋工程
在芯模、側(cè)模、底模及鋼筋間加墊配比為1∶2的水泥砂漿墊塊,并將水泥砂漿墊塊的鐵絲與鋼筋連接固定,不同水泥砂漿墊塊的間隔距離應(yīng)保證在0.8m左右;根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定的鋼筋間距在模板上彈線,然后依據(jù)彈線進(jìn)行鋼筋構(gòu)造綁扎,對(duì)于交接點(diǎn)位置要使用新鐵絲進(jìn)行緊固處理;恰當(dāng)安置預(yù)留孔道位置的螺旋筋、錨墊板及金屬波紋管等,且保證緊固穩(wěn)定;對(duì)于波紋管的接頭應(yīng)使用長(zhǎng)度為300mm、直徑在75mm左右的波紋管進(jìn)行套接,并使用寬膠帶對(duì)接頭縫隙進(jìn)行封閉處理。
4施加預(yù)應(yīng)力
(1)在施加預(yù)應(yīng)力過程中應(yīng)使用兩臺(tái)千斤頂對(duì)上部和下部?jī)煽滋幍匿摻g線束進(jìn)行同時(shí)張拉,且對(duì)同一鋼絞線束的7根鋼絞線同時(shí)施加預(yù)應(yīng)力;在張拉時(shí)各束鋼絞線滑移或斷絲問題應(yīng)控制在1絲范圍內(nèi),且各斷面斷絲之和應(yīng)控制在2絲以內(nèi),若超過規(guī)定數(shù)量則應(yīng)當(dāng)更換鋼絞線;(2)在將成束鋼絞線穿入到空心橋板預(yù)留孔洞時(shí)應(yīng)按照張拉端80cm、錨固端20cm的長(zhǎng)度進(jìn)行預(yù)留,并將張拉千斤頂及錨固安置在鋼絞線的張拉端和錨固端;在鋼絞線束張拉時(shí),應(yīng)準(zhǔn)確測(cè)量鋼絞線的實(shí)際伸長(zhǎng)值,并同設(shè)計(jì)計(jì)算值進(jìn)行對(duì)比分析,當(dāng)超出6%時(shí)應(yīng)停止張拉;橋板預(yù)應(yīng)力鋼絞線在張拉完成的2d內(nèi),應(yīng)使用柱塞式壓漿泵對(duì)孔道進(jìn)行壓漿處理,使用的水泥漿強(qiáng)度應(yīng)在40MPa以上。
5封端施工
(1)先對(duì)封端位置鋼筋綁扎,然后在封端位置安裝鋼模板并使用支撐構(gòu)件進(jìn)行穩(wěn)固,待檢驗(yàn)正常后采用C40混凝土對(duì)封端進(jìn)行澆筑,且預(yù)留試樣,控制封端后橋板長(zhǎng)度;(2)壓漿完成后應(yīng)清理干凈錨具周圍的殘余泥漿,并對(duì)橋板端部進(jìn)行鑿毛處理,使用水泥砂漿砌磚對(duì)橋板端部長(zhǎng)度為50cm的空心部位進(jìn)行密封處理。