大跨度建筑型鋼混凝土梁施工技術(shù)探討
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摘要:對北京某單位軍體訓(xùn)練中心型鋼混凝土梁的混凝土澆筑施工過程進(jìn)行了總結(jié)分析，指出了型鋼混凝土梁施工中混凝土澆筑環(huán)節(jié)存在的困難，闡述了解決這些難題所采取的工藝措施和應(yīng)把握的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，為今后類似的施工組織提供了有益幫助。
關(guān)鍵詞:型鋼混凝土梁，自密實混凝土，澆筑
大跨度建筑采用型鋼混凝土結(jié)構(gòu)非常普遍，而型鋼混凝土結(jié)構(gòu)施工時的工藝要求非常高，特別是混凝土澆筑施工存在一定的難度。本文結(jié)合某軍體訓(xùn)練中心的工程實際歸納總結(jié)出型鋼混凝土梁的混凝土澆筑時應(yīng)把握好的環(huán)節(jié)。
1工程概況
軍體訓(xùn)練中心位于北京市海淀區(qū)太平路，主要功能是承擔(dān)水上軍體項目訓(xùn)練。地下2層、地上1層。地下主要為設(shè)備機房及標(biāo)準(zhǔn)游泳池;地上1層為主入口。建筑面積:4028m2。訓(xùn)練中心標(biāo)高－1．8m頂板梁部位面積為61．4×36．9=2266m2，梁截面尺寸有600×2800，400×1800，600×2000，400×800等，見圖1。頂板厚度250mm，混凝土等級為C40P6，C40P8(外墻)，C40(內(nèi)墻)，混凝土方量約1300m3。
2施工難度
圖1型鋼混凝土梁分布實景圖因本工程型鋼混凝土梁XKL18，XKL19內(nèi)型鋼上下鋼筋排布密集(XKL18底筋為20根32，XKL19底筋為24根32，梁截面寬度600mm、型鋼翼緣寬度400mm)，尤其是完成箍筋綁扎后，梁底部型鋼下翼緣與梁底之間的空間更加局促，振搗棒根部無法進(jìn)入;型鋼上翼緣距梁側(cè)邊空間的鋼筋凈距只有35mm，振搗棒下插也非常困難，如圖2，圖3所示。由于存在這些情況，該軍體中心頂部型鋼混凝土梁的混凝土澆筑如果不采取有力措施嚴(yán)密組織施工，很難振搗密實保證澆筑質(zhì)量，甚至造成結(jié)構(gòu)安全隱患。
3施工方案
為保證型鋼混凝土梁混凝土的工程質(zhì)量，綜合建設(shè)單位、監(jiān)理公司及施工單位的意見，確定了如下施工方案:1)型鋼混凝土梁采用普通混凝土澆筑風(fēng)險極大，無法保證施工質(zhì)量，必須采用自密實混凝土進(jìn)行澆筑。2)型鋼混凝土梁與周邊墻柱、次梁等構(gòu)件必須實現(xiàn)一次澆筑成型，為保證梁混凝土的整體性，減少因混凝土配合比不同而大面積出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，訓(xùn)練中心標(biāo)高－2．05m以下的梁、墻、柱等構(gòu)件同樣采用自密實混凝土澆筑，自密實混凝土粗骨料公稱粒徑為5mm～16mm，強度等級為C40，抗?jié)B等級P8，方量約為730m3。3)標(biāo)高－2．05m以上頂板部分采用普通混凝土，強度等級C40，抗?jié)B等級P8，方量約為570m3。4)由于梁內(nèi)鋼筋排布緊密，空隙局促，混凝土澆筑過程中必須選用最小規(guī)格振搗棒。
4混凝土的加工與運輸
4．1混凝土的加工
為使自密實混凝土能夠滿足現(xiàn)場的使用要求，提前聯(lián)系攪拌站技術(shù)人員來現(xiàn)場實際查看型鋼混凝土梁的施工情況，有針對性地進(jìn)行自密實混凝土配合比試配，從源頭保證混凝土的施工質(zhì)量。具體原材料及配合比要求如下:1)膠凝材料:水泥采用普通硅酸鹽水泥，質(zhì)量符合國家標(biāo)準(zhǔn)。礦物摻合料可采用?；郀t礦渣粉、粉煤灰、硅粉等，質(zhì)量滿足相應(yīng)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1596，GB/T18046，GB/T18736的要求。自密實混凝土膠凝材料用量控制在400kg/m3～550kg/m3，水膠比應(yīng)小于0．45。2)骨料:粗骨料的公稱粒徑控制在5mm～16mm，其中針片狀顆粒含量、含泥量及泥塊含量符合表1要求;細(xì)骨料采用級配Ⅱ區(qū)的中砂，天然砂的含泥量、泥塊含量符合表2要求;粗、細(xì)骨料其他要求符合JGJ52—2006普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗方法標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。3)外加劑、混凝土用水及其他要求同普通混凝土要求一致。4)混凝土拌合物性能:主要應(yīng)滿足自密實要求，性能指標(biāo)見表3;粘聚性、凝結(jié)時間和保水性等與普通混凝土拌合物要求相同。
4．2混凝土的運輸
1)由于本工程周邊有多棟居民樓，頂板混凝土方量較大，施工又不能間斷，故在施工前3d告知周圍居民并做好安撫工作，避免出現(xiàn)混凝土澆筑因擾民問題中斷而造成質(zhì)量隱患。2)提前聯(lián)系攪拌站，合理調(diào)配混凝土運輸車量，確保頂板混凝土澆筑時現(xiàn)場保持2臺～3臺運輸車輛等候澆筑，保證混凝土連續(xù)施工。3)嚴(yán)格檢測每臺車運送的混凝土的擴展度和出罐溫度，不能滿足施工技術(shù)要求的混凝土做退場處理。4)接料前將運輸車滾筒內(nèi)混凝土殘留物和積水清理干凈。5混凝土運輸車滾筒轉(zhuǎn)速控制在3r/min～5r/min并保持勻速轉(zhuǎn)動，嚴(yán)禁運輸過程中向車內(nèi)加水。6)接料至卸料的時間控制在120min以內(nèi)。7)卸料前，運輸車罐體宜高速旋轉(zhuǎn)20s以上。
5施工工藝與措施
1)現(xiàn)場設(shè)置2臺揚程大于56m的汽車泵，布置在基坑南側(cè)靠近中間的位置，滿足每臺汽車泵全部覆蓋所有澆筑部位(7道型鋼混凝土梁保證100%覆蓋)，以確?；炷两娱稌r間在初凝時間之內(nèi)，避免出現(xiàn)冷縫。2)施工順序為由東西兩側(cè)向中間澆筑，先澆南北向主梁，再澆東西向次梁，最后澆板;每道型鋼混凝土梁從一端澆筑至另一端，避免型鋼下翼緣下部氣體無法排出造成孔洞。3)安排專人對鋼筋、模板以及各類預(yù)埋件進(jìn)行觀察并隨時調(diào)整，避免模板出現(xiàn)偏差，鋼筋出現(xiàn)移位等。4)澆筑混凝土?xí)r，澆筑厚度用標(biāo)尺桿控制，標(biāo)尺桿用方木制成，并依分層厚度交替刷上紅白兩色，每格交界處釘一個小釘，見圖4。5)使用最小規(guī)格的插入式振搗棒快插慢拔進(jìn)行振搗，插點均勻分布，逐點振實。移動間距小于振搗作用半徑的1．5倍，每次振搗時間控制在20s～30s，以混凝土表面無氣泡并泛出灰漿為標(biāo)準(zhǔn)。6)混凝土盡量保持連續(xù)澆筑，嚴(yán)格控制間歇頻次和時間，次層混凝土務(wù)必在前層混凝土初凝前完成澆筑?；炷猎诔跄敖M織進(jìn)行二次振搗，然后用2m長刮尺仔細(xì)抹壓兩遍，保證上下層良好結(jié)合，提高混凝土抗?jié)B、抗裂能力;待混凝土初凝后、終凝前再仔細(xì)抹壓一遍，防止產(chǎn)生收縮裂縫。7)墻柱及梁(高度大于800mm)的混凝土分層澆筑與振搗，澆筑厚度根據(jù)現(xiàn)場使用振搗棒的有效長度而定，控制在有效長度的1．25倍，尺桿和手把燈配合使用對澆筑厚度進(jìn)行控制。8)型鋼混凝土梁上部鋼筋較密，且中間有400寬的型鋼翼緣，會阻礙梁混凝土的下料及振搗棒的下插，下料和振搗的最佳通道是頂板范圍內(nèi)的250mm高的梁側(cè)面，故在澆筑前必須將梁上部二排鋼筋盡力上調(diào)，使其與型鋼翼緣板上皮凈距不小于30mm，滿足下混凝土和下棒要求。9)型鋼混凝土梁澆筑時首先從梁一側(cè)下料，鋼梁下翼緣板下氣體可從另一側(cè)排除，然后再從梁兩側(cè)對稱下料，以免澆筑時型鋼偏位。10)澆筑型鋼混凝土梁時安排三人下料，一人扶管，兩人各拿一塊多層板(900×900)作為擋板放在下料部位的梁兩側(cè)，避免下料時混凝土濺至頂板上。11)型鋼混凝土梁澆筑時不宜過快，要設(shè)置三人監(jiān)測混凝土的澆筑標(biāo)高，一人在頂板上采用標(biāo)桿檢測，兩人在頂板下梁側(cè)面及底面對振搗棒下插不到的模板進(jìn)行輔助敲擊或采用振搗棒對模板進(jìn)行輔助振動，同時拿手電觀察螺桿孔是否滲出漿液。下部觀察人員和上部人員采用對講機溝通，下部觀察人員要認(rèn)真負(fù)責(zé)，確保每層混凝土都澆筑密實。12)監(jiān)理人員、質(zhì)檢員、試驗人員及攪拌站的技術(shù)人員全程旁站現(xiàn)場自密實混凝土的性能，當(dāng)混凝土的自密實性能不能滿足要求時，可適量加入與原配合比相同成分的外加劑，外加劑摻入后罐車滾筒快速旋轉(zhuǎn)，外加劑摻量和旋轉(zhuǎn)攪拌時間由攪拌站技術(shù)人員通過試驗驗證;如仍不能滿足施工要求將混凝土做退場處理。13)混凝土澆筑時由專人對模板支撐系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，一旦出現(xiàn)異常必須立即暫停澆筑，并組織施工人員迅速撤離現(xiàn)場，并對模板支撐系統(tǒng)及時進(jìn)行加固，險情確實排除后再繼續(xù)施工。14)測量員同時做好超限模架的變形監(jiān)測，試驗員做好測溫導(dǎo)線及測溫管的預(yù)埋工作。15)因施工時北京已進(jìn)入冬季，為加強混凝土養(yǎng)護(hù)且防止混凝土受凍，混凝土澆筑完畢后的12h以內(nèi)對全部表面覆蓋塑料布和雙層巖棉被進(jìn)行保溫，塑料布內(nèi)應(yīng)保持有凝結(jié)水，保溫時間至頂板混凝土強度達(dá)到20MPa為止。
6結(jié)語
通過上述規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖┕そM織和高標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量把控，所有型鋼混凝土梁順利完成了混凝土澆筑，拆除模板后型鋼混凝土梁澆筑密實，觀感良好，未發(fā)現(xiàn)一處蜂窩、麻面、狗洞現(xiàn)象。該大跨度軍體訓(xùn)練中心現(xiàn)已竣工驗收并已投入使用。
參考文獻(xiàn):
［1］GB50901—2013，鋼—混凝土組合結(jié)構(gòu)施工規(guī)范［S］．
［2］GB50666—2011，混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范［S］．
［3］GB50204—2015，混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范［S］．
［4］JGJ/T283—2012，自密實混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程［S］．
［5］JGJ52—2006，普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗方法標(biāo)準(zhǔn)［S］．
作者：李劍峰 王志剛 單位：軍事科學(xué)院軍事醫(yī)學(xué)研究院