临冬气温条件下基础底板大体积混凝土施工技术__墨水学术,论文发

所属栏目：建筑设计论文范文发布时间：2011-02-25浏览量:107

副标题#e#
　　临冬气温条件下基础底板大体积混凝土施工技术
　　刘显全魏勇
　　大连阿尔滨集团有限公司辽宁116100
　　摘要：由于临近冬季，气温较低，基础底板体积庞大，所以，要精心策划、严密组织施工、严格控制配比、注意工序的合理交接、做好后期养护，防止混凝土开裂。
　　关键词：临冬气温条件下；大体积混凝土
　　1、工程概况
　　本工程为大连某商务性综合楼，基础底板开始施工时间为2008年11月初，临近冬季施工状态。基础底板大致分为3个部分：
　　1#底板：长24.0m，宽14.8m，厚5.0m；
　　2#底板：长22.0m，宽10.0m，厚3.0m；
　　3#底板：长17.4m，宽11.5m，厚2.0m。
　　底板混凝土采用强度等级为C30的商品混凝土。
　　由于基础尺寸和混凝土量庞大，施工复杂，质量要求高，施工组织要求严密，工期紧，又临近冬季，室外温度较低，且随时可能降温。因此，要在施工的全过程策划、组织和管理上下功夫，采取有效措施，防止混凝土开裂。
　　2、施工技术准备及资源计划
　　（1）编制施工进度控制实施细则
　　明确分部工程进度控制目标和施工作业计划，落实并实施资源供应计划，协调各部门的关系，做好工程进度跟踪监控工作，保证工程进度控制目标。
　　（2）编制施工质量控制实施细则
　　明确分部工程施工质量目标，建立健全施工质量体系，确定分项工程质量控制点，落实控制措施，跟踪监控施工质量，分析施工质量变化状况，保证工程质量控制目标。
　　（3）编制施工成本控制实施细则
　　明确分部工程成本目标，确定施工成本控制标准，跟踪监控成本，保证工程成本目标。
　　（4）熟悉工程的施工图纸和有关技术文件
　　组织相关人员进行图纸自审及会审，对编制施工组织设计进行技术交底，编制地下室部分的预算文件。
　　（5）人员、机具和材料准备
　　人员组织培训，机具设备进行保养和维护，考核材料供应的合格分承包方，主要材料进行取样实验。
　　3、操作过程
　　（1）原材料要求
　　要求商品混凝土供应商作好混凝土的原材料检验，控制骨料粒径和含泥量，进行混凝土的配合比优化设计，根据混凝土浇注强度确定初凝时间，加入缓凝剂，加强搅拌和操作控制。
　　（2）混凝土运输
　　商品混凝土在运输过程中，应控制运输时间及对商品混凝土的搅拌速度和频度，使之运至浇注地点后，不产生离析、分层现象，并能保证施工所必须的坍落度。运送混凝土的容器和管道，应不吸水、不漏浆，并能保证卸料畅通。混凝土的供应要满足基础大量的灌注要求，商品混凝土供应量不应小于120m3/h，以满足一次浇灌的要求。
　　（3）混凝土浇注及振捣
　　基础底板浇灌量非常大，要求一次浇筑完成。
　　根据图纸将混凝土的浇筑划分施工顺序和作业线，齐头并进，斜坡分层，循序渐进，一次到顶的浇筑方法，即采用自然流淌形成斜坡混凝土的浇筑方法，能较好地适应泵送工艺，提高泵送效率，保证上下接缝。每层浇筑厚20~30cm，混凝土自然形成坡度，斜坡长度控制在20m以内，必要时在下部设置挡板。
　　为了提高混凝土的极限抗拉强度，混凝土需薄层浇筑，并进行二层振捣，即在混凝土的初凝时间内（具体时间由商品混凝土供应商提供），对已浇筑的混凝土进行一次重复振捣，以排除混凝土因泌水在粗骨料、水平筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土与钢筋之间的握裹力，增强密实度，提高抗裂性。浇筑成型后的混凝土表面水泥砂浆较厚，应按设计标高用刮尺刮平，在初凝前用木抹子抹平、压实，以闭合收水裂缝。
　　在每个浇灌带的前后布置4~5台插入式振动器，其中两台布置在泵管出料口，负责上部的振捣，其余布置在中部及坡脚处。为防止集中堆料，先振捣出料点的混凝土，使形成自然坡度，然后成行列式由上而下再全面振捣，严格控制振捣时间、振动点间距和插入深度。
　　（4）混凝土养#p#副标题#e#护
　　对混凝土进行保湿、保温养护，适当延长养护、拆模时间，提高混凝土的拆模强度，减少混凝土表面的温度梯度。必要时采取保温养护，使混凝土缓慢降温，充分发挥混凝土的徐变松弛效应，消减温度收缩应力。混凝土浇筑完后在3h内，在混凝土上面先盖一层塑料薄膜，再盖草袋一层，或仅在表面盖草袋二层淋水，侧面盖一层草袋，根据测温情况，必要时增加草袋覆盖层厚度。
　　混凝土浇注完毕12小时后开始进行养护，养护时间不得低于7天，抗渗混凝土不低于14天，浇水次数应保持混凝土处于潮湿状态决定，当气温低于5度时，不得浇水。
　　（5）混凝土水化热的控制
　　根据大连市以往同期的温度统计资料，混凝土入模温度拟定为10℃，日平均气温为10℃，混凝土装卸和运转需时3min，混凝土罐车运输时间为1h，浇注场地内采用商品混凝土泵车泵送时间为6min，混凝土浇筑时间为15h。
　　各基础混凝土底板所需的散热量计算
　　根据施工规范相关要求，将各基础底板混凝土的内外温差控制在20℃。取混凝土龄期为3d的混凝土内部中心温度T（t）作为混凝土热量控制计算的依据，于是，各底板混凝土所需的散热量计算见表1。
　　表1各底板混凝土所需的散热量计算
　　底板厚度 5m 3m 2m
　　T(t) 48.8 43.4 38.0
　　ΔT=T(t)-Tw-Tk 18.8 13.4 8
　　各底板体积V(m3) 14.8×24×5=1776 22×10×3=660 17.4×11.5×2=400.2
　　各底板质量m(kg) 4262400 1584000 960480
　　Q(kJ) 76927795.2 20376576 7376486.4
　　表中，ΔT——底板混凝土中心部位温度降低值（℃）
　　Tw——底板混凝土所处的外部环境温度（℃）
　　Tk——底板混凝土的控制温差值（℃）
　　Q——底板混凝土所需的散热量，Q=C.m.ΔT
　　C——混凝土的比热，在0.84——1.05KJ/Kg.K
　　取C=0.96KJ/Kg.K
　　计算结果表明，混凝土水化热温度比较高，为了降低混凝土的水化热温度，提高混凝土的极限抗拉强度，减少温度收缩应力，预防裂缝的出现，根据施工具体条件，采取以下技术措施：
　　根据计算书中的计算结果，采用通水降温的办法将各基础底板混凝土的内外温差控制在20℃以内。基础底板混凝土中埋设直径为40mm的黑铁管（内径为32mm）通水冷却，通水流量18L/min。具体布置要求为：
　　1）1#底板（厚度为5m）散热管分三行水平布置，第一行距基础底面500mm，第二行距基础底面2500mm，第三行距基础底面4500mm，每行14根，间距1000mm。
　　2）2#底板（厚度为3m）散热管一行水平布置，距基础底面1500mm，间距1000mm。
　　3）3#底板（厚度为2m）散热管一行水平布置，距基础底面1000mm，间距1500mm。
　　冷却水管每组长度不超过200～250m，管口按A、B编号，进、出水每天换向一次。冷却通水应根据现场对混凝土温度的监测结果适当调整，一般通水20天左右即可。
　　（6）混凝土内、表、外温差监测
　　本工程要求不出现温度收缩裂缝，应对混凝土内温度场情况进行监测，控制表面与内部的温度差不超过200C。在相应部位测温孔，对底板混凝土各部位的温度进行监控，以保证工程质量。
　　4、结束语
　　大体积混凝土施工，控制裂缝的出现，是质量管理的最终目标之一。要实现这一目标，必须精心策划、制定周密得当的技术措施，并严格贯彻落实和实施，每个个环节都不能出现疏漏。在临冬条件下，如何恰当地处理好降低混凝土内部水化热，控制混凝土内、表、外之间的温差，以及确保混凝土不受冻之间的矛盾，显得尤为重要。