中建三局第二建設(shè)工程有限責(zé)任公司 武漢 430074
淮安雨潤(rùn)中央新天地項(xiàng)目位于淮安市淮海東路與淮海南路交叉處東南角,為淮安市商業(yè)中心地帶。由4 幢塔樓和1幢裙樓(商業(yè))組成。其中辦公、酒店及服務(wù)式地標(biāo)塔樓地上73 層、高320.7 m(蘇北第一高樓),1#和3#住宅樓地上45 層,2#住宅樓地上47 層,商業(yè)裙樓地上6~7 層,均設(shè)4 層地下室,與四周外擴(kuò)純地下室連為整體地下室。本基坑工程裙樓、住宅樓及塔樓的基坑開(kāi)挖深度分別為23.30 m、25.10 m和27.60 m。
規(guī)范界定厚度大于1 000 mm底板均為大體積混凝土,本工程地標(biāo)塔樓底板厚4 000 mm,其中深坑部分底板厚度達(dá)9 900 mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C40,抗?jié)B等級(jí)為P10??倽仓窟_(dá)1.8 萬(wàn)m3。
(a)混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為C40、P10,在淮安地區(qū)無(wú)類似施工經(jīng)驗(yàn)可借鑒。基礎(chǔ)下面工程樁數(shù)量多,鋼筋密集,對(duì)基礎(chǔ)底板混凝土硬化過(guò)程中發(fā)生微變形具有約束作用,混凝土一次連續(xù)澆筑難度大。
(b)工程地處繁華地段,罐車行車路線及時(shí)間將受到極大影響。現(xiàn)場(chǎng)坑內(nèi)場(chǎng)地狹小,同時(shí)坑內(nèi)其他部位施工仍在場(chǎng)內(nèi)工作。
(c)對(duì)于如此大體積混凝土一次性澆筑成型,底板混凝土澆筑策劃(包括攪拌站選擇、原材料質(zhì)量控制、運(yùn)輸保證措施)及現(xiàn)場(chǎng)組織(現(xiàn)場(chǎng)部署、技術(shù)交底、交通組織、現(xiàn)場(chǎng)施工協(xié)調(diào))極為關(guān)鍵。后勤保障措施要求復(fù)雜,影響因素較多。
(d)該部分混凝土是本工程底板施工中的核心部分,設(shè)計(jì)及業(yè)主對(duì)底板混凝土施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求高。
(e)底板混凝土配比選擇、溫度控制及裂縫控制措施是本工程的重點(diǎn)。
(f)混凝土澆筑過(guò)程中的分層厚度,混凝土澆筑的連續(xù)性與振搗要求需要重點(diǎn)控制。
本工程基礎(chǔ)底板承臺(tái)為C40、P10,設(shè)計(jì)要求混凝土配合比中,膠凝材料總用量不宜少于320 kg/m3,水泥用量不宜少于260 kg/m3,水膠比不得大于0.5,有侵蝕性介質(zhì)時(shí),水膠比不宜大于0.45,嚴(yán)禁在施工過(guò)程中加水。
水泥、礦粉、粉煤灰、外加劑1、外加劑2、水、砂、碎石的用量分別為300 kg、84 kg、60 kg、44 kg、9.9 kg、175 kg、670 kg、1 040 kg。
其中,水膠比為0.39,砂率為39%,外加劑2為高效減水劑。
針對(duì)本工程編制的《大體積混凝土施工方案》于2013年10月10日進(jìn)行了專家論證,論證會(huì)上專家認(rèn)為原配合比導(dǎo)致混凝土的水熱比過(guò)高,不利于混凝土的溫差控制。專家論證后對(duì)大體積混凝土的配合比進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)。
水泥、礦粉、粉煤灰、外加劑1、外加劑2、水、砂、碎石的用量分別為280 kg、70 kg、80 kg、47.8 kg、7.7 kg、175 kg、680 kg、1 040 kg。
其中,水膠比為0.39,砂率為39%,外加劑2為高效減水劑。水泥為普通硅酸鹽水泥,砂為中粗砂,泥含量小于1.0%,無(wú)泥塊;碎石為5~31.5 mm連續(xù)級(jí)配;礦粉為S95礦粉,F(xiàn)類粉煤灰I級(jí)灰;2、3、4、5區(qū)外加劑1為CEC膨脹纖維抗裂防滲劑,1、6、7區(qū)外加劑1為好利源HEA膨脹纖維抗裂防滲劑?;炷脸跄龝r(shí)間為8~9 h,終凝時(shí)間為11~12 h(實(shí)驗(yàn)室環(huán)境)?,F(xiàn)場(chǎng)按初凝時(shí)間8 h、終凝時(shí)間11 h控制。
塔樓區(qū)域的底板厚度為4 m,且由于電梯井的存在,塔樓區(qū)域最深為9.9 m,絕大部分均大于4 m。為了保證混凝土質(zhì)量,對(duì)塔樓區(qū)域的底板混凝土采用表面覆蓋、內(nèi)部循環(huán)水降溫的綜合養(yǎng)護(hù)措施。該方法工序繁瑣,施工難度較大。
根據(jù)以往工程經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合專家意見(jiàn),采用麻袋+雙層薄膜+棉被(厚≥150 mm)的覆蓋蓄熱保溫措施。當(dāng)混凝土表面抹平及混凝土初凝之后,馬上在其表面覆蓋保溫材料。為使混凝土表面不直接暴露在大氣中,在覆蓋材料前,用噴霧器灑水。另混凝土澆筑完成且初凝后,將電梯井蓄滿水進(jìn)行保溫?,F(xiàn)測(cè)得混凝土內(nèi)表溫差在15~18 K之間,保溫效果顯著。
根據(jù)大體積混凝土施工規(guī)范,請(qǐng)專業(yè)測(cè)溫單位進(jìn)行測(cè)溫布點(diǎn),本區(qū)域共布置6 個(gè)測(cè)溫點(diǎn)(圖1)。
圖1 測(cè)溫點(diǎn)布置
混凝土正式施工前,現(xiàn)場(chǎng)成立專門的以項(xiàng)目經(jīng)理為組長(zhǎng)的大體積混凝土澆筑小組。對(duì)施工的技術(shù)準(zhǔn)備,施工所需人、材、機(jī)以及供應(yīng)商和外部環(huán)境等,作了統(tǒng)一協(xié)調(diào)部署,確保混凝土澆筑過(guò)程中各項(xiàng)工作有序銜接。
整個(gè)地下室基礎(chǔ)底板采用C40、P10混凝土,分8 塊澆筑,共澆筑4.4 萬(wàn)m3,其中塔樓區(qū)域底板逾18 000 m3。采用3 臺(tái)汽車泵,澆筑整整6 d時(shí)間,深坑區(qū)域深9.9 m,為避免混凝土出現(xiàn)離析現(xiàn)象,現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行泵管接長(zhǎng),伸入深坑底部進(jìn)行澆筑。
通過(guò)本工程,可總結(jié)出:
(a)優(yōu)化后的配合比能有效地增加混凝土的和易性,更好的控制了水化熱。
(b)整個(gè)溫控過(guò)程采用信息化施工,更有效和直觀地控制了混凝土的溫差,保證了混凝土的施工質(zhì)量。
(c)混凝土的養(yǎng)護(hù)措施經(jīng)過(guò)優(yōu)化后,僅采用麻袋+雙層薄膜+棉被的覆蓋蓄熱保溫措施和局部水池蓄水保溫。大大降低了施工難度和施工成本,有效防止了混凝土裂縫的產(chǎn)生,并減少了大量施工時(shí)間,提高了施工效率。