趙 慧(中鐵城建集團(tuán)第一工程有限公司安全質(zhì)量部,太原 030024)
大風(fēng)干燥地區(qū)混凝土施工技術(shù)研究
趙慧
(中鐵城建集團(tuán)第一工程有限公司安全質(zhì)量部,太原030024)
結(jié)合蘭新鐵路第二雙線甘青段張掖西站的工程實踐對大風(fēng)干燥地區(qū)混凝土的施工技術(shù)及施工工藝作以總結(jié),對類似工程施工具有較好的借鑒作用。
大風(fēng)干燥;高性能混凝土;施工技術(shù)
新建蘭新鐵路第二雙線甘青段張掖西站,站房采用“線側(cè)下式”布局,鐵路旅客采用“下進(jìn)下出”流線模式。建筑面積:9937.43m2,結(jié)構(gòu)設(shè)計概況:全現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),候車廳部分采用鋼網(wǎng)架屋蓋結(jié)構(gòu);基礎(chǔ)采用柱下混凝土獨立基礎(chǔ)。由于我施工標(biāo)段地處甘肅張掖地區(qū)處于我國西北境內(nèi),當(dāng)?shù)貧夂蚋稍铩⒛杲涤炅肯∩?、冬季冰凍時間較長、春季和秋季風(fēng)多,夏季氣溫偏高等這些重要特征,用詞對砼的強(qiáng)度要求很高,控制其外觀更是艱難。。因此針對本標(biāo)段高性能混凝土的施工,研究其本質(zhì)和施工工藝,總結(jié)一套系統(tǒng)的行之有效的綜合防范與控制技術(shù),對提高混凝土的耐久性和外觀質(zhì)量的順利施工具有普遍意義。
新建蘭新鐵路第二雙線甘青段張掖西站基礎(chǔ)及±0.000采用C45耐久性混凝土,站房主體梁、板、柱均采用C40耐久性混凝土。站房結(jié)構(gòu)采用耐久性混凝土,其設(shè)計使用年限為50年,和普通混凝土相比大不相同,主要體現(xiàn)在:(1)原材料檢驗項目增多,要求更高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn);(2)混凝土的配合比項目多;(3)高性能,耐久性的設(shè)計要求對配合比的項目要求,膠凝材料的極限用量、水膠比、堿含量和氯離子總含量的最大值等;(4)需要長時間的對配合比實驗施工過程中通過合理選擇原料、合適的混凝土配比、施工工藝的控制,來滿足混凝土的耐久性指標(biāo)和外觀質(zhì)量。
3.1高性能混凝土的配制
高性能混凝土配制所需的原材料為水泥,高效減水劑,礦物活性摻和料,骨料,飲用水。
高性能混凝土配合比設(shè)計依據(jù)的三大基本原理是水灰比法則,最大密實度法則和最小單位用水量法則。
配合比設(shè)計需要確定的參數(shù)為試配強(qiáng)度,水膠比,用水量,砂率,外加劑摻量等。
3.2拌合混泥土
拌合站的料斗、運輸皮帶還有攪拌設(shè)備在夏季施工中必須采取遮陽措施,避免陽光暴曬。施工方需向攪拌方提前同一天通知方量要求,并在期間選擇氣溫最低的時候進(jìn)行攪拌,一般選擇凌晨,并有專人對攪拌設(shè)備灑水降溫。水量控制在使用使混泥土與附著面上不得有水??傊跐M足要求的前提下拌合時間最短。以降低攪拌時因摩擦而產(chǎn)生的熱量。
冬季施工時粗細(xì)骨料置于暖棚內(nèi),在暖棚內(nèi)生火爐,暖棚內(nèi)不低于5℃?;炷涟韬险敬钤O(shè)暖棚,攪拌時棚內(nèi)溫度不低于10℃,粗細(xì)骨料輸送帶用篷布包裹,減少熱量散失。
在進(jìn)行混凝土攪拌前,除對骨料含水率進(jìn)行測量外,還應(yīng)對環(huán)境溫度及膠體、骨料、水等材料的溫度進(jìn)行量測,并形成相關(guān)記錄。根據(jù)測溫結(jié)果對混凝土出機(jī)溫度進(jìn)行推算。當(dāng)推算混凝土出機(jī)溫度大于30℃時,須對原材料采取措施進(jìn)行降溫?;炷翑嚢柽^程中在按照一般規(guī)定的方法和頻次對拌合物的坍落度、含氣量、泌水率進(jìn)行檢測的同時,還要對混凝土的出機(jī)溫度進(jìn)行量測,其溫度不得大于30℃。
3.3模板使用要求
應(yīng)選用表面平整,光潔度好的竹膠板。模板隔離劑可以選用商品成品隔離劑,也可以用工業(yè)油類在現(xiàn)場自配。模板每次使用后必須打磨干凈,混凝土澆筑前要求模板溫度不得大于30℃,不能低于5℃。
3.4混凝土澆筑
在炎熱高溫時段,要求現(xiàn)澆混凝土入模溫度與相接的硬化混凝土、鋼筋、模板間的溫差在超過15℃范圍時,應(yīng)采取場地灑水等措施。
(1)混凝土澆筑到模板的溫度最好不要超過30℃,因此澆筑是漸一般在早上或者晚上溫度較低的時候。同時需做澆筑過程中混泥土拌和性能的實驗驚醒溫度控制。
(2)為了保證混泥土的澆筑時的連續(xù)性,空氣溫度較高的時候在澆筑前應(yīng)做好充分準(zhǔn)備。確?;炷嗤翉墓捃嚨侥>叩臅r間上控制在最短。
(3)炎熱天氣是模板安裝好以后,在模具周圍遮陽,如鋪草,或者搭遮陽膜,避免陽光照射。餅子啊澆筑前對模板外側(cè)驚醒灑水降溫。溫度較低的時候在條件容許的時候在模板安裝完成后可搭建溫室,這樣能保證整個施工過程的溫度
(4)為了避免陽光直射后溫度過高,鋼筋和模板在捆綁完成后需對其灑水降溫。使鋼筋骨架保持相對較低的溫度,且在澆筑時鋼筋及模板上不能有附著水。
(5)澆筑混泥是一個連續(xù)過程,不必要的時候不分層,和減少分層建筑的時間。這樣可以避免混泥土澆筑時的冷接縫。
(6)夏季高溫炎熱時段,為了防治胡泥土澆筑完成后出現(xiàn)塑形裂紋,澆筑完成后必須讓混泥土保持濕潤的狀態(tài)。每隔一個小時派專人灑水,在裸露在外部的可以鋪上稻草再灑水保濕。冬季寒冷時段橋梁的承臺、主梁、蓋板、橋柱等澆筑成型后,立即進(jìn)行防寒保溫,防寒保溫措施一般為將其用保溫膜包起來,然后在其外面建設(shè)一個溫室。頂部樓板上部依次覆蓋薄膜、土工布外架保溫篷布,在樓層暖棚內(nèi)設(shè)置炭火的方式增溫。
3.5混凝土拆模及養(yǎng)護(hù)
(1)冬季環(huán)境氣溫較低,拆模的條件是混凝土抗壓強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的百分之三十,混凝土芯部與表面,表面與環(huán)境的溫差不低于20℃。當(dāng)環(huán)境溫度在零度以下,待混凝土冷卻至5℃以下且混凝土與環(huán)境溫之間的溫差小于15℃。
(2)夏季混凝土采用灑水覆蓋及包裹養(yǎng)護(hù)與自然養(yǎng)護(hù)相結(jié)合的方式進(jìn)行,混凝土澆筑完成后,表面立即覆蓋清潔的塑料膜,再加蓋一層塑料膜,盡量減少暴漏時間,防止表面水分過快蒸發(fā),保持潮濕狀態(tài)最少7d。混凝土澆筑完帶模養(yǎng)護(hù)對模板采取遮陽措施,防止陽光直射模板溫度過高。模板拆除后,對結(jié)構(gòu)物混凝土表面涂刷養(yǎng)護(hù)液,包裹復(fù)合養(yǎng)生膜,養(yǎng)生模外覆蓋白色土工布灑水降溫,要求包裹嚴(yán)密,并再其表面均勻的涂抹養(yǎng)護(hù)液。
養(yǎng)護(hù)期間混凝土芯部與表層、表層與環(huán)境之間的溫差不宜超過20℃,養(yǎng)護(hù)的次數(shù)隨天氣變化而定;混凝土養(yǎng)護(hù)期間,對結(jié)構(gòu)物溫度進(jìn)行監(jiān)控,定時測定混凝土芯部溫度、表層溫度及環(huán)境溫度等參數(shù),并探索其相互關(guān)系,建立養(yǎng)護(hù)曲線。根據(jù)混凝土溫度和環(huán)境參數(shù)的變化及時調(diào)整養(yǎng)護(hù)制度,嚴(yán)格控制混凝土的內(nèi)外溫差滿足要求。
混凝土施工是鐵路施工最重要的一部分,特別是大風(fēng)干燥地區(qū),由于地理環(huán)境的影響,對混凝土及其施工技術(shù)的要求更高,在混凝土施工中及施工后可能存在更多更難的問題,這就要求我們提前做好預(yù)防和防治措施,嚴(yán)格控制混凝土施工的各個環(huán)節(jié)。