摘要:西藏林芝地區(qū)屬高寒地區(qū),特別是在林芝高海拔山區(qū),氣候條件則更加惡劣,溫度更低。如果遇到特殊情況,需要組織冬季主體施工,澆筑混凝土,如何才能保證混凝土冬季施工質(zhì)量呢?文章以筆者實踐經(jīng)驗,從混凝土原材料加熱、攪拌、運輸、澆筑以及養(yǎng)護(hù)等方面出發(fā),通過采取適當(dāng)措施,有效保障了混凝土冬季施工的質(zhì)量和進(jìn)度。
關(guān)鍵詞:林芝地區(qū);混凝土;冬季施工;施工質(zhì)量;房屋建筑工程 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
中圖分類號:TU75 文章編號:1009-2374(2017)05-0166-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.05.080
西藏林芝地區(qū)屬高寒地區(qū),每年11月15日至次年3月15日進(jìn)入冬期施工階段。而如果在林芝高海拔山區(qū)施工,氣候條件則更加惡劣,溫度更低。在陰面,全天冰雪不化,最低溫度可達(dá)-15℃(如表1所示)。在此條件下,如果遇到特殊情況,需要組織冬季主體施工,澆筑混凝土,如何才能保證混凝土冬季施工質(zhì)量呢?
在2015年底,我們就遇到這種情況,當(dāng)時需要施工的為一棟3層建筑,單層建筑面積約900m2,混凝土設(shè)計強(qiáng)度等級C30。當(dāng)時,早晨,太陽9∶50左右照到施工現(xiàn)場,下午6∶00左右落山,太陽一旦落山,溫度很快降到5℃以下,太陽出山,溫度上升也較快。晴天,白天溫度可達(dá)10℃以上,晚上則霜凍,滴水成冰,最低溫度一般在-10℃左右。根據(jù)氣候條件,結(jié)合現(xiàn)場實際情況,項目部制定了如下混凝土冬季施工方案。
1 混凝土原材料加熱、攪拌、運輸及澆筑
因施工條件限制,混凝土只能采用符合冬季施工要求的普通硅酸鹽水泥。為保證混凝土強(qiáng)度等級和施工質(zhì)量并滿足泵送施工要求,項目部要求攪拌站優(yōu)化混凝土配合比,強(qiáng)度等級較設(shè)計提高一個等級。為改善混凝土的和易性,減少用水量,提高拌合物的品質(zhì),同時滿足混凝土冬季施工水灰比要求和泵送混凝土塌落度要求,拌合時要求添加的防凍劑含有減水組分,為提高混凝土的早期強(qiáng)度,降低拌合物的凍結(jié)冰點,促使水泥在低溫或負(fù)溫下加速水化,減少干縮性,提高抗凍融性,在保證質(zhì)量的情況下,縮短工期和養(yǎng)護(hù)時間,降低成本,拌合時要求添加的防凍劑含有早強(qiáng)組分和防凍組分。同時采用2個1.5m×3m×1.5m鑄鐵方缸作為拌合用水加熱容器,對拌合水進(jìn)行加熱,溫度控制在接近80℃,通過燃燒木材和加冷水進(jìn)行調(diào)節(jié)。拌合用砂和骨料晚上采用棉被覆蓋保溫,同時防霜凍結(jié)塊。水、骨料加熱的最高溫度應(yīng)符合表2的所規(guī)定。混凝土攪拌的投料順序:先用熱水沖洗攪拌機(jī)10min,再投入骨料和粉狀外加劑,干拌均勻再投入加熱的水,等攪拌一定時間后,水溫降至40℃左右時投入水泥和摻合料,再加入液體外加劑拌合均勻,混凝土的攪拌時間應(yīng)比常溫延長50%。因拌合站到工地非常近,采用3臺混凝土罐車運料,現(xiàn)場專人跟蹤量測混凝土入模溫度,控制在10℃左右,最少不低于5℃。為加快混凝土澆筑速度,采用天泵,混凝土塌落度控制在160~180mm。
2 混凝土養(yǎng)護(hù)
混凝土養(yǎng)護(hù)是冬季施工的重點。要避免混凝土產(chǎn)生不必要的溫度收縮裂縫、受凍膨縫及強(qiáng)度降低。本工程需要分3次澆筑混凝土(基礎(chǔ)在冬季施工前已完成),為節(jié)約時間,加快施工進(jìn)度,保證施工質(zhì)量,項目部擬定混凝土澆筑采用天泵,養(yǎng)護(hù)則采用棉被覆蓋保暖法+暖棚法相結(jié)合的辦法。具體方案是結(jié)構(gòu)板底及粱、柱范圍采用暖棚法養(yǎng)護(hù);結(jié)構(gòu)板頂則采用棉被覆蓋保暖法養(yǎng)護(hù),局部陰面太陽無法照射到部位,則準(zhǔn)備電熱毯進(jìn)行加熱,并在電熱毯上覆蓋棉被。
暖棚法取暖的方法根據(jù)現(xiàn)場條件,通過綜合比選,決定采用在鐵皮桶內(nèi)燃燒木料,原因有兩個方面:(1)從安全考慮,應(yīng)采用電熱取暖,但該項目無市政供電,施工用電全部采用發(fā)電機(jī)供電,功率不夠;(2)本項目全部屋面和大部分門窗采用木結(jié)構(gòu),現(xiàn)場剩余木結(jié)構(gòu)邊角料多,燃燒用木料充足、成本低,同時升溫快。為確保安全,預(yù)防火災(zāi),要求每個取暖點配備一個滅火器,取暖容器距離密封防水帆布保持安全距離,取暖前將地面易燃物清理干凈,燃燒必須在桶內(nèi),燃料不得伸出鐵皮桶外。
工程實施時,在完成混凝土澆筑前的驗收后,開始混凝土養(yǎng)護(hù)的前期準(zhǔn)備工作。
(1)沿外腳手架內(nèi)測,從下一層到待澆混凝土板面用防水帆布(2~3mm厚)進(jìn)行密封,密封要嚴(yán)密,上下層板面預(yù)留洞口同時也進(jìn)行封堵;(2)按單層建筑面積50m2/個的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)備鐵皮桶,作為燃燒木材加熱用的容器,并在鐵皮桶四周開鑿一定數(shù)量5mm左右通風(fēng)孔,同時準(zhǔn)備好木料、溫度計、滅火器等;(3)按待澆板面面積準(zhǔn)備塑料薄膜、棉被、小太陽取暖器和一定數(shù)量電熱毯。
澆混凝土前,必須查詢近期天氣預(yù)報,確保有5天以上晴好天氣為宜。澆筑混凝土的開盤時間選定在上午11∶00左右,此時施工現(xiàn)場被太陽照射有1小時左右,作業(yè)面溫度基本達(dá)到5℃以上?;炷翝仓^程中,不得間斷,一般在下午3∶00左右可以完成澆筑,并充分利用白天3個小時左右的光照,保證混凝土表面水分充分蒸發(fā),確保覆蓋養(yǎng)護(hù)前無積水,此項必須認(rèn)真檢查,局部有積水混凝土表面則采用小太陽取暖器烘干,并在太陽落山前完成結(jié)構(gòu)板面混凝土收面及覆蓋養(yǎng)護(hù)工作,結(jié)構(gòu)板面應(yīng)先覆蓋一層塑料薄膜,再覆蓋棉被。因室內(nèi)溫度較低,在混凝土澆筑完成后,在確保安全的條件下,應(yīng)立即組織開展結(jié)構(gòu)板底及粱柱范圍的暖棚法養(yǎng)護(hù),并將溫度控制在10℃~15℃,最低不得低于5℃。實施時,安排4名專人2班制進(jìn)行溫度控制和溫度量測,在離地面500mm設(shè)溫度量測點,每晝夜測溫不少于4次。
混凝土澆筑后要加強(qiáng)混凝土構(gòu)件的測溫工作,以便發(fā)現(xiàn)問題及時解決。使混凝土的內(nèi)外溫差控制在25℃以內(nèi)。
養(yǎng)護(hù)時間分別為:從澆筑起算,環(huán)境溫度-5℃時5天,-10℃時10天,本工程環(huán)境溫度按-5℃執(zhí)行,養(yǎng)護(hù)時間5天。
通過現(xiàn)場量測發(fā)現(xiàn),只要措施到位,混凝土強(qiáng)度上升較快,結(jié)構(gòu)板頂在混凝土澆筑完成后的第6天上午,就可以達(dá)到受凍臨界強(qiáng)度(10.5MPa),可以停止養(yǎng)護(hù),開始下層結(jié)構(gòu)施工。結(jié)構(gòu)板底及梁柱因采用暖棚法,混凝土強(qiáng)度上升的則更快,第3天下午基本達(dá)到受凍臨界強(qiáng)度,為確保混凝土質(zhì)量,項目部要求取暖時間不少于5天。并在停止供暖后室內(nèi)溫度逐步降低到與外界溫度一致時,拆除包封帆布。
混凝土澆筑完一個月后,經(jīng)現(xiàn)場實測實量,該建筑單體混凝土強(qiáng)度達(dá)到了設(shè)計要求,無影響結(jié)構(gòu)安全質(zhì)量隱患,滿足結(jié)構(gòu)安全需要。
參考文獻(xiàn)
[1] 建筑工程冬期施工規(guī)程[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011.
作者簡介:胡秀全(1979-),男,湖北麻城人,供職于深圳中鐵二局工程有限公司,研究方向:工程項目管理。
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