摘要:建筑物采用何种基础形式,与地基土类别及土层分布情况密切相关。建筑工程的筏板基础由于其底面积大,故可减小基底压强,同时也可提高地基土的承载力,并能更有效增强基础的整体性,调整不均匀沉降。但是从实际施工情况来看,建筑工程的筏板基础工程建设大锅菜中容易出现混凝土施工问题,为了能够更好的保障建筑基础牢固、稳定和安全,需要施工人员科学使用建筑工程的筏板基础大体积混凝土施工技术。本文从筏板基础大体积混凝土施工技术的应用原理分析入手,理清了施工中的主要技术流程,进而针对施工各环节技术要点进行重点分析,以突显技术措施的重要作用。最后针对各种常见裂缝类型分析原因和影响,着重阐述了裂缝控制的具体措施,并提出应用BIM技术的思路,可为同类工程提供借鉴、参考。
关键词:建筑工程;混凝土结构;筏板基础大体积混凝土;施工技术
引言
目前,高层、超高层建筑的发展迅速,出于基础承压能力的需求,筏板基础的运用越来越普遍,这就需要更大体积混凝土的支撑。根据《大体积混凝土施工规范》有关规定,大体积混凝土指的是混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土,或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。由于大体积混凝土浇筑量大、参与的人员多、施工强度大、施工组织管理难度大要求高,所以,必须在实际施工中采取可靠的施工技术和有效的质量控制措施以保证施工质量。
1筏板基础大体积混凝土施工技术的应用原理
从整个工程实际施工情况来看,大体积混凝土在施工过程中会出现因为温度应力引起的施工裂缝。为了防范裂缝的出现在施工的过程中需要采取积极的降温措施。在应用筏板基础大体积混凝土施工技术的时候需要相关人员严格把关原材料、材料综合配比、添加剂的选择和使用,在这个期间还需要对混凝土的温度应力进行精准的计算,将计算结果作为施工温度控制的重要关键。
2筏板基础大体积混凝土浇筑的施工要点
2.1混凝土生产和运输阶段技术要点
(1)生产阶段。首先,加强与混凝士供应商的沟通,设计配合比时,既要能满足混凝土设计强度又能有效泵送,合理选用减少剂以最大限度确保水泥用量少,水灰比一般低于0.45,坍落度控制在有效合理范围之内。其次,生产拌制混凝土期间,每一工作班都要测定砂、石的含水率,及时调整用水量,并严格控制搅拌时间。(2)运输阶段。滚筒式罐车的数量配置必须满足均匀、连续供应混凝土的需要,并做好应急预案,以备交通堵塞、车辆故障等导致停滞时间延长。运输过程中,混凝土车筒体应保持慢速转动,并在卸料前加快运转20至30秒。协调搅拌站安排专业人员驻浇筑现场,随时通过坍落度检验,进行减水剂的调整。
2.2混凝土浇筑
在混凝土浇捣过程中,需安排专人负责施工;根据实际混凝土材料情况确定混凝土的坍落度,和商品混凝土供应站保持联系,减少混凝土水分流失,保证混凝土最佳施工效果。混凝土输送管道施工采用一边浇筑、一边拆管的方法,施工方向由南至北,混凝土浇筑采用自流斜面分层一次到顶法施工,混凝土浇筑应连续进行,尽量缩短间歇时间。混凝土浇筑后,用木抹子抹平底板表面,用水准仪定点测平控制标高、厚度,用小白线严格控制板面标高和表面平整度。浇捣混凝土时,安排施工人员定期观察模板、钢筋位置,避免移位、变形;发现问题应立即纠正,保证混凝土浇筑位置正确无误。
2.3大体积混凝土的浇筑和振捣技术
在高层建筑筏板大体积混凝土施工中要密切关注振捣、浇筑,根据工程实际情况来合理调节振捣和浇筑,在完成大体积混凝土的浇筑之后需要紧接着开展混凝土的振捣,按照施工方案优劣可以将振捣划分为全面分层振捣模式、分段分层振捣模式、斜面分层振捣模式三个类型,根据混凝土的厚度来选择具体点浇筑振捣方案。结合施工现场的实际情况来看,全面分层振捣一般适合应用在尺寸比较小的浇筑面;分段分层浇筑振捣适合应用到长度长,但是厚度和总体面积比较小部位的施工;斜面分层浇筑振捣适合应用在结构长度超过总体板面厚度三倍的浇筑部位。
2.4混凝土养护
按大体积混凝土要求,筏板基础浇筑混凝土过程中,混凝土凝结过程水泥因水化热会产生内外温差,容易产生混凝土裂缝,应设置测温孔,有效控制混凝土施工质量。混凝土保温及测量工作一般持续到混凝土温度与大气平均温度差≤15℃,在混凝土强度超过设计强度的85%时,经技术部门、监理同意后,方可停止养护工作。加强混凝土养护,按时在混凝土表面铺1层塑料布,然后在塑料布上铺上毡,注意要铺严实,避免架空、漏铺,定时浇水养护,这样可以有效提高保温保湿效果。测温孔的设置,每组间隔10m,间隔布置浅、中、深3种不同的孔,浅孔深度为20mm,中孔深度为600mm,深孔深度为900mm。测温孔用Φ25钢管设置,钢板堵焊钢管的底部,上部应在承台板上150cm,测温孔用木塞封堵严密。测温人员应培训后上岗,24h不间断地测温,测温人员分3班每班1人负责测温,做好测温记录,详细记录孔内温度和混凝土温度。在混凝土浇筑24h,正式测温,测温间隔2h-3h测1次,测温时把温度表放入孔底,停留5min,取出温度计,读数并立即记录温度值,然后画出混凝土温度变化曲线图。
3大体积混凝土施工的裂缝控制
3.1重视材料因素的影响
第一,为减少水化热,中热或低热的水泥品种可以做为优先选择,矿渣硅酸盐水泥多被用于大体积筏板基础的混凝土的首选水泥。第二,若想降低水灰比,需减少水泥量,故进行专门的配合比设计很重要,这样才可降低水化热。实践证明,混凝土采用60天强度取代28天强度,可使得水化热引起的温度升高减少4摄氏度以上。第三,骨料、外掺剂的选取。级配连续的粗骨料,可以配制成和易性较好的混凝土,细骨料宜首选中粗砂,一般情况下,其细度模数应不小于2.3,含泥量小于百分之三。通过使用粉煤灰、减水剂等外掺剂和混合料,可以改善混凝土的性能,降低所用水泥的量,减少水化作用生成的热,减少结构中出现裂缝的几率。
3.2运用先进的施工监测技术
随着智慧建造理念的推广,BIM技术在工程建设领域的应用愈加广泛,很多工程运用BIM技术进行实体建模。这样,在进行筏板基础大体积混凝土浇筑时,就可以运用BIM技术建立温度场计算、温度监测、预警等数据库,并通过无线传输,将实时数据输送到主计算机BIM模型中,将这些数据显示在三维模型上,以达到快速定位的目的,实现动态跟踪和实时调整,让温度监测更加智能化、极速化、精准化。
结语
筏板基础大体积混凝土施工技术的应用,可以很好地满足建筑工程对筏板基础承载力的要求,但在大体积混凝土的施工过程中,需要严格控制混凝土裂缝等问题,因此应严格规范施工操作过程,严格把控关键的施工技术环节,并采取可行的预防措施,保证建筑工程筏板基础大体积混凝土的整体施工质量。
参考文献:
[1]陈祥熙.高层建筑工程中筏板基础大体积混凝土的施工技术探讨[J].四川水泥,2019(1):286.
[2]夏星.高层建筑工程中筏板基础大体积混凝土的施工技术[J].石油化工建设,2017,39(2):88-91.
[3]许胜虎.建筑工程筏板基础大体积混凝土施工技术探讨[J].居业,2017(1):87-88.
[4]郭森,邓烽,周甲.建筑工程筏板基础大体积混凝土施工探讨[J].技术与市场,2016,23(11):65-66.