論文 范文【 精品】高強(qiáng)度自密實(shí)混凝土施工工藝及其質(zhì)量控制

1、高強(qiáng)度自密實(shí)混凝土施工工藝及其質(zhì)量控制高強(qiáng)度自密實(shí)混凝土施工工藝及其質(zhì)量控制 摘要本文通過(guò)對(duì)免振勁性高強(qiáng)度自密實(shí)混凝土組合技術(shù)的模板、鋼筋、混凝土的施工工藝的設(shè)計(jì)與施工，以及施工過(guò)程中的質(zhì)量控制，介紹了其在北京某工程中的應(yīng)用，達(dá)到了預(yù)期的效果，可為同類(lèi)工程所借鑒和參考。 關(guān)健詞配筋密集；大跨度結(jié)構(gòu)；免振、勁性、高強(qiáng)度、自密實(shí)混凝土；質(zhì)量控制。 中圖分類(lèi)號(hào)： O213 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 概述 北京某工程為框筒結(jié)構(gòu)，抗震等級(jí)一級(jí)，設(shè)防烈度90。結(jié)構(gòu)層高4500 mm、3800mm，跨度8300×13400mm。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用勁性梁、柱混凝土組合技術(shù)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C60，柱內(nèi)型

2、鋼十字形格構(gòu)，梁內(nèi)型鋼工字格構(gòu)，鋼板厚度為40mm。設(shè)計(jì)中另有數(shù)道大跨鋼結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)施工時(shí)均需預(yù)埋鋼結(jié)構(gòu)連接件，埋件均有H型加固鋼筋。所以梁、柱、梁柱節(jié)點(diǎn)處配筋密集，再兼之埋件及埋件加固梁的存在，使得混凝土澆筑極為困難，導(dǎo)致混凝土澆筑時(shí)無(wú)法有效振搗。其梁、柱配筋和埋件大樣如下圖及下頁(yè)所示。 鑒于上述設(shè)計(jì)情況，采用普通振搗型混凝土已無(wú)法保證混凝土施工質(zhì)量和達(dá)到（結(jié)構(gòu)長(zhǎng)城杯）的質(zhì)量目標(biāo)，只能從提高混凝土的性能，從加大混凝土流動(dòng)性、和易性和免振上解決此問(wèn)題，經(jīng)綜合分析及設(shè)計(jì)同意，確定梁、柱節(jié)點(diǎn)采用免振自密實(shí)混凝土是最有效的解決辦法。 2.自密實(shí)混凝土的主要技術(shù)指標(biāo) 免振自密實(shí)混凝土應(yīng)具有高流動(dòng)性，高抗

3、分離性、高間隙通過(guò)性和填充性，依靠自重即可充滿(mǎn)復(fù)雜性模型，能通過(guò)密集的鋼筋并應(yīng)在這一過(guò)程中保持自身的均勻性，并且在同條件養(yǎng)護(hù)和標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下其各種力學(xué)性能和耐久性能均達(dá)到普通混凝土的要求。因此配制免振自密實(shí)混凝土必須解決高流動(dòng)性和抗分離性的矛盾，即混凝土在高流動(dòng)性下不離析、稠度適當(dāng)，從而提高間隙通過(guò)性和填充性。同時(shí)配制免振自密實(shí)混凝土?xí)r需解決好混凝土較高的工作性能與混凝土力學(xué)性能、耐久性能的矛盾。目前國(guó)內(nèi)配制免振自密實(shí)混凝土主要依靠摻加高效減水劑（減水率在25%左右），以達(dá)到高流動(dòng)性的目的，摻加高量的高細(xì)度水泥和超細(xì)摻合料提高混凝土的抗分離性，調(diào)節(jié)混凝土的工作性，改善混凝土的力學(xué)性能和耐久性能

4、，以較低的水灰比保證混凝土硬化后的力學(xué)性能（對(duì)鋼筋握裹力、混凝土收縮性、抗?jié)B性和抗碳化性能、抗拉、抗折、彈性模量及其它力學(xué)指標(biāo)等）。 3.自密實(shí)混凝土施工技術(shù)措施 3.1模板工程 免振自密實(shí)混凝土梁、柱觀感質(zhì)量要達(dá)到清水混凝土（結(jié)構(gòu)長(zhǎng)城杯）的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)模板的要求是：模板及其支架應(yīng)具有足夠的承載能力、剛度和穩(wěn)定性，棱角平直光潔、面層平整、拼縫嚴(yán)密不漏漿，因此梁、柱面不設(shè)穿墻螺栓。本工程柱模板采用全鋼可調(diào)式大模板施工（柱模板最大側(cè)壓力設(shè)計(jì)值為69KN/m2），可調(diào)式柱模主要由面板、三角背楞、可調(diào)支腿、操作平臺(tái)和其他連接件組成。梁模板采用18mm厚酚醛樹(shù)脂多層膠合板企口接縫，50mm×100

5、mm，100mm×100mm木方縱橫肋300mm加固，碗扣架支撐體系。柱頭模板必須有下返模板和抱箍，下返板與柱面間粘白色海綿條防止漏漿。柱頭下返模板應(yīng)上頂?shù)搅?、板底混凝土面的下皮，以改善梁板、柱梁交線的表觀效果。梁側(cè)模應(yīng)盡量包住梁底模，梁底支撐、龍骨、梁側(cè)夾杠必須安裝牢固有效。柱、梁柱節(jié)點(diǎn)模板見(jiàn)下圖： 3.2鋼筋工程 由于結(jié)構(gòu)柱截面、梁跨度較大造成柱主筋間距小于100mm，梁主筋出現(xiàn)兩排或三排，梁柱節(jié)點(diǎn)處鋼筋密集，不利于綁扎。本工程梁、柱主筋采用新鋼筋連接技術(shù)，主筋18的采用剝肋滾軋直螺紋連接技術(shù)級(jí)接頭，梁柱節(jié)點(diǎn)處，梁筋與型鋼柱交叉打孔穿過(guò)型鋼腹板和翼緣，帶彎鉤的縱筋結(jié)合型鋼孔位綜合

6、考慮鋼筋的彎起、下料長(zhǎng)度和接頭位置等。為解決箍筋安裝，經(jīng)與設(shè)計(jì)協(xié)商，凡與型鋼腹板相遇的對(duì)稱(chēng)箍筋改為插口箍筋，需與型鋼焊接連接的箍筋和園弧箍筋采用電弧焊連接。梁柱節(jié)點(diǎn)處將箍筋設(shè)計(jì)為異型箍筋，最外側(cè)箍筋改為兩個(gè)半八角形箍筋進(jìn)行焊接作業(yè)，內(nèi)部箍筋與型鋼腹板焊接。梁柱節(jié)點(diǎn)鋼筋配筋、型鋼腹板箍筋焊接見(jiàn)下圖： 梁柱節(jié)點(diǎn)鋼筋配筋型鋼腹板箍筋焊接 3.3混凝土工程 免振自密實(shí)混凝土的配比特征如下： 3.3.1原材料 水泥：使用秦皇島淺野水泥生產(chǎn)的高細(xì)度P·52.5R型水泥。 礦渣粉：使用以首鋼水淬礦渣為主要原料生產(chǎn)的各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到或超過(guò)S95標(biāo)準(zhǔn)的磨細(xì)礦渣粉。 比表面積不小于4000cm2/g，需

7、水量比宜不大于105%，燒失量宜不大于5%。 硅粉： 硅粉是治金電爐排放的粉塵，比表面積不小于180000cm2/g，密度約2200 Kg / m3，平均直徑為0.10.2微米左右，其中高活性的SiO2（二氧化硅）含量不小于85%,可促使水泥高度分散，促進(jìn)早期水化，硅粉的火山灰活性料不斷和水泥水化物Ca(OH)2（氫氧化鈣）反應(yīng)，也加速水泥水化，從而改變混凝土的孔結(jié)構(gòu)，使混凝土更加密實(shí)，提高了混凝土的強(qiáng)度和抗?jié)B性、抗蝕耐磨性。 硅粉和磨細(xì)礦渣粉雙摻使用，既可克服單摻礦渣粉混凝土早期強(qiáng)度低的缺點(diǎn)，又可解決單摻硅粉的混凝土早期收縮較大的問(wèn)題。同時(shí)硅粉的水泥等效系數(shù)可達(dá)到2以上，因此使用硅粉可有效降

8、低單方混凝土中總膠結(jié)料的數(shù)量，使混凝土滿(mǎn)足要求。 外加劑：使用天津雍陽(yáng)減水劑廠特制的UNF-5AS-C60專(zhuān)用緩凝高效減水劑，減水率超過(guò)25%。 砂子：使用區(qū)中砂，細(xì)度模數(shù)：2.8。 石子：為使混凝土能順利通過(guò)較密的鋼筋，石子粒徑采用515mm連續(xù)級(jí)配。 水：飲用水。 堿含量限值：每立方米混凝土的總堿含量不宜大于3kg。 3.3.2配合比設(shè)計(jì) 混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度按C70配制，經(jīng)計(jì)算和試配，確定主要配比為：水165Kg/m3 ；水泥358 Kg/m3；砂子658Kg/m3； 石子947Kg/m3；礦渣粉193 Kg/m3；硅粉26 Kg/m3；外加劑15.43 Kg/m3；實(shí)測(cè)入泵坍落度200mm

9、。 3.3.3免振自密實(shí)混凝土的攪拌和運(yùn)輸 1.攪拌要點(diǎn) 1)攪拌時(shí)每盤(pán)計(jì)量允許偏差不超過(guò)2%。 2)準(zhǔn)確控制拌合用水量，仔細(xì)測(cè)定砂石中的含水率，每工作班測(cè)2次。 3)投料順序：投入粗骨料細(xì)骨料噴淋加水W1水泥摻合料剩余水W2。攪拌30S后加入高效減水劑，攪拌90S后出料。 2.運(yùn)輸要點(diǎn) 1)罐車(chē)裝入混凝土前應(yīng)仔細(xì)檢查并排除車(chē)內(nèi)殘存的刷車(chē)水。 2)自密實(shí)混凝土的運(yùn)送及卸料時(shí)間控制在2h以?xún)?nèi)，以保證自密實(shí)混凝土的高流動(dòng)性。 3.3.4自密實(shí)混凝土的澆筑和養(yǎng)護(hù)要點(diǎn) 1.澆筑要點(diǎn) 1)檢查模板拼縫不得有大于1.5mm的縫隙。 2)泵管使用前用水沖凈，并用同配比減石砂漿沖潤(rùn)泵管，以利于垂直運(yùn)輸。 3)

10、卸料前罐車(chē)高速旋罐90S左右，再卸入混凝土輸送泵，由于觸變作用可使混凝土處于最佳工作狀態(tài)，有利于混凝土自密實(shí)成型。 4)保持連續(xù)泵送，必要時(shí)降低泵送速度。 5)自密實(shí)混凝土澆筑時(shí)，盡量減少泵送過(guò)程對(duì)混凝土高流動(dòng)性的影響，使其和易性能不變。 6)澆筑過(guò)程中設(shè)置專(zhuān)門(mén)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員在施工現(xiàn)場(chǎng)值班，確保混凝土質(zhì)量均勻穩(wěn)定，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)調(diào)整。 7)澆筑時(shí)在澆注范圍內(nèi)盡可減少澆筑分層（分層厚度取為1m），使混凝土的重力作用得以充分發(fā)揮，并盡量不破壞混凝土的整體粘聚性。 8)使用鋼筋插棍進(jìn)行插搗，并用錘子敲擊模板，起到輔助流動(dòng)和輔助密實(shí)的作用。 9)自密實(shí)混凝土澆筑至設(shè)計(jì)高度后可停止?jié)仓?0min后再檢查

11、混凝土標(biāo)高，如標(biāo)高略低再進(jìn)行復(fù)筑，以保證達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 2.養(yǎng)護(hù)要點(diǎn) 1)自密實(shí)混凝土澆筑完畢后，梁面采用無(wú)紡布進(jìn)行覆蓋，柱面采用雙層塑料布包裹，以防止水分散失，終凝后立即灑水養(yǎng)護(hù)，不間斷保持濕潤(rùn)狀態(tài)。 2)養(yǎng)護(hù)時(shí)間下少于14天，混凝土表面與內(nèi)部溫差小于25C0。 4.結(jié)論和建議 C60自密實(shí)混凝土拆模后（由于自密實(shí)混凝土膠凝材料相對(duì)較多，水化充分，因此早期強(qiáng)度較普通混凝土約提早1/3，實(shí)際施工中C60自密實(shí)混凝土柱常溫下18小時(shí)后拆模,梁板達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度100%后拆模），觀感光滑有光澤，無(wú)裂縫，基本上無(wú)氣泡，可以驗(yàn)證施工過(guò)程中的技術(shù)措施和控制手段有效，（梁柱節(jié)點(diǎn)混凝土觀感質(zhì)量見(jiàn)右圖）。從試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，試塊平均值70.2Mpa，標(biāo)準(zhǔn)差3.8Mpa，從統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)看滿(mǎn)足施工所需要的力學(xué)性能指標(biāo)要求，并順利通過(guò)“結(jié)構(gòu)長(zhǎng)城杯”的