混凝土缓凝剂范文

时间:2023-03-24 18:41:43

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混凝土缓凝剂

篇1

关键词:缓凝剂;缓凝减水剂;混凝土;影响

Abstract: retarding superplasticizer can delay the setting time of concrete, the concrete in a long time to maintain its plasticity, mass concrete pouring in a row in order to facilitate pouring molding, while reducing heat of hydration, delaying the heat of hydration peak, reduce the temperature cracks. This paper discusses the impact of retarder retarding superplasticizer on concrete performance.

Keywords: retarder; retarding superplasticizer; concrete; impact

缓凝减水剂是指同时具有缓凝与减水作用的外加剂。缓凝减水剂主要品种有糖钙、木钙、木钠。缓凝减水剂是由合理的缓凝、减水组份复合而成;在夏季高温条件下能延缓混凝土的凝结时间,使混凝土在较长时间内保持其可塑性,在大体积混凝土的连续浇筑中,以利于浇筑成型,同时降低水化热,延缓水化放热高峰,减少温度裂缝的产生,是夏季施工常用的外加剂。本文讨论了缓凝减水剂对混凝土的影响。

1.对新拌混凝土性能的影响

1.1延缓混凝土初终凝时间

缓凝剂主要是在水泥、混凝土终凝以前起作用,在终凝完以后对水化反应的影响就不大了,但由于缓凝作用,会对混凝土的早期强度有所影响,各种缓凝剂对初终凝的影响是不一样的,见表1。

随着缓凝剂掺量、品种的不同,以及水泥品种、配合比、用水量的不同,缓凝时间是不一样的,而且初、终凝间隔时间也有长有短,选用时应注意。

1.2降低水化放热速率

众所周知,混凝土的早期强度发展与混凝土裂缝产生有密切关系。早期水化太快,温升大很容易出现一些裂缝,特别是大体积混凝土由于混凝土内部温度升高又不容易散发而造成内外部温差太大导致了裂缝的产生。

缓凝剂及缓凝减水剂的作用可以抑制水化放热速度,减慢放热速率和降低热峰,从而防止了早期温度裂缝的出现。

由图1可以看出,使用普通减水剂与缓凝减水剂对水化热抑制的程度差别很大,由图还可以看出不同的水泥对同一种减水剂的影响程度也是不同的。

1.3降低坍落度损失

缓凝剂及缓凝减水剂常常能控制新拌混凝土的坍落度经时损失。经常使用的有糖钙、柠檬酸、三聚磷酸钠、蔗糖等。它们有显著的延长初凝时间,同时初、终凝时间间隔也较短,既降低了坍落度损失,又不致影响早期强度的增长,见表2。

2.对硬化混凝土性能的影响

2.1对强度的影响

从强度的发展来看掺缓凝剂后,混凝土早期强度比未掺的要低一些,特别是1d、3d强度会低一些。一般7d以后就完全赶上来了,而且有所提高,28d后都较不掺的有相当幅度的提高,至90d仍保持提高的趋势。对于抗弯强度也有大致相同的趋势,只是不如抗压强度那么明显,如表3。

此外随着缓凝剂、缓凝减水剂掺量的加大,早期强度降低得更多,强度提高所需的时间更长。但如果掺量过大、缓凝时间过长,则由于水分的蒸发和散失会对混凝土强度造成永久性不可恢复的影响,见表4~6。

2.2对收缩的影响

一般来说,对混凝土的收缩略有一些影响,使收缩值增大一些。而且随着掺量的增加而增加。因此在外加剂标准中也允许收缩值在不大于135%的范围之内。

2.3耐久性

掺缓凝剂及缓凝减水剂混凝土的耐久性,基本上无大区别、但因强度值有所增加,耐久性只会变好而不会变差。后期强度的增加是由于早期水化物生长变慢,而得到了更均匀分布和充分的生长,使水化物搭接得更加完整和密实,应当是有利于抗渗和抗冻融性能的提高。

缓凝剂及缓凝减水剂在工程中有广泛的应用。

参考文献

[1] 田培、王玲.国家标准GB 8076-2008.混凝土外加剂.应用指南[M].中国标准出版社,2009.

[2] 陈建奎.混凝土外加剂原理与应用.中国计划出版社,2004.

篇2

【关键词】混凝土;环形梁;施工技术

某工程屋盖系统由大面积抽空三角锥螺栓球及焊接球网架结构、复合隔热金属板屋面构成。支撑屋盖系统的是建筑物四周的74根巨型钢管柱以及建筑物内的50根巨型钢管柱。其中室内的直钢管柱有42根从首层楼板(-0.300m)生根而起,8根从2层楼板(5.050m)生根而起。 这些钢管柱中的Z—C39、Z—C41、Z—C42,Z—C47(东西对称,共8根)从首层楼板生根,其下设置了环形转换梁。其中最大的柱为Z—C47,直径为2850mm。转换梁高为直梁高度150mm,梁宽为下层框架柱主筋至上层钢管柱外皮800mm的宽度。以Z—C47为例,其宽度为1475mm,高度为1050mm。

一、施工的难点

1、粗直径环形钢筋加工

在该工程施工中,施工人员根据工程的施工要求,将直径为32mm的III 级钢筋作为环形梁的主筋结构,而且由于工程施工的需要,施工人员所采用的钢筋直径也不尽相同,在对其粗直径环形钢筋进行加工的施工,施工人员就要从该工程施工项目的全方位对其进行考虑,因此这也给工程施工带来了一定的难度。

2、梁柱节点钢筋密集

在该工程中,梁柱节点的钢筋设置得十分的密集,每根钢筋在最外侧主筋上的间距都在150mm左右,而在最内侧仅仅只有50mm。所以,施工人员在工程施工的过程中,要将每根钢筋的位置进行准确的确定,从而保证工程的施工质量符合工程的施工标准。

3、混凝土效果难以保证

在对混凝土进行浇筑施工的过程中,施工人员没有严格按照工程的施工要求,对其混凝土结构进行施工,从而导致该混凝土结构的质量无法满足工程的施工要求,使得其混凝土环状梁的施工效果难以保证,这不仅加大了工程施工的成本,还延长了工程施工的工期。

二、主要施工技术措施

1、钢筋加工

通过计算机系统对其环状梁主筋结构进行相应的放样调查,从而确定每一根钢筋在混凝土结构的位置和使用的长度,再利用相关工作人员后续加工,根据工程施工的实际情况以及施工要求,在理论长度的基础之上对其进行适当的处理,进而保证每根钢筋的长度和安设的位置都符合工程施工的标准。在该施工工程中,施工人员所使用的环形梁钢筋则是采用两根半圆钢筋对接的方法,通过正反直螺纹套筒将其连接在一起。在将环状钢筋梁成型之前,施工人员在对其进行拼装时一定要对其接头的长度进行考虑,避免接头不符合工程施工的要求,导致其工程的施工的质量受到影响。

2、钢筋安装

在钢筋安装前,施工人员也要通过计算机对其进行相关的放样处理,将钢筋的直径、数量、长度等各方面的要求都标注好,并且使用CAD绘图对其环形梁各个节点的大致位置进行有效的确定,从而保证每根钢筋在安装施工的过程中,都能顺利在穿插,从而保证工程的施工质量符合工程的施工要求。此外,在钢筋安装前,施工人员还要考虑到其预留混凝土结构的质量,如果混凝土结构的质量不满足工程施工的要求,那么就会使得整个工程结构的质量受到影响。在钢筋正式安装前,为了保证工程施工的顺利进行,每根钢筋可以顺利的穿插在混凝土结构当中,施工人员要对其钢筋进行预安装,根据预安装的结果对其进行放样分析,从而有效的提高工程施工的质量和进度。钢筋预安装完成后,应根据预安装后的调整结果在模板上进行放样,弹出每一根钢筋的位置线,并弹出箍筋的位置。

3、模板拼装处理

在模板拼缝的位置两侧粘贴美纹纸,用于保护模板表面,使用高级原子灰修补、砂纸打磨后,刷一道模板漆,形成5mm宽消缝带。梁侧模采用硬拼的方法进行安装,注意环形梁侧模小面应根据拼装角度,裁切出拼装口,以保证与直线梁侧模硬拼时的严密性,然后再进行消缝处理。

4、混凝土浇筑与养护

混凝土浇筑过程中,在不能使用70、50型振捣棒振捣的位置,应使用小直径30型振捣棒在预定振捣位置进行振捣,钢筋过于密集无法振捣的部位使用钢筋进行人工振捣,以保证成型密实。在振捣时充分考虑振捣棒的振捣半径,确定插入深度,使混凝土得到充分振捣。环形梁应一次浇筑成型,不留施工缝。混凝土浇筑完成后,应及时进行养护。本工程施工是在初夏,因此可采用浇水养护的办法,并覆盖塑料膜,养护不得少于14d。

5、完成效果

钢筋绑扎完成后,除为预留振捣口而合并的钢筋未发现钢筋有大的位移,箍筋也未出现大于1个箍筋间距的位移。工程完工后,对环形梁进行了质量检查,构件表面未出现有害裂缝,达到设计要求,并且顺利通过了结构长城杯的检查验收。

三、环形梁钢筋架错位的防治

环梁钢筋受力筋和箍筋间距小,且钢管柱与环粱钢筋间距小造成工人操作困难,以及环梁筋绑扎好就位后,由于采取固定措施不当在浇筑及其他外力影响下很容易发生错位。为此,作业人员要经过详细技术交底,并制定钢筋质量标准,认真执行三检制度:钢筋绑扎成形、垫块固定完成后,对钢筋的规格、数量、锚固长度、预留洞的加固筋、构造加强筋等都要逐一检查核对,骨架的轴线、位置、垂直度都必须实测检查。

四、环形梁混凝土裂缝防治

对于大体积混凝土环梁,控制温度裂缝成为混凝土控制的重点。为此,主要采取以下措施控制:(1)分块施工,施加预应力控制裂缝。施工分块原则是两块之间设施工缝,相邻两块的后一块混凝土浇筑时间为在前一块混凝土浇筑完成20d以后,减少混凝土前期收缩裂缝。预应力筋张拉逐块连续进行,分两次张拉,通过预应力张拉,控制混凝土后期裂缝产生。(2)及时测温。在环梁中间位置设置测温管,布置一个测温点(由三个测温管组成),对梁上、中、下三种混凝土高度处进行测温。测温管外露端头处要进行塞堵,测温时拔掉堵头,测温后再塞入堵头。测温时间:终凝后0~24h为每2h测温一次l第2d至第7d为每4h测温一次,第7d至第14d每6h一次。(3)设置温度后浇带。在后浇带浇注混凝土前必须将整个截面按照施工缝的要求进行处理,清除杂物,水泥薄膜、表面松动的砂石和软弱混凝土层,并将两侧混凝土凿毛,用水冲洗干净,充分保持两侧混凝土湿润。在表面涂刷水泥净浆或混凝土界面处理剂后,及时浇筑混凝土。后浇混凝土采用无收缩混凝土,掺用微膨胀剂,精心振捣密实,注意浇水养护。

篇3

关键词:纤维混凝土 托梁 施工技术

1  工程概况

南京铁路新客站主站房,东西长270m,南北宽5415m,建筑面积36073m2,地下1层,地上2~5 层。主体结构为钢管混凝土柱框架结构,屋盖采用桅杆式斜拉索金属屋面,桅高从东到西为2814~30182m,桅杆顶高42m。钢管混凝土柱直径1200mm,为扇形设置,半径1500m,钢管柱向北倾斜10°。主站房6~8轴横跨同期建设中的南京地铁Ⅰ号线南京站站,地铁上方南京站房的主要荷载由5道转换托梁传递至桩基承载,转换托梁的最大截面为3000mm×3000mm,承托钢管柱的托梁截面为3500mm×2270mm,托梁底距地铁顶板仅20~30cm,承台和托梁聚丙烯网状纤维混凝土用量1500m3,强度等级C50。该部分转换托梁施工是本工程的难点及关键,本文以承托钢管柱的托梁为例介绍大截面转换托梁的施工技术。

2  模板支撑施工

(1) 托梁底模施工。因托梁底距地铁顶板仅20~30cm ,施作空间小,无法按照传统的组装和拆卸模板方案施工,且托梁施工完成后必须与地铁顶板结构完全脱离,并给站房留下一定的沉降空间。为此,托梁底模采用“水旱砂”技术,在托梁底铺设细砂,砂两边用砖砌成挡墙,防止砂子流淌。然后,向砂里灌适量水,使水充填砂子孔隙,形成“水旱砂”增加密实度。同时,在铺设砂子时需按2‰~3‰起拱,在砂模上做50mm厚C10细石混凝土垫层。为保证托梁与混凝土垫层能脱离,在混凝土垫层上铺一层薄铁皮作隔离层,在托梁混凝土浇筑28d后凿除砖挡墙,掏空砂子取出铁皮,使托梁结构和地铁顶板结构完全脱离。

(2) 为防止托梁施工荷载太大对地铁顶板造成破坏,在每道托梁两边各50cm的范围内将地铁结构站台层、站厅层用满堂碗扣架支撑,将托梁荷载传至地铁底板。

(3) 侧模采用30cm×150cm组合钢模,立于砖挡墙上,钢模采用螺栓连接,拼缝处使用海绵条堵塞以防混凝土施工时漏浆。侧模内竖楞采用2

3  钢管混凝土柱安装

主站房⑦轴钢管柱基础节安装在截面3500mm×2270mm的转换托梁内,锚固在托梁内长度为1800mm,托梁底距地铁顶板仅200mm,钢管柱安装完毕后必须完全与地铁顶板脱离,以保证地铁顶板不承受站房荷载。由于钢管混凝土柱基础节要求定位准确,并且不能象安装其他钢管柱一样直接在地铁顶板上生根安装钢管柱支座,也为了便于安装托梁底部钢筋,钢管混凝土柱安装采用架空定位的方法。

(1) 在钢结构加工厂制作钢管柱时在钢管柱上焊接一块60mm厚环形水平承重销,承重销与钢管柱成80°夹角,外直径2800mm,承重销既承受剪力又用作钢管柱定位托盘。

(2) 用H300×200×8×10型钢制作钢管柱安装支架,钢支架沿托梁方向跨度为2400mm,垂直托梁方向跨度为5000mm,留出托梁支模空间。设计中⑦轴基础节钢管柱承重销顶面相对高程为0.275m,推算出钢支架顶高程为0.165m。由主站房⑦轴线和基础节钢管柱偏离D轴尺寸确定出钢支架中心点,放样后将4根支撑腿及支撑支架准确定位,根据高程将钢支架高度调到设计要求高度,然后将钢支架焊接固定牢固。

(3) 将钢管柱吊起放入支架中,柱顶高程便可以达到设计要求,通过架设在主站房⑦轴的一台经纬仪和钢管柱两端中心投影的东西向轴线位置的2台经纬仪,利用千斤顶调整钢管柱2个方向的轴线位置,待轴线位置和高程都达到设计要求时,即可将钢管柱焊接固定在钢支架上。这样就完成了⑦轴钢管柱基础节的安装 。

4  钢筋工程

托梁内钢筋密集,上下层钢筋各有3层135根和4层162根Ⅲ级

(1) 梁内主筋连接形式考虑到钢筋密集和经济因素,将绑扎接头、搭接焊、闪光对焊及直螺纹连接的形式进行比较,决定采用闪光对焊。通过测算,每个接头可节省钢筋6.3kg,节约投资10 元左右,总投资可节约近10万元。

(2) 根据设计要求梁内部分纵筋需贯穿钢管柱,在制作钢管柱时预留穿插钢筋的孔洞,每2 根钢筋1孔,水平方向每排3个孔,孔竖向间距400mm,开孔大小为(2d + 5mm)×(d + 4mm)。若已形成孔洞尺寸不能满足钢筋穿过或现场很难施工时,可根据情况将孔洞用气割适当扩大,或纠正偏差较大的孔洞,至满足钢筋穿过为止。其余不需穿过钢管柱的钢筋均在钢管柱边弯折截断,双面焊接于钢管柱或承重销上,焊接长度为5d(d为钢筋最大直径) 。

(3) 为防止托梁施工期间由于混凝土收缩引起开裂,在梁底及两侧设附加钢丝网,选用冷轧带肋

5  混凝土施工

转换托梁最大截面达3000mm×3000mm,包括承台共需1500m3,强度等级为C50,均采用泵送商品混凝土。根据施工规范规定,该转换托梁属于大体积混凝土,其施工的重点和难点是如何控制和减少混凝土施工裂缝。由于大体积混凝土聚集在混凝土内部的水泥水化热不易散发,混凝土内外温差较大,温度应力和收缩应力易导致混凝土结构产生裂缝,因此在配合比设计及浇筑养护过程中要充分考虑这一因素。

(1) 配合比设计

混凝土配合比设计的指导思想是:配制高性能混凝土,采用双掺技术,以粉煤灰取代部分水泥,降低水泥用量,减少水化热;掺加缓凝剂,延长混凝土凝结时间,减缓浇筑速度,以利于散热;掺加聚丙烯网状纤维,利用聚丙烯网状纤维增韧、增塑的优势,可大大降低因温差效应、塑性收缩、养护不当而导致的温度裂纹、塑性收缩裂纹和干缩裂纹的几率。据研究报告表明,掺聚丙烯网状纤维的混凝土,其抗弯、抗裂强度分别可提高80%和50%。

选用强度等级52.5级水泥,尽量减少水泥用量,降低水化热;选用粒径5~31.5mm级骨碎石,含泥量控制在1%以下;选用细度模数在2.5以上的中粗砂,含泥量小于2%;粉煤灰采用Ⅰ级灰,烧失量小于5%;外加剂采用JM8;选用聚丙烯网状纤维,长度20mm,厚度0.04mm,抗拉强度564MPa,弹性模量3722MPa,掺量为0.9kg/m3。

混凝土配合比为水∶水泥∶砂∶石子∶纤维网∶外加剂∶FA∶矿粉=1693∶686∶311∶1150∶96∶397∶44∶9(采用每m3质量计配合比)。

(2) 混凝土浇筑

混凝土浇筑应满足整体连续的要求,浇筑时分层浇筑,每层浇筑厚度控制在500mm,以加快热量的散发。混凝土坍落度保持在14~16cm ,采用

混凝土在初凝前要作拉毛处理,拉毛不少于2次。

(3) 混凝土养护

混凝土初凝后要及时覆盖塑料膜和双层草垫等,以达到保温、保湿的效果。养护时间不得少于14d。

(4) 温度测控

为及时掌握混凝土内部温升与表面温度的变化值,在托梁内埋设若干个测温点,采用JDC2型温度测试仪,将温度探头预先埋入大体积混凝土内。测点布置原则是测点应具有代表性,能全面反映混凝土内各部位的温度。沿托梁边和中部各设1组,每组沿托梁高度上、中、下各设1个点,在每个测点处焊一根电线套管,高出混凝土面300mm,以固定探头导线和避免浇筑混凝土时损坏探头导线。从测温结果看,托梁中心3~5d最高温度42~56℃,与外界温差34~55℃,覆盖2层薄膜、2层草垫,内外温差为18~23.5℃;侧模内外温差为17.5~27℃,悬挂麻袋保温,内外温差16~22℃,均满足规范要求,温差控制在25℃以内。养护到14d时,托梁中心温度已降至23℃,内外温差在20℃以内,拆除覆盖,加强保湿养护。

篇4

【关键词】钢筋混凝土;现浇混凝土;帽梁;环梁

在目前建筑工程项目中,随着科学技术和管理技术水平的日益提高和完善,环梁与帽梁结构由于自身结构复杂,其施工技术的研究不容忽视,其一旦出现工程施工不当或者施工技术选择不科学,则很容易对工程节点造成一定的损害,进而引起整个工程项目的施工质量出现影响。在目前的现浇混凝土施工中,由于建筑跨度和高度的不断上升,建筑荷载也出现了明显的变化,这就给工程地基施工带来了新的要求和变化,也成为目前建筑施工技术和施工水平的关键要求。一般在当前高层建筑施工中,在环梁和帽梁的施工一般都位于基层顶层结构之上,是对基坑工程进行控制的主要环节,也是确保工程施工的核心方法。

1.环梁、帽梁结构特点

在目前的建筑工程项目中,对于环梁、帽梁工程的施工越来越受到人们的关注与重视。在目前的建筑工程项目中,其施工是在地下结构施工中,对于各种受力的不一致,造成工程在施工中容易受到各种因素的影响,从而给工程结构和施工质量带来了影响。因此,在目前施工中需要我们高度重视其施工质量和技术要求,从其结构特点入手进行分析。

1.1环梁结构

环梁在目前的建筑工程项目中较为常见,通常情况下都被人们广泛的称之为圈梁,是一种利于增强维护结构,能整体提高建筑结构的抗震性、整体性和保证功能发挥的一种建筑结构模式。这种建筑结构在目前施工较为常见,尤其是在唐山地震之后,更是受到各地工程单位和企业的关注与重视。

1.2帽梁结构

帽梁在目前也被人们广泛的称之为盖梁结构,主要指的是在工作中为了支撑、分布和传递上部结构的荷载要求,在安排架桩墩顶部设置的一种衡量结构模式,这种结构体系主要是通过在结构顶层横梁结构体系,它也是墩台身上面而支座在下面的一种矩形结构体系。

2.钢筋混凝土环梁、帽梁施工

2.1环梁施工

2.1.1模板

模板是目前混凝土结构施工中最不可缺少的一部分,其在施工的过程中施工工艺受到人们的高度重视与关注。由于环梁结构在施工的时候是一种环形空间结构体系,也是一种曲线结构模式,因此在施工的过程中为了确保环梁以及柱顶牛腿位置的准确性要求,通常在施工中对于模板要进行严格的控制与施工,确保模板施工精确度要求。一般情况下,在工程施工中,为了解决现有支撑体系复杂、跨度大、空间高等问题,通常都是在施工中进行科学合理的支撑,从而保证模板支撑体系稳定性,对于施工时必须要对环梁支撑体系设置科学的纵向和横向剪刀撑。

2.1.2安装预埋件

在工程施工中,为了能够精确的控制和安装固定预埋件,在施工中都是体现设置合理的施工缝,也通过角钢支架拖住预埋件顶部位置,从而保证工程质量。

2.1.3混凝土浇筑

在模板、预埋件安装完成之后,在进行混凝土浇筑,其施工工序也是由下至上、由南至北的一种施工体系和施工标准,且在目前的工程施工中,多数单位和企业也是以商品混凝土泵送施工为主的一种施工模式和施工方法。

2.2钢筋混泥土帽梁施工

维护桩在基坑开挖机地下结构施工过程中,各桩受力是不一致的,而且一般开挖面中部受侧压力最大,靠两边的则相对较小,在维护桩定做帽梁将个独立桩连接在一起,可以调整各桩所受力值,是指接近一致。因此在桩顶帽梁的施工过程中其支护结构起着重要的作用,在施工的过程中,施工应当注意以下几点:

2.2.1帽梁与维护桩之间的混凝土连接

在施工的过程中,由于维护桩先行施工,待其强度达到设计要求的时候一般才破桩头做帽梁。桩头与帽梁之间势必存在一个薄弱连接环节。因此在破桩头是必须凿净浮浆层路出的硬灰,将桩头凿毛并处理干净,以保证桩顶与帽梁混凝土之间的连接可靠。

2.2.2帽梁的断面尺寸

施工的过程中必须保证帽梁断面尺寸的正确,将混凝土振捣密实,确保帽梁具有足够的刚度,满足其协调状体受力的功能。

2.2.3围护桩顶纵向钢筋的锚固

围护桩顶纵向钢筋深入帽梁内的长度,一般来说要满足规范的要求的长度,但是对不作为首道工序的支撑撑点的帽梁,一般将桩的总金伸至帽梁上层钢筋即可,当个别桩的钢筋长度不够深入帽梁时候,可将桩的纵筋隔一接一,锚入帽梁内。

2.2.4混凝土浇筑

在浇筑帽梁混凝土的时候尽量少留施工缝。需要设立的时候要避开施工支撑设置的位置,在施工缝的处理和急需浇筑混凝土时,按照施工缝的要求机进行必要的处理。

2.2.5基坑开挖

基坑的开挖一定要等待帽梁混凝土强度达到规定的强度值之后才可以开挖下一步的土方,以免发生事故。在过去的施工中,某市交通银行深基坑支护边坡滑移失稳事故中,桩顶未作帽梁及挖土,且一次挖至标高,就成为其事故发生的主要原因之一。

3.施工措施

本文以某工程为例进行了分析。

3.1施工图纸

根据施工图纸放出帽梁、支撑及环梁位置线,进行基槽开挖。基槽开挖采用放坡形式(帽梁处开挖完毕后先进行桩头处理),因支撑系统施工时正值雨季,在工作面上及支撑构件底铺100mm厚石屑,并在支撑构件底铺设油毡隔离层,在基槽内两侧开挖排水明沟,明沟宽度为300,深度300。

3.2钢筋施工

钢筋进场后严格按分批同等级、牌号、直径、长度挂牌堆放,存放钢筋场地为指定刚进场,设有排水坡度。堆放时,钢筋下垫以垫木,离地面不少于20cm,以防钢筋锈蚀和污染。钢筋半成品标明分部、分层、分段和构件名称,同一部位或同一构件的钢筋要放在一起,并有明显标识,标识上注明构件名称、部位、尺寸、直径、根数。钢筋加工钢筋加工前由工程部做出钢筋配料单,配料单要经过反复核对无误后,由项目总工程师审批后在钢筋场统一进行下料加工。

3.3模板工程

本工程在选择模板时,力求做到在满足质量要求、工期要求的条件下,最经济。结合本工程特点和以往的施工经验,本工程模板采用采用双面覆膜木胶合板模板。施工准备中心线和位置线的放线:首先用经纬仪引测构件轴线,并以该轴线为起点,引出其他各条轴线。模板放线时,应先清理好现场,然后根据施工图用墨线弹出模板的内、外边线,以便于模板安装与校正。施工完毕后支撑水平轴线偏差需小于20mm。

篇5

【关键词】钢筋混凝土;梁式转换层;施工技术

1、转换层概述

高层建筑的结构转换层是一个建筑物中不同结构形式相连接的关节点,它既是下部结构的封顶,又是上部结构的“空中基础”,在整个建筑物结构体系中起至关重要的连接纽带作用。转换层可沿建筑高度方向在任意楼层的水平面中灵活布置。转换层空间往往作为建筑物的技术设备层,在此安装设备、管道等附属设施。结构转换层的常用做法有梁式、实体板式、箱形、桁架式和拱等。

梁式转换层用的最广泛,具有设计和施工简单、受力明确等特点,一般用于底部大空间剪力墙结构。当需要纵横向同时转换时,可以采用双向梁的布置。单向式、双向式梁如果连同上、下两层较厚的楼板共同工作,就形成刚度很大的箱形转换层。在梁式转换层中,应用最多的就是钢筋混凝土梁式转换层,这种转换层具有结构材料便宜,设计和施工相对简单方便,技术和经验成熟等优点,缺点是截面和自重较大,施工中的模板支撑系统有较大难度。现在有很多工程应用钢骨混凝土来施工转换层大梁,钢骨混凝土在延性方面比钢筋混凝土要好。

2、梁式转换层施工要点及应用实例

2.1 梁式转换层施工要点

根据以往施工经验,梁式转换层易在模板工程,钢筋工程,混凝土施工等方面出现质量问题。本节是从施工工序,模板及支撑,钢筋工程,混凝土工程几个方面来探讨梁式转换层的施工要点。

2.1.1 施工工序

梁式转换层一般可以采用以下施工工序:弹线绑扎框支柱、墙钢筋立框支梁底以下柱、墙模板立框支梁底模铺放梁底筋钢管搭设支撑架至梁面筋标高处铺放梁上层钢筋及绑扎腰筋、箍筋绑扎框支梁高位置水平筋及柱箍筋立框支梁侧模及梁高范围柱、墙模板立楼板模板绑扎楼板钢筋上部竖向钢筋插筋浇筑框支层混凝土养护拆模。

2.1.2 模板工程及支撑系统

模板支撑系统是结构转换层施工的关键,影响施工安全和质量。应该根据施工方案,对梁下支模架、板下支模架进行受力计算,对梁侧模拉杆、梁底模等进行验算。一定要保证模板和支撑有足够的承载力。模板工程和支撑系统施工要点:在施工时,应该采用大标号的钢管加密支撑系统,梁板支撑系统应该相互连接,形成整体;转换层大梁和板自重和施工荷载大,下层板不具备承担全部荷载的能力,为使支撑有足够的强度、刚度和稳定性,转换层以下2―3层板混凝土浇筑后,梁板支撑系统不拆除,让下层板通过支撑系统参与承担荷载;严格按照受力计算结果进行模板和支撑系统的搭设。

2.1.3 钢筋工程

转换层的配筋往往很多、很密,钢筋工程施工比较复杂。为了保证钢筋工程质量,要遵循合理的钢筋工程施工工序。一般情况下,钢筋工程可采用以下施工程序:框支梁底筋铺放连接梁面筋就位连接梁箍筋就位梁面筋连接穿构造钢筋梁底筋连接连接构造钢筋和拉接筋拆除梁面筋支撑架体整理验收。

钢筋工程施工要点:梁底筋搁置在梁底模上,底筋铺至后搭设支架至上部钢筋的底排筋标高处,搁置钢筋的支撑架标高应控制好;上部钢筋底排铺至到位后,可以用粗短钢筋作为垫铁隔开铺放次排筋直至梁面筋;为保证混凝土浇筑缝隙满足石子粒径及混凝土震动棒直径要求,如果梁内钢筋较密时,可以在梁下部钢筋设置定位卡;如梁受力筋使用挤压连接时,根据梁箍筋配置方式,预留部分受力筋暂缓挤压连接,便于箍筋就位;严格按照图纸施工;遵循合理的钢筋绑扎顺序;钢筋连接最好使用点焊或挤压连接, 尽量避免绑扎连接。

2.1.4 混凝土施工

混凝土一般分为两次浇筑。所谓两次浇筑就是为了减少支撑楼层的层数,减少支撑数量,适当调整转换层的施工荷载,将转换大梁分两次施工,第一次浇筑混凝土至梁一定标高处,从而减少施工荷载。减轻转换层施工荷载也同时减少了支撑立柱的投入量,提高支撑体系的安全性。当第一次浇筑的混凝土达到一定强度时,进行混凝土的第二次浇筑,这时就利用第一次浇筑形成的梁及框架柱以及转换大梁的支撑系统,共同支承第二次浇筑的混凝土和施工荷载。这种施工方式与目前推广使用的叠合梁设计、施工原理比较相似。

混凝土工程施工要点:优化配合比,降低水泥用量;降低混凝土出机温度;控制混凝土浇筑温度,对拌和水和输送泵降温;控制混凝土坍落度;根据经验,框支梁在螺杆处出现裂缝的概率较大,因此,固定梁侧模采用一次性螺杆,不穿PVC管,以防止梁混凝土穿孔后出现应力集中,减少裂缝出现的可能性;对梁柱墙混凝土一次浇筑,减少混凝土凝结过程中支座对梁的约束;加强混凝土二次振捣,在混凝土浇筑时,进行二次复振,提高混凝土与钢筋的握裹力,防止出现混凝土沉落而产生裂缝,增加混凝土密实度,提高其抗裂性;加强养护,在梁内埋测温孔,控制混凝土内外温差。

2.2 工程实例

某大厦为商住两用楼,高31层。在大厦群楼与塔楼之间设置梁式转换层,转换层标高为21.3~25.9m,为梁式转换层。转换层内纵横布置600mm×2300mm、700mm×2600mm、800×2800mm大梁若干,其中局部变截面大梁高为3100mm,最宽处达1000mm。下部框支柱、剪力墙结构在梁内收头,上部结构转换为薄壁柱、剪力墙结构,所有薄壁柱、剪力墙下方均设置在大梁上,局部间距较密,轴线距离为1200mm。转换层板厚250mm。梁内主筋直径较大,数量较多,排数较多。梁内吊筋较密,最多有27φ25。钢筋、混凝土量大,钢筋有520t,混凝土量有2100,总重量有5300t。

2.2.1 施工顺序

根据转换层施工专题方案,采用如下施工顺序:浇筑内墙柱混凝土搭设支模架及支撑架铺梁底模安装东西向框支梁最下排面筋安装南北向框支梁最下排面筋放置φ28@2000短钢筋做层间分隔如有多排重复上述步骤安装东西向框支梁最上排面筋安装东西向框支梁箍筋安装南北向框支梁最上排面筋安装南北向框支梁箍筋安装东西向框支梁底筋及垫块安装南北向框支梁底筋及垫块安装次梁钢筋安装梁侧腰筋梁侧模第一次安装高度为1.85m结合面预埋钢筋绑扎冷却水管安装梁模底部加固插上部暗柱钢筋大梁混凝土第一次浇筑到1.8m位置结合面混凝土留凹槽梁侧模第二次安装到板底铺平台板模绑板筋及插上部剪力墙钢筋梁板及柱混凝土浇筑混凝土养护。

2.2.2模板工程

①保留下层模板支撑体系做转换层大梁荷载卸载用;

②铺梁底模时,按规范要求起拱,起拱高度为3‰;

③大梁模板支撑体系:采用钢管支撑,立杆横向间距1300mm,纵向间距500mm,梁底模中部加设双排调节螺杆顶撑@500mm;

④梁模加固:除了原有一般加固方法外,梁模采用一次性14对拉螺杆,加密调整为500mm×500mm;

⑤局部梁间距较密处,采用两根梁共穿一套螺杆加固,空隙部位装木盒子,内部用木枋龙骨支撑加固;

⑥在梁钢筋未绑扎完毕验收前,木工不得安装梁侧模板;

⑦梁钢筋验收后, 进行梁侧模及板底模安装。

2.2.3钢筋工程

本工程钢筋工程的施工特色主要是应用了垫块和定位卡。梁钢筋下垫块采用φ28短钢筋头间距1000mm进行布置,梁钢筋排距采用相同加垫方法操作;因该梁钢筋水平层数较多,间距较密,为保证混凝土浇筑缝隙满足石子粒径及混凝土震动棒直径要求,在梁下部钢筋设置定位卡,梁上部钢筋不设。大梁面筋的连接均采用闪光对焊连接,吊运到楼面安装好后再采用单面电弧焊连接。

2.2.4混凝土工程

大梁用C45混凝土,掺聚丙烯纤维,按0.9kg/m3掺入。为防止混凝土开裂,在梁外侧满挂5cm×5cm钢板网,网宽500mm,梁柱各搭接250mm,垂直方向沿梁高通长设置。梁板混凝土分两次浇筑。大梁采用斜面分层浇筑方式,两台输送泵从西往东连续浇筑。

本次混凝土通过温差计算,内外理论温差为13℃,为更好的对混凝土质量进行控制,对梁宽800的梁设置测温点一组,测温点在梁中央。埋设深度为第一次混凝土浇筑面以下30cm、90cm、150cm,第二次浇筑面以下30cm、50cm、70cm,测温管为钢管,钢管高出混凝土浇筑面10cm,上口用纤维布封闭,以免落入混凝土。混凝土浇筑完后测温期为5d,前1~3d,每4h测一次,4~5d,每8h一次。

3、结语

综上所述,在钢筋混凝土转换层施工中,应在施工前考虑好各方面的因素,根据实际情况提出多个可行性方案比较,选择最好的进行施工。同时,对大型梁模板支撑体系应编写专项的支架施工方案,并请相关工程方面的专家进行施工方案论证,形成结论方可开始施工,以保证钢筋混凝土转换层施工的安全可靠。

参考文献

[1] 罗辑.谈谈高层建筑中的转换层[J],四川建筑,2003,23(3).

篇6

【关键词】高层建筑;混凝土结构;转换层;施工技术

高层建筑的出现,解决了建筑用地日益紧张的状况。但是随着高层建筑形式与结构的不断变化,高层建筑施工的复杂性也随之增加。借助转换层,可以有效的减轻建筑的载荷压力。但是为了应对不断增加的上部结构载荷,需要设计大尺寸的转换层,这就为建筑施工带来了新的挑战。因此,对于高层建筑混凝土结构转换层施工技术的探析就显得尤为必要。

一、高层建筑混凝土结构转换层结构设计分析

1.高层建筑混凝土结构转换层的结构形式

随着时代的发展,现代高层建筑一般都具有众多功能,比较常见的高层建筑功能分布主要为高层具有办公或者居住的功能,最下面的部分大多为商业用房。考虑到这样的特点,转换层的存在就发挥了重要的作用。一般来说,转换层的结构可以分为梁式板式、空腹桁架式或者桁架式。目前多采用钢结构或者钢与混凝土组合结构的转换层,这种转换层具有不影响向上施工的特点,所以应用比较广泛。

2.高层建筑混凝土结构转换层的受力特点分析

一般来说,如果应用框支剪力墙体系,那么就会导致转换层的上部和下部形成较大的刚度差别。这就导致了连接处的柱中以及墙中存在复杂的应力分布,要想改善这种状况,可以借助建筑裙房的方式。如果剪力墙直接落地,不使用框架支撑时,就有可能是的转换层的上部与下部的刚度存在较大的差异。这时,该处的位移曲线会发生突变,进而破坏结构。

3.高层建筑混凝土结构转换层深梁应力分析

以目前状况分析,我国高层建筑转换层多为梁式结构,且为深梁。众所周知,深梁的应力不会随着梁高的变化呈线性的变化,如果使用弹性理论计算的话就会过于复杂。此时计算方法通常有以下几种:有限基本构件法、差分、双曲线函数或者三角函数等。所以在设计的过程中,可以借助事先已经编好的应力系数表,从而达到快捷高效的目的。

二、高层建筑混凝土结构转换层施工技术探析

1.高层建筑中混凝土结构转换层组合大模侧压力控制要点

这一部分需要考虑的问题包括对转换层模板的侧压力控制,也包括转换层的大模体系影响拉螺杆的受力分析。前文分析可知,高层建筑混凝土结构转换层多为深梁。这就使得梁高度过大,因此需要设计组合大模板。在施工中,如何控制侧压力是非常关键的问题。一般来说,在转换层浇筑混凝土时,多采用内部振捣器。而模板结构,不但刚度要足够,还必须具有充足的承载力。

2.转换层支撑体系的施工要点

在高层建筑转换层支撑体系的施工时,不但要考虑施工的安全可靠性,还要考虑它的功能性。此外,支撑体系同样要有便捷性。在对其支撑体系的设计时,要考虑到计算的特殊性,要考虑到支撑架的规模、尺寸以及构件参数等会随着施工条件与对象的变化而变化。在进行支撑架的安装时,必须保障与设计图纸相一致。因此这就需要综合考虑施工人员、假设材料等方面因素,进行严格审核。

三、高层建筑混凝土结构转换层施工中混凝土裂缝控制要点

混凝土出现裂缝的主要原因就是温度应力。而温度应力又与施工过程、结构形式以及材料性质等有着重要的关系。在高层建筑混凝土结构转换层施工中,转换层出现裂缝大多是由温度应力产生变化,导致混凝土收缩和徐变引起的。因此为了预防和控制高层建筑混凝土转换层裂缝,可以从以下几点予以考虑。

1.严格把控混凝土的强度

一般来说,高层建筑的转换层所使用的混凝土多为预拌混凝土。如果混凝土强度较大,那么转换层施工质量也就越好,但是强度过大也会导致施工难度增大,控制不好就会出现裂缝。所以需要相关施工人员熟悉与掌握混凝土的材质特性,确保预拌混凝土的强度适中,以便在保障高层建筑转换层施工质量的同时防止出现裂缝。

2.高层建筑转换层混凝土浇筑后的养护工作

为了预防与控制转换层混凝土出现裂缝,就需要做好例行维护工作。一般来说需要减少混凝土暴露在空气中的时间,这样有助于确保混凝土内外温差的控制。通常来说,对转换层混凝土的养护工作可以采取多种方法。比如保温法,就是借助保温材料、锯末、草袋以及湿砂等,需要覆盖在转换层混凝土的表面或者悬挂于转换层模板。也可以采用蓄水法,该方法可以有效的保护混凝土表面,防止其产生龟裂的现象。从而有效的提高混凝土的密实性与强度。一般来说,在建筑规模为中等或者偏小的梁式转换层上应用蓄水法既简便易行,还可以有效控制成本。

3.做好转换层大体积混凝土的温度监控工作

这一方面的工作除了测试水泥水热化以外,还应包括在混凝土浇筑过程中的温度监测与养护时的里外温差、环境温度、降温速度等关键因素的监测工作。对于温度的监控规模,可以根据建筑施工的规模以及工程重要性来确定。而温度监控与测量的方法则需要采用较为先进的测量方法。当然,如果施工人员经验丰富,简便的温度测量方法也是可以的。通过对这些温度因素的监控与及时反馈,施工这就能了解高层建筑转换层混凝土块体内的温度状况。

总结:

综上所述,转换层施工技术的不断革新,为高层建筑上部结构载荷的不断增加带来了解决之道。但是随着建筑建筑设计形式的复杂化,在目前以混凝土结构为主要形式的高层建筑中,转换层的施工也面临着一些问题。所以,只有充分掌握高层建筑混凝土结构转换层施工技术的要点,在施工中严格按照施工工艺与流程进行施工,确保高层建筑混凝土结构转换层关键部位的质量,并采取有效措施防范控制转换层混凝土裂缝的出现,才能保障高层建筑的施工质量。

参考文献:

[1] 刘跃平. 高层建筑框支剪力墙转换层结构的设计[J]. 湖南工程学院学报(自然科学版). 2008(04)

篇7

关键词:冻融循环;破坏;因素

1. 概述

混凝土结构是现代土木工程结构中常用的结构形式,冻融破坏已成为混凝土建筑物老化病害的主要问题之一,严重影响了建筑物的长期运行和安全运行。为了在强度设计中合理量化冻融破坏对混凝土力学性能的影响,对混凝土进行冻融循环实验显得尤为重要。

2. 混凝土冻融破坏机理

混凝土的冻融破坏是一个复杂的物理过程。当环境温度下降时,表面混凝土温度下降较快,内部混凝土温度降低较慢,因而在内外混凝土之间形成温度梯度[1-5]。当环境温度低于0℃时,混凝土表面孔隙中的水开始结冰。孔隙中的水分将会逐步冻结,引起各种压力,当压力超过混凝土能承受的应力时,混凝土内部产生新的细微裂纹。当环境温度升高时,混凝土内孔隙水解冻,细小孔隙及新产生微细裂纹因毛细现象而吸水饱满,与其相连的孔隙也会吸收一部分水。冻融过程重复发生时,混凝土内部孔隙及微裂缝逐渐增大、扩展并互相连通,使得新裂缝不断产生。冻融循环一段时间后,会发生由表及里的混凝土冻融破坏。混凝土冻融破坏机理在很大程度上指导了混凝土材料抗冻性的研究,对提高混凝土抗冻性能起到了重要作用。

3.实验概况

3.1实验设计

混凝土试块采用复合硅酸盐水泥,强度等级为32.5MPa,碎石最大粒径为40mm,砂细度模数为2.6,混凝土设计强度等级为C30,试块100*100*400mm的试块每组3块,150*150*150mm的试块每组3块,各三组.

混凝土的配合比:0.15m?的用量分别为:水泥69.1kg 水26.3kg 砂14.3kg 碎石 38.64kg ,同时掺加了高性能40%浓度聚羧酸系减水剂0.55g.

3.2实验方法

冻融试验步骤:

①冻融试验前四天对试件在温度15~20℃的水中浸泡,完毕后,取出用软布擦去表面多余水分,在台称上称重,并用动弹仪测量试件的初始动弹性模量。②将试件放入试件盒内,在试件间用胶合板隔开。在整个试验过程中,要保证盒内水位高度始终高于试件5左右。③将试件盒放入冻融箱内,其中装有测温试件的试件盒放在冻融箱的中心位置开始冻融循环。④冻融循环过程:)每次冻融循环4~5h内完成,其中用于融化的时间约为2h,约占整个冻融时间的1/3~1/2。)在冻结和融化结束时,试件中心温度分别控制在-17±2℃和8±2℃。)冻和融的转换时间为5分钟左右。⑤每隔25次循环后对试件作一次动弹性模量测量,测量前将试件表面浮渣用小压力水清洗干净,然后擦去表面积水,并检查其外部损伤,作相应的现场记录。测量完毕后,应把试件掉个头重新装入试件盒内。

冻融循环的仪器是(KDR-V9型混凝土快速冻融试验机)

4.实验结果及分析

4.1实验现象

试块每经过25次冻融循环后,对棱柱体试件冻融破坏后的质量损失和动弹性模量变化进行测定,同时观察棱柱体试件和立方体试块的外观变化的情况。试验表明,混凝土试块通过冻融循环后质量和动弹性模量都有明显变化,它的表观特征也很明显,随着冻融循环次数的增加,每个试件表面的水泥浆剥落程度也在不断加大,表面砂浆的脱落现象也随着冻融循环越来越明显。

4.2立方体的抗压强度

受冻融循环后的混凝土立方体试块在压力作用下,它的受力性能比没有经受冻融的相同混凝土立方体试块受力性能有所减弱,其原因是,在冻融作用下,混凝土试块孔隙中的水结冰形成的压力会不断导致混凝土内部初始微裂缝开始加深,初始缺陷开始加重,在荷载作用下,经受冻融损伤后的立方体试块它的初始裂缝开展看有所加快,抗压强度有所降低。

按照标准规定的方法,各试件受冻融循环100次后的强度损失率应按下式计算:

4.4相对弹性模量

采用动弹性模量测定仪对棱柱体进行了动弹性模量的测试,试件每隔25次冻融循环后的相对弹性模量计算弹性模量,计算公式如下:

Pt=fni2*100/fno2

式中Pt为N次冻融循环后第i个试件的相对弹性模量(%);fni为N次冻融循环后第i个试件的横向基频(HZ);foi为冻融循环试验前第i个试件的横向基频初值(HZ)。

5.结论

综上所述,混凝土的冻融破坏过程是比较复杂的物理变化过程。混凝土在循环冻融状态下,容易发生冻融破坏。实际工程中可以通过适当的减小水灰比、含气量、使用减水剂、降低混凝土的饱水状态,降低混凝土在循环冻融状态下,内部形成结冰的可能性,大大提高混凝土的抗冻性,令混凝土更适应冻融环境,保证建筑物的安全性。目前就混凝土遭受冻融破坏的机理,许多学者提出了几种理论,但由于混凝土结构冻害的复杂性,至今尚无公认的混凝土冻害机理理论,尚需进一步完善[5]。多因素下混凝土抗冻性研究目前已取得了不少研究成果,但总的来说仍然处于起步阶段,还没形成比较完整的体系。因此,对混凝土的冻融循环破坏机理和影响因素,还需更加深入的研究。

参考文献

[1] 程红强. 冻融对混凝土强度的影响[J]. 河南科学,2003,21⑵:214-216.

[2] 李金玉. 混凝土冻融破坏机理的研究[J]. 水利学报,1999(1):41-49.

[3] 施士升. 冻融循环对混凝土力学性能的影响[J]. 土木工程学报,1997,30(4):35-42.

[4] 商怀帅,宋玉普,覃丽坤.普通混凝上冻融循环后性能的试验研究[J]. 混凝土与水泥制品,2005,32(2):9-11.

[5] 刘贺,付智.含气量对混凝上性能影响的试验研究[J]. 公路交通科技2009,26(7):38-43.

[6] 商怀帅,尹个贤,宋玉普,等.冻融循环后普通混凝上变形特性的试验研究[J].人民长江,2006,39(4):60-63

篇8

关键词:水化热,绝热温升值,热比,大体积混凝土,密度。

中图分类号:TU37文献标识码: A

一、工程概况:

弋阳海螺水泥有限公司二线5000t/d熟料生产线工程原料粉磨的立磨基础,位于一期已建成原料粉磨北侧预留场地上,±0.000为绝对高程标高+139.00m。原料粉磨立磨基础最大长度为19.6m,最大宽度为16m,立磨基础底标高为-6.500m,顶标高为+5.070m。一次性混凝土浇筑标高分别为-0.490m、-1.000m,需要一次性浇筑C30混凝土约1400m³,为大体积混凝土施工。基础四个角顶标高为-1.000m,四个角上分别有一组螺栓组件。四侧边中三边顶标高为-0.490m,其中沿磨机中心线一侧顶标高为+0.300m。中心看似为一个圆台,顶标高为+0.300m,圆台四周分别有四对支柱,每对支柱中间有一组预埋螺栓组件。

立磨基础平面布置示意图

二、混凝土的水化热绝热温升值计算:

T(t)=CQ/c·ρ(1-e-mt)

式中T(t)为混凝土浇筑完t段时间,混凝土的绝热温升值(OC)

C为每立方混凝土的水泥用量(kg)

Q为每千克水泥水化热量

c为混凝土的热比,一般由0.92~1.00

ρ为混凝土的质量密度,取2400kg/m³

e为常数,e=2.718

m为与水泥品种、浇筑时与温度有关的经验系数,一般为0.2~0.4

t为混凝土浇筑后至计算时的天数

T(7)=CQ/c·ρ(1-e-mt)=271×418/0.96×2400(1-2.78-0.3×7)=43.14OC

Tmax=CQ/c·ρ=271×418/0.96×2400=49OC

三、大体积混凝土施工采用技术措施:

1、选用水化热较低的普通硅酸盐水泥。

2、在基础内部按“之”字形循环布置两层预埋Φ48×3.5冷却水管,通过循环水降低混凝土凝固发生化学反应所释放出来的温度。

3、加强施工中的温度控制:

1)混凝土采用分层浇筑,混凝土振捣密实但不能碰撞预埋钢管。

2)在混凝土浇筑之后,做好混凝土的保温保湿养护,并养护足够长时间后拆模,延缓降温时间和速度。

3)加强测温和温度监测与管理,随时了解混凝土内的温度变化,通过循环冷却水加压和基础面覆盖塑料薄膜等措施,使混凝土内外温差控制在25OC以内,基面温差和基底面温差均控制在20OC以内。

四、混凝土养护、测温及冷却水管的安装:

1、冷却水管安装布置:

立磨基础垫层施工后预埋两层“之”字形循环Φ48×3.5冷却水管,Φ48×3.5冷却水管布置标高分别为-4.500m和-2.500m。冷却水管之间接头采用成品弯头和直钢管满焊。冷却水管的固定,利用基础上层钢筋绑扎时所焊接的Φ25钢筋马镫立杆,在-4.500m、-2.500m标高位置用Φ25焊接纵、横向水平钢筋,然后将Φ48×3.5冷却水管焊在立筋与水平钢筋之间,并加钢筋斜撑焊接成整体。冷却水管进水口管面凸出混凝土顶面500mm,出水口钢管穿出模板150mm,两个冷却水源在混凝土施工前提前布置在进水管口附近,两层进水方向反向。

2、大体积混凝土基础内测温:

利用在基础内(底面向上200、顶面向下200和中间层)预埋钢管,用温度计测温,共布置五组(位置见原料粉磨立磨基础大体积混凝土冷却水管平面布置),每小时测温一次,并做记录。

3、大体积混凝土内外温差控制及养护:

1)在混凝土浇筑之后,由于为夏季施工,立磨基础表面用塑料薄膜覆盖,并浇水养护,做好混凝土的保温保湿工作。通过循环冷却水降低混凝土凝固发生化学反应所释放出来的温度,这样控制混凝土内外温差在合理范围内,防止开裂。利用预埋钢管,用温度计测温,随时了解混凝土内的温度变化,使混凝土内外温差控制在25℃以内,基面温差和基底面温差均控制在20℃以内。

2)采取长时间的养护,规定合理的拆模时间,延缓降温时间和速度。

篇9

关键词:钢桥面铺装;环氧沥青混凝土

中图分类号:U443.33文献标识码: A 文章编号:

我国钢桥的建设起步在20世纪70年代末,与之相伴随的是钢桥的桥面铺装技术问题。直到20世纪90年代,随着我国交通事业的发展,大跨径桥梁(主要是钢箱梁悬索桥和钢箱梁斜拉桥)大量修建时,钢桥面铺装技术问题才得到充分的重视和研究,并形成了成套技术。随着国内钢箱梁桥的迅速发展,国内越来越多的大跨径桥梁采用正交异性板钢箱梁桥面环氧沥青混凝土铺装。

1钢桥面铺装技术要求

大跨径钢桥面铺装结构是由正交异性钢桥面板防腐处理、防水粘结层以及薄层沥青混凝土组成的复合体系。目前钢桥面铺装形成了“两类铺装结构体系、三种铺装材料”的格局,即单层与双层铺装两类结构体系,浇筑式沥青混合料、改性沥青SMA混合料和环氧沥青混合料三种常用铺装材料。由于双层体系可以对不同铺装层材料分别设计,较好的满足钢桥面铺装的双向性能(高温与低温)要求,因而在大跨径正交异性钢桥面铺装中应用广泛,逐渐取代了单层铺装体系。

钢桥面铺装除了要满足普通的基本要求外,还必须具有与正交异性钢桥面板

的结构特点及使用条件相适应的技术性能,具体表现在如下:

①足够的强度与适当的刚度

②良好的变形追从性

③良好的抗疲劳性能

④较高的高温稳定性与抗剪能力

⑤良好的抗裂性能

⑥与钢板粘结牢固

⑦良好的防水性能

⑧良好的抗化学物质腐蚀能力

⑨适当的厚度

⑩良好的表面性能

这些特点决定了钢桥面铺装必须综合考虑多种因素。而环氧沥青是在沥青中添加环氧树脂、固化剂以及其他添加剂等多种材料掺配而成的新型热固性改性沥青材料。环氧沥青、石质集料和矿粉按比例在一定温度下经拌和、压实、固化而形成的混合材料叫环氧沥青混凝土。

环氧沥青混凝土具有优越的高、低温稳定性、高强度、抗疲劳性能、优良的变形追从性、防水性,比普通的沥青混合料更能适应钢桥面铺装层要求,在大跨径桥梁钢桥面铺装上得到了广泛应用。环氧沥青混凝土用于钢桥面铺装,其强度、粘结性、高温稳定性、低温抗裂性能、防水耐腐和抗疲劳性能指标在同等条件下明显优于其他铺装材料,工程实践中表现出了优良的质量性能。

2环氧沥青混凝土钢桥面铺装施工工艺

环氧沥青混凝土钢桥面铺装的结构见图1.

图1 环氧沥青混凝土钢桥面典型铺装结构

环氧沥青混凝土钢桥面铺装主要包含钢桥面板防腐处理、防水粘结层施工以及环氧沥青混凝土铺装层施工三部分内容。目前,国内大型桥梁环氧沥青混凝土钢桥面铺装采用的环氧沥青多为美国Chem Co System公司所生产的环氧沥青和日本大有建设株式会社所生产的TAF环氧沥青。环氧沥青混凝土钢桥面铺装施工主要采用两种工艺,一是美国环氧沥青混凝土铺装工艺,二是日本环氧沥青混凝土铺装工艺。

美国环氧沥青是由A组分与B组分在一定的条件下按规定的比例混合产生的,其中组分A是由双酚A和表氯醇(epichlorohydrin)经反应得到的液态双环氧树脂(diepoxy resin),组分B是一种由石油沥青、固化合剂及介质组成的匀质合成物。

美国环氧沥青混凝土钢桥面铺装正式实施工艺流程如下:钢桥面喷砂除锈防腐施工喷洒(防水)粘结层混合料生产环氧沥青混合料运输环氧沥青混合料摊铺环氧沥青混合料压实接缝处理养护。

日本环氧沥青结合料是一种三组分材料,由基质沥青、环氧树脂主剂和固化剂组成。主剂和固化剂按照56:44混合后所形成的混合物,再与沥青按照50:50的比例混合,在一定的温度条件下固化成型,形成环氧沥青。环氧树脂主剂和沥青混合时使用的沥青为AH-70的基质沥青。

日本TAF环氧沥青混合料的生产无需特殊设备,用普通的沥青拌和楼即可。生产工艺除了先将环氧树脂投入到拌和楼里,混合料的拌和时间比一般的混合料的拌和时间稍长一些外,其它方面与普通沥青混合料的生产几乎相同。

国内最早引进的是美国环氧沥青混凝土钢桥面铺装技术,应用较为广泛。日本对环氧沥青混凝土钢桥面铺装材料和施工工艺进行了改进,近年来的应用也越来越多。

3环氧沥青混凝土钢桥面铺装质量病害

环氧沥青混凝土病害分早期损坏和使用期病害两种。早期损坏定义为在铺装层施工完成后至投入使用前的养护期间所出现的损坏。使用期病害指铺装层投入使用后桥面出现的病害问题。具体的病害有以下几种:

(1)皮料,又称结团料,是因为生产矿粉、细集料受潮积聚,生产、运输、摊铺环节混合料离析,也可能是环氧沥青混合料温度过高,或者超出其最大容留时间而固化结团,难以摊铺压实,铺装层局部表面发白。

(2)鱼尾状裂纹,环氧沥青混凝土钢桥面铺装层表面裂纹如同鱼的尾部,呈波浪型排列。鱼尾状裂纹是由于碾压不当或者混合料温度过高部分固化造成的。鱼尾状裂纹深入发展成为裂缝会造成水损破坏,锈蚀钢桥面板。

(3)纵接缝抗渗性不理想、渗水问题在国内多个环氧沥青混凝土钢桥面铺装工程上都出现过,还未能完全解决。

(4)国外环氧沥青混凝土钢桥面铺装层的病害主要是裂缝和车辙,纵向裂缝多位于纵向横隔板上方,横向裂缝位于横隔板上方,这两种裂缝属于疲劳裂缝,与正交异形板构造有密切关系。

(5)施工中混合料若混入雨水、雾水或者汗水在高温下汽化容易在铺装层形成鼓包,异物混入也可形成鼓包.

通过对环氧沥青混凝土钢桥面铺装质量病害的分类分析可以得出结论,实际施工中的混合料油石比、级配、温度、水分等指标控制不严、控制方法不当、控制不及时的确是造成质量病害的重要原因。所以,必须加强铺装过程质量控制,研究更有效合理的质量控制技术。

4小结

环氧沥青混凝土耐高温、高强度等优良力学特性可以很好的满足钢桥面铺装的特殊要求,美国环氧沥青混凝土钢桥面铺装技术在我国的应用也很成熟,但针对其一些特别的质量病害,必须加强铺装过程质量控制,研究更有效合理的质量控制技术,使这项技术更好的服务于桥梁通行运营。

参考文献:

[1] 吕伟民.钢桥桥面沥青铺装的现状与发展「J〕.中外公路,2002,2(1):7一8.

篇10

关键词:高层建筑;预应力;混凝土板式;转换层结构;设计

现代社会经济不断发展进步,社会群体对高层建筑工程的设计效果以及建设质量也提出了更高的要求,预应力混凝土板式转换层结构作为高层建筑中的重要组成部分,受到社会的高度重视。为进一步满足用户的多元需求,促进高层建筑实际功能的有效发挥,应当充分做好预应力混凝土板式转换层结构设计工作,以保证建筑的整体性,进一步改善高层建筑整体设计效果。

1预应力混凝土板式转换层结构的优点

一是预应力混凝土板式转换层结构能够在一定程度上改善建筑整体结构抗裂性能,提高高层建筑整体质量。通过研究可知,在采用预应力混凝土板式转换层结构后,高层建筑转换层结构的抗裂性得到明显改善,裂缝发生的几率明显降低,为高层建筑质量控制打下良好的基础。二是预应力混凝土板式转换层结构能有效改善转换层结构的抗冲切能力,且便于施工操作,一定程度上降低了施工难度。三是预应力混凝土板式转换层结构能够促进混凝土板中内部压力均匀分布,便于高层建筑建设过程中对不同体积的混凝土内部收缩拉力进行科学化控制,减少混凝土内部裂缝发生几率,切实提高了混凝土浇筑质量,提高转换层抗震性能,确保高层建筑的使用功能得到最大程度的发挥。

2预应力混凝土板式转换层结构的设计原则与设计方法

2.1设计原则

在高层建筑预应力混凝土板式转换层结构设计过程中,应当充分考虑高层建筑功能需求,对混凝土板式转换层结构进行灵活布置,调整好上下剪切刚度,确保其满足设计要求,对转换层结构设计质量进行科学化控制。在基础上应当依照建筑物高度方向设置转换层结构,将其分为三种布置形式,分别是分段布置、间隔布置以及在建筑物顶部设置。在预应力混凝土板式转换层结构设计过程中,应当结合工程项目的实际情况在上述布置方式中加以合理选取,依据实际情况进行合理选择,最大程度上避免高层建筑物出现整体刚度不足而影响转换层结构稳定性的情况。在设计中应当遵循一定设计原则,确保转换层与加强层和设备层共同设置,从而全面提高预应力混凝土板式转换层结构设计水平。

2.2设计方法

2.2.1设计计算。首先对预应力混凝土板式转换层结构参数进行计算分析,根据计算结果,适宜将其设置在转换层的下面,同时可以采用等效交叉梁系方法计算实体厚板,一般情况下等效交叉梁单侧宽度小于板厚,一般为两个支承距离的一半。其次应对厚板的具体荷载进行计算,按照实际柱、墙,将支座的各项参数输入即可。再次由于三维单元计算方法精度较高,时间相对较短,所以采用此种方式对厚板的局部参数进行计算,在计算过程中,其主要形式为直角合格,所以还需要绘制网格,绘制过程中,应保证网格的长、宽、高的量级相同,并对尺寸相近的单元进行模式划分。

2.2.2结构平面布置。转换层结构形式有很多种,包括板式转换层、梁式转换层、箱式转换层以及桁架式转换层等等,在结构平面布置过程中,应根据建筑工程的实际情况,合理选择转换层结构形式。在所有转换层结构中,板式结构层具有结构布置简单、灵活等,缺点在于板的自重较大、材料消耗大;梁式转换层有点在于施工简单、传力明显,缺点在于空间受力复杂、高度受到限制等;箱式转换层的优点在于刚度大、整体工作效果好,缺点在于施工较为复杂、施工成本较高;桁架式转换层弯矩、剪力相对较小,缺点在于施工复杂。因此通过对不同转换层结构形式的分析,结合工程实际情况,采取板式转换层结构形式。

2.2.3结构竖向布置。对于结构竖向布置,关键在于控制好建筑的侧向刚度,应遵循下大上小的原则,并严格控制转换层上下等效侧向刚度比。在设计过程中,应对转换层的上部和下部分别进行强化和弱化,为达到这一目的,其具体做法如下:对于转换层下部结构,如剪力墙、核心筒部分,应增加其厚度,同时在条件允许的情况下,应使其底部剪力墙不开洞;采取有效措施,提高底部柱的强度等级,与此同时剪力墙的强度也应有所提高。

3高层建筑预应力混凝土板式转换层结构设计的要点

3.1转换层下部区域结构的刚度分布。在预应力混凝土板式转换层结构设计过程中,下部区域结构的刚度分布是转换层结构设计中的重点内容,一旦设计刚度较大,会导致地震反应发生,结构竖向刚度急速膨胀,使得转换层上下受力不均衡,严重影响转换层结构稳定性与经济性。一旦刚度过小,在沉降差作用下会产生次应力,导致配筋增加。此种情况下,为切实提高高层建筑预应力混凝土板式转换层结构设计要点,应当充分做好转换层下部区域结构的刚度分布,充分考虑竖向刚度变化情况,并全面衡量抗震设计相关内容,确保转换层主体结构剪切刚度满足高层建筑相关技术标准,通过提高混凝土强度或增加剪力墙等方式来保证刚度分布的均匀性。应当注意的是,在转换层下部区域结构刚度分布中,应当高度重视筒体安全设计等相关工作,切实提高高层建筑的抗震性能。尤其是剪力墙的运用应当保证刚度均衡,最大程度上避免建筑物变形而影响高层建筑结构稳定性。3.2剪力墙作用于结构上下部分的刚度传输。在预应力混凝土板式转换层结构设计中,为促进不同结构之间内力的有序传递,应当在结构上部对刚度分布进行科学化控制,通过减少剪力墙的方式缩短墙肢,从而促进刚度顺利传输。与此同时,应当适度增大下部刚度,在确定剪力墙数量后对其进行优化布置,保证对称分布,从而促进刚度传输的均匀性和有效性。3.3合理确定转换层结构的刚度值。在进行转换层结构设计的时候,一个重要的值就是转换层结构的刚度值。一旦出现刚度超标的现象,地震反应就会出现,竖向刚度会急剧增大,使得上下层不利于受力和均衡性,另外,材料的需要增加,经济上比较不合理。如果转换层的刚度较小,那么竖向构件之间会出现沉降差,在结构与构件之间形成次应力。此时,就要选择合适的次梁截面尺寸,保证其刚度达标。

总而言之,预应力混凝土板式转换层结构在高层建筑设计中的合理应用,能够在一定程度上改善结构性能,从整体上提高高层建筑设计效果。为保证预应力混凝土板式转换层结构设计的合理性,应当结合高层建筑工程项目的实际特点开展综合分析,掌握好设计要点,对转换层相关参数进行合理计算,全面提高高层建筑预应力混凝土板式转换层结构设计水平,推动高层建筑行业的稳定健康发展。

作者:张晓妍 单位:大庆市规划建筑设计研究院

参考文献