地下室弧形剪力墙清水混凝土施工技术的探讨

2021-01-25 08:53郑礼旺
四川水泥 2021年12期
关键词:弧形剪力墙清水

郑礼旺

(福建成森建设集团有限公司,福建 龙岩 364000)

0 引言

现代建筑施工过程中,地下室工程施工非常重要,能够极大提升施工稳定性,确保地下室结构合理使用。地下室弧形剪力墙采用清水混凝土施工技术,注重对材料的配比和制作,做好模板施工、混凝土振捣以及浇筑工艺,确保地下室弧形剪力墙结构施工更加合理,提升施工效果。

1 地下室弧形剪力墙与清水混凝土施工技术分析

地下室结构主要起到承载上层建筑的作用,一般设计均采用剪力墙形式作为基础结构,以提升整个建筑的基础能力。而弧形剪力墙形式进行建筑施工具有整体性好,侧向刚度大,水平力作用下侧移小,提升地下室承载能力,施工稳定及施工效果好等特点。

清水混凝土是一种现代混凝土施工技术。在建筑施工中,采用全混凝土施工模式,混凝土一次成型,混凝土外部不需要抹灰和补修,不设任何瓷砖、贴石材等材料。全部表现为浇筑和养护完成的混凝土结构。该技术使结构更加简单,简化了后续的贴瓷以及贴砖环节,不用抹灰,大量地减少了建筑垃圾的产生,还避免了开裂、空鼓和掉落等质量缺陷,减少了工程的质量问题。清水混凝土更有利于节约地下室内空间,施工简单、施工成本低以及施工稳定。

2 工程概况

厦门市环东海域医院总建筑面积:192000m2,地上建筑面积为114000m2,地下室面积为78000m2。其中住院楼地上建筑面积:42470m2,门诊楼地上建筑面积:25499m2,医技楼地上建筑面积:30414m2,南区地下室建筑面积72961m2、行政综合楼13306m2、北区地下室5039m2、动力中心1867m2、污水处理站198m2。本工程地下室在多个部位设计为弧形剪力墙结构,整个建筑模块应用了钢筋混凝土施工技术模块,施工中选择清水混凝土施工技术作为工程的主要技术。

3 地下室弧形剪力墙结构施工要点

3.1 施工准备工作

施工准备工作是该技术的关键第一步,主要包括以下几点内容;(1)方案准备。包括弧形剪力墙整体结构的设计、方案图纸设计,根据施工地质资料实现针对性施工方案设计,同时应用BIM 技术对方案进行优化确保后续施工更加合理高效。(2)施工组织。主要包括人材机组织、质量措施、安全措施、成本控制、现场布置等多方面技术内容,通过全面的施工组织确保技术的应用更加合理。(3)注重对施工材料和工程机具进行合理的准备,包括混凝土各项材料、模板材料、混凝土浇筑振捣工具的综合应用管控。

3.2 测量放线技术

在地下室剪力墙施工中,剪力墙为不规则弧形,测量放线必须精确,才能实现地下室剪力墙施工效果,最大程度上提升施工质量。做好测量放线,对后续的施工应用有重要的作用。利用BIM 软件精确地绘制建筑施工图轴线、进行弧形剪力墙的定位,精准确定弧形剪力墙的位置及弧度,弧形剪力墙之间的拼接点等。

3.3 清水墙模板施工

地下室清水墙模板施工是整个工程的重要技术内容,应严格按要求进行施工。(1)应用BIM 软件进行模块化优化设计。在模板施工过程中,根据BIM 软件建立起来的三维模型,对弧形剪力墙模板进行分段编号,并预先进行分析、模拟与优化,然后根据实际情况进行现场加工拼装。(2)严格按审批后的搭设方案实施。搭设保证模板强度、刚度和稳定性,按清水墙标准严控截面尺寸的精准。同时对模板安设过程中的螺栓进行紧固,防止后续施工中出现质量、安全问题。(3)严格按工序验收制度,模板搭设验收合格方可进入下道工序施工。(4)混凝土强度达到要求后方可进行模板拆除,拆除顺序按方案及规范要求进行,对工人进行技术交底,管理人员现场跟踪指导,保证混凝土不因拆模不当造成质量缺陷。

3.4 混凝土材料配比设计及拌制

3.4.1 做好材料的选择和配比设计

(1)混凝土施工材料要完成水泥材料的选择,本次施工中选择P·O42.5 水泥。(2)施工中细集料选择要求,细集料粗砂的细度模数在3.7~3.1 之间、中砂的细度模数在3.0~2.3 之间、细砂的细度模数在2.2~1.6 之间。(3)针对外加剂进行选择,外加剂主要包括减水剂、泵送剂、缓凝剂、促凝剂、速凝剂、引气剂等,本次项目施工中主要选择减水剂作为主要外加剂,以提升混凝土施工质量。通过对材料的合理选择和配比,确保后续的施工更加合理有效。(4)实际的混凝土浇筑材料选择中,采购人员要对各种材料的性质特点有所了解。例如,在对水泥材料采购时,根据浇筑工艺要求主要检测水泥材料含水量、水泥细度以及氯离子含量;对于掺合料的选择主要检测掺合料的烧失量、碱含量以及氯离子含量。

3.4.2 做好混凝土搅拌制作

首次混凝土搅拌过程中应该控制混凝土石子用量减少10%,并对搅拌桶进行湿润和清理,保证搅拌合理。搅拌过程中应该控制好搅拌时间,并防止离析和泌水现象出现,提升搅拌质量。混凝土施工搅拌完毕之后,对现有混凝土施工质量进行检测,保证拌制完成的混凝土各项性能符合实际施工使用标准。

3.5 混凝土浇筑及振捣

清水混凝土施工过程中浇筑和振捣是非常重要的组成部分,直接关系工程施工技术效果,应做好对浇筑和振捣工艺的综合控制。

3.5.1 浇筑工艺控制要点

浇筑施工中,应该先完成垫底施工,垫底的厚度控制在50~100mm 之间。选择分层浇筑的工艺进行浇筑,浇筑厚度控制在500mm 以上,用边浇筑边振捣的方法进行振捣浇筑施工。完成阶梯型浇筑施工后,按照设计方向进行浇筑控制,确保浇筑合理。预留施工缝,施工缝位置选择在底板的2~3cm 位置,确保浇筑施工合理。控制浇筑施工缝,提升浇筑施工质量,确保工艺技术应用更加合理。

3.5.2 振捣工艺应用

本次工程振捣工艺选择插入式振捣方法,确保振捣工艺实施更加合理有效,提升振动工艺效果。振捣装置倾斜完成振捣,振捣角度控制在45°~50°最佳,确保振捣工艺实施效果,提升振捣工艺质量。振捣工艺实施过程中,选择快插慢拔的方式进行振捣,控制每个施工点的振捣时间在半分钟左右即可完成振捣。

3.6 混凝土养护施工

清水墙混凝土浇筑施工完毕之后,对混凝土进行养护施工,通过养护施工的综合控制,提升项目施工效果。本次项目施工中采用覆膜养护方法进行混凝土施工养护,实际的施工中养护时间控制在7-14d 左右[1]。严格控制混凝土养护温度,其中升温速度为15℃/h、降温速度控制为10℃/h。

4 地下室弧形剪力墙清水混凝土质量通病及防治措施

地下室弧形清水混凝土一次浇筑成型,直接采用现浇混凝土的自然表面作为饰面,其表面应光滑平整、棱角分明、色泽均匀、无碰损和污染。在施工过程中应做好质量通病的防治与消除,尽量避免缺陷的发生,加强施工精细化管理,控制施工质量。

4.1 裂缝

在清水混凝土施工过程中,其裂缝问题主要包括失水裂缝、振捣裂缝以及温度裂缝等。产生原因主要是在混凝土施工过程中,施工材料配比不够合理,砂石含量或水分比较少,导致混凝土初凝过程中由于缺失水分造成干涸干裂现象,影响到混凝土工程的整体质量,也不利于后续的工程施工。另一个就是温度的影响,温度因素对于混凝土本身的施工影响比较大。如,温度突然增大就会影响到混凝土的凝结,并且温度变化也会影响到混凝土材料的强度性能,造成后期的混凝土开裂问题[2]。

防治措施:(1)合理的原材料选择和配比,针对水泥、砂、掺合料等原材料性能进行分析,完成对技术设计对比,落实好原材料的合理配比措施,确保技术应用更加合理有效,通过对原材料的合理管控,减少裂缝问题。(2)对混凝土振捣工艺进行控制,防治振捣工艺实施不当造成严重的裂缝问题。如振捣角度和振捣速度都应该控制在规范范围之内。(3)浇筑工艺实施中还需要对浇筑工艺和振捣工艺的相互配合设计,振捣持续时长应让混凝土表层形成浮浆,并且直到无泡、不下沉即可。此外,振捣器呈均匀排列,并且挪动的距离不可>40cm[3]。

4.2 表面出现水纹现象

拆模后混凝土表面出现水波状花纹,存在水纹或者局部花斑和轻微起砂现象。这种现象是混凝土浇筑振捣过程,其内部及外表面发生水或者水泥浆离析,和易性不好,坍落度大,在施工过程中,有部分的水经过振动后留于混凝土表面而形成的。

防治措施:(1)调整水泥浆用量,控制混凝土坍落度。(2)采用合理砂率,在用水量及水泥用量一定的条件下,水泥混凝土拌合物获得最大的流动性,保持粘聚性及保水性。(3)掺加适量外加剂,使混凝土拌合物在相同水泥用量的条件下,获得良好的和易性。

4.3 黑斑

在实际的清水混凝土施工过程中,脱模剂使用非常关键,而采用油性偏大的脱模剂会造成混凝土竖向落差相对较大的问题,从造成混凝土界面处形成一块油、一块水的问题,久而久之形成了较为严重的黑斑问题。混凝土施工过程中,还存在有气候黑斑问题,主要是由于低温环境下混凝土养护不足所引起[4]。

防治措施:(1)更换对水分散性更好的水性脱模剂,以达到使压力泌水或重力泌水能够在模板与清水混凝土之间均匀分散,使清水混凝土水化黑斑减轻或消失。(2)采用合理的养护技术,主要在低温季节实施保温养护工作。混凝土制作过程中,结构内部温度和结构外部温度要保持平衡,大致在25℃左右[5]。

4.4 气泡

混凝土拌合料含砂过多;模板不吸水或者模板表面湿润性能不良;浇筑清水混凝土时,如果振动棒紧靠模板振捣,很可能会把气泡赶到模板边,气泡不易排出,这些原因都会产生气泡。

防治措施:(1)控制混凝土的坍落度及和易性。(2)在浇捣混凝土前模板提早浇水保持湿润。(3)振动棒与模板保持150mm~200mm 左右距离,以利于排出气泡。

4.5 接缝挂浆、漏浆

地下室弧形剪力墙、模板拼装不易控制,极易造成模板接缝不严密;混凝土中水分过多,流动性过大;混凝土振捣过强。这些因素都会导致接缝出现挂浆、漏浆现象。

防治措施:(1)应用BIM 优化模板,精准下料;设置凹槽施工缝,模板接缝处采用油膏或发泡剂嵌实。(2)严格控制混凝土坍落度。(3)避免直接振捣接缝处。

5 结束语

本文总结地下室弧形剪力墙施工中清水混凝土施工技术,对地下室弧形剪力墙清水混凝土质量通病及防治措施进行了分析,确保混凝土技术处理更加合理有效,提升混凝土的施工效果。希望本文能够对地下室弧形剪力墙施工中清水混凝土施工技术应用有所帮助。

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