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高層建筑施工質量的五個控制要點

收錄時間:2013-05-04 10:12 來源:重慶科創職業學院  作者:陳浩,滕斌  閱讀:0次 評論:0我要評論

內容提示:通過對施工過程中控制要點分析,從混凝土強度控制、混凝土配合比的控制、"三線"控制、裂縫的控制、密實性和均勻性控制5個方面進行研究,從而使建筑達到質量合格,施工安全的目的。

延伸閱讀:控制 施工質量 要點 高層建筑

        高層建筑施工質量主要有5個控制要點:混凝土強度控制、混凝土配合比的控制、“三線”控制、裂縫的控制、密實性和均勻性控制。(參考《建筑中文網

        1 混凝土強度控制

        混凝土質量的主要指標之一是抗壓強度,從混凝土強度表達式不難看出,混凝土抗壓強度與混凝土用水泥的強度成正比,按公式計算,當水膠比相等時,高標號水泥比低標號水泥配制出的混凝土抗壓強度高許多。所以混凝土施工時切勿用錯了水泥標號。另外,水膠比也與混凝土強度成正比(W/C),水膠比大,混凝土強度高;水膠比小,混凝土強度低。因此,當水膠比不變時,企圖用增加水泥用量來提高溫凝土強度是錯誤的,此時只能增大混凝土和易性,增大混凝土的收縮和變形[1]。影響混凝土抗壓強度的主要因素是水泥強度和水膠比,要控制好混凝土質量,最重要的是控制好水泥和混凝土的水膠比兩個主要環節。此外,影響混凝土強度還有其它不可忽視的因素。粗骨料對混凝土強度也有一定影響,當石質強度相等時,碎石表面比卵石表面粗糙,當水膠比相等或配合比相同時,兩種材料配制的混凝土,碎石的混凝土強度比卵石強。現場施工人員必須保證砂石的質量要求,并根據現場砂含水率及時調整水膠比,以保證混凝土配合比,不能把實驗配比與施工配比混為一談。混凝土強度只有在溫度、濕度條件下才能保證正常發展,應按施工規范的規定予與養護。氣溫高低對混凝土強度發展有一定的影響,冬季要保溫防凍害,夏季要防暴曬脫水。現冬季施工一般采取綜合蓄熱法及蒸養法。混凝土質量控制實質上是標準差的控制。實際上控制標準差應從以下幾個方面入手。

        (1)設計合理的混凝土配合比。合理的混凝土配合比由實驗室通過實驗確定,除滿足強度、耐久性要求和節約原材料外,應該具有施工要求的和易性。因此要實驗室設計合理的配比,必須提供合格的水泥、砂、石。水泥控制強度,砂控制細度、含水率、含泥量等,石控制含水率及含泥量等。只有材料達到合格要求,才能做出合理的混凝土配合比,才能使施工得以正常合理的進行,達到設計和驗收標準。

       

        (2)正確按設計配合比施工。按施工配合比施工,首先要及時測定砂、石含水率,將設計配合比換算為施工配合比。其次,要用重量比,不要用體積比,最后,要及時檢查原材料是否與設計用原材料相符,這要求供方提供兩份同樣材料,一份提供給實驗室,一份給工地,工地收料人員應按樣本收料,如來料與樣本不符,應馬上向上級匯報,及時更改配合比(材料不合格不收料除外)。

        (3)加強原材料管理。混凝土材料的變異將影響混凝土強度。因此收料人員應嚴把質量關,不允許不合格品進場,另外與原材料不符及時匯報,采取相應措施,以保證混凝土質量。

        (4)進行混凝土強度的測定。以28 d強度為準,為施工簡便和質量保證,一般做7 d試塊等,以對混凝土強度盡量根據其齡期測定其發展,以明確確定其質量[2]。

        2 混凝土配合比的控制

        以C30混凝土為例。強度保證率為95%,坍落度12~18 cm。嚴格按照提供的材料比例配料,嚴格控制外加劑的數量和時間,確保混凝土管路輸送順暢不堵管,墻體早強不開裂,配合比見表1。

       

        配合比為:每立方混凝土水、水泥河砂、石子、早強劑、減水劑分別為200 kg、413 kg、692 kg、1057 kg、12.96 kg、8.64 kg。把需要的水泥、砂、石子及添加劑等材料運至攪拌地點進行攪拌,嚴格按設計配合比加料,攪拌時先加水、砂、石及水泥到攪拌機攪拌約3 min,然后再加外加劑,加入外加劑后再攪拌1 min,攪拌好的混凝土吐入輸送機車料斗進行輸送。隨著施工的進度,及時觀察并評析混凝土的澆筑情況,當發現混凝土不能滿足現場要求時,必須及時對混凝土配料進行變更,并制定安全措施,采取提高混凝土強度等級等方法進行施工。

        3 “三線”控制

        “三線”指的是軸線、標高、垂直度。層數多、高度高、建筑結構復雜、設備和裝修標準較高。因此對建筑物各部位的水平位置、垂直度及軸線尺寸、標高的精度要求高。層間標高測量偏差和豎向測量偏差均不應超過±3 mm,建筑全高(H)測量偏差和豎向偏差≤ 3H/10000,且30 m<H≤60 m時,其≤±10 mm;60 m<H≤90m時,其≤±15 mm; 90 m<H時,其≤±20 mm。將±0.00 m的高程傳遞,一般用鋼尺沿結構外墻、邊柱和樓梯間向上豎直量取。用這種方法傳遞高程時,一般至少由3處底層標高點向上傳遞后,再用水準儀進行檢核同一層的幾個標高點,其誤差應≤±3 mm。控制垂直度是保證高層建筑的質量基礎,也是關鍵的環節之一。為了控制建筑大樓的垂直度,首先應根據大樓柱網布置情況,先將大樓4個邊角柱的位置確定[3]。在安裝4個邊角柱的模板時,沿柱外層上彈出厚度線,立模、加支撐,采用吊線的測定立柱的垂直度:在保證垂直度100%后,對準模板外邊線加固支撐、澆筑混凝土。待四角柱拆模后,其他各列柱以該4柱為基線,拉條鋼線,控制正面的平整度和垂直度。過程中的垂直度控制,激光儀加重錘進行雙重較驗,這樣更能增添垂直度的準確性,同時加上內、外雙控使高層建筑的豎向投測誤差能減小到最低限度。在每層預控軸線的至少4個洞口(一般高層至少要由3處向上引測)進行標高的定位,同時輔以多層標高總和的復核,然后輔以水準儀抄平,復核此4點是否在同一水平面上,以確保標高的準確性。這其中對4個洞口標高自身的準確性要求提高,因施工過程中模板、澆筑、加載等原因,洞口標高可能失去基準作用。為此必須確保引測點的可靠性,加強洞口處模板支撐,同時輔以直徑為12鋼筋控制該部位樓面厚度,確保標高的準確。在大樓四角、四周具備條件處設立層高、累計層高復核點,每層向上都附以該位置進行復核,防止累計誤差過大。層面標高復核過程中必須實現每層面的4個洞口控制點與外層高復核點在同一水平面上方能確認標高的準確性,達到標高控制的目的。

        4 裂縫的控制

        溫度變形、收縮變形和基礎不均勻沉降等,都可能引起混凝土結構的開裂。變形作用引起的混凝土結構開裂的原因很復雜,涉及到結構設計、材料組成、施工技術、環境狀態等諸多因素。混凝土材料本身的組成與性質的變化,以及隨之而來的施工技術變化是現代混凝土結構容易開裂的重要原因。多數情況下,混凝土出現可見的宏觀裂縫只是損害結構的外觀。但是混凝土開裂總是設計、施工或原材料選用不當產生的,有時還反映了結構存在嚴重的薄弱環節,或者混凝土材料已經遭受腐蝕和重大損傷,甚至成為結構面臨破壞的前兆。所以一旦出現裂縫,就要分析其原因并采取適當的補救措施[4]。

        80%的裂縫是屬于由變形(溫度、收縮、不均勻沉降)引起的,包括變形和荷載同時作用且以變形為主引起的裂縫;20%的裂縫是屬于荷載引起的,包括變形和荷載共同作用且以荷載為主引起的裂縫。前者并不是所有的裂縫都會對結構的安全造成嚴重的影響。

        5 密實性和均勻性控制

        混凝土的密實性和均勻性是結構防裂與防水的首要保證,混凝土發生滲漏,往往是施工原因造成的質量不均勻和裂縫;限制最大水泥用量;應摻加膠凝材料總量20%~30%以上的粉煤灰;對粗骨料最大空隙率限值的要求;限制使用R型早強水泥。膨脹劑防裂技術的應用,必須具有專門的知識和技術。混凝土必須處于限制狀態。自由或過大的膨脹將導致混凝土強度的嚴重削弱甚至開裂。膨脹劑用量過大或過小都會對防裂效果和混凝土強度產生不利影響。自由試件與強約束的結構內部的混凝土性能表現差異較大。使早期混凝土處于受壓或低受拉的應力狀態,避免早期開裂。延遲混凝土的收縮開始時間,此時混凝土的抗拉能力已有較大增長[5]。一般認為,應用補償收縮混凝土時,應導入0.3~0.7 MPa的預壓應力。

        單純依靠現行混凝土結構施工與驗收規范的要求進行施工,不能保證大型工程能夠防止混凝土施工時的開裂。設計和施工單位應結合混凝土配比、結構尺寸、環境氣溫、模板和復蓋層熱學特性以及混凝土攪拌、運輸、澆筑、養護的具體條件,對構件中的混凝土水化熱溫升、降溫過程以及內部溫差進行估計,在溫度計算的基礎上,對溫度應力進行估計,并結合經驗提出具體溫度控制指標。

原文網址:http://www.oh9p.com/research/201305/15229.htm

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