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大体积混凝土温度裂缝控制施工

2014-08-10

山西建筑 2014年30期
关键词:塔楼测温温差

梁 晓 鹏

(中国建筑第四工程局有限公司,广东 广州 510665)

大体积混凝土温度裂缝控制施工

梁 晓 鹏

(中国建筑第四工程局有限公司,广东 广州 510665)

针对大体积混凝土易产生表面裂缝和贯穿裂缝的现状,从大体积混凝土施工路线、测温及养护等方面入手,对其施工要点和施工过程中应注意事项进行了归纳总结,为大体积混凝土施工中裂缝的控制提供了参考借鉴。

大体积混凝土,温度裂缝,控制,施工

1 工程概况

百度国际大厦东塔楼工程位于深圳市南山区高新技术产业园,本工程地下3层,地上39层,建筑面积为90 733 m2,塔楼高189.3 m,用地面积5 995 m2,框架—核心筒结构,作为百度华南地区的总部和研发中心,是一座集运营和研发为一体的综合性研发办公楼,如图1所示。

2 大体积混凝土施工路线

塔楼区一次性浇筑完成,方量约6 500 m3,采用3台车载泵同时浇筑,56 h浇筑完成,3台汽车泵分段分层进行,先深后浅,连续浇筑,保证浇筑质量。

塔楼的底板形式类似“U”形,核心筒底板集中在“U”形的底部,并且较厚,根据先深后浅的原则,3台布料机同时浇筑两个电梯井(核心筒位置);当电梯井浇至平底板底时,留1台接着浇筑3.5 m厚底板(避免核心筒先浇部分混凝土出现施工冷缝),另外2台布料机从“U”形的一边往另一边推移式连续浇筑。

3 大体积混凝土测温监控

百度国际大厦东塔楼的底板厚度有600 mm,800 mm,2 000 mm,3 500 mm,部分高低跨的地方有4 700 mm,5 900 mm,7 100 mm,承台的厚度有1 300 mm,2 700 mm,3 500 mm等,取2 000 mm,3 500 mm,4 700 mm,5 900 mm,7 100 mm厚度作为测温点,根据塔楼结构底板厚度接近对称,测温点布置图如图2所示。

本工程采用中国建筑技术中心工程智能化研究所韦永斌所长研发的无线测温技术,可以实时无间断读取混凝土温度数据,可以动态观察各层混凝土的温度变化,设置每5 min读取一次数据。每个测温点设置上中下三点,上点离顶面及下点离底面都是大约10 cm,现场测温点埋设如图3所示。

现场大体积混凝土温度数据信息采集无线发射器,如图4所示。

根据现场布置的5个测温点,塔楼非核心筒区域板厚为2 m,核心筒底板3.5 m厚占的比例比较大,并且部分承台的厚度为3.5 m,故以2 m,3.5 m处的测温点为重点分析位置,混凝土实测温度数据半天整理一次。当混凝土内部最大温度与大气温度之差小于25 ℃时,以及混凝土浇筑体表面与大气温差不应大于20 ℃可以停止测温,本工程在15 d左右时内部最大温度与大气温度之差小于25 ℃,本工程在17 d后结束测温,其实测温度数据汇总如表1~表3所示。

表1 2 m厚底板测温统计分析 ℃

4 混凝土温度数据分析及养护

4.1 混凝土温度数据分析

根据GB 50496-2009大体积混凝土施工规范的规定:

1)混凝土浇筑体的温度在入模温度的基础上的温升值不宜大于50 ℃。

表2 3.5 m厚底板测温统计分析 ℃

表3 各测温中心温度温升数据 ℃

2)混凝土浇筑体的里表温差不宜大于25 ℃。

3)混凝土的降温速率不宜大于2 ℃/d。

由表1可知混凝土里表温差不超25 ℃,在降温过程中大体满足小于2 ℃/d的速率。由表2可知混凝土里表温差在25 ℃~30 ℃这个范围大概维持一周时间,考虑到该区域混凝土经过4 d后其极限抗拉强度有较大提高,并且厚度非常厚,温差值可适当放宽(根据文献[1],里表温差不超过25 ℃~30 ℃);在降温过程中大体满足小于2 ℃/d的速率。

由表1,表2对比可知,较薄的底板中心温度的散热速度相对大一些,在后期时中心温度比底部温度低。

由表3可知,混凝土的温升值均不超过50 ℃;4.7 m,5.9 m,7.1 m处的中心温度并不比3.5 m厚处高很多,甚至比其低,主要是这三处不止表面散热,侧面也散热,加快了混凝土的散热。

4.2 混凝土养护

为了保证混凝土不至于散热过快,以及为了加快施工进程,在某种程度上适当加快混凝土内部热量的释放,混凝土较厚处里表温差可在25 ℃~30 ℃范围,本工程采用一层薄膜加一层麻袋进行养护,对混凝土进行保湿保温,其养护如图5所示。

5 结语

先采用三台泵集中浇筑核心筒区域,再用一台泵浇筑核心筒,两台泵从塔楼“U”形底板一边往另一边浇筑的施工路线不但可以避免施工冷缝的出现,而且在某种程度上降低了核心筒区域混凝土的中心温度。里表温差在较厚的区域虽然超过25 ℃,但在一定程度上可以加快内部热量的散失,可加快施工进度,里表温差主要引起的是表面裂缝,在较厚区域可以把里表温差适当放宽,后期的每天降温速率是引起贯穿裂缝的一个重要因素,这是控制温度裂缝的一个重点。

[1] 王铁梦.工程结构裂缝控制:抗与放的设计原则及其在跳仓法施工中的应用[M].北京:中国建筑工业出版社,2006.

[2] 冯乃谦,顾晴霞,郝挺宇.混凝土结构的裂缝与对策[M].北京:机械工业出版社,2006.

[3] 花 力.基于温度裂缝控制的特大超厚混凝土施工[J].结构施工,2013(6):469-471.

[4] GB 50496-2009,大体积混凝土施工规范[S].

Massive concrete temperature cracking control construction

LIANG Xiao-peng

(ChinaBuilding4thEngineeringBureauCo.,Ltd,Guangzhou510665,China)

In light of massive concrete surface cracking and throughout cracks status, starting from aspects of massive concrete construction route, temperature measurement and maintenance, the paper summarizes construction points and matters needing attention in construction, which has provide some guidance for massive concrete construction cracking control.

massive concrete, temperature crack, control, construction

1009-6825(2014)30-0125-02

2014-08-08

梁晓鹏(1988- ),男,助理工程师

TU746.3

A

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