環(huán)向超長鋼筋混凝土無縫施工綜合技術(shù)
摘要:結(jié)合武漢體育中心體育場工程實(shí)例,介紹環(huán)向超長鋼筋混凝土微膨脹劑、鋼纖維、后張拉無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力無縫施工綜合技術(shù)。
關(guān)鍵詞:環(huán)向超長 鋼筋混凝土 無縫施工 綜合技術(shù)
武漢體育中心體育場工程基礎(chǔ)為樁基承臺基礎(chǔ)梁結(jié)構(gòu),環(huán)向總長800余米,基礎(chǔ)梁斷面尺寸為800×(800~1200)m,混凝土設(shè)計(jì)等級為C30;主體露天看臺為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),最長段230m,板厚6mm,混凝土設(shè)計(jì)等級為C40、C45。
1 技術(shù)難點(diǎn)
1.1 本工程基礎(chǔ)梁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)均屬環(huán)向超長結(jié)構(gòu),與一般超長結(jié)構(gòu)比其兩端沒有自由端,且基礎(chǔ)梁下每間隔12m有樁承臺,形成有約束結(jié)構(gòu)。由于使用功能的要求,設(shè)計(jì)不留置伸縮縫。
體育場看臺屬于露天結(jié)構(gòu),溫度變化較大,容易出現(xiàn)由于溫差而引起的裂縫,另外看臺厚度一般設(shè)計(jì)只有60~80㎜,而武漢體育中心體育場看臺厚度僅為60㎜,宜造成混凝土散熱過快導(dǎo)致開裂。施工中如何配置混凝土、控制混凝土澆筑,施工后如何保證結(jié)構(gòu)不裂縫,保證看臺不滲漏等,是本工程需要解決的難題。
1.2 超長度連續(xù)曲線預(yù)應(yīng)力露天結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)施工國內(nèi)少見,對于應(yīng)力的設(shè)計(jì)、施工提出了很多課題。超長預(yù)應(yīng)力混凝土樓面如何分段布置預(yù)應(yīng)力筋,分段張拉。分段過長,預(yù)應(yīng)力損失較大;分段過短,張拉次數(shù)多、效率低,錨具費(fèi)用大。
2 方案的確定
本工程基礎(chǔ)830m長環(huán)向結(jié)構(gòu)和看臺230m長超薄結(jié)構(gòu)比較少見,經(jīng)過分析研究采取無縫施工綜合技術(shù):鋼筋混凝土采用微膨脹混凝土澆筑,看臺采取預(yù)應(yīng)力座臺L型肋梁,面層鋼纖維混凝土技術(shù)。
3 微膨脹混凝土施工
3.1 工藝原理
為了抵抗混凝土在伸縮時產(chǎn)生的應(yīng)力,達(dá)到防止和減少伸縮裂縫的出現(xiàn),在混凝土中摻加CSA膨脹劑,使混凝土產(chǎn)生適量的膨脹,在鋼筋和臨位限制下,在鋼筋混凝土中預(yù)壓應(yīng)力,可大致抵消混凝土伸縮時產(chǎn)生的伸縮應(yīng)力,防止混凝土開裂。
3.2 混凝土技術(shù)要求
所有原材料均經(jīng)過計(jì)量后投入攪拌機(jī),計(jì)量偏差滿足要求(按重量計(jì)),水泥、CSA膨脹劑、粉煤灰、減水劑、水±1%、石±2%;CSA膨脹劑和減水劑的計(jì)量嚴(yán)格按配合比投料。冬期拌制混凝土采用外加劑,降低水的結(jié)冰溫度,外加劑確保-10℃時水不結(jié)冰。
3.3 施工工藝
3.3.1 微膨脹混凝土的試配
微膨脹級配合比設(shè)計(jì)時,除進(jìn)行常規(guī)的設(shè)計(jì)、試驗(yàn)外,還增加對混凝土的限制膨脹率的設(shè)計(jì)、測試內(nèi)容。
3.3.2 混凝土攪拌
混凝土攪拌采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌,嚴(yán)格控制攪拌時間,確?;炷涟韬衔锞鶆颉<皶r測定砂、石的含水量、以便及時調(diào)整混凝土級配,嚴(yán)禁隨便增減用水量。
3.3.3 混凝土的輸送
混凝土攪拌完成后,采用固定泵泵送工藝直接輸送到作業(yè)面,以確?;炷猎谧疃虝r間運(yùn)至澆筑面上。
3.3.4 混凝土的澆筑
1)混凝土澆灌前準(zhǔn)備:鋼筋模板按設(shè)計(jì)圖紙安裝、綁扎、安裝要牢靠,模板表面涂刷脫模劑。模板縫用海綿墊補(bǔ)嚴(yán)密,模板內(nèi)的所有雜物必須清理干凈并澆水濕潤。
2)混凝土澆筑采用循序推進(jìn)的連續(xù)?