灌浆料与细石自密实混凝土配合施工技术应用

2013-11-04刘太乾

建材世界 2013年3期

张英，张辉，刘太乾

（中建三局第二建设工程有限责任公司，武汉 430074）

灌浆料作为一种早强、高强、高流动性及自流动性的高性能建筑材料，在设备基础灌浆、机场跑道抢修、道路桥梁加固、地脚螺栓锚固及结构改建加固等工程当中应用广泛。因其具有普通混凝土材料无法比拟的高流动性和早强性，也经常被应用于施工条件比较苛刻的局部混凝土结构工程中。通过工程实践，简要探讨灌浆料与细石自密实混凝土配合施工技术在大跨度密筋钢骨结构工程中的应用。

1 施工背景

沈阳新世界会展中心工程，是集会议展览中心、酒店、办公楼、商场及餐饮娱乐设施等为一体的综合性多功能会展中心工程。因其特殊的使用功能，其结构具有超大层高、超长跨度、超大面积、超大体积等结构特点。本工程裙楼4层，为汽车展览区，层高大、柱距大、荷载大，4层结构设计为大截面大跨度密筋钢骨结构。

会展区域共两条钢骨梁，每条梁为4跨，每跨18m，框架梁截面为1 500mm×2 300mm，下部为钢骨柱支撑。型钢梁截面为H1 000mm×1 700mm×50mm×30mm。梁的配筋量很大，底筋为54根40钢筋，面筋为46根40钢筋，箍筋为间距200mm 的14钢筋，皆为HRB400钢筋。

在主次梁交界处，钢筋呈井字形分布，异常密集。钢筋横纵交错，水平与垂直通道被阻断，极大的增加了混凝土浇筑的难度。特别是型钢梁下翼缘板下部的钢筋密集区，传统的施工工艺根本无法满足浇筑密实的要求。

2 施工方案选择

通过与业主、监理、施工班组及商混站技术人员现场讨论，以及同本地混凝土方面的专家开会研讨，先后提出4种施工方案分析讨论，择优选择。并在现场进行模拟实验，对浇筑质量进行检测，确定了最优施工方案。先后提出的4种浇筑方案及分析如下：

方案1：采用细石自密实混凝土浇筑的施工方案

方案优点：采用传统的细石自密实混凝土浇筑，骨料粒径为5～10mm，能够满足一般密筋结构施工要求。工艺成熟，施工难度小，施工成本相对其他方案最为优惠。

方案缺点：钢骨梁主筋直径为40mm，排布十分密集，钢筋间距约40mm，因施工误差，部分钢筋间距仅为20～30mm。特别是型钢梁下翼缘板下部钢筋密集处，采用细石自密实混凝土无法浇筑密实。会造成蜂窝、气泡及空洞等质量问题。

方案2：采用梁底开洞顶升细石自密实混凝土的施工方案

方案优点：在钢骨梁底模间隔2m 开洞布管，连接输送泵从梁下部进行混凝顶升施工。可以很好的解决型钢梁下部钢筋密集处的浇筑难密实问题。

方案缺点：两条钢骨大梁，每条长度为72m。为达到使型钢梁下钢筋密集处浇筑密实的目的，梁底顶升开洞布管间距不能过大。因此将造成开洞布管量及机械配备投入量巨大，工程实际很难满足施工要求。混凝土顶升施工工艺对模板搭设体系及泵管连接要求高，施工难度及现场部署管理难度巨大，可行性不高。施工措施成本相对其他方案较高。

方案3：采用灌浆料代替混凝土浇筑的施工方案

方案优点：采用具有高流动性及自流动性的灌浆料代替混凝土对密筋钢骨梁进行浇筑，可以很好的解决因钢筋过密而导致的浇筑密实难的问题，保证施工质量。同时因灌浆料的强度高，也可以满足结构设计的强度要求。

方案缺点：灌浆料价格高昂，是同体积混凝土价格的数倍。因钢骨梁截面较大，如全部采用灌浆料浇筑施工成本将大大提高。

方案4：采用灌浆料与细石自密实混凝土配合浇筑的施工方案

方案优点：利用灌浆料的高流动性及自密实性，梁下部700mm 高范围内采用灌浆料浇筑，型钢梁底钢筋密集区可以保证浇筑密实。梁上部采用细石自密实混凝土浇筑配合人工振捣，可以保证浇筑质量。采用灌浆料与细石自密实混凝土配合施工，既可以满足浇筑密实度要求，又可以节约灌浆料使用量，最大程度降低成本。同时施工难度较低，可行性较大。

表1 4种方案对比分析表

通过多次讨论，对几种施工方案进行对比分析（见图1，表1），最后确定方案4为最优方案，并按此组织部署施工。

3 施工部署及安排

确定了灌浆料与细石自密实混凝土配合浇筑的方案后，现场立即组织施工。施工部署及安排如下：

3.1 施工前的准备工作

由于灌浆料具有很强的自流性，为防止灌浆料从模板接缝中流出，接缝处用小块海绵塞进接缝中填实、塞紧，再用小木板贴在海绵外侧，并用铁钉将木板钉牢在梁侧模板上。通过淋水的方式检查，对接缝薄弱处进行加强处理。在梁侧700mm 高位置，设置检查孔，控制浇筑进度。浇筑期间，设四组专人进行过程查看与监控，每8h进行轮换。