自密实砼施工

■康石安，熊 峰，成 远 ■湖南省第八工程公司，湖南 长沙 410000

1 工程概况

长沙国际文化艺术中心艺术馆地下室区域，设计18根钢管自密实砼柱，其中17根浇筑砼高度约9.65m、1根约10.05m。根据设计要求，钢管柱内首次浇筑自密实砼标高为:艺术馆地下室顶板面标高以上900mm;首次浇筑后钢结构施工单位再施工焊接上层钢柱，再行浇筑自密实砼至结构标高0.6m。

钢管柱总计分4种类型:AM－SRC1为1.0m方型钢柱、AM－SRC3圆型钢柱直径1.0m，AM－SRC2圆型钢柱直径1.2m，AM－SRC4型钢柱直径0.8m;其中AM－SRC2型、AM－SRC3型和AM－SRC4型钢柱分为斜柱及正柱两种，其中斜柱6根，正柱12根。C45自密实砼，方量约150m3。

2 技术标准及依据

(1)《钢管砼结构设计与施工规程》(CECS28－2012)

(2)《砼结构工程施工质量验收规范》(GB50204－2002)2010版

(3)《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205－2001)

(4)《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33－2012)

(6)《建筑工程施工现场供用电安全规范》(GB50194－2014)

(7)《自密实混凝土应用技术规程》CECS203－2006

(8)本项目设计图纸。

3 施工部署

(1)施工顺序:钢管柱校正、检查复验→钢管柱内清理、检查验收→搭设操作脚手架→下总长12m串筒－9.05m(－10.05m)～－0.7m(－0.75m)自密实砼浇筑(第一次浇捣)→养护→施工缝处理→浇筑第二次自密实砼(－0.7m(－0.75m)～0.6m)→养护→砼检测。

(2)砼选用:自密实商品砼。

(3)砼运输:场外采用砼搅拌运输车。场内采用塔吊吊料浇筑方式，柱内采用导管下料确保砼落差不大于2m。

(4)振捣方法及机械使用。

为确保砼的浇筑质量，采用立式手工浇捣法，选用ZN50型插入式振动器，在钢柱焊接节点处进行振捣，同时在柱根及柱节焊接隔板处辅助用橡皮锤敲振，确保焊接节点处的隔板缝中及各处砼密实。

用加工好的Φ200mm、10m，11m长的钢管作为导管，预先在导管上作拔管高度标记，将导管及振动棒放入柱中，随着砼浇筑的上升而逐渐向上拔，拔出一截导管，就切割断所拔出长度，严格控制浇筑高度及速度，停留时间较往常浇筑时延长5分钟(约35分钟)。

导管安装及拆卸:安装导管时，由于垂直高差较高，采取将每根导管在浇捣孔位置用2个卡箍加钢管将导管架立固定，导管两侧开￠10mm孔，用钢丝绳绑住在钢管柱头两端柱耳上，再用漏斗将混凝土导入导管中浇筑。

(5)标高控制。第一次浇捣砼前，测量工进行标高控制，复核柱顶标高后，在地下室顶板面柱外往上量900mm处用红色醒目油漆作施工缝位置的控制标高。在浇捣时测量工现场监督，随时监控高度;同时现场浇筑过程中混凝土工用皮尺或测绳辅助测量已经浇筑的高度。

(6)现场人员组织。以项目工程部技术管理人员现场指导管理，砼浇筑由泥工班组及其他班组辅助负责作业，选派体强、技术熟练的振捣工人分二班负责振捣和卸导管。

4 施工准备

(1)做好施工技术、工程质量、安全生产的交底工作。

(2)在砼浇筑前，准备好所需施工机具，设置好安全防护设施。

(3)清理干净柱底杂物及抽干柱底积水。

(4)掌握气象资料，避开雨天浇筑。

5 主要材料、机具

(1)主要材料。C45自密实商品砼，砼配合比根据砼设计等级计算，并通过试验后确定，除满足强度指标外，尚注意砼坍落拓展度的选择。粗骨料粒径可采用1～2cm，石子空隙率宜小于40%;水灰比按0.46，坍落扩展度700mm±50mm。

(2)主要施工机具。塔吊、插入式振捣器、1m3料斗、0.8m长串筒、漏斗、10m长导管，11m长导管，DN200mm刚性卡箍。

6 主要施工方法

(1)砼浇筑前的具备条件和要求:①钢管柱安装经检查、验收、检测合格;②搭设操作脚手架;③预先编制商品砼供应计划，及时通知搅拌站，施工现场应有统一的指挥和调度，做到组织严密、联系及时;④砼运输、泵送、振捣设备及安全防护设施等，在砼浇筑前应认真检查，确保处于良好状态，以保证砼的连续浇筑;⑤钢管柱顶的卸料斗、柱内的卸料导管，在砼浇筑前预先固定好。

(2)砼供应、运输、卸料:①砼的供应、运输应根据施工速度和需要，合理组织，统一调度，按需供应，以保证砼浇筑的连续进行，砼运输延续时间不宜超时1小时;②砼进入工地时，每车均应有随车签发发货单，经现场材料员签字认可;③砼搅拌运输车进场后，应停放在指定地点，卸料前应全速转动1～2分钟，并待搅拌筒完全停稳不转动后，再进行反转卸料;④卸料过程中，应按规定进行验收，砼坍落度不符合要求或测试异样的砼一律退货，派专人在现场负责坍落度检查。

(3)砼浇筑:①砼运至施工现场，应随即进行浇筑，并在初凝前浇筑完毕;②浇筑过程中，不得产生离析现象;③砼的自由倾落高度，不应超过2m;④为使砼密实，应分层并连续浇筑，上层砼必须在下层砼初凝前进行覆盖，确保浇筑过程中不出现冷缝;⑤严格控制浇筑速度，控制砼中气泡的排出，在浇筑的同时用手电随时观察柱内砼的浇筑质量，待气泡完全散出后再浇筑上层砼，保证密实度;⑥振捣器操作要点:a.先用Φ200mm的钢导管捆住振捣棒将其导入柱底，随着浇筑每一斗砼的柱内砼上升高度而逐层振捣，振捣棒随导管逐层向上拔，严格控制浇筑速度，每层停留时间较往常浇筑时延长5分钟，以利于隔板处的混凝土密实;b.振动器安放应稳固，钢管柱内的电缆线应有绝缘保护;c.插入式振动器操作时，应做到“快插慢拔”，插点应排列均匀，每插点应掌握好振捣时间，过短过长都不利，待砼表面呈现水平，不再沉落、不再出现气泡，表面泛出灰浆时，即可停振振捣棒，应避免漏振和过振现象。

(4)施工缝(标高 －0.7m〔－0.75m〕处):①钢管混凝土第一次只浇到艺术馆地下室顶板面以上900mm，离钢管柱顶端约300mm左右(标高约－0.7m〔－0.75m〕)处，以防钢管柱后续焊接时，其温度影响已浇筑混凝土质量;②施工缝处理:在施工缝处继续浇筑砼前，已浇筑的砼其抗压强度不应小于1.2Mpa，其处理程序为基层处理→洒水湿润→结合层→浇筑砼;③基层处理:先清干施工缝处的积水，再用小磅锤加钎杆凿除松动的石子和软弱砼层，露出新鲜的石子，用吸尘器等工具清理干净砼面;④洒水湿润:在清理好的砼表面洒水湿润，并排除积水;⑤结合层:采用与砼内成份相同的水泥砂浆，其厚度为100mm左右。

(5)第二次浇筑:①待钢结构施工单位施工完成后，进行复验标高及方位;②钢结构验收合格后，进行自密实砼的灌注。具体浇捣方法同第一次浇捣。

(6)砼养护:①浇筑过程中及浇筑完毕后，进行温度监测，其方法为:采用水银温度计对钢管外壁和大气温度进行人工测温，在升温及保持阶段，每3小时测温一次，在温度下降阶段，每8小时测温一次，当钢管外壁温度与大气温度差异大于20℃时，钢管柱外壁采取淋水降温;②钢管砼第一次浇筑完成在砼终凝后12小时左右，柱顶覆盖养护，保持柱顶砼在养护阶段始终处于潮湿状态。在第二次浇筑钢管柱砼全部完工后，柱顶覆盖养护，养护时间至少为14天。

(7)试块制作:按实验方案规定取样、制作试块并及时送检。

(8)质量标准:①砼所用的原材料及配合比必须符合施工质量验收规范的规定;②砼的强度等级必须符合设计要求;③砼的养护等应符合施工规范规定及本方案的要求。

7 质量保证措施

(1)组织措施:①选择优质水泥、砂、石、掺合料和外加剂以确保砼质量;②认真做好商品砼的交货检验工作，凡遇有不合格车次的砼，一律退场;③选择技术熟练、责任心强的砼振捣操作工，做好技术交底工作;④管理人员全程跟班监督操作;⑤钢管柱砼尽量选在气温低的时间进行浇筑，以解决坍落度损失过快造成施工质量有问题。

(2)技术措施:①在每根钢管柱标高－0.7m处用红色油漆做标记，即第一次浇筑完成高度处;②采用料斗进行浇筑施工，料斗容量为1m3混凝土，对每根柱内1m3混凝土浇筑后上升高度应仔细计算;③严格执行相关质量管理体系，确保各项工序质量符合要求。

8 安全、文明施工保证措施

(1)认真贯彻执行安全生产责任制和各项规章制度。加强作业人员的安全教育，专职安全员加强安全管理监督。

(2)卸料出口处和导管的固定与连接应稳固，安全可靠。

(3)施工现场临时用电、砼机具使用、架体搭设等均应应符相关规定。

(4)现场出口车辆进行清洗后方可允许出场。