某高层建筑施工工艺参数现场模拟试验研究
2017-07-05庞俊斌
庞俊斌
某高层建筑施工工艺参数现场模拟试验研究
庞俊斌
高层建筑施工中施工工艺参数的现场模拟试验是非常重要的一个环节,是做好施工技术控制和质量管理的一个重要条件。本文根据现有的研究资料,以德州某小区高层建筑为例,阐述了该工程施工工艺参数现场模拟试验研究的情况,就原材料选用及配合比设计、施工工艺参数的现场试验等进行了探讨与分析,希望能够对其它工程类似的试验工作提供一些帮助和启示。
一、工程简介
龙元世纪广场是德州市开发区的城市综合体建设项目,位于德州市开发三八路214号,由德州市第二建筑公司承建。工程总建筑面积为26.35万m2,其中7号楼为24层建筑,采用框架剪力墙结构,基础为筏板基础下设抗浮锚杆,基础及地下室施工均使用C50/S8高强防水混凝土,负二层及十二层为C50强度混凝土,十三层到二十层为C45强度的混凝土,以上为C40混凝土。地下室为五级人防避所车库,安全二级和防水一级,抗震等级为5级。填充混凝土为加气混凝土墙体,使用40厚聚苯板作为保温层,设计建设工期为12个月。
二、施工工艺参数现场模拟试验
1.原材料选取及配合比试验
(1)原材料选取
本工程当中所使用的原材料主要包括水泥、集料和外加剂三种(如图)。本工程所使用的水泥为42.5级以上的普通硅酸盐水泥,在使用之前进行的投标,确定由某大型水泥集团故城公司负责供货,该公司生产的普通矿渣42.5级硅酸盐水泥,具有质量稳定、供货能力强的特点,距离商品砼生产非常近。集料的选择要求符合两个条件,也就是强度、施工性和低砂率,混凝土当中能够有足够的粗骨料,以有效地改善混凝土的抗裂性能。
在保证级配达标的情况下,可以适当地增大粗骨料的粒径,减少混凝土中的用水量。在使用之前,先检测粗骨料的含泥量,粗骨料也不能过大,根据这些要求最终确定使用Ⅱ区中砂,含泥量在1.5%左右,细度模式适当地放宽,控制在2.8~30之间,能够较好地满足设计及施工需要。在石子的选择上,根据不同的施工位置需求,确定其规格为5~20mm的连续级碎石,压碎指标在10%子左右,针片状石子控制在75%以内,使用之前需要先进行清洗,降低石子中的含泥量,最终稳定在0.4%左右。本项目所使用的外加剂主要包括补偿收缩、化学减缩等类型,对提高混凝土体积稳定性等具有重要作用,根据工程建设的需要最终选择高性能JM-PCA聚羧酸超塑化剂作为外加剂。
(2)配合比设计试验
选定试验材料以后,试验人员按照《普通混凝土配合比设计规程(JGJ55-2000)》的规定进行试配,先初步确定配比,然后进行模拟施工,在这一过程中充分体现出试验细化设计的要点,准确发现配比的不足,对配比进行改进和优化。
本工程使用的外墙混凝土共有C50、C45、C40三种型号,根据施工计划确定每一种标号混凝土的具体施工时间,结合当地以往气候资料,预先假定每种标号混凝土的施工条件,包括温度、湿度等,在实验室当中模拟与之对应的施工条件,然后组织模拟施工,如果出现色差,在材料不变的情况下优化配合比,作好不同标号混凝土在相同施工条件下的色差控制。
2.施工工艺参数现场试验
(1)施工工艺参数设计要点
本方案是根据《建筑节能工程施工质量验收规范》(GB50411-2007)、《建筑产品优选集》(YJ119-2006)等进行。混凝土施工不仅要满足现在的施工需要,还要为后期的保暖及装饰工程施工作好准备,在参数设计的过程中要根据后期施工的需要,选择合适的模板体系,根据选择进行模板方案设计。
结合该工程的现状,以及本公司的施工能力情况,最终确定外墙标准层采用钢模板进行浇筑施工。在设计过程中需要注意以下几点:第一,本工程标准层层高为3m,设计中外墙明缝间隔也是3m,明缝分为大小两种。外墙水平施工缝处最容易出现色差,为了避免这一问题在设计中将水平施工缝设置在明缝处,在浇筑完成拆模以后,先用水平墨线找准水平,再使用无齿锯,去除上部浮浆后组织施工;第二,根据钢模板设计的要求,本工程外墙水平方向不设置禅缝,在垂直方向按外窗位置做均匀布置,绘出设计图效果以后由设计及业主进行审核通过以后作为施工的依据。
(2)施工工艺参数现场检验项目
施工工艺参数现场实验项目由项目工艺特点和现场施工条件决定,本项目的施工工艺参数现场实验由公司的实验室承担。而对于分项工程中的施工工艺参数,一般由分项工程的施工单位承担,项目单位不承担施工工艺参数现场实验工作,但是当施工工艺复杂、工艺参数的微小变化都会对工程质量造成很大影响的时候,施工单位可以在工艺施工特点和现场施工条件的基础上,将原来分项工程施工单位承担的施工工艺参数现场实验工作转移到本公司承担,以保证施工工艺参数的准确性,避免在工作当中出现工艺参数问题影响到工程质量和成本管理。
3.样板墙施工要点
第一,施工准备,施工之前检查管理、操作人员是否到位,专业人员是否有资质证书,并作好记录,操作人员必须进行培训,成立专门的质量检查小组,由项目部技术负责人负责,对样板墙施工的每一个环节进行检查监督,严格根据项目部制定的“三检制”对样板墙施工进行检查,确定相关施工标准和工艺要求,当然要保证相关施工工艺参数不变。第二,材料准备中必须检查质量证明文件,没有的需要进行质量检验,满足抽样检查的要求,要根据证明文件或者质量检测的结果来进行施工工艺参数的现场实验,如果在实验当中出现偏差既要考虑实验过程和操作问题,也要考虑原材料的实际参数证明文件参数不一致的问题。第三,针对施工的需要,预先准备好运输车、泵送设备、振动棒等,双线供电,满足施工的电力要求。第四,定位放线中,由专门的小组进行,放线后由质量检查小组进行检查验收以后才能组织施工,标准层设置四个坐标控制点,每五层设置一个坐标控制层,设置中必须进行三次检查验收核准,并需要对每一层与第一层进行校验,根据要求设置墙边线和200mm控制线,为后期检查验收用。
三、结语
1.原材料选取及配合比试验关键是确定原材料的种类及其规格、质量要求,在此基础上对不同的配合比进行试验,确定最佳的配合比方案,本工程选择1、3、6号配比方案进行施工。
2.施工工艺参数现场试验的准确性依赖于具体施工和环境的模拟,以及现场试验质量的控制,尤其是样板墙的控制。在现场实验的过程中,要先掌握施工需要及环境条件,当施工要求及实验环境发生变化的时候,就需要对相关实验条件、数据进行适当的调整。
(作者单位:德州市第二建筑工程公司)