多层框架钢结构组合式楼板混凝土冬期施工

2021-06-25黄加武

建材与装饰 2021年18期

黄加武

（东莞市金胜混凝土有限公司，广东东莞 523000）

0 引言

多层钢框架组合式楼板混凝土冬期施工一直以来都是工程建设中的难点，该结构施工受到了结构形式的影响，具有传热快、混凝土保温困难、框架结构空间大等特点，空气流动中会造成热量损失，从而导致混凝土低温受冻。因此，必须要克服冬季施工中的不利因素，确保工程建设质量，本文以某实际工程为例，分析工程建设实际情况，施工中采取了脚手架+防火布进行封闭，减少了空气流动，控制了热量损失，并在封闭空间中，安装了燃油热风机，实现加温目的。能够有效确保环境温度，楼板下部温度适宜，可减轻低温伤害，提高工程冬季施工质量。

1 工程概况分析

北京某汽车二厂生产服务办公用房工程采取了钢框架结构工程建筑面积14152.85m2。地下共1层，地上共4层，首层层高是7.5m，2、3层高度是4.5m，4层高度是4.35m，总高度是23.95m。结构楼板采取了组合式楼板，为压型钢板与钢筋网片组合方式，楼板混凝土强度标准C30，压型钢板厚度标准0.7mm，板厚标准12cm，楼板配筋标准φ8@185。受工期紧张影响，必须在冬季展开施工。

2 冬施保温措施比选

2.1 方案提出

方案一：常规综合蓄热法展开施工——使用塑料布（1层）+岩棉被（2层）进行楼板覆盖保温。方案二：综合蓄热法施工——应用上下保温方式，楼板上表面以塑料布（1层）＋岩棉被（2层）保温，下表面以规格为50mm挤塑板进行保温覆盖。方案三：组合楼板混凝土综合蓄热法——楼板下层结构四周均实施遮蔽覆盖措施，以形成封闭空间进行保护，维护结构内应用加热处理，提高内部温度，将内部温度维持在5℃以上，压型钢板可以从楼板下部实现间接加热，塑料布（1层）＋岩棉被（2层）对楼板表面实施覆盖保温。

2.2 方案比选

该工程采取了钢框架结构，楼板采取了组合楼板形式，钢材传热率较高，结构四周空间大，比较空旷，空气流动速度较快，而且受楼板厚度较小等因素的影响，混凝土散热较快。因此，传统方案无法满足保温要求，排除方案一。采取方案二的情况下，楼板下表面的保温施工操作难度较大，因为该工作楼层较高，而且跨度比较大，在下层固定保温板难度较大，投入时间和人力资源较多，可能无法满足工期需求，还增加施工成本，因此排除方案二。方案三是对结构四周实施封闭，内部通过安装加温设备进行加温，提高了内部温度，楼板表面再采取覆盖措施，施工比较简单，也能够满足冬季施工的保温要求，经对比后选择方案三。

3 组合式楼板混凝土冬施措施分析

3.1 现场封闭措施

在现场四周搭建双排脚手架，脚手架外搭建厚度为1.5mm的防火布，可以减轻空气流动，避免热量大量损失，详情见图1。

图1 封闭施工

3.2 组合楼板保温覆盖措施

塑料布（1层）+岩棉被（2层，50mm）进行覆盖保温，详情见图2。

图2 组合楼板保温施工

3.3 施工区的加温措施

施工区安装燃油暖风机实现加温，相对于传统的生火加温而言，燃油暖风机效率较高，操作简单，人工管理难度小。其机械参数如下：功率50kW，电压22V，电机功率250kW，燃料为柴油，耗油量是4.5L/h，尺寸为1040mm×520mm×690mm，质量是31kg，加热范围250m3。

3.4 施工准备

3.4.1 流水段划分

分析工程量，对施工流水段进行合理的划分，按照划分结果对结构周边采取封闭措施。

3.4.2 热风机数量计算

按照流水段面积、层高等计算所需热风机数量，一般以最高数量为标准进行设置。本次2层楼板I段面积1380m2，II段面积1380m2，层高为7.5m，热风机数量42台；3层楼板I段面积1576m2，II段面积1572m2，层高为4.5m，热风机数量29台；四层和三层一致；屋面板I段面积1576m2，II段面积1572m2，层高为4.35m，热风机数量28台。

3.4.3 材料和机具、人员的准备

依据流水段与施工组织，确保封闭和保温材料、暖风机、消防设施设备、测温仪器等材料陆续进场，并将其储存在指定位置，安排专人进行验收管理。按照施工所需招募施工团队、技术人员等，并提前进行技术交底、安全交底工作。

3.4.4 混凝土技术准备

施工前要求生产厂家提供混凝土的技术要求，混凝土施工相关技术参数如下：强度为C30，水泥等级为P.O 42.5，最小水泥用量是250kg/m3，水胶比不超过0.55，谈落地在140～160mm之间，储罐温度不低于10℃，入模温度不低于5℃。

4 现场施工分析

4.1 外围架体的搭设

维护结构架体整体采用了扣件式钢管，搭成双排架，架体的立杆纵向间距设置为1.5m，横向间距设置为1.05m，扫地杆和地面间距保持200mm，大横杆步距设置为1.5m，小横杆在大横杆、立杆节点处实施架设，以大横杆相互固定。使用钢管、结构钢柱实施拉，并进行抛撑设置。

4.2 外围护结构的敷设

挡风维护结构是厚度为1.5mm的防火布。整体使用8#铅丝将其固定在架体上。架体下部约20cm位置不实施封闭，中间间隔5～8m空隙，确保新鲜空气的进入，以形成空气热对流。

4.3 热风机的位置设置

4.3.1 热风机的布置

依据结构周边环境，均匀布置热风机，热风机的尾部保持向外，头部保持向内，以形成热对流循环，确保内部温度均匀，减少温差。

4.3.2 安全距离设置

热风机之间需要保持一定的安全距离，一般热风机间净距应在2m以上，热风机需要和维护结构保持2m以上间距，机器尾部需要和维护结构保持2m以上的检举，机器头部需要和周边结构保持3cm以上的间距。

4.4 预热准备

在浇筑楼板混凝土前进行预热，打开热风机，对封闭空间实施加热，将内部结构温度、压型钢板温度提高到5℃左右，维持混凝土浇筑良好的初始温度。

4.5 浇筑楼板混凝土

混凝土浇筑在白天高温时进行，例如中午12点—3点之间。使用车载泵实施混凝土浇筑，泵管沿钢柱朝上浇筑，浇筑表面泵管采取从南至北的布置方式，使用保温材料对泵管表面进行包裹保温，浇筑时采取由北向南的倒退浇筑顺序。浇筑前，对混凝土出罐温度、入模温度进行检测，确保浇筑与入模温度适宜，若不适合，则和搅拌站取得联系及时调整。按照设计要求，对于跨度超过2.7m的板，浇筑前，必须搭设搭设临时支撑结构，确保安全。应用平板振捣器进行混凝土振捣，人工收面，收面完成后，表面使用塑料布+岩棉被覆盖保温，以重物加压，避免大风掀起保温材料，安排专人加强巡查，确保保温材料妥善覆盖混凝土。

4.6 测温工作

在浇筑混凝土时，需要按照方案设计中的要求，在楼板中埋设电子测温导线，浇筑完成之后，在达到受冻临界强度前，应对楼板进行测温，一般4～6h测量一次。注意埋线需要符合测温点分布要求。预热以及养护期间，不仅需要对混凝土温度进行测试，还需要对结构内部温度、压型钢板下部温度进行测试，一般可采用温度计或是红外测温仪测试。混凝土浇筑中必须依据要求留置试块，试块的留置需保证相同条件试块不低于两组，一组主要进行混凝土受冻临界强度的检查。若是试块临界强度的抗压强度在4MPa或以上，则需要撤出相关的加温和保温措施，开展下一个各工序的施工作业。

5 施工注意事项分析

①热风其需要应用-20#柴油，避免使用汽油或是其他燃料。添加燃料时，注意确保安全，避免引起安全问题，或是对混凝土质量造成损害；②热风机之间及其和其他建筑施工体之间必须保持安全距离，同时配置相关的消防安全设备；③脚手架要严格验收，并定期进行维护检查，避免出现质量问题；④防火布之间保持适当的间距，底部必须留足缝隙，确保内部有新鲜空气进入，减少空气污染，同时也可以维持热风机的正常工作，并确保形成良好的空气热对流，保证楼板底部的温度；⑤浇筑混凝土之前，必须进行预热，确保压型钢板下部温度；⑥混凝土施工完成之后，必须加强后期养护，注意温度检测，对保温材料的覆盖情况进行检查。