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关键词:大体积混凝土;基础底板;测温;流水段;浇筑
某工程在地基工程中,主要采用了筏形基础的结构形式进行施工,我们对筏形基础施工的底板进行测量,得到以下数据:该底板的东西方向长度为225.9m,南北宽度为111.65m,厚度为700mm,我们将其定义为超长大体量基础底板。在该基础施工过程中,我们对需浇筑混凝土的承台进行相应的测量,其厚度分别为1400mm,1700mm,1900mm,3600mm,4600mm等,据计算,该工程的底板面积为25000m2。该工程在春节前已完成了混凝土浇筑的施工,其用量为33000m3。
1 施工重点及难点
(1)该工程在施工过程中,由于底板面积较大,承台处有些位置的截面尺寸也较大,为18*13.5m,我们需对其浇筑混凝土的厚度为4m,这在一定程度上为施工人员加大了难度。
(2)由于该工程的施工是在冬季,施工人员不仅需要进行严格的施工,还需要对混凝土进行必要的养护,以保证混凝土的强度达到施工要求。同时,施工人员还需要对混凝土的浇筑、内部温度等进行严格的控制,只有这样,才能够真正保证混凝土的强度与稳定性。
(3)在对本工程进行施工过程中,由于施工场地受到了一定的限制,很多大型机械设备不能运往施工现场,浇筑混凝土只能够依靠地泵,这就给施工加大了难度。
(4)在施工过程中,我们需要对各个流水段进行混凝土的浇筑,但是由于该工程位于市区,来往车辆较多,直接影响到监控人员对施工的管理,也就不了解施工现场的进度与施工质量。
2 施工组织管理
2.1 流水段划分
我们对该该工程的整体设计进行全面分析,按照其流水段将底板分为东西两个施工区域,其中东区有7个施工段,而西区主要有8个施工段,如图1。
2.2 混凝土搅拌站选择
由于该工程的混凝土工程量相对比较大,所以若是浇筑混凝土,其凝固时间也就相对比较长,因此,我们对这两点进行综合考虑,要求混凝土的搅拌站具备以下几个条件:
(1)要求企业达到国家二级以上的标准,具有先进的生产工艺,拥有一套完善的生产质量体系,其产量不得少于3000m3/d。
(2)要求搅拌站与施工现场的距离不得超过20km,并且需要租用更多的车辆进行混凝土的运输。另外,要求车辆将混凝土运往施工现场的时间不得超过2h。
(3)我们需要对施工现场进行全面研究,要求混凝土搅拌后的质量与选用的材料、设计的混凝土的参数保持一致。同时,搅拌站应该按照施工单位给出的相关数据进行混凝土的搅拌,这样才能够保证混凝土达到设计的质量与稳定性。
2.3 施工机械管理
由于该工程的混凝土工程量相对比较大,所以在浇筑混凝土的过程中,我们需要采用汽车泵为主要浇筑工具,并准备2台以上的地泵进行配合浇筑,在浇筑过程中,我们要求一台地泵的浇筑速度为20~35m3/h之间,而汽车泵的浇筑速度应该定为50~60m3/h之间;要求平均每小时浇筑混凝土应达到100m3,并对有些单流水段的浇筑时间控制在30h左右。
2.3.1 机械及车辆数量计算
按100m3/h的浇筑需要,混凝土往返运距为40km搅拌运输车数量,混凝土泵连续作业时,每台混凝土泵所需配备搅拌运输车的数量为:n
(1)地泵所需的混凝土搅拌运输车辆N=Q1/V×(L/S+Tt)=(30/15)×(40/15+0.3)=6(辆)
(2)汽车泵所需的混凝土搅拌运输车辆N=Q1/V×(L/S+Tt)=(55/15)×(40/15+0.3)=l1(辆)。
式中:N为混凝土搅拌运输车辆数;Q1为每台混凝土泵的实际平均输出量(m3/h);V为每辆混凝土搅拌运输车的容量(m3);L为混凝土搅拌运输车往返运距(km);S为搅拌运输车平均行车速度(km/h);Tt为每辆混凝土搅拌运输车总计停歇时间(h)。
实际施工时,为每台输送地泵配备6辆搅拌运输车,汽车泵配备1l辆搅拌运输车,总搅拌运输车共计6×2+11=23(辆),则总配备搅拌运输车辆数为N总=23+3=26(辆),其中3辆为备用。
2.3.2 泵车、泵管布置
(1)泵车布置。
在施工现场北侧安排3台地泵,东侧安排l台地泵,西侧安排1台临时地泵;其中1,2,5号地泵主要负责西区混凝土浇筑,3,4号地泵主要负责东区混凝土浇筑。
(2)泵管布置。
泵管布置原贝n为满足工程要求;便于混凝土浇筑和保证安全施工;便于清洗管道、排除故障和装拆维修;尽量缩短管线长度;少用弯管和软管。
2.3.3 人员组织安排
首先在对底板工程浇筑混凝土的过程中,每一个流水段都应该安排相应的技术人员进行现场指挥,从而保证车辆较快的运输,已达到施工所需。其次在搅拌站与施工现场中,分别安排两名人员,设计较快的路线进行混凝土的运输,防止压车,不利于混凝土的顺利浇筑。再次,在进行混凝土浇筑的过程中,施工单位需安排两名司机进行地泵的操作,保证施工现场的各个施工区域有相应的罐车。最后,应安排相应的管理人员对泵管进行严格的管理,并对泵管的施工进行合理的检测,以免出现各种质量问题。
3 主要施工措施
3.1 混凝土浇筑
大体积混凝土基础底板的整体性要求高,每个流水段须连续浇筑。施工时必须分层浇筑、分层振实,保证上下层混凝土在初凝前结合好。
(1)大体积底板混凝土浇筑时分层厚度不大于400mm,0.7m厚混凝土分为2层施工,1.40~1.90m厚混凝土分为5层施工。3.60,4.60m厚混凝土分为8~12层施工。
(2)为避免混凝土向一侧流动导致钢筋水平推力过大而产生位移,混凝土浇筑时下料部位应距已浇筑混凝土6m以上,使新浇筑的混凝土有向两侧流动的空间。
3.2 浇筑过程中要求
承台混凝土浇筑时.混凝土输送泵的泵管末端设置长度约3m软管,用入工向泵管两侧拖动。独立承台混凝土先分层浇筑到板底设计标高,适当间歇,在混凝土初凝前继续分层浇筑上部混凝土。
振捣采用直径70mm和50mm振动棒,插入式振动器作用半径不宜大于振捣器作用半径的1.5倍,即小于500mm;各振点的延续时间以表面呈现浮浆和不再沉落、不再有气泡产生为准,振捣时应避免碰触钢筋。
4 结语
本工程由于工程量浩大,采用的是超长大体量基础底板施工结构方式进行混凝土的浇筑施工。在施工过程中,为了保证混凝土的浇筑质量,需要对施工进行三个阶段的管理:首先在施工之前,需要合理的安排人员以及机械设备,为底板基础施工奠定坚实的基础;其次在施工过程中,施工人员应该对混凝土进行分层浇筑,并且要求一边浇筑一边振捣,而且在振捣中必须要求其振捣均匀;最后对混凝土进行合理的养护。在整个施工过程中,施工人员必须认真施工,如果发现问题,由相关技术人员进行全面分析之后,采取合理的解决措施,这样才能保证工程顺林的完成,并保证工程的质量。
参考文献
[1]江正荣.建筑施工计算手册[M].第2版.北京:中国建筑工业出版社.2007.
要】混凝土的搅拌是指将各种组成材料拌制成质地均匀、颜色一致、具备一定流动性的混凝土拌合物。若搅拌不均匀就不能获得密实的混凝土而影响质量,故搅拌时混凝土施工工艺中很重要的一道工序。本文现浅要分析混凝土的施工。
【关键词】混凝土;搅拌机;拌合物
一、搅拌机械
混凝土搅拌机按其搅拌原理分为自落式和强制式两类。自落式搅拌机搅拌筒内壁装有叶片,工作时,筒体围绕其自身轴旋转,利用叶片对桶内物料进行分割、提升、洒落和冲击等作用,是配合料不断进行重新分布而获得拌和。因其搅拌强度小、效率低,仅适用于搅拌一般骨料的塑性混凝土。
强制式搅拌机分立轴式和卧轴式两类。轴上装设搅拌叶片,工作时,转轴带动叶片对桶内物料进行剪切、挤压和翻转的强制搅拌作用,使物料沿环向、径向和竖向强烈运动,拌合均匀。其搅拌质量好、效率高,多用于搅拌干硬性混凝土、低流动性混凝土和轻骨料混凝土。
二、搅拌机械的选择
混凝土搅拌机械的选择直接影响工程进度、造价和质量,因此应根据工程量大小、搅拌机使用期限、施工条件及混凝土组成特性、坍落度大小、稠度要求等具体条件,选择搅拌机的形式和数量。混凝土搅拌机常以其出料容量(m3)X1000标定规格,常用的有150L、250L、350L等种类。
施工中,应根据所搅拌的混凝土性质(如塑性、半塑性、轻质或干硬性等)分别选用自落式或强制式搅拌机。
近两年来商品混凝土发展较快,以替代了现场搅拌混凝土,不仅是混凝土质量得到有效保证,同时也较快了施工进度,减少施工临时用地,实现文明施工。
三、搅拌制度
为了获得质量优良的混凝土拌合物,除合理选择搅拌机型号外,还必须正确确定搅拌制度。叫板制度包括进料容量、投料顺序及搅拌时间。搅拌制度直接影响混凝土的搅拌质量和搅拌机的工作效率。
(1)装料容量
不同类型的搅拌机具有不同的装料容量,装料容量指的是搅拌前各种材料的体积累积起来的容量,又称干料容量。为保证混凝土得到充分拌和,进料容量为搅拌筒几何容量的0.22~0.40.进料容量超过规定容量的10%以上,就会使材料在搅拌筒内无充分的空间进行掺和,影响混凝土拌合物的均匀性,反之,如装料过少,则又不能充分发挥搅拌机的效能。
(2)投料顺序
投料顺序应从提高搅拌质量、减少叶片、衬板的磨损,减少拌合物与搅拌筒的黏结,减少水泥飞扬,改善工作环境,提高混凝土强度,节约水泥等方面综合考虑确定,常用的方法有一次投料法和二次投料法。
1)一次投料法,实在上料斗中现状石子,再加水泥和砂,然后一次投入搅拌筒中进行搅拌,为了减少水泥的飞扬和水泥的黏结现象,对自落式搅拌机常采用的投料顺序是将水泥夹在砂、石之间,最后加水搅拌。
2)二次投料法。它分为预拌水泥砂浆法和预拌水泥净浆法。预拌水泥砂浆法是先将水泥、砂和水加入搅拌筒内进行充分搅拌,成为均匀的水泥砂浆后,再加入石子搅拌成均匀的混凝土。预拌水泥净浆法是先将水泥和水冲法搅拌成均匀的水泥砂浆后,再加入砂和石搅拌成混凝土。
试验表明,二次投料法及哦啊办的混凝土与一次投料相比,混凝土强度可提高15%左右;在强度等级相同的情况下可节约水泥5%~10%。
(3)搅拌时间
搅拌时间是指从全部材料投入搅拌筒起,到开始卸料为止所经历的施加。搅拌时间是影响浑天质量及搅拌机生产效率的关键,时间过短,拌和不均匀,会降低混凝土的强度及和易性;时间过长,不仅会影响搅拌机的生产效率,而且会使混凝土的和易性降低或产生分层离析现象。
搅拌时间与搅拌机的类型、鼓筒尺寸、骨料的品种、粒径和混凝土的坍落度有关。
四、混凝土运输
混凝土搅拌完毕后应及时将混凝土运输到浇筑地点。其运输方案应根据施工的具体特点、混凝土的工程量及现有设备等综合进行考量。
1、基本要求。
混凝土在运输过程中,应保持混凝土的均匀性,避免产生分层离析现象,运至浇筑地点,应符合浇筑时所规定的坍落度。浇筑前,若混凝土拌合物出现离析或分层现象,应进行二次搅拌。
运送混凝土的容器和管道应严密不漏浆,容器的内壁应平整光滑、不吸水,以保证卸料及输送通常,黏附的混凝土残渣应及时清除。容器和管刀在冬期应有保温措施,下级最高气温超过40°C时,应有隔热措施。混凝土拌合物运至浇筑地点时的温度,最高不超过35°C,最低不低于5°C。
2、运输机械。
混凝土运输就是把拌制好的新鲜混凝土及时、保质地输送到浇筑现场。对于集中供应的商品混凝土,由于运输距离较长且输送量较大,为了额保证被输送的混凝土不产生初凝或离析,常采用混凝土搅拌运输车、混凝土泵等专用输送机械。而对于自设混凝土搅拌点或分散搅拌的情况,因输送距离较短且用量少,一般可采用手推车、激动翻斗车、井架或提升机输送机械。混凝土运输方式分为地面水平运输、垂直运输和高空水平运输三种情况。
(1)混凝土搅拌运输车。混凝土搅拌运输车是一种用于长距离输运混凝土的高效能机械,适用于运距在10~20km。它是将运送混凝土的搅拌筒安装在汽车底盘上,在运输途中搅拌筒对混凝土不断地进行慢速旋转搅拌,以防止混凝土初凝或离析。搅拌运输车可以运输已拌合好的混凝土拌合料,也可以将干料或半干料装入筒内,在行驶中将水加入搅拌,以减少长途输送引起的混凝土坍落度损失。
搅拌运输车的搅拌筒呈梨形,由筒体、螺旋叶片、进料圆筒、枢轴和链轮组成。
(2)混凝土泵。混凝土泵具有可连续性浇筑、加快施工速度、保证工程质量、特别适合狭窄施工现场施工、具有较高的技术经济效果等优点。它以泵为动力,沿管道输送混凝土,可以一次完成水平及垂直运输,将混凝土直接输送到浇筑地点,是一种高效的混凝土运输方法,目前已广泛应用在高层、超高层的建筑、桥梁、水塔、烟囱、隧道和大型混凝土结构的施工中,施工效率高,经济性非常突出。
混凝土泵的种类很多,主要有活塞泵、气压泵和挤压泵等类型,目前应用最多的是活塞泵。根据构造原理分为机械式和液压式,以液压式比较先进。它主要由料斗、液压缸和活塞、混凝土缸、分配阀、Y形输送管、冲洗设备、液压系统和动力系统等组成。常用混凝土泵的混凝土排量为30~90m3/h,水平运距为200~900m,垂直运距为50~300m。目前我国垂直泵异能一次送达400m。若一次泵送有困难可用接力泵送。
常用的混凝土输送管为钢管、橡胶和塑料管。其直径为75~200mm,每段长约3m,还配有45°、90°等弯管和锥形管。
采用泵送混凝土,必须做到混凝土泵应保持连续工作;输送管道宜直,转弯宜缓,接头应严密;泵送混凝土之前,应预先用水泥砂浆管道内壁,以防堵塞;受料斗内应有足够的混凝土,以防止吸入空气阻塞输送管道。
关键词:钢纤维混凝土 施工 质量控制
1.原材料配比方面的质量控制
1.1 单位水泥用量
在保持水灰比不变的情况下,单位体积混凝土拌合料中,如水泥浆用量愈多,拌合料的流动性愈好,反之,较差。在钢纤维混凝土拌合料中,除必须有足够的水泥浆填充的空隙外,还需要有一部分水泥浆包裹骨料和钢纤维的表面形成层,以减少骨料和钢纤维彼此间的摩擦阻力,使拌合料有更好的流动性。
1.2 水泥
水泥品种对混凝土的可泵性也有一定影响。一般宜采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥以及矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥,但均应符合相应标准的规定。
1.3 钢纤维
在一定范围内,钢纤维增强作用随长径比增大而提高。钢纤维长度太短起不到增强作用,太长则施工较困难,影响拌合物的质量,直径过细易在拌合过程中被弯折,过粗则在同样体积率时,其增强效果较差。
1.4 粗集料
粗集料的级配、粒径和形状对于混凝上拌合物的可泵性影响很大。级配良好的粗骨料,空隙率小,对节约砂浆和增加混凝土的密实度起很大作用。因而泵送混凝土应用较多的国家,对粗集料的级配都有规定。
1.5 细集料
又称细骨料,用于填充碎石或砾石等粗骨料的空隙并共同组成钢纤维混凝土的骨架。在保证钢纤维混凝土强度相同时,粗砂需要的水泥用量较细砂为少。显然,当水泥用量相同时,用粗砂配制的混凝上强度要比用细砂配制的混凝土强度为高。
1.6 减水剂
减水剂可分为普通减水剂和高效减水剂。普通减水剂是一种对规定和易性混凝土可减少拌和用水量的外加剂,这种减水剂一般为可溶于水的有机物质。它可以改变新拌和硬化混凝土的性能,特别是提高混凝土的强度和耐久性。
1.7 其它掺合料
除去水、水泥、粗细集料、粉煤灰等材料外,在搅拌时还可加入其它掺合料,如矿渣、超细粉等。
2.钢纤维混凝土施工方面控制
2.1 泵送混凝土的质量控制
泵送混凝土的连续不间断地、均衡地供应,能保证混凝土泵送施工顺利进行。泵送混凝土要按照配合比要求、拌制得好,混凝土泵送时则不会产生堵塞。因此,泵送施工前周密地组织泵送混凝土的供应,对混凝土泵送施工是重要的。
泵送混凝土的供应,包括泵送混凝土的拌制和泵送混凝土的运送。泵送混凝土宜采用预拌混凝土,在商品混凝土工厂制备,用混凝土搅拌运输车运送至施工现场,这样制备的泵送混凝土容易保证质量。泵送混凝土由商品混凝土工厂制备时,应按国家现行标准,《预拌混凝土》的有关规定,在交货地点进行泵送混凝土的交货检验。
拌制泵送混凝土时,应严格按混凝土配合比的规定对原材料进行计量,也应符合《预拌混凝土》中有关的规定。
混凝土搅拌时的投料顺序,应严格按规定投料。如配合比规定掺加粉煤灰时,则粉煤灰宜与水泥同步投料。外加剂的添加时间应符合配合比设计的要求,且宜滞后于水和水泥。泵送混凝土的最短搅拌时间,应符合《预拌混凝土》中有关的规定,一定要保证混凝土拌合物的均匀性,保证制备好的混凝土拌合物有符合要求的可泵性。
搅拌好的混凝土拌合物最好用混凝土搅拌运输车进行运输。现在大量使用的是搅拌筒6-7m,的混凝土搅拌运输车。用搅拌运输车运输途中,搅拌筒以3-6r/min的缓慢速度转动,不断搅拌混凝土拌合物,以防止其产生离析。
搅拌运输车还具有搅拌机的功能,当施工现场距离混凝土搅拌站很远时,可在混凝土搅拌站将经过称量过的砂、石、水泥等干料装入搅拌筒,运输途中加水自行搅拌以减少长途运输中混凝土坍落度的经时损失,待搅拌运输车行驶到临近施工现场搅拌结束,随即进行浇筑。
2.2 混凝土泵送施工质量控制
开始泵送时,混凝土泵应在可慢速、匀速并随时可反泵的状态。待各方面情况都正常后再转入正常泵送。正常泵送时,泵送要连续进行,尽量不停顿,遇有运转不正常的情况,可放慢泵送速度。当混凝土供应不及时时,宁可降低泵送速度,也要保持连续泵送速度,但慢速泵送的时间不能超过从搅拌到浇筑的允许延续时间。不得己停泵时,料斗中应保留足够多的混凝土,作为间隔推动管路中的混凝土之用。
3.喷射混凝土施工控制
(1)上料速度要均匀、连续、适中,始终要保持喷射机进料斗中有一定的贮存量,并及时清除振动筛上大粒径粗骨料和杂物;
(2)喷射过程中,喷射手后方的助手应及时协助喷射手,理顺混凝土管。避免喷射手在更换方向时使混凝土管产生急拐弯,引起堵管;
(3)喷射手在操作喷嘴时,应尽量使喷嘴与受喷面垂直距离0.8-1m,喷射压力保持在200-500kPa左右,才能保证有效施工喷射作业时喷射手要时刻注意观察喷嘴情况,一旦堵管,要让助手立即与操作司机联系停机关风,检查管路是否畅通;
(4)在喷射作业时,坍落度要根据实际情况进行调整,喷上部时坍落度控制在8cm,喷边墙时坍落度控制在12cm;
(5)在施工喷射混凝土时,侧墙壁由下至上部由一侧末端开始向另一侧延续,喷射混凝土的一次喷射设计厚度在5cm以内,在第二次喷混凝土作业时,完全除去附着在第一次喷射混凝土面的异物,喷射混凝土的操作人员要使用护具注意安全;
(6)喷射混凝土的连接部分,应在需要连接的部分约13cm以前厚度开始变薄,在受喷面各种机械设备操作场所配备充足照明及通风设备;
(7)喷射钢纤维混凝土厚度一般比普通混凝土薄,水泥含量多,因此要经常保持适当的环境温度和受喷面湿润以防干缩裂缝。
结 语
钢纤维是当今世界各国普遍采用的混凝土增强材料,它具有抗裂、抗冲击性能强、耐磨强度高、与水泥亲合性好,可增加构件强度,延长使用寿命等优点。钢纤维在水泥制品中的应用尽管起步比较晚,但其发展速度却相当迅猛。目前钢纤维增强混凝上己广泛应用于公路路面、桥梁、隧洞、机场道面、建筑、水利、港工、军事及各种建筑制品等混凝土领域,它有着极大的生命力。应用前景十分广阔,并朝向高性能与超高性能方向发展。
【关键词]】大体积混凝土;基础筏板;生产组织;实时浇筑量;BIM;混凝土流淌三维图;
0 前言
近年我国经济快速发展,城市用地日益紧张,超高层建筑如雨后春笋般拔地而起。随着我国超高层建筑设计及施工水平的不断提高,不但建筑高度随之增加,结构形式也更加多样化,其最主要的表现就是基础筏板的体量不断增加,且随着国内对大体积混凝土施工技术的不断研究发展,使得大体积混凝土的无缝一次浇筑量节节爬升,但超高层浇筑作为一个城市的地标,其往往坐落于城市繁华中心,施工场地狭小、交通拥堵等问题往往是困扰大体积混凝土一次性不中断浇筑的重要因素,如何克服这些问题保证混凝土浇筑的连续性是保证大体积混凝土能否顺利完成的关键所在,本文通过实时分析混凝土浇筑每小时完成量及现场混凝土流淌情况,从而了解造成混凝土浇筑减缓或中断的原因,并提出相应处理办法,以确保混凝土浇筑过程中平稳持续进行,避免因混凝土浇筑的不稳定造成大体积混凝土裂缝的产生。
1 工程概况
延长石油科研中心位于西安市高新区唐延路与科技八路十字东北角,地处高新区繁华地段,交通拥堵,给混凝土的运输浇筑均带来一定难度,整个筏板施工过程中,由于施工方、商混公司的相互配合,工程进展顺利,混凝土质量经省内专家评定达到优良。
工程名称:延长石油科研中心工程;
浇筑部位:塔楼混凝土筏板基础;
混凝土强度等级:C45P10;
混凝土浇筑方量:约16000m?;
筏板基础尺寸:76.5×73.4m;
筏板基础厚度:基础中部3m,南北两侧1.5m,电梯井局部厚达6.6m;
总建筑面积:217618.86O,由塔楼与裙楼组成;
建筑高度:217.3m;
浇筑时间:2014年4月4日晚至4月7日晚;
2 混凝土泵、运输车计算及浇筑部署
本工程为大体积、超长结构混凝土筏板基础,本次浇筑总量约为1.6万m?,项目部对混凝土的生产及运输、泵送情况十分关注,为便于施工部署项目部根据以掌握情况对生产运输车辆及泵送能力进行利计算。
2.1 混凝土生产能力
针对大体积混凝土的特性及浇筑施工的特点及本工程所在地交通环境情况,我项目定于清明3天假期内完成基础底板混凝土浇筑工作,因此每天浇筑方量不得少于5400m3,为确保浇筑完成项目部经考察最终选定三家商混公司联合供应,三站生产时采用同产地同批次材料及同一配合比,确保质量的稳定性。
2.2 浇筑设备及车辆的选配
(1)混凝土泵车计算
(1)
N─混凝土泵车需用数量
qn─计划每小时混凝土需要量,取16000m3/(24×3)=222m3
qmax─混凝土泵车最大排量,按浇筑速度取,70m3/h;
─混凝土泵车作业效率,取0.6
混凝土输送泵的数量:
≈6台 (2)
本次筏板浇筑需配备6台主泵车及2台备用泵车方能满足筏板正常浇筑进行。
(2)混凝土搅拌运输车计算
(3)
N3─每台泵车需要配备混凝土运输车台数
QA─每台泵车实际平均输出量,取42m3/h
V ─混凝土搅拌运输车容量,取9m3
L1─混凝土搅拌运输车往返一次行程,根据混凝土厂家中取路线距离最大值10km
So─混凝土搅拌运输车平均速度,根据现实际场情况取25km/h
T1-每台混凝土搅拌运输车一个运输周期总停歇时间,包括卸料、停歇、冲洗等,取90min
≈ 9 辆。 (4)
总需运输车为:
9×6=54辆,备用5辆共计59辆车。 (5)
本次浇筑共需配备59辆混凝土搅拌运输车方能满足混凝土的及时供应。
2.3 混凝土浇筑思路及部署
本工程塔楼筏板基础混凝土浇筑将根据现场实际情况及施工部署划分为二个阶段,四个区域进行浇筑施工。
第一阶段:1#、2#、3#天泵负责Ⅰ区域混凝土浇筑,分别布置为1#天泵布置于基坑上筏板西侧偏中,2#天泵布置于基坑上筏板西侧偏南,3#天泵布置于基坑上南侧偏西;4#、5#、6#天泵负责Ⅱ区域混凝土浇筑,分别布置为4#天泵布置于基坑上南侧偏东,5#天泵布置于基坑内筏板东侧偏南,6#天泵布置于基坑内筏板东侧偏北;电梯井混凝土由3#天泵提前12小时进场进行浇筑。
第二阶段:1#、2#、3#天泵负责Ⅲ区域混凝土浇筑,分别布置为1#天泵布置于基坑上筏板西侧偏中,2#天泵布置于基坑上筏板西侧偏南,3#天泵布置于基坑上南侧偏西,配备溜槽至Ⅲ区域进行浇筑;4#、5#、6#天泵负责Ⅳ区域混凝土浇筑,分别布置为4#天泵布置于基坑上南侧偏东,配备溜槽至Ⅳ区域进行浇筑,5#天泵布置于基坑内筏板东侧偏南,6#天泵布置于基坑内筏板东侧偏北。
图1 筏板混凝土浇筑布置图
Fig.1 raft concrete pouring layout
3 浇筑过程监控
本工程筏板大体积混凝土浇筑,采用三家商混公司联合供应,三家共计配备8台天泵进行浇筑,对生产组织造成了较大困扰,对此为便于筏板浇筑期间对个商混站混凝土供应、各泵车泵送情况及现场浇筑情况进行及时了解,项目部共采取以下措施。
3.1 现场台账登记
因三家商混公司联合供应,为便于了解各厂家混凝土浇筑质量及便于对将来可能发生的质量问题具有可追溯性,项目部要求各泵车设立一名记录员,负责对所属泵车浇筑情况进行登记,形成《混凝土浇筑台账》,登记内容包括:供应厂家、泵车号、罐车编号、出场时间、放料时间、退场时间、浇筑部位、混凝土标号、塌落度检查情况、出灌温度及退料备注。
图2 现场混凝土浇筑台账登记
Fig.2 The on-site pouring concrete account registration
3.2 现场混凝土浇筑量统计
根据不同厂家及泵车以每1小时为单位对其完成浇筑量进行统计,现场各泵车负责人通过手机短信将每小时各泵车浇筑情况发送至指挥中心统计人员,统计人员将收集情况汇总为《筏板混凝土浇筑实时情况表》及《各商混厂家实时供应情况表》。
图3 筏板混凝土浇筑实时情况表
Fig.3 Raft concrete pouring time table
图4 各商混厂家实时供应情况表
Fig.4 The business mix manufacturers real-time supply table
3.3 绘制混凝土浇筑流淌图
项目部指派专人每4~6小时,对筏板混凝土浇筑流淌面进行实测实量,并将测量数据反馈至BIM组,通过三维绘图软件绘制《现场筏板混凝土三维流淌图》。
图5 现场筏板混凝土三维流淌图-1
Fig.5 Three dimensional flow field raft concrete figure -1
4月5日14:00已完成塔楼筏板混凝土浇1589m3
图6 现场筏板混凝土三维流淌图-2
Fig.6 Three dimensional flow field raft concrete figure -2
4月6日6:00已完成塔楼筏板混凝土浇6108m3
图7 现场筏板混凝土三维流淌图-3
Fig.7 Three dimensional flow field raft concrete figure -3
4月7日0:00已完成塔楼筏板混凝土浇10769m3
3.4 筏板混凝土浇筑BIM动态模拟
项目部BIM组采用Revit软件建立筏板混凝土结构三维模型,再结合Navisworks软件通过收集现场实时浇筑完成情况及原制定进度计划,来实现本次筏板混凝土浇筑实时四维动态模拟。
图8 筏板混凝土浇筑BIM动态施工模拟
Fig.8 BIM dynamic simulation of concrete pouring raft construction
4 浇筑过程管理
项目部指挥中心利用施工过程中各种监控措施反馈的实时信息,进行全面合理的动态管理,以达到统一指挥、统一协调、统一管理的目的。
4.1 项目部指挥中心技术组每小时召开一次短会,通过对《筏板混凝土浇筑实时情况表》及《各商混厂家实时供应情况表》就上一时段浇筑情况进行分析对比,对出现异常的情况与各泵负责人核对后及时向浇筑总指挥汇报,由总指挥组织相关人员于会议室召开专项会议,制定、落实应对方案,并在下一时段对解决情况跟踪复查,直至问题消除。案例如下:
(1)通过实时情况表得知筏板浇筑于4月5日12:00~13:00时间段内混凝土浇筑量突然同比前一时段浇筑量降低30%,指挥中心技术组紧急通知总指挥召开专题会议,通过现场核查分析得知,上一段出现以下问题:①、4#泵车在浇筑过程中发生爆管,造成混凝土浇筑中断;②、此时间段为中午就餐时间,因工人就餐造成所有泵车浇筑量均有不同程度降低;指挥中心立即提出解决方案:①、4#泵车立即撤离维修,启用备用泵车进行浇筑;②、所有工人分批就餐,将饭菜运至施工现场就餐,以减少就餐时间。通过以上应对措施,使得混凝土浇筑量于下一时段恢复至正常浇筑量,并使之后用餐时段未出现大幅度降效情况。
(2)通过实时情况表得知筏板浇筑于4月5日19:00~20:00时间段内乙商混公司完成浇筑了同比增长40%,丙商混公司完成浇筑了同比减少60%,指挥中心召开会议得知:①、乙商混公司本时段供应混凝土存在塌落度较大问题,促使其浇筑量有所上升;②、丙商混公司项目部经驻场人员反馈信息得知,其生产搅拌线,供料设备发生故障,供料不及时,造成混凝土供应量下降,针对以上问题会议提出以下措施:①、对乙商混公司混凝土进行全面复测,将塌落度不符合要求的全部退场,并要求其对混凝土配比进行及时调整;②、要求丙商混公司增加原材供应机械,快速恢复生产力。通过以上应对措施使得各商混公司下一时段均恢复至正常浇供应量。
4.2 项目部通过指挥中心技术组上报各时段混凝土浇筑流淌三维图及BIM四维动态模拟分析,实时掌握施工现场筏板浇筑现场情况及完成进度,以此全面协调指挥各区域混凝浇筑,筏板整体浇筑由南向北,统一推进,使筏板混凝土的浇筑、振捣、收面、养护形成流水作业,各工种有序穿行,有效地降低了筏板混凝土有害裂缝的产生。对发现流淌面推进不一致,发生较大偏差时及时将相关情况上报至指挥中心,由总指挥组织召开专题会议,对相关情况进行分析,对流淌面内凹的区域及时要求集中浇筑加快进度,对流淌面外凸的区域控制浇筑速度,并对产生以上情况区域的商混进行塌落度核查,及流淌面振捣核查,以使整个浇筑面统一推进。
5 结语
5.1 对超长大体积混凝土筏板浇筑进行合理规划,确保浇筑的连续性、整体性及工作面的有序形成是超长大体积混凝土无缝施工的关键因素。
5.2 大体积混凝土筏板施工过程中,以每小时为单位通过人工收集,电脑汇总的方式虽可为过程管理提供有效信息,但也伴随着信息收集工作繁重、反馈内容延迟、信息反映不集中等问题,不能完全达到信息化管理的设想,对此我们通过总结分析提出以下设想:在大体积混凝土中根据混凝土流淌特性均匀设置上中下三个立体监控感触器,并在其中部分点位加入温度检测感应仪、应力检测触感仪及超声波探测元件,将混凝土浇筑过程中的浇筑进度、流动形态、密实度、温度、应力情况通过WIFI信号传输至电脑终端,有电脑将以上信息收集整理,形成集合混凝土实体动态流向监测、密实度检测、温度检测、应力监测为一体的综合性信息反馈平台,以此为全面实现信息化管理大体积混凝土施工提供可靠依据。
参考文献
[1] 朱琳,马雪松.高层建筑基础承台大体积混凝土施工[J].黑龙江科技信息,2009.
[2] 中国冶金建筑协会.GB50496-2009大体积混凝土施工规范[S].北京:中国计划出版社,2009.
一、混凝土搅拌过程中常见的质量问题
根据笔者多年工作经验,混凝土搅拌施工质量问题主要有:混凝土出现泌水、离析;混凝土强度不够,均质性差;泵送混凝土塌落度损失、坍落度不稳定;混凝土可泵送性差出现抓底或板结等。产生这些问题的原因主要为:
1、泌水、离析:同等级混凝土,高标号水泥的混凝土比低标号水泥的混凝土更易泌水。在同掺量情况下,低标号水泥比高标号水泥的混凝土易泌水。当水泥细度大、水泥标准稠度用水量小、砂率小及水泥用量小时,混凝土容易出现易泌水。与此同时,混凝土混合物温度过高,尤其夏天,气温高,水化反应快,坍落度损失大。混凝土外加剂的保水性、增稠性、引气性差的混凝土,以及超量掺混凝土外加剂的混凝土易出现泌水、离析也易出现泌水。部分型号的搅拌运输车搅拌性能不良,经一定路程的运送,初始出料时混凝土混合物发生明显的粗骨料上浮现象。混凝土搅拌运输车拌筒内留有积水,装料前未排净或在运送过程中,任意往拌筒内加水,也会造成混凝土泌水、离析。
2、强度不够,均质性差:主要原因是砂、石集料级配不好,空隙大,含泥量大,杂物多,外加剂使用不当,掺量不准确;水泥过期或受潮,活性降低;混凝土配合比不当,计量不准;施工中随意加水,使水灰比增大;混凝土加料顺序颠倒,搅拌时间不够,拌合不匀;混凝土试块制作未振捣密实,养护管理不善,或养护条件不符合要求,在同条件养护时,早期脱水或受外力砸坏;冬期施工,拆模过早或早期受冻;夏季施工,试件未及时覆盖、养护。
3、泵送混凝土塌落度损失、坍落度不稳定:主要原因是初始混凝土塌落度太小,单位用水量太少;混凝土外加剂掺量不够,缓凝、保塑效果不理想;混凝土外加剂与水泥适应性不好引起混凝土塌落度损失快;天气炎热,某些外加剂在高温下失效;水分蒸发快;气泡外溢造成新拌混凝土塌落度损失快;混凝土搅拌称量系统计量误差大,不稳定;粗、细骨料含水率变化;水泥混仓存放,混合使用;工地现场与搅拌站协调不好,使罐车压车、塞车时间太长,导致混凝土塌落度损失过大。
4、混凝土可泵送性差出现抓底或板结:主要原因是配合比中砂率过小,坍落度过大,混凝土易离析;配合比选择不符合泵送工艺对混凝土和易性的要求;水泥用量偏低;砂、石级配不合理,空隙率大;严重泌水的混凝土易出现抓底或板结(粘锅);水泥用量大的混凝土易出现抓底现象;混凝土外加剂减水率高,泌水率高,保水、增稠、引气效果差的砼易出现抓底或板结现象;混凝土外加剂掺量大的砼易出现抓底现象;砂率小,混凝土易出现板结现象。
二、混凝土搅拌施工质量问题的防治
笔者通过学习摸索试验总结出了一套结合实际情况解决混凝土质量问题的办法,如加强原材料质量控制、优化配合比等。
1、对原材料的质量控制
混凝土是由水泥、砂、石、水组成,有的还有掺合料和外加剂。应对组成混凝土的原材料进行控制,使之符合相应的质量标准。
(1)水泥质量控制。水泥在使用前,除应持有生产厂家的合格证外,还应做强度、凝结时间、安定性等常规检验,检验合格方可使用。切勿先用后检或边用边检。不同品种的水泥要分别存储或堆放,不得混合使用。大体积混凝土尽量选用低热或中热水泥,降低水化热。在钢筋混凝土结构中,严禁使用含氯化物的水泥。
(2)骨料的质量控制。河砂等天然砂是建筑工程中的主要用砂,但随着河砂资源的减少和价格的上升,不少工程已使用山砂和人工砂。用于混凝土的砂应控制泥和有机质的含量。砂进场后应做筛分试验、含泥量试验、视比重试验、有机质含量试验。石子进场后应做压碎值试验、筛分试验、针片状含量试验、含泥量试验、视比重试验。储料场对不同规格、不同产地、不同品种的石子应分别堆放,并有明显的标示。
(3)拌和混凝土用水。拌合用水可使用自来水或不含有害杂质的天然水,不得使用污水搅拌混凝土。预拌混凝土生产厂家不提倡使用经沉淀过滤处理的循环洗车废水,因为其中含有机油、外加剂等各种杂质,并且含量不确定,容易使预拌混凝土质量出现难以控制的波动现象。
(4)外加剂质量控制。外加剂可改善混凝和易性,调节凝结时间、提高强度、改善耐久性。应根据使用目的混凝土的性能要求、施工工艺及气候条件,结合混凝土的原材料性能、配合比以及对水泥的适应性等因素,通过试验确定其品种和掺量。低温时产生结晶的外加剂在使用前应采取防冻措施。预拌混凝土生产厂家不得直接使用粉状外加剂,应使用水性外加剂。必须使用粉状外加剂时,应采取相应的搅拌匀化措施,并确保计量准确的前提下,方可使用。监理工程师应对外加剂的选择加以限制,避免出现品种多而杂的情况。
(5)掺合料质量控制。在混凝土中掺入掺合料,可节约水泥,并改善混凝土的性能。掺合料进场时,必须具有质量证明书,按不同品种、等级分别存储在专用的仓罐内,并做好明显标记,防止受潮和环境污染。
2、施工质量控制。
(1)笔者认为,要解决混凝土泌水、离析问题,根本途径是减少单位用水量,同时选择合理的砂率。要改善混凝土外加剂性能,使其具有更好的保水、增稠性,或适量降低砼外加剂掺量,搅拌站若降低混凝土外加剂掺量,又可能出混凝土砼塌落度损失快的新问题。混凝土搅拌运输车在卸料前,应中、高速旋转拌筒,使混凝土混合物均匀后卸料。要加强管理,对清洗后的运输车拌筒,须排尽积水后方可装料。
(2)要解决混凝土强度不够问题,笔者认为,要保证水泥应有出厂合格证,新鲜无结块,过期水泥经试验合格才用。砂、石子粒径、级配、含泥量等应符合要求,严格控制混凝土配合比,保证计量准确,混凝土应按顺序拌制,保证搅拌时间和拌匀。防止混凝土早期受冻,冬季施工用普通水泥配制混凝土,强度达到30%以上,矿渣水泥配制的混凝土,强度达到40%以上,始可遭受冻结,按施工规范要求认真制作混凝上试块,并加强对试块的管理和养护。加强计量设备的保养,确保投料准确,控制出机混凝土混合物坍落。人工插捣成型试块,应分两层装入试模,每层装料厚度大致相等,每层插捣次数应根据试件的截面而定。加强试块养护,标养试件成型后覆盖表面,以防水分蒸发、脱水,隔天拆模后,应放入标准养护室中养护。
[关键词]:地下室地板;混凝土强度;裂缝控制
[abstract] : as is known to all the basement floor bear loads is based, to support the whole of the important parts of the building, the basement of the foundation slab quality directly influences the safety of the building foundation slab of concrete quality especially good or bad, both to the safety of structures, and the cost of structures has very big effect.
[key words] : the basement floor; The strength of concrete; Crack control
中图分类号:TV544+.91 文献标识码:A文章编号:
引言:地下室大体积混凝土特点:1、混凝土强度高,水泥用量大,因而收缩变形大;2、施工技术要求高,几何尺寸大、厚实,水泥水化热较大,内部热量积聚迅速,温升快,而外部却散热快,易形成高温差;3、工程量大,工程条件复杂,施工连续性强,不易控制。因此在施工中我们必须对基础底板混凝土的施工质量有足够的重视。如何保证大体积混凝土的强度及对裂缝控制尤为重要。
道丰科技商务园32地块工程,位于北京丰台区南四环西路,由21个单体楼座组成,地下室为一整体。总建筑面积150000m2,框架及局部剪力墙结构。其中1#楼、4#楼、6#楼、8#楼为地下一层,地上十五层。基坑挖深11.97m,混凝土底板厚1.0m。楼座建筑总高度59.55m,混凝土设计强度等级C35S8,全部采用泵送商品混凝土,要求一次连续浇筑,不留施工缝。本工程单体楼座底板混凝土总量约为2000m3,浇筑量大,主楼底板厚1.0m,且嵌有暗梁、柱帽、墙墩等,钢筋密集,施工技术要求高;其次,底板混凝土浇筑按工期和施工进度要求,安排在6月中旬,正值盛暑炎热,日最高温度达35℃;再次,在混凝土的浇筑时注意做好后浇带的防水处理、防污染措施、底板与外墙交接处施工缝的留置等。
按照上述特点,地下室底板大体积混凝土施工关键是:首先,必须满足混凝土强度和耐久性等设计要求;其次,控制混凝土的最高温升及其内外温差,防止结构出现有害裂缝。混凝土强度是最重要的力学性能。工程上对混凝土的其它性能要求,如不透水性、抗冻性等,这些性能与混凝土强度往往存在着密切的联系。一般说来,混凝土的强度愈高,其刚性、不透水性、抵抗风化和某些侵蚀介质的能力也愈高;而强度愈高,往往其干缩也较大,同时较脆、易裂。因此,通常用强度来评定和控制混凝土的质量以及评价各种因素影响程度的指标。如何保证混凝土强度呢?
一、混凝土强度的影响因素
1.1 从混凝土强度表达式可看出,混凝土抗压强度与混凝土用水泥的强度成正比,按公式计算,当水灰比相等时,高标号水泥比低标号水泥配制出的混凝土抗压强度高许多。混凝土强度低,因此,当水灰比不变时,用增加水泥用量来提高温凝土强度是错误的,这样只能增大混凝土和易性,增大混凝土的收缩和变形。
1.2 混凝土强度主要取决于毛细管孔隙率,而充分密实的混凝土的毛细管孔隙率由水灰比所确定,水灰比越大,孔隙率就越大,混凝土强度则越小。水灰比和混凝土的振捣密实程度两者都对混凝土体积有影响,当混凝土混合料能被充分捣实时,混凝土的强度随水灰比的降低而提高。然而,形成水化物需要一个最小的水量,完成水化的水灰比不应低于0.42。显然在低水灰比时预期残留的未水化的水泥能够在浆体内继续长期存在,浆体将自燥。为避免这种现象,有效的最低水灰比要高于0.42。
1.3 故影响混凝土抗压强度的主要因素是水泥强度和水灰比,要控制好混凝土质量,最重要的是控制好水泥和混凝土的水灰比两个主要环节。此外,影响混凝土强度还有以下其它不可忽视的因素:
1.3.1 当水泥用量和稠度一样时,含较大骨料粒径混凝土拌和物比含较小粒径的强度要小,因为骨料的表面积小,所需拌和水较少,较大骨料就越趋于形成微裂缝的弱过渡区。试验表明,增加骨料粒径对高强混凝土起反作用,低强度混凝土在一定水灰比时,骨料粒径似乎无大的影响。
1.3.2 粗骨料强度对混凝土强度也有一定影响。当石质强度相等时,碎石表面比卵石表面粗糙,它与水泥砂浆的粘结性比卵石强,当水灰比相等或配合比相同时,两种材料配制的混凝土,碎石的混凝土强度比卵石强。
1.3.3 细骨料品种(砂)对混凝土强度影响程度比粗骨料小,但砂的质量对混凝土质量也有一定的影响。因此,砂石质量必须符合混凝土各标号用砂石质量标准的要求。由于施工现场砂石质量变化相对较大,因此现场施工人员必须保证砂石的质量要求,并根据现场砂含水率及时调整水灰比,以保证混凝土配合比,不能把实验配比与施工配比混为一谈。
1.3.4 为了获得质量良好的混凝土,混凝土成型后在适宜的环境中进行养护。养护的目的是为了保证水泥水化过程能正常进行,包括控制环境的温度和湿度。在养护期内必须保持混凝土的饱水状态,或者接近于这个状态。只有在饱水状态下,水泥水化速度才是最大的。混凝土强度只有在温度、湿度条件下才能保证正常发展,应按施工规范的规定予在养护、气温高低对混凝土强度发展有一定的影响。冬季要保温防冻害,夏季要防暴晒脱水。
1.4 上面内容说明影响包括地下室基础底板在内所有部位的构件混凝土强度所共有因素,基础底板又是建筑物浇筑的重要部位,因此工程中我们从商品混凝土要求和现场施工两方面入手。
1.4.1 在考察了多个商品混凝土厂家后确定了搅拌站,并对商品混凝土厂家提出以下质量控制要求:设计合理的混凝土配合比,正确按设计配合比施工。合理的混凝土配合比由实验室通过实验确定,除满足确定、耐久性要求和节约原材料外,应该具有施工要求的和易性。因此要实验室设计合理的配比,必须提供合格的水泥、砂、石。水泥控制强度,砂控制细度、含水率、含泥量等,石控制含水率及含泥量等。只有材料达到合格要求,才能做出合理的混凝土配合比,才能使施工得以正常合理的进行,达到设计和验收标准。
1.4.2 对影响商品混凝土强度的原材料提出相应要求:
【关键词】改性沥青;施工机械;选型;配置
近年来,高等级公路建设工程中大量采用SBS沥青混凝土进行路面铺筑,SBS改性沥青与普通沥青比较,软化点较高,产品性能稳定,具有良好的路用性能,比较适合南方高温重载交通路面的发展要求。在施工工艺上,与普通改性沥青施工不完全相同,改性沥青混凝土路面施工温度通常比普通沥青混凝土路面施工温度要高,改性沥青软化点高,对施工的温度要求比较严格,在低温条件下不适宜施工。因此在改性沥青混凝土路面施工过程的改性沥青混合料生产、运输、摊铺和压实等施工作业均应采用配套的施工机械进行机械化施工。要实现机械化施工,公路施工单位必须选择适合自身需要与工艺要求的施工机械设备进行机械化配套施工。
1 改性沥青混凝土路面施工机械选型与配置基本原则
1.1机械选型基本原则
机械设备选型是高等级公路建设工程的一项重要基础工作,正确的选择配套施工机械设备,可使有限的投资发挥最大的企业经济效益。施工机械的选型与配置必须遵循技术先进、经济合理和生产适用的原则,面对日益激烈的市场竞争,公路施工企业更要立足自身实际情况,选择符合要求的工程施工机械。在改性沥青混凝土路面施工中,机械选型应主要考虑满足实际施工技术规范要求、技术先进讲究实用、安全性能要求、易于装运与维护保养等原则。
1.2机械配置基本原则
机械配置水平是评价一个公路工程施工项目机械化施工能力与水平高低的重要指标,机械配置不佳,容易造成人员或机械闲置、延误工期、施工成本增加、工程质量得不到保证等不良后果。在实际工作中,公路施工企业在改性沥青混凝土路面施工应采用良好的项目施工组织方案、主辅机械分工明确能力匹配、机械组合优化、设备同一维护性能高、操作与维修人员技术过硬等配置基本原则:
2 改性沥青混凝土路面施工机械选型与配置
在沥青混凝土路面施工中,主要机械设备有沥青混凝土搅拌设备、沥青摊铺设备、压实设备及其它辅助设备。施工企业应根据公司自身人员与财力实际情况,结合企业发展与市场需要,选择一些能代表施工机械行业技术领先且可靠性高的产品,使所购置的机械设备符合高等级公路工程施工要求。
2.1沥青混凝土搅拌设备
沥青混凝土搅拌设备是沥青混凝土路面施工的材料供给主要生产设备,在国内外有众多的厂家和产品,国内的产品起步较晚但多年来的技术引进和消化,国产沥青混凝土拌和机整机性能已有很大的提高,产品制作工艺、设备控制水平与可靠性都满足实际需求,且价格合适、售后服务成本低廉,经公路检测单位检测以及路面的使用情况来看,国产常见的沥青混凝土拌和机拌和的混合料质量完全可以满足高等级公路沥青混凝土路面施工技术要求。资本雄厚、工程项目多的企业可选择进口设备或者合资设备,一般企业可结合自身需要选择性能优良的国产间歇式搅拌设备设备。
2.2沥青混合料运输车
企业可采用自购或者从社会租赁大型沥青混凝土运输车委托运输并结合工地施工安排与机械生产率来选用加盖篷布的沥青混合料运输车进行运输作业,从而有效降低施工设备采购成本,运输车应满足改性沥青路面施工技术规范的技术要求,其数量要必须满足沥青混凝土摊铺现场摊铺效率要求,保证摊铺机前至少有2~3辆运输车等待卸料,尽可能避免出现摊铺机等车的现象。沥青运输车必须配备装载无线电对讲机,以便加强沥青拌和场、运输与施工现场的良好通信联系。
2.3沥青混凝土摊铺设备
沥青混凝土摊铺设备是改性沥青混凝土路面施工现场的主导机械,其的性能好坏直接影响路面的施工质量与施工生产全过程。在沥青路面施工技术规范中对摊铺设备的找平装置、受料斗、功率和熨平板的加热、初压、宽度等有明确的要求,沥青混凝土摊铺设备选型常采用拼接式配有双夯锤和振动装置的沥青混凝土摊铺机进行摊铺,液压伸缩式摊铺机适合于并联摊铺时边侧路肩等施工,目前早期购置的机械式沥青摊铺机性能稳定优于技术更新换代的多电控单元的沥青摊铺机,其原因在于施工现场环境的高温与灰尘容易造成电子元件失效,而机械沥青摊铺机故障率低、维修简单等优点。
沥青混凝土摊铺机必须配置自动找平系统,下面层可采用挂线法,而改性沥青上面层尽量采用非接触平衡梁法进行施工铺筑,宽幅路面施工要考虑多机并联摊铺的组合施工方式。
2.4压实设备配置
压路机作业是保证路面施工质量的重要工序,直接关系着路面的密实度和平整度,其压实效果受混合料性质、级配、厚度、压路机性能、碾压速度、压实温度及有效时间等因素影响。其压实能力由设备的结构和性能参数决定。由于国产机械设备的液压元件质量与压实效果还有不尽人意的地方,选择压实设备时,优先选择德国宝马公司、美国英格索兰公司等合资企业的产品,并在改性沥青混凝土施工中选择24吨级别的轮胎压路机进行揉搓碾压施工,有效提高路面密实度与质量。
压实作业机械选型应满足单台沥青摊铺机施工线上拥有2台13t级、1台10t级双钢轮振动压路机、1台24t轮胎压路机以及2台手扶振动压路机的一个组合进行压实作业。手扶压路机的作用是处理横接缝和边缘的补充压实,以及消除终压结束后局部存在的横向波纹,使平整度达到验收标准。
2.5其他配套设备
在沥青混凝土路面机械化施工中,对施工质量影响较大的除了上述设备外,还有喷洒透、粘层油的沥青洒布车。沥青洒布车应充分考虑如西安达刚等公司自主生产的智能型沥青洒布车,采用微机自动控制和自动闭环控制技术,全面提高洒布精密度和均匀度,减少日后路面混合料推移或泛油现象的发生概率。其它辅助机械还有夜间施工照明用的移动灯车、切割机、吹尘机、核子仪、平整度检测仪器等小型机具。
3 结论
机械设备的合理配置与组合,可最大限度发挥各类机械设备效能,提高生产率和施工质量,降低施工成本,对促进施工企业在激烈的市场竞争中持续稳定发展具有深刻意义。
参考文献:
[1]李彦伟,石鑫,张彦飞.沥青路面施工机械的选型配套及优化[J].筑路机械与施工机械化,2004,(5)
第二条本办法适用于本市行政区域范围内一切生产、经营、运输和使用预拌混凝土的单位和个人。
第三条本办法所称预拌混凝土,是指由水泥、集料、水以及根据需要掺入外加剂和掺和料等成分,并按一定比例在集中搅拌站(厂)经过计量、拌制后,通过运输车在规定时间内运至建设施工地使用的混凝土拌合物体。
第四条市、市(县)经济贸易管理部门负责散装水泥的推广应用和预拌混凝土的组织协调工作,市、市(县)建设管理部门负责预拌混凝土生产、销售和使用的监督管理工作。
计划、规划、公安、交通、环保、城管等有关部门按照各自的职责分工,协同做好预拌混凝土的监督管理工作。
第五条预拌混凝土生产企业的设置,应当根据城市规划、建设规模、预拌混凝土的需求量以及区域道路交通状况和环境保护要求,统筹规划,合理布局。
第六条预拌混凝土生产企业,应当按照国家有关规定向建设管理部门申请办理相应的资质,取得相应资质等级证书后,方可按照其等级和经营范围从事预拌混凝土的生产经营活动。
第七条预拌混凝土生产企业的建设项目,必须遵守污染物排放的国家标准和地方标准,建设项目需要配套建设环境保护设施的,必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。
第八条预拌混凝土生产企业用于生产预拌混凝土的水泥,应当全部使用散装水泥。
第九条预拌混凝土生产企业应当建立健全企业管理网络、规章制度和质量保证体系,严格按照国家标准和技术规范组织生产,按照规定进行原材料质量检测和混凝土拌合物的各项性能检测,保证原材料和预拌混凝土成品的质量。
第十条建设工程质量监督机构应当依法加强对预拌混凝土质量的监督检查,预拌混凝土生产企业应当接受建设工程质量监督机构的监督管理,并按照规定提供必要的资料。
第十一条下列范围内的新建、改建、扩建工程应当全部使用预拌混凝土:
(一)崇安区、南长区、北塘区行政区域内;
(二)*区、惠山区、锡山区、新区的行政中心区域以及辖区内的镇政府所在地范围内;
(三)江阴市、宜兴市城区范围内;
(四)重点经济开发园区内。
第十二条第十一条规定区域外的新建、改建、扩建工程,混凝土使用总量在200立方米以上(含200立方米),或者一次性混凝土使用量在50立方米以上(含50立方米)的,应当全部使用预拌混凝土。
第十一条和本条前款规定不适用抢险救灾工程和农民自建住宅。法律、法规另有规定的,从其规定。
第十三条经济贸易管理部门和建设管理部门可会同有关部门根据城市发展实际需要,调整强制使用预拌混凝土的区域和工程范围,报同级政府批准后实施。
第十四条应当使用预拌混凝土的建设工程有下列情况之一的,可以在施工现场搅拌混凝土,但须在施工前报建设和经济贸易管理部门备案:
(一)因道路交通等原因,运输预拌混凝土的专用车辆无法到达施工现场的;
(二)因建设工程的特殊需要,预拌混凝土企业无法生产的;
(三)其他确需在施工现场搅拌混凝土的。
在施工现场搅拌混凝土应当采取有效的防尘、隔声和废水排放措施,符合有关环境保护规定和国家标准。
第十五条现场搅拌混凝土应当使用散装水泥,如因特殊情况确实无法使用散装水泥的,应当按照规定办理有关手续并缴纳散装水泥专项资金后,方可使用袋装水泥。
第十六条按规定应当使用预拌混凝土的建设工程,设计、建设、施工单位在编制工程概算、预算(标底、标函)时,应当注明使用预拌混凝土。
第十七条预拌混凝土实行市场调节价,由生产企业按照公平、合法、诚实信用的原则,根据生产经营成本和市场供求状况,合理制定销售价格。
第十八条使用预拌混凝土的单位和个人,应当与预拌混凝土生产企业签订供货合同。预拌混凝土生产企业应当严格履行供货合同,按时、保质、保量供应预拌混凝土,不得拒绝供应小批量预拌混凝土。
第十九条预拌混凝土运抵施工现场时,供需双方必须按有关规定做好验收,预拌混凝土强度的确定应当以取样送检的试块为依据。
第二十条交通管理部门应当按照国家鼓励发展散装水泥的政策,对散装水泥专用车、预拌混凝土运输车和输送泵车的交通规费给予适当优惠。
第二十一条公安交通管理部门对因建设工程施工需要,确需进入禁止区域、限时路段的散装水泥专用车、预拌混凝土运输车和输送泵车,应当按照有关规定及时办理通行手续,提供行车方便,保证建设工程的正常施工。
第二十二条预拌混凝土生产和运输应当符合环境保护和城市管理的要求。散装水泥专用车、预拌混凝土运输车应当保证车况良好、车容整洁,并采取相应的防止泄漏措施,严禁抛洒滴漏和轮胎带泥上路。
一、混凝土生产前准备
进入冬季施工前根据生产量提前定好材料,严把材料关,各种材料进场后验收其质量证明书,并按标准要求进行严格的复检,禁止不合格的材料进入生产过程。
1、冬施混凝土所用水泥,全部采用早期强度较高的P・O42.5和P・O52.5等级的普通硅酸盐水泥。
2、砂石料应提前备料,依次堆放,使其含水率降低并保持均匀一致。生产时,去除外面一层冻层,使用里面干燥未冻的砂石料,以保证混凝土质量。3、在负温条件下掺加早强防冻剂和泵送剂,以保证混凝土在达到受冻临界强度以前不受冻害。
5、质检员每天检测砂、石料的含水率,并折算至配合比中,遇雨雪天气要增加检测次数。定期对各配料秤进行计量校验,每天开班前还要对外加剂称进行复验,严格控制好其掺量,防止其波动影响混凝土质量。观察坍落度及和易性,随时调整用水量,并根据标准要求,取样留置试块及测试坍落度。
二、生产控制
1、用温水搅拌,搅拌时间适当延长50%左右,投料顺序应先砂、石、水再外加剂、掺合料、水泥等,保证砂石表面的包裹冰能充分融化,保证混凝土搅拌均匀。保证混凝土出机温度不低于10℃,入模温度不低于5℃并做好记录 2、尽量减小水灰比,泵送混凝土在保证能够泵送的情况下尽量控制塌落度,以降低发生冻害程度。
3、混凝土运输车罐体上加盖保温罩,以减少运输中热量损失,每车混凝土打完后,运输车司机及时冲洗掉进料口及出料口的混凝土,以免污染路面。加强运输车管理,减少运输时间。
三、混凝土施工
1、混凝土浇筑前,应清除模板和钢筋上的冰霜和污垢,但不得用水冲洗以免再次结冰, 不得在冻土层上进行混凝土浇筑。
2、混凝土接槎时,应预热旧槎,浇筑后加强保温,防止接槎受冻。
3、混凝土到达现场等待时间不得超过1.5小时。严禁私自往罐车内加水。如果混凝土到达现场的坍落度过小,不符合设计要求,可在混凝土公司技术人员的指导下,适量添加随车带的高效减水剂,搅拌均匀后仍可继续使用。如果送到时混凝土的坍落度过大导致不能使用,施工单位可做退货处理。
4、润泵砂浆也不得直接放入模板内充当混凝土使用在工程中。
5、把握好抹面时机,并在初凝前进行二次抹面,可以减少表面裂缝。
6、混凝土振捣整平后,须及时覆盖塑料薄膜并加盖草帘等进行养护,以保证混凝土初凝前不受冻,根据施工部位及气温情况,一般可覆盖一到四层草帘和一层塑料薄膜;低于-15℃时应采用加温和其他材料(如岩棉、苯板等)进行保温。 混凝土的养护时间不得少于14天,若早期养护不到位,其28天强度将受很大影响。
7、现场质检员按规定检测坍落度、制作试块和试块养护,记录整个养护期的温度变化,发现问题及时采取措施补救。适当延长养护时间,根据自然养护的试块强度决定拆模时间。