高层建筑筒体剪力墙冬期滑模施工
霍瑞琴 张勇明 王小兰
(1.山西省第六建筑工程公司 030024)
【摘 要】 结合两个高层筒体剪力墙工程冬期滑模施工经验,介绍了冬期筒体剪力墙滑模施工需解决的问题和主要技术措施
【关键词】 筒体剪力墙;冬期;滑模;技术措施;
【文章编号】 1001-6864(2000)0025-02 【中图分类号】 TU765 【文献标识码】 B
随着高层建筑剪力墙结构的增加和滑模施工技术的改进与完善,高层剪力墙结构采用滑模施工的越来越多,冬期滑模施工也随着增加。如何保证冬期滑模施工的质量,山西省第六建筑工程公司1995年、1998年分别在省人行综合楼和盛伟大厦工程施工中取得了成功经验。
1 滑模施工的特点及冬施中需解决的问题
1.1 滑模施工的特点和强度要求
滑模施工的砼是在模板不断运动的条件下逐渐硬化的。滑模工艺要求砼在浇筑后短时间内达到一定强度并脱离模板,以保证连续滑升。如出模强度过低,砼会坍塌,并造成砼强度的损失,如太高会增加摩阻力,使砼拉裂,适宜的出模强度为0.2~0.4MPa。在砼出模后要求它的强度有比较快的增长,以增加受荷能力,并约束支承杆不致失稳,一般要求模板下口以下1m处砼强度不低于0.7MPa。
1.2 冬施中需解决的问题
由于滑模工艺的特殊性,滑升时模板处于运动状态,不象固定模板那样好保温,砼的出模强度又较低,很容易遭受冻害。冬期气温低,砼的早期强度发展慢,但滑模施工又要求砼必须在短期内达到一定的强度。由此可见滑模冬施中需解决的问题是:
(1) 如何为过早失去模板的砼提供一个使砼强度持续增长的养护条件。
(2) 如何控制砼强度的发展,使之满足滑模工艺的要求。
2 主要技术措施
2.1 工程概况与结构特点
山西省人行综合楼地下2层,地上28层,内筒外框结构,建筑面积34629m²。标准层筒体面积204.25m²,约占标准层面积的1/5。筒壁厚200~450mm,1995年冬期完成主体23~28层,砼强度等级C35。
盛伟大厦地下2层,地上22层,内筒外框结构,建筑面积31289m²。标准层筒体面积135m²,约占标准层面积的1/8。筒壁厚250~400mm,1998年冬期完成主体18~22层,砼强度等级C35~C40。
上述两工程均为内筒外框结构,内筒采用滑一浇一施工方法。砼搅拌运送方式,省人行综合楼为现场拦制塔吊运送,盛伟大厦为商品砼泵送。
2.2 养护方法
根据上述工程内筒外框的特点,决定采用外围封闭短时加热和综合蓄热的冬施方法。
为提供使砼强度持续增长的养护条件,首先结合工程结构特点调整施工顺序,将常温施工时的先滑内筒,后支外框模板调整为:外框柱钢筋绑扎支模浇砼→外框梁板支模→筒体滑模→梁、板模补支、钢筋绑扎、砼浇筑,这样外框平台模板可形成封闭棚顶;其二,将外框周边竖向以及外框平台与滑模平台间用蓬布封严,在筒体外围形成封闭空间;第三,将内筒中的楼梯间、电梯井洞口用岩棉被等封闭严密,使筒体内滑模平台下形成封闭空间;第三,将内筒中的楼梯间、电梯进洞口用岩棉被等封闭严密,使筒体内滑模平台下形成封闭空间;第四,在筒体内房间布置碘钨灯,筒体周围生焦炭火,以保证砼的养护环境温度接近10℃。
2.3 砼配比的设计
在冬施低条件下,为保证砼强度持续不断的增长,满足滑模施工各阶段强度和尽早达到抗冻临界强度的要求,砼配比设计的关键有两点:一是,采用标号较高的、早期强度较高的普通硅酸盐水泥(R型水泥更好),二是,选用具有早强、抗冻和减水作用的外加剂。水泥和外加剂选定后,进行砼试配,绘出标养条件下砼的龄期—强度直线,推算砼在10℃左右时达到0.2MPa、0.7MPa、4MPa时的龄期,当与滑模要求适应时,砼配比设计符合要求。
省人行综合楼选用普硅525#R型水泥,RST复合防冻剂,盛伟大厦选用普硅425#水泥,UNF-3B高效减水剂和MRT复合防冻剂。两个工程的相应配比见表1。
以省人民银行综合楼C35砼配比为例,用两点法(10h、4.3MPa,24h、13MPa)确定有标养条件下的龄期—强度直线见图1。
根据上图直线,并通过计算,可得出标养条件下和砼温度10℃时,达到各控制强度的龄期,如表2所示(10℃时的等效系数αT=0.57,见《建筑工程冬期工规程》表D.0.2)。
根据滑模施工经验,由表2可知,只要砼的温度能保持在10℃左右,砼的配比可满足滑工艺的要求。
2.4 保证砼的入模温度
为保证砼的入模温度在10℃以上,认真采取了通常所用的措施:如搅拌站搭设暖棚、水加热,砼罐车设保温套、泵送管、布料机泵管保等。
3 实施效果
3.1 砼强度增长情况
省人行综合楼第28层层高3.6m,滑模墙体上测温点布置在距板面0.8m处,滑出后及时在予定测温点处用φ12钢筋冲孔埋入测温管,并紧接着进行第一次测温,第一次测温从砼入模算起约为7h,以后每2h测温一次。测温记录及等效龄期计算见表3。
现场施工时,砼开始入模时即留置同条件砼样品,用观察及手指能压等方法判断砼是否达到出模强度,而且按规定进行试滑和初滑,用手指能压和听滑出声音等方法检查砼的出模强度。进入正常滑升的出模时间为5.5h,滑模速度为150mm/h(常温下为200mm/h),当滑出模板下口1m时约为12h。
从表3的计算结果可知,当砼浇筑7h后的等效龄期为4.13h,推算出砼出模时间为5.5h时的等效龄期为3.3h,与达到0.2MPa时的标养时间3.4h相符,砼浇筑12h时的等效龄期为6.92h,大于达到0.7MPa时的标养时间4.2h,均能满足滑模工艺对砼强度增长的要求。从表3中还可以看出,当砼浇筑17h时的等效龄期为9.63h,大于9.5h,表明砼已达到了抗冻临界强度4MPa,砼不会遭受冻害,可确定短时加热措施的撤除时间。
3.2 砼的强度评定
省人行综合楼:设计强度等级C35,13~28层共留置试块42组,采用统计方法评定(砼强度单位MPa,),
4.3 每层墙体砼滑完后,对模板及时清理,刷隔离剂,以减少模板与砼的摩阻力,保证砼外观质量。
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