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2010-03-16 10:24 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
一、高層建筑的強度控制
強度主要是指混凝土的強度。高層建筑由于混凝土用量大,施工周期長(cháng),氣候及工作條件影響因素多,有時(shí)會(huì )發(fā)生混凝土強度離散性大,甚至不合格,那么如何克服和控制好混凝土的強度這一關(guān)呢?
。ㄒ唬┡浔鹊倪x定
工程開(kāi)工前,一般均要按設計要求配制不同強度等級的混凝土,并都要到法定試驗機構做級配試驗,待級配報告出來(lái)后,根據級配做配合比試驗(實(shí)驗室配比),在實(shí)際施工時(shí)照此執行。但問(wèn)題就在于級配與現場(chǎng)施工過(guò)程中是否相符。據資料統計顯示,若因砂的含水率增多,砂率下降2%~3%,混凝土強度將下降15%~20%,而水泥數量的影響為5%~20%,石子及砂的級配影響為5%~20%;水灰比影響為多增1%,強度降低5%~10%。既然影響如此之大,那就應該采取相應措施進(jìn)行控制。
。ǘ﹪栏耩B護制度
高層建筑多采用泵送混凝土。泵送混凝土不僅能縮短施工周期,而且能改善混凝土的施工性能。但在某些工程上的使用表明,在配比、原材料、振搗控制嚴格的情況下,仍出現混凝土強度不足。分析其原因,多為搶工期、養護時(shí)間嚴重不足。據有關(guān)專(zhuān)家測試結果,其強度比全濕養護28天;全濕養護3天;空氣中養護28d分別為2:1.5:1,由此可見(jiàn)養護的重要性。
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剔除試塊制作的不規范現象。當混凝土試塊的強度測試大于設計強度時(shí),是否就是強度評定合格了呢?不盡然!痘炷翉姸葯z驗評定標準》(GBJ107)規定,混凝土強度應分批進(jìn)行檢驗評定。一個(gè)驗收批的混凝土應由強度等級相同、齡期相同以及生產(chǎn)工藝條件和配比基本相同的混凝土組成。根據相應條件選定一種,這其中都涉及到一個(gè)標準差問(wèn)題。高層建筑由于施工周期、混凝土的澆筑、養護等氣候條件相差大,混凝土試驗值的離散性也較大,即標準差過(guò)大,如籠統地作為一批來(lái)評定,很可能不合格,因此應分批,按條件基本相同的劃為一批進(jìn)行評定,這樣做既符合國家規范要求,也符合現場(chǎng)實(shí)際。
二、高層建筑“三線(xiàn)”控制
軸線(xiàn)、標高、垂直度類(lèi)似于建筑物的經(jīng)絡(luò )。對高層建筑來(lái)說(shuō),由于涉及面廣,操作難度大,經(jīng)常會(huì )發(fā)生位移或不準現象,“三線(xiàn)”的控制是高層建筑的一大難點(diǎn)。
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控制垂直度是保證高層建筑的質(zhì)量基礎,也是關(guān)鍵的環(huán)節之一。為了控制建筑大樓的垂直度,首先應根據大樓柱網(wǎng)布置情況,先將大樓四個(gè)邊角柱的位置確定。在安裝四個(gè)邊角柱的模板時(shí),沿柱外層上彈出厚度線(xiàn),立模、加支撐,采用吊線(xiàn)的方法測定立柱的垂直度:在保證垂直度100%后,對準模板外邊線(xiàn)加固支撐、澆筑混凝土。待四角柱拆模后,其他各列柱以該四柱為基線(xiàn),拉條鋼線(xiàn),控制正面的平整度和垂直度。
過(guò)程中的垂直度控制,應用激光儀加重錘進(jìn)行雙重較驗,這樣更能增添垂直度的準確性,同時(shí)加上內、外雙控使高層建筑的豎向投測誤差能減小到最低限度。
。ǘ┹S線(xiàn)的控制
軸線(xiàn)傳遞。高層建筑施工過(guò)程中,腳手架與施工層同步向上,導致從外圍一些基準點(diǎn)無(wú)法引測。因此在±0.00結構施工復核軸線(xiàn)無(wú)誤后,以—層樓面為基準在最長(cháng)縱橫向預埋多塊200×200×8mm鋼板,在鋼板上標出控制軸線(xiàn)或主軸線(xiàn)控制點(diǎn)。二層及以上施工時(shí),以一層樓面為基準在每層樓面相應位置留設200×200mm方洞,采用大線(xiàn)錘引測下層樓面的控制點(diǎn),再用經(jīng)緯儀及鋼卷尺進(jìn)行軸線(xiàn)校正,放出各層軸線(xiàn)和細部尺寸線(xiàn)。
過(guò)程線(xiàn)的控制。掛起兩條線(xiàn),澆好剪力墻,這是過(guò)程線(xiàn)控制的關(guān)鍵。澆筑剪力墻,宜用18mm厚優(yōu)質(zhì)膠合夾板,外墻外圍組合固定大模,內墻散裝散拆進(jìn)行組合模編號。這樣墻體平整度得到了保證,但更要注意的是墻體的垂直度,為此:①模板支撐時(shí)嚴格控制好剪力墻的四角,確保四個(gè)角的垂直度偏差在最小范圍內。②澆筑混凝上時(shí),在剪力墻外平面的腰部和頂部掛雙線(xiàn),確保線(xiàn)和模板始終保持一致,發(fā)現問(wèn)題及時(shí)調整,從而達到線(xiàn)性控制的目的。
。ㄈ烁呔(xiàn)的控制
在每層預控軸線(xiàn)的至少四個(gè)洞口(一般高層至少要由3處向上引測)進(jìn)行標高的定位,同時(shí)輔以多層標高總和的復核,然后輔以水準儀抄平,復核此四點(diǎn)是否在同一水平面上,以確保標高的準確性。
這其中對四個(gè)洞口標高自身的準確性要求提高,因施工過(guò)程中模板、澆筑、加載等原因,洞口標高可能失去基準作用。為此必須確保引測點(diǎn)的可靠性,加強洞口處模板支撐,同時(shí)輔以直徑為ф12鋼筋控制該部位樓面厚度,確保標高的準確。在大樓四角、四周具備條件處設立層高、累計層高復核點(diǎn),每層向上都附以該位置進(jìn)行復核,防止累計誤差過(guò)大。層面標高復核過(guò)程中必須實(shí)現每層面的四個(gè)洞口控制點(diǎn)與外層高復核點(diǎn)在同一水平面上方能確認標高的準確性,達到標高控制的目的。
三、建筑裂縫的控制
裂縫分為運動(dòng)、不穩定、穩定、閉合、愈合等幾大類(lèi)型。雖說(shuō)骨料內部凝固時(shí)產(chǎn)生的微觀(guān)裂縫不可避免,但從質(zhì)量角度考慮應盡可能減少。由于高層建筑混凝土強度普遍較高、混凝土量較大、且帶有地下室,所以裂縫產(chǎn)生的可能性更大。下面主要敘述有關(guān)對裂縫的“放”、“抗”相關(guān)措施。所謂“放”,就是結構完全處于自由變形無(wú)約束狀態(tài)下,有足夠變形余地時(shí)所采取的措施;所謂“抗”,就是處于約束狀態(tài)下的結構,在沒(méi)有足夠的變形余地時(shí),為防止裂縫所采取的措施。
“放”的措施:砌筑填充墻至接近梁底,留一定高度,砌筑完后間隔至少一周,宜15d后補砌擠緊;合理分縫分塊施工;在柱、梁、墻板等變截面處宜分層澆搗等。
“抗”的措施:①盡量避免使用早強高的水泥,積極采用摻合料和混凝土外加劑,降低水泥用量(宜<450kg/m3)。實(shí)踐經(jīng)驗表明,每m3混凝土的水泥用量增加10kg,其水化熱將使混凝土的溫度升高1℃。高層混凝土用量大,有時(shí)還有大體積混凝土,從經(jīng)濟、實(shí)用角度宜摻入外加劑。當然摻入外加劑后,要預計對早期強度的影響程度。據此可提請設計科研部門(mén)予以探討和評定。②選擇合理的最大粒徑砂石,這樣可減少水和水泥用量,減少泌水、收縮和水化熱。有資料顯示:用5~40mm碎石,比用5~25mm的碎石,可減少用水量6~8㎏/m3降低水泥用量15kg/m3;用M=2.8的中粗砂比用M=2.3的中粗砂,可減少用水量20—25kg/m3。③在施工工藝上,應避免過(guò)振和漏振,提倡二次振搗、二次抹面,盡量排除混凝土內部的水分和氣泡。④現澆板中的線(xiàn)盒置于上、下層筋中間,交叉布線(xiàn)處采用線(xiàn)盒,沿預埋管線(xiàn)方向增設直徑為ф6@150,寬度≤450㎜的鋼筋網(wǎng)帶。
“放”、“抗”相結合的措施。在混凝土裂縫的預防中,對新澆混凝土的早期養護尤為重要。為使早期盡可能減少收縮,需主要控制好構件的濕潤養護,避免表面水分蒸發(fā)過(guò)快,產(chǎn)生較大收縮的同時(shí),受到內部約束而易開(kāi)裂。對于大體積混凝土而言,應采取必要的措施(埋設散熱孔、通水排熱),避免水化熱高峰的集中出現;同時(shí)在養護過(guò)程中對表面、中間、底部溫度進(jìn)行跟蹤監測(尤其在前3天)。對混凝土澆筑后的內部最高溫度與氣溫宜控制在25℃以?xún),否則因溫差過(guò)大產(chǎn)生混凝土裂縫。
結語(yǔ)
現代高層建筑隨著(zhù)社會(huì )生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,一大批先進(jìn)的儀器和施工工藝越來(lái)越廣泛地應用到施工中,這對設計、施工、監理也提出了越來(lái)越高的要求。強度、三線(xiàn)、裂縫、安全都是些門(mén)類(lèi)科學(xué),值得進(jìn)一步研究、探討。
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