試析高強混凝土在高層建築施工中的應用

2023-02-03 21:54:06 字數 3606 閱讀 2383

摘要:高強混凝土在高層建築中可顯著減少結構截面尺寸,增大工程的使用面積與有效空間;加快施工進度,保證工程質量以及節約用水、鋼材等獨特效能,在建築工程領域中發揮了重要作用。本文著重分析了高強混凝土的特點及施工過程原材料的選擇,配合比的優化等,以實現施工過程的質量控制與管理。

關鍵詞:高層建築高強混凝土施工

中圖分類號:tu528文獻標識碼: a 文章編號:

前言隨著建築業的發展,對混凝土品質的要求越來越高。開發新型優質高強混凝土,滿足結構設計要求,減輕結構自重,簡化施工工藝,降低施工成本,改變傳統的低強度等,已成為建築施工科學研究發展方向之一。高強混凝土一般指強度在c60及其以上的混凝土,現主要應用在一些高層和大跨(橋梁)工程中。

其中,遼寧省已有十餘幢高層或多層建築採用高強混凝土,深圳市在92、93兩年就已有賢成大廈等五個工程採用了c60級高強幫浦送混凝土,總量達兩萬立方公尺。而c80及c80以上等級的高強混凝土,目前正處於試驗研究階段,其中有些城市正醞釀在工程中使用c80級混凝土。

1 高強混凝土的特點

1.1高強混凝土的優點

①高強混凝土的強度很高,適用於以受壓為主的構件(如鋼筋混凝土柱、拱殼等)可以大幅度地提高承載力,對於受壓構件,可減小受壓區的面積;②應用高強混凝土可以減小構件截面尺寸,多用於高層、大跨結構,由於截面較普通混凝土構件小,故可大大降低結構物自重,增大了使用空間;③高強混凝土材料密實、堅硬、耐久性好,同時抗滲、抗凍性好;④用於高強混凝土中的高效減水劑還能使混凝土早強。

1.2高強混凝土的缺點

高強混凝土對原材料有嚴格的要求,在生產和施工過程中均需要有嚴格的管理制度;易受生產、運輸、澆築過程的影響;高強混凝土比較脆,延性不好,在**區的應用因此受到限制。

2 選擇原材料

2.1水泥

高強混凝土所用水泥安定性應較好,並且水泥質量穩定。一般選用525#或更高標號普通矽酸鹽水泥或矽酸鹽水泥,同時應保證水泥的初終凝時間能保證符合混凝土早強要求,活性、標準稠度需水量應保證在標準值以上。

2.2骨料

2.2.1細骨料,中砂、細度模量2.

65-3.0容量1420kg/m2左右,空隙率在42%左右,符合11區級配要求,其品質符合igj52-79《普通混凝土用砂、質量標準及檢驗方法》規定含泥量不得超過2% 。

2.2.2粗骨料,花崗岩碎石、石灰岩碎石,規格為0.

5- 2cm ,最大不超過3.2cm,質地堅硬,外形接近正方形,針片顆粒狀不超過5%,壓碎指標9-12,強度比與所配混凝土強度高20- 50% ,連續級配,含砂量不大於1%,各項技術指標符合j g j 53-79《普通混凝土用碎石或卵石質量標準及檢驗方法》的規定。礦粉增強劑質量應符合以下要求:

f礦粉中的天然沸石含量不得低於6%。可溶矽、鋁含量分別不低於8-10%與6-8%。細度控制0.

08方孔篩的篩餘量為1-3% 。

2.3減水劑

減水劑是一種在摻入後能在混凝土工作效能相同的情況下顯著降低水灰比的外加劑。 普通減水劑( 減水率12%以下)和高效減水劑( 減水率12%以上) 之分。普通減水劑能減少混凝土的用水量,提高強度,改善混凝土的和易性。

對於高效減水劑除具有普通減水劑的作用外,同時還有早強、高強、配製流動性混凝土的特點。目前使用的普通減水劑有木質素類( m型、my 型、tbr1型、棉漿型)和腐植酸類(草灰、泥碳、以褐煤為原料提取出的碳化腐植酸鈉)。 高效減水劑有nf、unf、fdn、sn、sm 等。

製備高強混凝土須摻和高效減水劑,加減水劑後,混凝土強度可達c80,若雙摻(摻減水劑及活性礦物材料)則可以達到更高的強度。總之,在選用高效減水劑時,其質量應符合混凝土外加劑質量標準和試驗方法(gb8076-87)並經試驗。

3 配合比分析

高強混凝土的配合比務必符合混凝土的強度要求,耐久性以及和易性要求,同時也必須滿足其施工工藝要求,比如可幫浦性、凝結時間以及坍落度等要求。其坍落度必須通過在現場進行坍落度試驗合格之後,才可以正式投入使用。

3.1試配強度要求。高強混凝土的強度要求,按照混凝土強度檢驗評定的相關標準,並且充分考慮現場施工條件的具體情況確定配合比,試配強度按照所需的強度等級再乘以1.15 的係數。

3.2水灰比。水灰比必須嚴格控制在0.

28-0.32以內,不得超過0.32,並且其強度等級愈高水灰比愈低。

針對c60 及其以上等級的混凝土,其水灰比應小於等於0.28,攪拌料的和易性最好通過新增適量的高效減少劑以及混合料加以調整,在符合和易性的條件下盡可能降低用水量。

3.3水泥用量。應控制在450-500 kg/m3,最大不能超過550 kg/m3。

應利用新增適量的礦物摻合料有效降低水泥用量,特別是新增矽粉能夠使得水泥用量大幅度降低。高強混凝土務必使用優質的水泥,要求其標號必須高於525#。

3.4砂率。通常嚴格控制在26%-32%,幫浦送的時候要求砂率控制在32%-36%範圍之內。

3.5坍落度。取值範圍按照運輸時間以及混凝土澆築技術措施進行確定。具體需要通過高效減水劑的新增量進行調整,同時,利用新增載體流化劑或者nf高效減水劑對於坍落度的損失進行控制。

4 高強混凝土施工工藝

4.1拌製

投料順序及攪拌工藝;嚴格控制施工配合比,原材料按重量計,要設定靈活,準確的磅秤,堅持車車過稱;高強混凝土攪拌時,應準確控制用水量,應仔細測定砂石中的含水量並從用水量中扣除,配料時採用自動稱量裝置和砂子含水量自動檢測儀器,自動調整攪拌用水。不得隨意加水;高效減水劑可用粉劑,也可製成溶液加入,並在實際加水時扣除溶液用水。攪拌時宜用滯水工藝(所摻法)最後一次加入減水劑;保證攪拌均勻,製配高強混凝土要確保拌合均勻,它直接影響著混凝土的強度和質量要採用強制式攪拌機拌合,特別注意確保攪拌時間充分,不少於60秒。

4.2運輸與澆築

4.2.1快速施工。

由於高強混凝土坍落度損失快,必須在盡可能短的時間內施工完畢,這就要求在施工過程中精心指揮有嚴密的施工組織,從攪拌、運輸、澆築幾個工序之間要協調作業,各個環節要緊扣,保證乙個小時內完成。

4.2.2密實性對混凝土的強度至關重要。

在施工過程中為保證混凝土的密實性,要採用高頻震搗器,根據結構繼而尺寸分層澆築,分層震搗。澆築混凝土卸料時,自由傾落高度不應大於2公尺。

4.2.3不同強度等級混凝土接處的施工宜先澆築高強混凝土,然後再澆築低等級混凝土,也可以同時澆築。

此時應注意,不應使低等級混凝土擴散到高混凝土的結構部位中去。高強混凝土的幫浦送施工,按照《幫浦送混凝土工法》施工。

4.3 養護

為避免高強混凝土因早期失水而降低強度及由於內外溫差過大造成表面裂縫,因此要加強養護。養護大體積混凝土,應當結合氣候條件採取有效的控溫措施,並且按照需要測定澆築之後的混凝土內外的溫差,使得內外溫差控制在25 ℃以內,溫度公升高的速度應當控制在每天0.3-0.

4℃,溫度降低的速度應當控制在每天1.1-1.5℃。

高強混凝土澆築完成後,在八小時內加以覆蓋和澆水養生。澆水次數應維持混凝土結構表面濕潤狀態。澆水養護日期不得少於14晝夜。

冬季施工時間要延長拆模時間,採取保溫措施,不得受到凍害損失。

5 結語

高強混凝土的配製及施工,必須有嚴格的質量控制和質量保證制度。針對具體的工程物件,在設計、生產和施工前,施工單位必須對原材料效能,所配製手工勞動高強混凝土拌合物效能及其硬化性提出試驗結果報告,等設計單位或甲方監理單位許可後,方可施工。

[1]焦現軍.**高強混凝土在建築工程中的應用[i].黑龍江科技資訊,2009,(20).

[2]傅溫主編,混凝土工程新技術[m].北京.中國建材工業出版社,1994

[3]伍麗娟.高強混凝土應用及施工[y].科技資訊,2009,(25).

鋼 混凝土混合結構在高層建築中的應用

摘要 鋼 混凝土混合結構融合了鋼結構和鋼筋混凝土結構的優點,承載力高,延性好,具有較強的抗風和抗震能力,目前國內已有較多的採用。本文主要介紹了鋼 混凝土混合結構的結構型別 結構體系和結構布置,簡要介紹了鋼 混凝土混合結構在高層建築中的應用。關鍵詞 鋼 混凝土混合結構 高層建築 應用 中圖分類號 tu...

高層建築幫浦送混凝土施工方案

目錄一 編制依據 二 工程概況 三 幫浦送砼的選擇 四 機具裝置與勞動力組織 五 施工準備 六 幫浦送混凝土的 七 幫浦送混凝土的運送 八 混凝土幫浦送裝置及管道的選擇與布置 九 混凝土的幫浦送與澆築 十 幫浦送混凝土的澆築。十一 幫浦送結束清理工作。十二 幫浦送混凝土質量控制 十三 混凝土的養護 ...

高層建築施工複習

高層建築的定義 國際上分類 第一類高層建築 9 16層 最高到50m 第二類高層建築 17 25層 最高到75m 第三類高層建築 26 40層 最高到100m 超高層建築 40層以上 高度100m以上 住宅 1 3層為低層住宅 4 6層為多層住宅 7 9層為中高層住宅 10層及10層以上為高層住宅。...