超高层建筑薄细结构泵送混凝土.doc

超高层建筑薄细结构泵送混凝土冬期施工的几点作法向桢屈建华SEVERAL MEASURES FOR WINTER CO NSTRUCTION OFPUMPED CONCRETE IN A SUPERHIGHRISE THIN WALLSTRUCTURE PROJECTXIANG Zhen QU Jianhua北京名人广场写字楼共38层，建筑面积77317m2，总高15109m，是目前北京地区最高的全现浇钢筋混凝土结构。其结构冬期施工具有以下特点。（1）建筑高度高：本工程冬施期间要求完成主体结构的30层以上部分，施工作业面高度均在100m以上。（2）结构薄：板厚仅100mm。（3）采用泵送混凝土，坍落度较大（160180mm），外加剂不仅应满足抗冻要求，同时要满足泵送要求。（4）冬期施工期间结构墙、柱混凝土强度等级为C40，梁、板为C35。1方案选择热工计算结果表明，按通常的综合蓄热法养护很难使混凝土在受冻前达到抗冻临界强度。而本工程板的表面系数M达20（m-1），不能使用综合蓄热法施工，故设想采用以下技术措施。（1）经设计及业主同意，将混凝土强度等级提高到C40。（2）优选适合于冬施泵送的抗冻早强剂。（3）严格控制混凝土出罐温度。（4）加强保温覆盖措施。2实施效果依据测温和冬施混凝土同条件试件记录，本工程冬施期间混凝土同条件养护2d试件强度均达到抗冻临界强度，而此时混凝土温度还未降至0。冬施后标养28d的混凝土抗压强度全部超过设计强度等级标准值，实际上梁、板28d同条件养护试件已超过100。本工程混凝土通过掺入含减水、早强、防冻等组分的外加剂，同时提高混凝土的出罐温度，混凝土成型后立即覆盖保温养护，使混凝土在冷却到0之前达到受冻临界温度，以后在自然环境下凭借外加剂的防冻作用，确保强度继续增长，最终强度损失小于5，说明超高层建筑的薄细结构混凝土在冷却期间平均气温不低于12时，采用综合蓄热法施工是可行的。3冬施方案可行性分析31提高混凝土强度等级（1）混凝土强度等级高，水泥单方用量高，由此产生的水化热也多，有利于混凝土养护。（2）混凝土强度等级高，使混凝土很快达到受冻临界强度。C40混凝土比C20混凝土需要的正温养护时间少得多，也有利于冬期混凝土施工。32掺加FZJ24外加剂抗冻早强剂品种繁多，然而适合冬施泵送混凝土且有较好的早强性能、坍落度损失也小的冬施外加剂品种并不多。经对多种外加剂的试验，比较负温强度、坍落度损失和减水率等指标，确定使用清华大学研制的FZJ24早强高效减水防冻剂。FZJ24是由NF2高效减水剂和FZJ2防冻剂复合而成的，其减水率达12以上，掺量3时规定温度为10，环境最低温度可达15。33良好的正温控制本工程混凝土全部采用商品混凝土，有利于混凝土正温控制。根据抽测的出罐温度及入模温度分析：出罐温度基本在1123范围内，且95以上在13以上，90的出罐温度在14以上（规范规定出机温度不低于10，入模温度不低于5），总体呈正态分布，说明温度控制非常稳定。34严密的保温措施341本工程楼层高，混凝土浇筑的泵管长，故泵管保温必须认真，采用先裹一层防火草帘，再包一层塑料布的方法，保温效果较好，一般入模温度仅比出罐温度低1。342框架柱使用片模，中筒剪力墙使用大模板，模板外侧用聚苯板做好保温。施工中局部薄弱、破损处用防火草帘遮挡严密，拆模后刷“养生灵”，若气温太低或风特别大，再用防火草帘保温一段时间。343关于梁、板结构保温，本工程共设4道防线。（1）第一道保温是双排脚手架外的彩条布围挡，经实测围挡内外温差一般为15左右；（2）沿整个结构外挂一圈封闭严密的防火草帘作为第二道围护，草帘内外温差在15左右；（3）在梁、板下的满堂脚手架上满铺草帘，作为第三道保温。板、梁下草帘内的温度均为正温，即混凝土下侧的实际养护温度为正温；（4）前三道围挡均在验收模板工程后浇筑混凝土前进行，最后一道保温是在浇筑混凝土后，在表面上盖1层塑料布，铺12层防火草帘，采用这种保温方法，内外温差一般在1020。35合理的强度控制方法本工程采用试件与测温共同控制保温设施拆除时间的方法。浇筑混凝土时，要求将试件放在楼层内（施工面上）进行同条件养护（时间准确到小时），在12d内送到试验室试压，并立即将试压结果通知技术人员。经技术人员校对混凝土强度达到临界强度后，再通知拆除保温。在控制混凝土强度时发现用强度系数法计算而得的混凝土早期强度与实测强度比较接近。如第36层顶板混凝土到压试件时养护了44h，由强度系数法推算其强度为58MPa40MPa，已达到临界强度。此时实际试件抗压强度为53MPa，说明用强度系数法控制混凝土强度是比较精确的。若按设计强度等级（C35）计算，亦可达到抗冻临界强度，说明在此温度条件下不提高强度等级也能满足要求。本工程混凝土达到抗冻临界强度前，混凝土养护环境实际上一直处于正温，所以外加剂的负温功能并没有发挥作用，即方案选择中的第二条仅起到了早强作用，拆除保温材料后，在负温条件下继续养护，强度可以正常增长，不会对混凝土最终的强度造成大的损失。这说明本工程混凝土养护用综合蓄热法已满足要求。规范指出的适用条件15M5不是绝对的，当M15时，应综合考虑各种因素。如满足条件Tm，a（1b）ln（KMa）（Tm，a不低于12，KM在5