21M高架候车层混凝土结构“跳仓法”施工方案简介

21M高架候车层混凝土结构“跳仓法”施工方案简介中国航空港建设总公司一、结构概况高架候车层结构顶标高为(20.85m)，高架候车层混凝土结构建筑面积约为5万平方米，结构采用大跨度预应力梁结构，结构梁的截面高度高，跨度大，最大梁截面达到1500×3200，梁最大跨度达到32—48米，柱采用钢骨柱及钢筋混凝土柱结构，结构层板的厚度为150－220mm，为砼现浇板面。21M高架层结构平面图主要的工程量简介21M高架候车层主要工程量部位/名称梁板柱砼(m3)梁板柱模板(m2)钢筋(t)块面积（m2)一区(2/E轴~1/G轴)15144.55255681.5794299.88121984.000二区（1/C轴~2/E轴）20794.99176456.4005904.16930186.240三区(B轴~1/C轴)8890.97632689.2202524.35012906.240合计44830.520164827.20012728.40065076.480二、工期目标按照建设指挥部总施组的要求，工期目标如下：2009年7月25日前，12米轨道层V构梁施工完成；2009年7月30日前，高架层柱施工完成；2009年9月10日前，高架层主跨梁板施工完成。目前施工现场进度情况三、施工部署1、采用“跳仓法”施工的原因由于21m高架候车层施工工期紧迫（仅45天工期），原设计单位设计的21M高架候车层后浇带施工做法无法实现建设指挥部规定的施工工期，因此，建议取消后浇带，采用“跳仓法”施工技术完成21M高架候车层混凝土结构的施工。2、高架层分仓设置“跳仓法”分仓设置原则：结合21M高架候车层结构设计的实际情况，避开高应力区域设置，分仓长度不超过50M。施工计划安排2、“跳仓法”施工计划第一阶段：完成D轴～1/G轴各仓施工，砼浇筑施工日期从2009年8月1日开始；第二阶段：完成B轴～D轴各仓施工，砼浇筑施工日期从2009年10月3日开始以轨道梁施工完成日期为准。详细的施工时间安排四、分仓施工缝处加强设计构造钢筋设置通过与设计单位协商，对分仓施工缝处设置加强的构造钢筋，以控制施工缝处收缩裂缝。根据我司的类似工程施工经验，建议做法为在施工缝处板面的钢筋间隔中增设1000mmX1000mmФ6的钢筋网片，网片钢筋间距同板面钢筋。五、分仓施工缝处理构造措施1、施工缝常见质量问题(1)混凝土面没有凿毛,残渣没有冲洗干净,使新旧混凝土结合不牢。(2)在支模和绑扎钢筋过程中,锯末、铁钉等杂物掉入缝内没有及时清除掉,浇筑上层混凝土后,在新旧混凝土之间形成夹层。(3)浇筑上层混凝土时,没有先在施工缝处铺一层水泥砂浆,上下层混凝土不能牢固黏结。(4)施工缝没有安装止水带。(5)下料方法不当,使骨料集中于施工缝处。(6)混凝土结构钢筋过密,振捣困难,混凝土不密实。(7)没有采用补偿收缩混凝土,造成接茬部位产生收缩裂缝。(8)施工缝的接缝形式选取不当。2、预防施工缝在施工过程中出现问题的措施（1）严格控制施工缝的留设位置在施工过程中，应严格按照分仓施工缝设计的位置留设，不得随意改动，施工顺序也必须严格按照“跳仓法“施工计划中所安排的先后顺序组织施工。（2）施工缝的形式施工缝的接缝形式有凸凹缝、高低缝、平缝、设止水带缝等多种。根据我公司很多的施工实例,发现采用快易收口网的垂直平缝效果很好。一是施工方便，将快易收口网挂在施工缝处的钢筋上既可；二是不易变形且便于固定；三是施工缝便于处理，新旧混凝土之间结合效果比较好。所以21M高架候车层施工缝全部采用快易收口网的垂直平缝施工。3、施工缝的处理在施工缝处继续浇筑混凝土时,应符合下列规定:(1)已浇筑的混凝土,其抗压强度不应小于1.2MPa。(2)垂直施工缝应应拉线用切割机沿线切入混凝土面10mm，再用扁铲将混凝土表面水泥薄膜和松散石子剔除，露出密实层，并用水加以充分湿润和冲洗干净，然后再浇筑混凝土。(3)浇筑前,在施工缝处宜先铺上10mm～15mm厚的水泥砂浆结合层,其配合比与混凝土内的砂浆成分相同。(4)混凝土应细致振捣密实,以保证新旧混凝土的紧密结合。(5)高度大于2m的梁体,宜用串筒或振动溜管下料。六、“跳仓法”混凝土浇筑控制措施1、梁、板、柱不同标号混凝土控制措施21M高架候车层的柱子砼设计标号为C50，预应力梁混凝土设计标号为C40，非预应力梁及板的混凝土设计标号为C30。因此，在现场施工过程中就将存在不同等级混凝土结构同时施工的问题。我司主要采取如下措施解决不同标号混凝土同时施工质量控制问题。1）、柱子混凝土先浇筑柱混凝土的浇筑高度要控制在梁底以上30mm标高处，待混凝土拆模后，在柱上口弹出梁底以上10mm线，然后人工沿线将上部高出混凝土剔掉，露出石子。如在2cm内仍未露出石子，需继续下砸直至露出石子为止。2）、梁柱节点处不同标号混凝土浇筑控制措施采用柱头和梁混凝土同时浇注施工，在浇柱头混凝土前，在梁柱节点增加插筋，数量规格报设计单位审核，用梁砼标号浇注柱头部位的混凝土。3）、预应力梁和板面不同标号混凝土施工梁、板应同时浇筑，浇筑方向由一端开始用“赶浆法”即先浇筑砼标号高的预应力梁，后浇筑板。在预应力梁与板面相结的位置设置50mm高的钢丝网围挡，浇筑砼根据梁高度分层浇筑成阶梯形，当达到板底位置时先用预应力梁标号的混凝土浇筑至钢丝网围挡处，再与板的混凝土一起浇筑，随着阶梯不断延伸，梁板混凝土浇筑连续向前进行。2、混凝土浇筑施工过程质量控制措施仓段内混凝土的浇筑方法可用分层连续浇筑或推移式连续浇筑，不得留施工缝，并应符合下列规定：(1)、混凝土的摊铺厚度应根据所用振捣器的作用深度及混凝土的和易性确定，当采用泵送混凝土时，混凝土的摊铺厚度不大于500mm；(2)、分层连续浇筑或推移式连续浇筑，其层间的间隔时间应尽量缩短，必须在前层混凝土初凝之前，将其次层混凝土浇筑完毕。层间最长的时间间隔不大于混凝土的初凝时间。当层间间隔时间超过混凝土的初凝时间。层面应按施工缝处理。3、混凝土运输过程控制措施混凝土的拌制、运输必须满足连续浇筑施工以及尽量降低混凝土出罐温度等方面的要求，并应符合下列规定：1)、当炎热季节浇筑混凝土时，混凝土搅拌场站宜对砂、石骨料采取遮阳、降温措施；2)、当采用泵送混凝土施工时，混凝土的运输宜采用混凝土搅拌运输车，混凝土搅拌运输车的数量应满足混凝土连续浇筑的要求。4、混凝土表面泌水处理在混凝土浇筑过程中，应及时清除混凝土表面的泌水。泵送混凝土的水灰比一般较大，泌水现象也较严重，不及时清除，将会降低结构混凝土的质量。在混凝土浇筑过程中利用垫层找坡或集水坑等将泌水排走。浇筑结束后变换浇筑方向，即由从前往后改为从后往前浇筑，与斜破面形成集水坑，用软管及时排走，认真做好赶浆和排浆处理。七、“跳仓法”施工混凝土原材料及配合比控制措施梁板混凝土裂纹控制的目的在于减少引发裂纹的各种因素，抑制混凝土在硬化阶段裂纹的发展趋势，使得混凝土不产生裂纹或控制在裂纹允许范围内，从而提高混凝土的耐久性，达到预期的使用寿命。原材料质量和配合比设计直接影响混凝土的性能和强度，是混凝土裂纹形成和控制不可忽略的因素。减少砼中的表面水分，减少砼的泌水率，从而减少新浇砼表面的塑性收缩。主要从以下几点加强预防措施：1、优化配合比设计为满足混凝土的耐久性和泵送性，提高混凝土的抗裂性能，选用低水胶比，大坍落度（160-200mm），粉煤灰掺量按水泥用量的25-30%，不掺矿粉。配合比在试验室条件下出机和易性良好，无泌水无离析，一小时坍落度损失只有10-20mm。C40预应力混凝土在保证强度及各项指标的前提下尽量减少水泥用量，使水泥用量不大于300kg/m3。进行专题实验研究及现场试验，确定综合考虑强度、收缩、抗裂性和温升等的混凝土优化配比。是否掺加矿粉及掺合料掺量等配合比参数根据实验确定。2、优选原材料A、水泥：由于混凝土内部温升主要是由水泥水化热产生，为尽可能地降低水化热及其释放速率，应优先考虑采用早期水化热低、C3A含量低、细度适合的水泥并尽可能降低水泥用量。B、掺合料：在胶凝材料总量中，提高粉煤灰等掺合料所占比例，可降低水化热、水胶比，延缓、推迟混凝土内部温度峰值出现时间，提高混凝土密实性及耐久性。C、外加剂：在实现低水胶比，低胶凝材料有量且强度、耐久性满足设计要求，高性能外加剂必不可少，应采用减水率高、坍落度损失小、适量引气、质量稳定、能满足混凝土耐久性能的产品。通过实验优选外加剂品种。D、粗、细集料：细集料采用级配良好的中砂，细度模数为2.4-2.8，含泥量为0.2%。粗骨料采用级配、粒形好的碎石，为避免粗集料生产、堆放、动输过程中级配分离，采用5-16mm和5-25mm两种级配碎石分级堆放、分级计量。3、混凝土施工过程裂纹控制措施A、混凝土原材料严格按照施工配合比要求进行计量，最大允许偏差应符合下列规定(按质量计)：胶凝材料(水泥、掺合料)±1%；外加剂±1%；骨料±2%；拌合用水±1%。B、搅拌混凝土前，用直接法测定粗细骨料的含水率，以校核拌合工厂自动检测系统，准确测定因天气变化而引起的粗细骨料含水量变化，以便及时调整施工配合比，含水率每班用直接测定不小于3次。C、降低砂石料粉尘土，减少砂石料中含泥量和粉尘，在皮带上加装了洗料系统，有效地解决含泥量的问题。对采用低温水冷却骨料进行专题研究。D、混凝土搅拌时，先投入细骨料、水泥矿物掺合料，搅拌均匀后，再加入所需用水量和复合外加剂量，待砂浆充分搅拌后再投入骨粗料，搅拌时间应较普通混凝土稍微延长一些，一般控制在１２０s左右。进行加冰水或冰屑后加料顺序和搅拌时间的专题研究。E、搅拌混凝土时，目前已经采取在堆料场搭设遮阳棚、采用低温水拌和搅拌混凝土，并专门建有冷却塔等技术措施。对于胶凝材料（水泥、粉煤灰）储料罐，通过提前预留散热时间、对罐体喷洒冷水等措施降低胶凝材料进入搅拌机的湿度。进行专题研究，根据气温设计预案，分别采用降低胶凝材料温度、砂石预冷、加冰水拌合、加冰屑等技术措施，使得混凝土入模温度控制在30℃以内。F、运输、浇筑过程中禁止随意加水等不良习惯，因为任何微小的变化均有可能导致混凝土性能的变化，增加裂缝控制的难度。运输过程中对运输设施采取保温隔热措施，防止局部混凝土温度升高。G、尽量减少混凝土的运输时间，从搅拌机出盘到浇筑完毕的延续时间以不影响混凝土的各项性能为限，罐车到浇筑现场时要求使罐车高速旋转20-30S。H、混凝土浇筑及完成后，要求对环境温度足够重视，避免模板和新浇混凝土受阳光直射，通过洒水降低入模温度。八、“跳仓法”施工砼养护措施1、混凝土二次抹压二次抹压的主要作用有三：1、消除混凝土的表面缺陷及早期的塑性裂缝；2、提高混凝土表层的密实度；3、是表层密实度提高后,减缓了混凝土内水分迁移蒸发的速度,提高了混凝土的抗裂能力。21M高架候车层混凝土二次抹压全部采用圆盘式抹光机，实践证明机械操作比人工抹压消除表面缺陷与密实表层的作用好,效率也高。二次抹压后，必须立即对混凝土进行充分的湿养护，以避免混凝土再次失水。只有这样才能保证混凝土早期水化良好，提高硬化混凝土的质量，为混凝土耐久性的提高打下早期质量基础。2、混凝土需要及时而充分的湿养护1）、21M高架候车层为水平的混凝土表面应采用滞水法养护，使其在规定之养护期间内保持浸于水中。滞水养护在混凝土面完成二次抹压后进行。2）、养护期间之最初24小时内，使用喷雾器于混凝土表面连续喷雾，应使水呈雾状，不可形成水流，亦不得直接以水雾加压于混凝土面。混凝土面不得形成水流或冲刷现象，以免造成剥损。3）、混凝土浇注24小时后在混凝土表面以覆盖材料如麻布、席、布、PVC布及细砂等完全覆盖。覆盖材料应直接铺盖于混凝土表面上，并随时保持湿润。如现场具备条件，可采用“蓄水法”养护。4）、依上述规定，混凝土表面经喷洒水雾达18小时以上之后，应以完好无破损之覆盖材料完全盖住混凝土表面，并予以固定妥当。5）、养护期间不