大廈混凝土工程施工技術

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摘要：金茂大廈的主樓基礎位于-19.6m處，基礎承臺長、寬各為64m，厚4m，C50混凝土，總量為13500m3。本工程設計單位美國SOM設計事務所要求將承臺分為8塊澆筑，以減少溫度應力和控制混凝土裂縫。

  關鍵詞：高層現(xiàn)場施工1　高強大體積混凝土施工技術   金茂大廈的主樓基礎位于-19.6m處，基礎承臺長、寬各為64m，厚4m，C50混凝土，總量為13500m3。本工程設計單位美國SOM設計事務所要求將承臺分為8塊澆筑，以減少溫度應力和控制混凝土裂縫。但這樣既拖長了施工工期，也不利于保證混凝土工程質量。上海建工(集團)總公司金茂大廈施工技術研究課題組組織了市建工材料三公司和市建一公司科技人員對這一分課題進行攻關。通過周密計算、配比小試、模擬中試直至實際工程施工所進行的大量研究、分析、比較，并認真落實各項技術組織措施，終于成功地實現(xiàn)了：46.5h完成13500m3、C50商品混凝土的連續(xù)澆灌任務。根據127個測溫點的混凝土溫度自動測試記錄，攪拌站68組、現(xiàn)場157組混凝土強度測試報告以及工程中混凝土取芯試驗報告表明該基礎工程質量良好，施工全過程的組織管理是成功的。其主要技術措施如下。   1.1　科研先行、優(yōu)化混凝土配合比   首先優(yōu)選原材料，其次通過3種不同外加劑、3種不同水泥及其不同用量的各種配合比組合，經過反復試驗比較，取優(yōu)化后的混凝土配合比為水∶水泥∶中砂∶5～40mm碎石∶Ⅱ級粉煤灰∶EA-2(緩)=0.45∶1∶1.49∶2.50∶0.167∶0.008(每m3混凝土水泥用量為420kg)。   1.2　混凝土的制備與均速、連續(xù)供應   混凝土制備質量和勻速連續(xù)供應是保證大體積混凝土質量的關鍵，為此上海市建筑工程材料公司組織5個混凝土攪拌站拌制混凝土(其中1個備用)，各攪拌站均采用德國產的ELBA-105型雙階式攪拌樓，其計量、攪拌等整個系統(tǒng)由微機全自動控制，工藝先進，攪拌效率高，計量精度優(yōu)于國標要求，并具有自動補償功能，確保混凝土質量的穩(wěn)定、勻質。各攪拌站采用相同的金茂大廈專用原材料和同一配合比，且嚴格簽署混凝土生產供應令制度、加強原材料檢驗，在關鍵工序、崗位建立技術復驗制度，加強生產、施工全過程的動態(tài)控制，通過嚴密的組織體制和崗位職責，從而有力地保證混凝土質量。同時配備100輛6m3混凝土攪拌車以保證混凝土的勻速、連續(xù)供應。   1.3　外蓄內散綜合養(yǎng)護措施   厚度為4m的C50混凝土基礎承臺，如何減少溫度應力和控制混凝土裂縫至關重要，除了優(yōu)化混凝土配合比、降低混凝土水化熱，混凝土輸送管道全程覆蓋灑冷水，以減少混凝土在泵送過程中吸收太陽的輻射熱，最大限度地降低混凝土入模溫度以及在承臺表面增設鋼筋網以控制表面收縮裂縫等措施外，還采用外蓄內散法的綜合養(yǎng)護措施。   1.4　信息化自控技術   為了掌握基礎承臺內部混凝土實際溫度變化，了解冷卻水的進、出水溫，將溫度傳感器預先埋設在混凝土的內外各測點處，并用“大體積混凝土溫度微機自動測試儀”對各測點定時進行即時測溫。   金茂大廈高強大體積混凝土基礎承臺施工中，由于采取了上述一系列技術組織措施，不僅保證了質量、防止了裂縫的出現(xiàn)，而且縮短了施工周期。   2　超高層泵送商品混凝土技術   金茂大廈主樓核心筒混凝土泵送高度達382.5m，如何將商品混凝土輸送至如此高度又是一個關鍵的技術難題。如果采用塔吊吊運，顯然無法滿足施工需求；如果增設接力泵采用分級泵送，則必定增加施工步驟，多用施工機械，而且排污問題很難解決；故決定采用一次泵送工藝。課題組本著利用現(xiàn)有的生產工藝，通過對原材料資源的合理選擇、復合型高性能外加劑的研制和配合比的優(yōu)化設計及適宜調整以及泵送設備的選配等方面進行了反復試驗研究，終于攻克了一次泵送至382.5m的技術難題。