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高層建築清水飾面砼的施工措施
2008-11-12  作者:

南京圓通廣場1#、4#樓分別爲28層和25層,總高度均爲102.4m,根據裝飾設計要求,其外立面上外露的柱樑等結構部位均採用清水飾面砼。其清水飾面砼總面積約25000㎡,是國內首例高層建築清水飾面砼工程;施工週期長,需跨春、夏、秋、冬四個季節,施工難度較大。清水飾面砼系一次成型,不做任何外裝飾,直接採用現澆砼本身的自然質感和精心設計安排的明縫、禪縫和對拉螺栓孔組合形成的自然狀態作爲裝飾面的砼,因此要求砼表面平整光滑,色澤均勻,無碰損和污染,對拉螺栓及施工縫的設置應整齊美觀,且不允許出現普通砼的質量通病,質量要求高。目前國內尚無統一的清水砼結構工程施工質量驗收標準,現參照國內外類似工程施工技術標準,結合工程實際情況,將有關施工措施簡要介紹如下:
  1、清水飾面砼的主要技術要求清水飾面砼除具有普通砼的基本特徵外,還具有一些更高技術要求:
  1.1 自然質感:清水飾面砼系一次成型,不做任何裝飾,直接採用現澆砼本身的自然質感作爲裝飾面。
  1.2 表面色彩:砼表面顏色應基本一致,特別是在同一視線範圍內的砼應無明顯色差。
  1.3 氣泡:砼表面氣泡應均勻分散最大直徑不得大於3㎜,深度不得大於2㎜,且每平方米砼面積氣泡不大於100㎜2。
  1.4 裂縫:應儘量控制其表面裂縫,裂縫寬度應不大於0.2㎜,且長度不大於100㎜。
  1.5 光潔度、平整度:表面應平整光滑,色彩均勻,無油漆,鏽斑、粉化物、流淌、夾渣等現象,表面平整度不大於2㎜,每層垂直度不大於3㎜,總高垂直度不大於25㎜。
  1.6 無缺陷:無漏漿、炸模、爛根、錯位,無冷縫、蜂窩、麻面、空洞,無露筋、無剔鑿、修補處理等痕跡。
  1.7 砼必須連續澆築,牆面水平縫只能留在明縫處,避免產生施工冷縫,影響砼觀感質量。
  2、清水饰面砼的施工组织管理
  2.1 成立清水飾面砼攻關小組:通過各種渠道收集大量相關資料及參觀考察其它清水砼工程項目,從中吸取經驗教訓。
  2.2 成立清水飾面砼專職施工班組:木工班組、鋼筋班組、砼工班組,對上述班組進行崗前技能培訓。
  3、清水饰面砼施工技术措施
  3.1 清水砼外裝飾效果設計攻關小組針對原設計圖,結合現場實際操作情況及清水飾面砼要求,對設計圖紙進行深化:整個建築物明縫、禪縫、水平交圈、豎向垂直成線,線條平直、順直光滑、均勻佈置,禪縫寬度2㎝,允許偏差不大於3㎜,對拉螺栓孔大小爲35㎜,力求與建築物整體飾面效果相協調。
  3.2 砼配合比优化设计
  3.2.1 召集商品砼供應商、向他們明確清水飾面砼的各項技術要求。
  3.2.2 根據清水飾面砼技術要求,製作五組不同配合比的樣品,根據色澤等情形選定最佳配合比。經過多次試驗對比,對其原材料提出以下要求:
  (1)水泥:由於本工程砼強度等級較高,經試驗確定採用P.II型硅酸鹽水泥(52.5級),且同一層內儘量採用同一批號水泥,且整幢建築應採用同一廠家生產的水泥。
  (2)粗骨料(碎石):選用強度高、粒徑爲5—25㎜、級配好、同顏色、含泥量低於0.8%和不帶雜物的碎石,要求定產地、定規格、定色澤。
  (3)細骨料(砂子):選用中粗砂,細度模數在2.5以上,含泥量低於2%,不得含雜物,要求定產地、定砂子細度模數、定色澤。
  (4)粉煤灰:摻入粉煤灰可改善砼的流動性和後期強度,應選用細度按《粉煤灰砼應用技術規範》(GBJ146—90)規定的I級粉煤灰,並要求供應廠商爲同一生產廠家,且不得含有任何雜物。
  (5)外加劑:可採用EA—1(2)普通型減水劑,要求定廠商、定品牌、定摻量。清水砼生產過程中,一定要嚴格按試驗確定的配合比投料,嚴格控制水灰比和攪拌時間,並隨氣候變化隨時抽驗砂子、碎石的含水率,及時調整用水量。
  3、2、3 根據季節性變化適時調整砼配合比。在實驗室模擬季節變化,反覆試驗確定不同季節的砼配合比。
  3.3 钢筋工程
  3.3.1 鋼筋加工時不得使用受污染及鏽蝕的鋼筋,特別是在鋼筋下料及安裝時應保證鋼筋總長度及鋼筋位置準確,從而避免出現露筋的現象。
  3.3.2 鋼筋綁紮時,扎絲不少於兩圈,且絲尾應背向模板,保護層採用塑料卡(根據實際情形,並在建設相關方的允許下,保護層厚度可在普通砼的基礎上適當加大。),並呈梅花形佈置,其顏色應與砼顏色接近。
  3.4 模板工程
  3.4.1 模板採用芬蘭進口的維薩板,根據裝飾要求進行模板拼縫設計;模板橫縫用硅膠密封,豎縫用雙膠密封,脫模劑採用大豆精煉油。
  3.4.2 模板支撐體系應通過計算確定,以保證其滿足安全及使用要求。
  3.5 砼浇筑
  3.5.1 澆築前進行隱蔽工程驗收,重點檢查鋼筋保護層、墊塊數量和質量、鋼筋扎絲朝向(朝向應相內,即背離模板面方向)、牆筋的位置、預埋件表面與模板貼得是否嚴密,確認合格後方可隱蔽。
  3.5.2 落實施工技術保證措施及現場組織措施,嚴格執行有關規定,切實抓好砼的攪拌、運輸等環節的各項工作。
  3.5.3 澆築砼時應嚴格控制澆搗厚度,分層下料,分層振搗,每層厚度嚴格控制在400㎜左右。爲使上下層砼結合成整體,上層砼振搗要在下層砼初凝前進行,並要求振搗棒插入下層砼50~100㎜。砼振搗時,要求指定專人(操作熟練人員)進行操作。
  3.5.4 採用插入式振動器振搗,振搗棒採用“快插慢拔”、均勻的梅花形布點,振點間距≤1.5R,不得漏振和過振,應避免靠近模板、套管進行振搗,以防其變形移位,並使振搗棒在振搗過程中上下略有抽動。均勻振搗,使氣泡充分上浮消散,以提高砼的密實性並減少砼表面氣泡。
  3.5.5 爲減少砼表面氣泡,可採用二次振搗法,即第一次在砼澆築時振搗,第二次待砼靜置一段時間後再振搗。
  3.5.6 嚴格控制振搗時間。振搗時間過長易造成砼離析,過短則砼振搗不密實,一般以砼表面呈水平並出現均勻的水泥漿、不再有顯著下沉和大量氣泡泛起爲止,振搗時間一般控制在45s~60s左右。
  3.5.7 澆築過程中應安排專人負責檢查模板,確保無炸模、漏漿等現象。
  3.5.8 施工縫的設置:嚴格按照設計圖紙要求設置施工縫,進行下一段砼施工時,施工縫表面必須打毛至露出碎石爲止,並用清水將渣清除乾淨。澆築砼前用同標號的砂漿鋪設50㎜—60㎜厚,然後再澆築砼,以保證新舊砼接槎良好。
  3.6 清水砼拆模和養護砼拆模後應及時進行養護,不僅有利於砼早期強度的增長,而且可以減少砼表面色差。
  3.6.1 拆模時間要嚴格控制,應保證拆模後砼不掉角、不起皮(一般以砼強度達到3MPa,冬期不小於4MPa時拆模)。
  3.6.2 養護工作是保證砼強度及減少砼表面色差的重要環節,尤其要抓好砼早期硬化期間的養護工作。拆模後,應立即採用塑料薄膜包裹,邊角接槎應嚴密並壓實,在外側掛上草袋並灑清水使其保持溼潤狀態,砼養護時間應不少於7d。注意:在進行清水飾面砼養護時,其表面不得直接用草墊或草包等容易脫色的材料覆蓋,以免污染砼表面。
  3.7 成品保护
  砼澆築完後應最大限度地避免成品污染和損壞,後續工序施工時要注意對清水砼的保護,不得碰撞及污染。在人員可能接觸的部位及柱、門邊等陽角部位,拆模後應釘薄木條或粘貼硬塑料條加以保護,以避免人爲污染和損壞。
  3.8 冬期施工
  由於1#、4#樓工程量較大,工期較長,需跨越冬期施工,因此,當處於冬期施工時,爲減少低溫對砼強度增長及防凍劑對色差的影響,應採取以下技術措施:
  3.8.1 砼使用低鹼水泥,在砼中摻入與非冬期施工外加劑性能相近的防凍劑,避免與前期澆築砼產生色差。砼攪拌時間比常溫時延長50%時間,通過採取對預拌砼的水和骨料進行加熱等措施以保證砼拌合物出機溫度不低於15℃。
  3.8.2 加強砼運輸過程中的保溫措施,保證砼入模溫度不低於10℃,以免新澆砼冷卻過快,影響砼早期強度的增長及砼觀感。儘量選擇在中午或氣溫相對較高時段澆築砼;分層澆築砼時,已澆築完的下層砼在被上層砼覆蓋前不能低於2℃。
  3.8.3 在模板拆除後,可採用塗刷養護劑並加蓋塑料薄膜和草袋進行養護。做好同條件試件留置和砼測溫工作,隨時掌握砼的內部溫度,並根據溫度變化及時採取防護措施。
  4、清水砼表面缺陷修補控制措施儘管已採用了各種措施,但拆模後由於砼的泌水性、模板的漏漿和砼本身的含氣量較大等情況,其表面局部會產生一些小的氣泡、孔眼和砂帶等缺陷。拆模後應立即清除表面浮漿和鬆動的砂子,採用相同品種、相同強度等級的水泥並摻用107膠水拌製成水泥漿體,修復和批嵌缺陷部位,待水泥漿體硬化後,用細砂紙將整個構件表面均勻打磨光潔,並用水沖洗潔淨並加以養護,確保表面無色差。
  5、实践效果
  對清水飾面砼實施上述措施後,從目前情形看,本工程已施工的清水飾面砼基本達到預期效果,同時也積累了一些經驗,爲今後的施工提供了借鑑,這將有利於我們在後續施工過程中進一步改進施工工藝,提高施工質量。

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