4 混凝土工程技术
4.1 清水混凝土施工技术
4.1.1 适用条件和范围
该技术适用于工业与民用建筑工程、桥梁工程、隧道工程等有清水要求的现浇混凝土结构施工。
4.1.2 技术要点
清水混凝土是指直接利用混凝土成型后的自然质感作为饰面效果,不做其他外装饰的混凝土工程。要求混凝土表面平整光滑,色泽均匀,无碰损和污染,对拉螺栓及模板缝设置整齐美观,无普通混凝土的质量通病。
清水混凝土包括普通清水混凝土和饰面清水混凝土。普通清水混凝土一次浇筑成型,免抹灰。饰面清水混凝土直接由结构主体混凝土本身的肌理、质感和精心设计施工的明缝、禅缝和对拉螺栓孔等组合而形成一种自然状态的装饰面。
从钢筋绑扎、模板体系的选择、模板细部做法、配合比设计与原材料控制、混凝土的拌制、浇筑、养护和施工缝的处理等方面进行控制,确保清水混凝土的观感质量;同时对主体结构分隔好明缝、禅缝的位置,使施工缝隐藏在明缝中。
4.1.3 施工要求
4.1.3.1 模板工程
清水混凝土使用的模板必须具有足够的刚度,在混凝土的侧压力下,不得有任何变形,以保证混凝土结构尺寸均匀、断面一致和防止混凝土浆液流失。模板表面要平整光洁、板面方正、接缝严密。
模板设计根据设计图纸进行,模板的排版与设计蝉缝相对应。同一层的禅缝需水平交圈、竖向垂直,有一定的规律性、装饰性。
4.1.3.2 钢筋工程
钢筋加工前,清除其表面的油渍、漆污、水泥浆和浮皮、铁锈等。
按标准要求,对钢筋机械连接进行工艺检验,检验合格后方可进行批量生产。
严格按照施工图要求,进行钢筋绑扎。立墙钢筋采用反向绑扎,使扎丝头全部留于竖向钢筋内侧,不允许贴着模板。
4.1.3.3 配合比设计
选用合适的水泥、粗骨料(碎石)、细骨料(砂子)、粉煤灰、外加剂等混凝土材料,通过试验确定清水混凝土的配合比,具有极好的工作性和黏聚性,绝不允许出现分层离析现象。原材料产地必须统一,砂、石的色泽和颗粒级配均匀。在材料和浇筑方法允许的条件下,应采用尽可能低的坍落度和水灰比,同时控制混凝土含气量与初凝时间。
4.1.3.4 混凝土施工
严格执行确定的浇筑方案,保证混凝土供应均匀、充足,满足现场浇筑速度要求。混凝土浇筑应连续进行。当超过允许间歇时间时,应按浇筑中断处理,同时应留置施工缝,并做出记录。施工缝的平面应与结构的轴线相垂直。施工过程中需控制混凝土坍落度、浇筑高度,合理振捣,确保混凝土振捣密实,模板不漏浆。养护期间重点加强混凝土的湿度和温度控制,对外露混凝土表面可及时粘贴塑料薄膜进行覆盖养护。
4.1.4 实施效果
清水混凝土施工技术不需要进行混凝土外部装饰装修,模板标准化程度高,周转次数多,减少了垃圾产生量,节材节能效果明显,降低了工程造价,具有较好的推广价值和应用前景。
技术应用依据:《清水混凝土应用技术规程》JGJ 169、《清水混凝土异形柱施工工法》LEGF-402—2013。
4.1.5 工程案例
(1)滨海西路及夹河桥项目夹河桥工程由烟建集团有限公司施工,项目起于经济技术开发区海滨路,止于芝罘区滨海西路。路线全长1605.134m,桥梁长度1398.4m,其中主桥长230m,东引桥总长505.5m,西引桥总长662.9m,主桥采用115m+115m独塔双跨自锚式组合梁悬索桥。施工工期为2016年6月—2018年7月。桥墩和箱梁全部采用清水混凝土施工技术(见图4-1),结构一次成型,不剔凿修补、不抹灰,减少了大量建筑垃圾,减少了维保费用,降低了工程成本。
图4-1 滨海西路及夹河桥项目夹河桥工程清水混凝土效果
(2)济南市轨道交通R1号线试验段土建工程由中建八局第二建设有限公司施工,试验段分为三站两区间(含站后折返段),分别为池东站、前大彦站、园博园站、池东站前折返段和池前区间、前园区间,总长为5.27km。施工工期为2016年4月—2017年12月。应用清水混凝土施工技术,结构构件阴阳角棱角分明,明缝分布整齐、美观,具有装饰效果(见图4-2);禅缝分布平直、顺滑;省去了结构构件抹灰等装饰环节,减缩工期20天,经济效益显著。
图4-2 济南市轨道交通R1号线试验段土建工程清水混凝土效果