井格地梁砼浇筑质量管理与控制

　　摘要：井格地梁基础一般适用于地质条件较复杂，拟建建筑物坐地面积较大，上部结构荷载分布不均匀的框架结构。井格地梁基础在工程结构设计中的主要作用是提高建筑物的整体性，避免竖向承载构件的不均匀沉降而导致的结构产生的裂缝。在一些大的公用建筑上，结构安全级别较高，施工质量要求交严，砼施工过程中影响质量的不确定因素较多，在具体的施工过程中，不论从人员组织、工序穿插、材料控制、技术处理等方面稍有不慎将对工程留下质量隐患，本文将对井格地梁砼浇筑过程中的重点技术处理进行归纳和总结。
　　关键词：井格地梁砼浇筑，施工缝，结构裂缝，质量，控制
　　一工程概况：
　　德州市体育馆工程为大型公用建筑，坐地面积15000平方左右，一层为大型购物超市，二层以上为体育比赛场馆，结构安全级别设计要求较高。本工基础采用井格地梁基础，框架结构。整个建筑物平面分布及不规则，程近使椭圆型，由四段不同圆心的弧段构成。井格地梁在基础平面分布内沿南北向和东西方向正交分布，中部和基础外侧有三道环形地梁，在所有地梁的较叉点上均设计有竖向承载构件。地梁及柱网平面分布如下（图一）。
　　井格地梁南北最长弦为130米，东西最长弦118米，地梁最小截面1m×1.2m，最大截面1.8m×1.5m。砼总量达7500m3左右，且根据当地行业情况，砼必须现场拌制，泵送浇筑，所以在砼浇筑施工中，如何保证砼连续浇筑？如何保证砼不产生大量的施工缝？如何保证砼在凝结硬化过程中地梁不产生裂缝？将是本文归纳总结的重点。
　　二、质量控制要点：
　　1）、该工程结构部分在设计时未考虑留设伸缩缝、沉降缝以及后浇带。设计要求施工单位在施工过程中，采取相应的技术措施，整体分析考虑温度应力和钢筋砼收缩应力可能产生的结构裂缝。
　　2）、本工程基础地梁截面较大，均“十”字交叉连接，形成“井”字型，各道地梁交叉连接，砼浇筑过程中若不采取相应的技术措施，根本无法控制砼浇筑工作面。可能导致砼四处摊流，在相邻四周地梁内部形成多处施工缝，给工程造成质量隐患。
　　3）、本工程基础砼量大，施工复杂，现场组织管理也是质量控制的重要环节。
　　三、技术措施
　　一）预防结构裂缝采取技术措施：
　　该工程虽然规模较大，但设计单位并未设计相应的防裂缝措施，而是要求施工单位会同业主共同协调原材料供应单位、材料试验单位、现场砼制作搅拌单位，在各个环节共同研究，共同分析出具详细可行的施工方案。考虑到本工程基础的结构形式、砼总量的大小以及设计中要求的质量控制重点。在施工前项目部技术组首先对基础砼分项工程进行了全面的分析，对可能造成砼出现结构裂缝的因素进行了逐一的研究分析。并从以下几个方面采取措施，进行了质量控制：
　　1）考虑后浇带程序方式进行结构裂缝控制
　　后浇带程序方式是解决大体积砼结构裂缝的最有效措施，但后浇带的设置对组织施工及成本节约等方面也造成了很多的不利。所以针对本工程基础结构形式，从以下几个方面考虑设置后浇带利弊。
　　首先从施工组织方面来看，后浇带的设置是否有利于组织施工，第二、考虑大体积砼施工，后浇带对结构裂缝的预防作用；第三、后浇带的设置对施工难度、成本增加等方面的影响；第四、后浇带在二次浇筑过程中质量的控制难易程度。
　　所以本工程在综合考虑以上几个方面因素的情况向，按以下原则设计后浇带。
　　首先，在采取其他措施能确保工程质量为前提条件下，尽量少设后浇带；第二后浇带的设置位置和施工段划分处的施工缝尽量重合，确保少产生施工缝。所以本工程基础后浇带在综合以上几个方面的情况下，在中部设置南北向和东西向两条十字相交后浇带，设置平面图如下图一
　　以上两条后浇带的设置不但对砼的结构裂缝起到了一定的预防作用，同时也把整个基础工程自然划分成大小几乎相等的四个流水施工段，给本工程基础流水施工奠定了基础：
　　2）设置砼加强带方式进行结构裂缝控制：
　　因本工程基础坐地面积较大，仅靠以上两条后浇带的设置，还远远不能满足大体积砼结构裂缝的控制，所以在留设后浇带的基础上，在不同部位增设加强带，来满足砼结构裂缝控制。
　　加强带施工有以下几个方面的优点；（1）、加强带处高强补偿砼和基础砼同时浇筑，只需在加强带砼浇筑过程中调整配合比，无需二次施工；（2）加强带减少施工缝的二次处理，在工期、质量上有保证；（3）在费用上有很大的节约，无需在二次进行后浇带施工。所以在后浇带设置不能满足质量要求的部位，均增设加强带，基础加强带平面布置见下图一：
　　从施工角度来看，虽然加强带施工优与后浇带施工，但加强带的设置必须满足以下几个方面的要求：第一、高标号补偿砼配合比必须由相应资质的实验室出具；第二、加强带的设置位置必须由相应设计单位确定。第三、施工过程中必须做好特殊模板（地梁内加设双层钢丝网）的支设，防止普通砼和高强砼混合。
　　本工程经设计单位要求加强带在井格地梁纵横延伸方向上设置间距不得超过20米，留设长度：1.2米<加强带<2.0米，地梁上下位置适当增加加强筋（由设计单位出具）；同时在砼浇筑过程中，应严格控制普通砼和高强补偿砼的配合比。
　　3）砼集料的选用上进行质量控制
　　针对本工程基础结构特点及可能造成砼裂缝的相关因素，在砼组合集料选用上，项目部进行了有针对性的控制；首先成立了工程材料质量检查控制小组，针对质量控制重点要求，确定材料验收标准。从材料的采购、进场、复检、合理使用等方面进行了全面的控制，保证所有工程材料达到合格标准。
　　该工程从以下几个方面进行原材料质量控制：
　　德州市体育馆基础工程砼集料选用标准：表一
　　序号 集料名称 选用技术标准
　　1 水泥 选用低水化热水泥（矿渣硅酸盐水泥）
　　2 砂子 选用水洗中沙，细度模数控制在3.0-2.3，含泥量<3%（试验确定）
　　3 石子 尽量选用粒径较大，级配良好的碎石，含泥量<1%（试验确定）
　　4 水 选用地下水，并经化验卤化物、硫酸盐、硫化物符合国家饮用水标准（试验确定）。
　　5 掺合料 选用优质球形粉煤灰，改善和易性，提高可泵性
　　6 外加剂 适当掺用减水剂，降低水灰比，减少水泥用量
　　  
　　4）砼试验和检测上进行相关质量指标的控制
　　在施工前及施工过程中，项目技术组和当地具有相应资质的实验室进行了细致的沟通和配合，对施工过程中影响质量的原材料、配合比等进行了有关试验检测，为本次砼浇筑施工质量控制提供了相关的试验根据和详细的数据支持。
　　在施工过程中项目质量控制小组严格按以上第三条对砼集料进行了采购控制，材料进场后及时对所有原材料进行了复检，特别是沙石料、外加剂、砼搅拌水分别进行了含泥量、碱含量和其他有害元素成分的内在检测。内在质量不符合要求的，及时退场，避免不合格材料应用用在工程上，对砼造成质量隐患；
　　在砼配合比的试验中，考虑到大体积砼施工，项目技术组进行了仔细的研究，对可能造成砼结构裂缝的因素进行了分析，并和实验室进行详细的沟通，明确了本工程基础砼配合比要控制的相关技术要求。从以下几个方面进行重点试验控制：第一、首先做好粗骨料粒径的控制，选用连续级配；粗细骨料含泥量不得超过表一质量要求，细骨料采用水洗中砂，细度模数在2.5-3.2之间。第二、水泥选用水化热较小的矿渣硅酸盐水泥。第三、保证砼强度达到设计要求的前提下，尽量减少每立方砼中水泥的使用量。第四、适当加设粉煤灰，调增砂率，增强和易性，提高砼的可泵性。第五、严格控制水灰比、保证砼塌落度不得超过160mm。
　　5）砼浇捣养护上进行质量控制
　　首先在砼拌制过程中加强管理，因为砼浇捣好坏与砼的搅拌质量有很大的关系，所以砼的拌制环节不容忽视。砼搅拌前的上料顺序严格按石子-水泥（外加剂）-砂子-水的顺序进行；每次砼开罐必须对前两三罐砼拌和物的均匀性进行检查，确保砼中砂浆密度，两次测值的相对误差不应大于0.8%；单位体积砼中粗骨料含量，两次测值相对误差不应大于5%；砼拌和物的稠度、塌落度符合设计要求；每一个工作班检查不少于两次。
　　本工程根据基础形式采用斜面分层浇筑，浇筑方向由远而近进行，施工过程中上下砼的浇筑时间、施工间歇时间控制在砼的初凝时间内，振动棒的插入间距不得超过400mm，梅花型布置，振捣时间控制在15-30s，并且在20-30min后进行二次复振。
　　同时因本工程砼量较大，为大体积砼施工，所以在砼浇筑完毕后的养护工作也是非常重要的，该工程砼浇筑时间在冬季进行，所以不能进行浇水养护，砼浇筑完毕后在表面覆盖一层透明塑料布，覆盖严密，防止水分散发，上部再加设一层棉毡布，地梁周边用草帘子搭设覆盖，延缓模板的拆除时间，派专人进行砼构件内外温差的测设，根据内外温差，及时采取相应的保温保湿措施，防止裂缝的产生。
　　二）、预防施工缝采取的技术措施：
　　考虑到基础结构形式，砼在浇筑施工过程中，很难进行工作面控制的实际情况，项目技术组经过研究，制定处以下砼浇筑方案。
　　根据后浇带划分成的四个施工段，在每一个施工段内，分别进行砼浇筑。本工程每一个施工段的砼量大约在1800立方左右，考虑到地梁在南北和东西方向上的长度及现场砼搅拌的出灰率等因素。砼浇捣从中部后浇带开始，沿东西方向来回浇筑，纵向后退进行。同时考虑到砼在东西方向来回浇筑过程中，纵向砼在地梁内摊流过长，无法在初凝前完成砼的二次浇捣，造成每一道地梁内在每一次来回浇筑过程中，就形成一道施工缝。根据此情况项目技术组经过分析计算，确定了砼在东西方向上，一个来回的砼浇筑过程中，南北向砼摊流面上砼初凝所需要的最少时间、砼浇筑的最大量、布料杆来回布料的最大宽度。根据以上计算情况，综合分析确定了砼浇筑面的最大宽度。根据确定的宽度沿东西方向在地梁内设置特殊模板（在地梁断面上设置双层钢丝网），和基础边缘及后浇带连接，把砼浇筑沿南北方向上划分成若干个条形分块，保证砼在浇筑过程中南北非砼浇筑面上无法摊流，东西来回浇筑时间均在南北向砼面初凝前完成，确保了纵向地梁内不形成施工缝。砼浇筑顺序及钢丝网设置见下图二
　　三）、现场组织措施：
　　为保证本次砼浇筑质量达到设计要求，在认真落实以上技术措施的同时应进一步加强施工现场的组织管理措施，以确保砼在浇筑过程中，质量监督管理到位、劳动力调配到位。
　　一）、现场管理方面：
　　在砼浇筑期间，项目部对所有管理人员进行细致分工，责任到人。成立黑白两班现场管理小组，在现场施工、技术、安全、材料采购等方面设专人负责管理，做到事事有人管、时时有人管，确保既定砼浇筑方案的相关技术控制措施均有效的落到实处。
　　二）、劳动力调配方面
　　考虑到本次砼浇筑量大，施工复杂，在施工人员组织方面着重从以下几个方面进行了控制：1）、选调素质较高、质量意识强的劳务作业队伍进行本次砼浇筑施工；2）、砼浇筑过程中，确保每班施工人员不得少于40人，按黑白两班配置施工人员；3）、砼浇筑前对施工班组进行详细的施工交底，特别是重要的技术控制要点，重要的岗位操作人员必须交底到位，确保各个重要环节不得出现质量隐患。
　　四）结束语
　　井格地梁基础施工的关键是伸缩缝、沉降缝及后浇带的留设，以及施工的合理组织，保证连续浇筑，确保地梁内不形成施工缝。砼施工过程中影响质量的不确定因素较多，在具体的施工过程中，进行全方位、全过程、全员参与的管理。从人员组织、工序穿插、材料控制、技术处理等方面加强管理，确保不留下工程质量隐患。

《井格地梁砼浇筑质量管理与控制》

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文章名称： 井格地梁砼浇筑质量管理与控制

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