高性能砼和芯柱及約束箍筋在超限高層房屋施工中

1、C70 高性能混凝土芯柱施工工法1 前言C70 高性能混凝土芯柱由于綜合應(yīng)用了C70 高性能混凝土、附加縱向鋼筋芯柱和復(fù)合箍筋技術(shù)，可以解決房屋建筑中的“胖柱”問(wèn)題，是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)地和節(jié) 材的重要途徑，將成為解決各種房屋結(jié)構(gòu)軸壓比超限并提高其抗震性能的核心技術(shù)。重慶建工集團(tuán)第三建設(shè)有限責(zé)任公司，在2001 年 9 月至 2002 年 10 月，成 功地將 C70 高性能混凝土芯柱施工技術(shù)應(yīng)用于重慶帝都廣場(chǎng)工程，并在工程施工技術(shù)總結(jié)的基礎(chǔ)上，不斷進(jìn)行C70 高性能混凝土芯柱施工技術(shù)的研究，完善 形成了“ C70高性能混凝土芯柱施工工法”，該工法的核心技術(shù)在重慶帝都廣場(chǎng)工程中的成功應(yīng)用在重慶屬首例，

2、據(jù)科技查新目前國(guó)內(nèi)未見(jiàn)該項(xiàng)技術(shù)的報(bào)道。2工法特點(diǎn)1.1 C70 高性能混凝土芯柱，可以解決高層建筑中柱的軸壓比問(wèn)題，減小超限高層建筑中柱的截面積，達(dá)到節(jié)地和節(jié)材的經(jīng)濟(jì)效果。1.2 C70 高性能混凝土和芯柱及復(fù)合箍筋組合技術(shù)的應(yīng)用，可以提高柱的變形能力，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)延性，提高房屋建筑的抗震性能。1.3 C70 高性能混凝土的高工作性能，可以解決芯柱鋼筋和復(fù)合箍筋密集難以下料振實(shí)及遠(yuǎn)程泵送極易堵泵、離析等問(wèn)題，加強(qiáng)混凝土的均勻性和密實(shí)性，提高混凝土的澆筑質(zhì)量。1.4 C70 高性能混凝土芯柱，由于方便操作，對(duì)加快施工進(jìn)度具有顯著的效益。3適用范圍適用于超高層、高層、多層及大跨度柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)中其軸壓比和抗

3、震設(shè)防控制具有嚴(yán)格要求的房屋建筑。4工藝原理4.1 C70 高性能混凝土配制的原理4.1.1 C70 高性能混凝土配制的基本原理1 、水泥漿料和集料孔隙率越低，混凝土孔隙率越低、孔徑越小，混凝土越密實(shí)，混凝土強(qiáng)度及耐久性越高（詳圖4.1.1-1 ）混凝土強(qiáng)度（MPa ）圖4.1.1-1混凝土孔隙率與混凝土強(qiáng)度變化曲線圖2、水泥漿體與集料界面粘結(jié)力越大，漿骨界面結(jié)構(gòu)越緊密，混凝土孔隙率 越低, 混凝土強(qiáng)度越高（詳圖 4.1.1-2 ）?？萁伭εc矽弧度變化曲線圖WI水出量體與染科圖4.1.1-2粘結(jié)力與混凝土強(qiáng)度變化曲線圖3、水膠比越適中，混凝土的工作性越好、強(qiáng)度越高（詳圖4.1.1-3 )4、C

4、70高性能混凝土的配制不僅要控制水膠比，還要降低混凝土的孔隙率、*高架骨料界面粘圖結(jié)4力.1.1 -3新拌混凝土水膠比與工作性能曲線圖5、C70高性能混凝土不僅具有混凝土結(jié)構(gòu)所要求的各項(xiàng)力學(xué)性能，且要具 有高 耐久性、高工作性和高體積穩(wěn)定性。要實(shí)現(xiàn)這些性能，C70高性能混凝土的配制應(yīng)有三個(gè)核心技術(shù)，即超塑化劑的使用、細(xì)粉摻合料的使用和混凝土試配優(yōu)化技術(shù)。4.1.2 超塑化劑在C70高性能混凝土配制中的應(yīng)用原理1、超塑化劑的應(yīng)用原理超塑化劑是配制C70高性能混凝土的重要組分，混凝土的主要工作性能，如： 流動(dòng)性、填充性、抗離析性能等，主要靠超塑化劑來(lái)調(diào)節(jié)。超塑化劑的特點(diǎn)是對(duì)水泥的分散能力強(qiáng)， 減水

5、率高，可大副降低混凝土單方 用水量，使混凝土獲得高強(qiáng)等級(jí)，同時(shí)混凝土拌合物的流動(dòng)性大、可泵性好，且減小混凝土坍落度損失功能強(qiáng)。由于超塑化劑中不含Na2SO4,能提高混凝土耐久性。超塑化劑有改善混凝土粘聚性，使混凝土在高流動(dòng)狀態(tài)下不離析、不分層，保持良好工作性能的作用?；炷僚渲茣r(shí)摻入適量超塑化劑，不僅可以大幅降低水灰比，還可以使混凝土中水泥石孔隙率降低，從而提高混凝土強(qiáng)度。同時(shí)超塑化劑的應(yīng)用還可以使混凝土坍落度提高到200mm 以上，坍落擴(kuò)展度提高到600mm 左右，而混凝土拌合物仍能保持良好的粘聚性和抗離析能力，其作用機(jī)理見(jiàn)混凝土拌合物流變方程（式4.1.2 ）。dv0（4.1.2 ）dt式

6、中： 為剪切應(yīng)力；0 為屈服剪切應(yīng)力； 為塑性粘度； dv 為剪切變形速率。 dt分析上式可知，0 是阻止塑性變形的最大應(yīng)力，是混凝土內(nèi)部阻止其流動(dòng)的性能， 越小，相同外力作用下流動(dòng)速度越快。因此，0 和 越小，混凝土拌合物初始流動(dòng)阻力及流動(dòng)過(guò)程中阻力就越小，就越有利于混凝土拌合物獲得高流動(dòng)性。 但是，另一方面混凝土拌合物的勻質(zhì)性及抗離析能力同樣取決于0 和 ，0 和 越小，阻止粗骨料與水泥漿料相對(duì)移動(dòng)的能力越弱，又容易導(dǎo)致混凝土拌合物抗離析能力降低。解決混凝土工作性能之關(guān)鍵，即在于解決高流動(dòng)性與離析性之間的矛盾，通過(guò)混凝土配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)，在二者之間找到最佳平衡點(diǎn)超塑化劑減水率可達(dá)到25%30

7、%,使混凝土水灰比降低到 0.250.26 ,而水泥用量仍可達(dá)到500kg/m 3 左右，混凝土坍落度可以保持在200mm 左右。合理選擇使用超塑化劑，是解決上述矛盾的有效途徑。2、混凝土高工作性能的檢測(cè)摻加適量超塑化劑的混凝土，其良好的工作性能可以采用以下方法測(cè)試：1 ）流動(dòng)性檢測(cè)對(duì)混凝土拌合物流動(dòng)性的檢測(cè)，傳統(tǒng)方法是坍落度測(cè)試。該方法簡(jiǎn)單易行，但對(duì)影響其流動(dòng)性的屈服剪切應(yīng)力0 和塑性粘度僅靠目測(cè)判斷，不能較準(zhǔn)確地量化其流動(dòng)性指標(biāo)。即使混凝土坍落度很大，由于過(guò)大，拌合物粘滯釅稠，仍不能滿足流動(dòng)性要求。因此，還必須考慮流變時(shí)間這一因素，從時(shí)間及空間兩個(gè)層面，全面評(píng)價(jià)其流動(dòng)性指標(biāo)0 和 。為此，

8、可采用以下方法檢測(cè)并量化其流動(dòng)性能。 L 型流動(dòng)儀檢測(cè)法“ L 型流動(dòng)儀檢測(cè)法”工作原理為圖 4.1.2-1 所示圖4.1.2-1 L型流動(dòng)儀檢測(cè)法工作原理把L型流動(dòng)儀置于水平位置，混凝土拌合物裝入左側(cè)箱內(nèi)，抹平上表面后迅 速提起隔板，量取2min混凝土流動(dòng)長(zhǎng)度L1。本方法克服了坍落度試驗(yàn)之不足，受人為因素影響較小， 是衡量流動(dòng)性指標(biāo) 比較理想的方法。倒置坍落度筒檢測(cè)法 “倒置坍落度筒檢測(cè)法”工作原理如圖4.1.2-2所示。圖4.1.2-2倒置坍落度筒檢測(cè)法工作原理將坍落度筒倒置并在底部加蓋，固定于支架上，底部距地約 500mm。筒內(nèi)裝滿 混凝土并抹平，迅速滑開(kāi)底蓋，用秒表計(jì)量混凝土流空時(shí)間。

9、同時(shí)，結(jié)合測(cè)坍落度時(shí)測(cè)得的混凝土流動(dòng)直徑（坍落擴(kuò)展度） ，以及中間與邊緣的高差值（中邊 差）， 作為控制流動(dòng)性的指標(biāo)。一般，坍落度在 200mm左右，坍落擴(kuò)展度大于600mm,流 動(dòng)時(shí)間在812s,中邊差小于或等于30mm,則混凝土工作性能優(yōu)良。2）混凝土拌合物離析性、勻質(zhì)穩(wěn)定性檢測(cè) 混凝土拌合物的坍落擴(kuò)展度指標(biāo)量化 了混凝土在自重作用下克服屈服應(yīng)力、粘度和摩擦后的流動(dòng)性，坍落擴(kuò)展之后形狀越接近圓形，則表明勻質(zhì)、變形能力越好；中邊差則反映了石子在砂漿中的懸浮 流動(dòng)能力、 抗分離能力和穩(wěn)定性， 所 以中邊差越小則表明越好。同時(shí)，要求粗骨料中間不集堆，而且混凝土拌合物擴(kuò) 展邊緣無(wú)砂漿析出和泌水現(xiàn)象

10、。3）混凝土拌合物充填性檢驗(yàn)：“混凝土拌合物充填性檢驗(yàn)”采用 U型儀檢測(cè)法。U型儀分左右兩腔，中間有距底板一定距離的隔板分開(kāi)。試驗(yàn)時(shí)用擋板擋住間歇。把混凝土裝入左側(cè)箱內(nèi)， 裝滿后迅速提起擋板， 混凝土拌合物從底部間隙 流 過(guò)，測(cè)量2min兩側(cè)混凝土的高度差 H, H值越小，表明混凝土拌合物填充性越 好。4.1.3細(xì)粉摻合料在C70高性能混凝土中的應(yīng)用原理1 、 細(xì)粉摻合料的應(yīng)用原理細(xì)粉摻合料，如硅灰、 ?；郀t礦渣微粉、粉煤灰等。它不僅可以改善混凝土工作性能，而且部分礦物超細(xì)粉料可以填充水泥在凝結(jié)硬化過(guò)程中形成的空隙，改善孔結(jié)構(gòu)，改善水泥石與骨料之間的“漿骨界面結(jié)構(gòu)”，使混凝土強(qiáng)度及耐久性能明

11、顯提高，因此，細(xì)粉摻合料成為了高性能混凝土的重要組成成分。硅灰是鐵合金生產(chǎn)企業(yè)的一種主要副產(chǎn)品。其平均粒徑為0.11即；比表 面積1520m2/g ,硅灰顆粒比水泥顆粒小 50100倍。硅灰對(duì)混凝土強(qiáng)度增強(qiáng)之原因：1 ）硅灰具有較強(qiáng)的火山灰性能，在混凝土中生成的凝膠增強(qiáng)了混凝土內(nèi)部膠結(jié)性能，能以25倍的數(shù)量取代水泥。2）硅灰的火山灰反應(yīng)，改變了漿體的孔結(jié)構(gòu)，使大于 0.1 m的大孔減少，小孔孔徑變細(xì)，細(xì)顆粒硅灰填充在水泥顆?？障堕g，使?jié){體更加密實(shí)。3）明顯改善漿骨界面結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)漿體與骨料界面之粘接。2、配制高強(qiáng)混凝土用的硅灰的要求1）平均粒徑0.11即，比表面積20m2/g左右，含水率W 3%

12、。2）活性SiO2>85%,其余為少量Fe2O3, Al 2O3, CaO等，火山灰活性指數(shù)）90%。3、硅灰混凝土施工注意事項(xiàng)1 ）加硅灰一般要增大新拌混凝土的粘聚性、粘度和需水量，如要保持一定流動(dòng)性，必須采用“雙摻技術(shù)”，即同時(shí)加減水劑或超塑化劑，同時(shí)應(yīng)適當(dāng)增加混凝土攪拌時(shí)間。2）加硅灰可減少泌水，可快速收光，但也增加了混凝土塑性收縮開(kāi)裂之風(fēng)險(xiǎn)，尤其是在炎熱干燥條件下，因此初凝前應(yīng)二次壓實(shí)收光并加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。4.1.4 高性能混凝土的試配及優(yōu)化技術(shù)原理1 、高性能混凝土試配原理高性能混凝土的技術(shù)方案及配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)，實(shí)質(zhì)就是通過(guò)對(duì)原材料精選和對(duì)配合比的調(diào)整試配，使屈服剪切應(yīng)力和塑性粘度刀

13、保持到一個(gè)適宜區(qū)間，使混凝土既具有足夠的塑性粘度即粘聚性，不致離析泌水，又具有良好的流動(dòng)性、充填性。配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)，主要考慮混凝土強(qiáng)度等級(jí)和工作性能兩大因素。混凝土試配強(qiáng)度計(jì)算式如下，見(jiàn)式（ 4.1.4） ：f cu,0 fcu,k 1.645 （4.1.4 ）式中：fcu,k 混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（ MPa）；混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差；f cu,0 混凝土試配強(qiáng)度 （ MPa）。在進(jìn)行混凝土試配時(shí)，首先根據(jù)強(qiáng)度等級(jí)要求，根據(jù)公式（ 4.1.4） 確定試配強(qiáng)度，o根據(jù)施工水平，一般可取67MPa。然后，在混凝土試配中，主要從流 動(dòng)性、 填充性、抗離析性等方面考慮解決流動(dòng)性與抗離析性之間的矛盾，并充分 重視

14、工作性能與混凝土力學(xué)性能及耐久性能之矛盾。1 ）按照用水量、外加劑、砂率及摻合料對(duì)混凝土工作性能的影響規(guī)律，對(duì)配合比作調(diào)整，把工作性能指標(biāo)控制在適當(dāng)范圍內(nèi)。2）通過(guò)應(yīng)用超塑化劑，緩凝保塑劑及適量引氣劑等降低水膠比，保證混凝土工作性能及強(qiáng)度等級(jí)。3）在混凝土工作性能適宜但強(qiáng)度值離試配值相差較大時(shí)，可通過(guò)提高膠凝材料漿量及用水量，降低水膠比，以滿足強(qiáng)度等級(jí)。4）混凝土拌合若出現(xiàn)離析，可采用增加砂率或減小細(xì)骨料細(xì)度模數(shù)，以及增加摻合料，減少用水量等辦法解決。5）若配制的混凝土拌合物“粘滯”，可適當(dāng)增大細(xì)骨料細(xì)度模數(shù)，控制細(xì)粉含量；調(diào)整摻合料品種或摻量；或通過(guò)更換水泥品種，以保證水泥與外加劑的良好適應(yīng)

15、性。4.2 C70 高性能混凝土芯柱的力學(xué)原理4.2.1 為防止房屋在經(jīng)受大變形的情況下倒塌，現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010 200 2 混 凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，根據(jù)不同結(jié)構(gòu)體系及抗震等級(jí)要求，對(duì)高層建筑框架柱軸壓比作出了限值要求。4.2.2 軸壓比N/ （f cA）指考慮地震作用組合的框架柱軸向壓力設(shè)計(jì)值N與柱全截面面積 A 和混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc 乘積之比值。4.2.3 C70 高性能混凝土芯柱可以提高框架柱的軸壓比限值。1、強(qiáng)度等級(jí)mC60的混凝土在強(qiáng)度提高的同時(shí)，脆性也在增加，故強(qiáng)度等級(jí)C60的混凝土柱的軸壓比限值比強(qiáng)度等級(jí) C60的混凝土柱的軸壓比限值 低，C70 混凝土柱的軸壓比

16、限值要比強(qiáng)度等級(jí) C60的混凝土柱軸壓比限值減小0.05 。2、由于芯柱和復(fù)合箍筋可以減小混凝土的橫向變形，故芯柱和復(fù)合箍筋可以提高混凝土柱軸壓比限值。當(dāng)芯柱的附加縱筋總面積大于原柱截面面積0.8 時(shí)，設(shè)有芯柱的混凝土柱軸壓比限值可以增加0.05 ；在柱全高采用間距不大于100mm 、肢距不大于200mm、直徑不小于12mm的復(fù)合箍筋，可以增加柱的軸壓比限值0.10 ;上述二者同時(shí)采用，可以增加柱的軸壓比限值0.15。3、綜合上述兩項(xiàng)，C70 高性能混凝土芯柱可以提高柱的軸壓比限值0.10 。4.2.4 C70 高性能混凝土芯柱，通過(guò)提高混凝土強(qiáng)度和柱的軸壓比限值，實(shí)現(xiàn)了減小框架柱的截面積的目

17、的，改善了柱的延性和耗能能力。5施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1 施工工藝流程 本工法施工工藝如下：5.2 操作要點(diǎn)5.2.1 施工準(zhǔn)備1、C70高性能混凝土材料的選擇1）水泥選用強(qiáng)度等級(jí)為 52.5Mpa或52.5R的普通硅酸鹽水泥2）活性摻合料種類(lèi)、摻添方法及摻量詳表5.2.1。3）外加劑選用減水率不低于 25%的超塑化劑（即：采用多竣酸類(lèi)或氨基磺酸系）。4）粗骨料選用520mm高強(qiáng)石灰?guī)r碎石。5）細(xì)骨料選用人工復(fù)合機(jī)制砂，即特細(xì)砂和機(jī)制砂各50%復(fù)合而成。6）拌合用水選用自來(lái)水。2、C70高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)C70高性能混凝土要滿足高工作性要求，必須滿足混凝土坍落度200 土 30mm、擴(kuò)

18、展度大于600mm、倒坍落度筒排空時(shí)間在 525s的要求，按照這些要求來(lái)進(jìn) 行 混凝土的配合比設(shè)計(jì)?；炷僚浜媳仍O(shè)計(jì)時(shí)，各種活性摻合料種類(lèi)、摻添方法及 摻量范圍見(jiàn)表5.2.1。在有條件情況下應(yīng)盡量采用復(fù)摻，不僅可以改善新拌混凝土的和易性，而且可以提高混凝土的強(qiáng)度和耐久性。表5.2.1活性摻合料種類(lèi)、摻添方法及摻量一覽表超細(xì)粉種類(lèi)及摻添方法J超細(xì)粉摻量范圍單摻硅灰 （A）10%12%單摻超細(xì)粉煤灰（B）15%20%單摻超細(xì)礦渣粉（C）15%25%單摻超細(xì)沸石粉（D）10% 15%復(fù)摻A+BA (8%10% ) + B ( 10%15%)復(fù)摻A+BA ( 8%10%) + B (5%)復(fù)摻A+DA

19、 ( 8%10%) + D (5%10%)復(fù)摻B+CB (10%) + C ( 10%15%)復(fù)摻B+DB (10%) + D ( 5%10%)3、新田級(jí)鋼機(jī)械連接施工技術(shù)培訓(xùn)。（詳JGJ107 2003） 4、材料和機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備。（詳見(jiàn)表6.1、表6.2）5.2.2芯柱及復(fù)合箍筋施工1、芯柱及復(fù)合箍筋施工流程施工準(zhǔn)備芯柱及復(fù)合箍筋制作腳手架搭設(shè)柱筋安裝綁扎隱蔽驗(yàn)收梁柱節(jié)點(diǎn)鋼筋綁扎梁板架搭設(shè)2、施工準(zhǔn)備1）施工放線：根據(jù)設(shè)計(jì)要求（例如圖 5.2.2所示柱），鋼筋制作綁扎前不僅 要 放出框架柱縱筋X及丫向控制線，更要嚴(yán)格放出芯柱縱筋 X及丫向控制線，以利 于復(fù)合箍筋的定位及框架梁與芯柱節(jié)點(diǎn)縱橫交

20、錯(cuò)處，鋼筋的成型既符合設(shè)計(jì)要求,又有利于混凝土的下料振搗。2）芯柱縱筋及復(fù)合箍筋和框架梁箍筋的下料尺寸，必須滿足機(jī)械連接的技術(shù)要求，滿足接頭錯(cuò)接及錨固長(zhǎng)度要求，滿足框架梁水平筋與芯柱縱筋布置要求。3）鋼筋加工機(jī)械及材料準(zhǔn)備詳見(jiàn)表 6.1、表6.2。3、芯柱及復(fù)合箍筋的制作1）芯柱縱筋為20MnSiVlII級(jí)鋼，其接頭設(shè)計(jì)要求采用機(jī)械連接，制作需嚴(yán) 格控 制下料端頭切口的平直。施工一般采用專(zhuān)用切割刀片和專(zhuān)用直螺紋加工設(shè)備 控制其 加工質(zhì)量， 待其接頭加工完畢， 使用前必須采用專(zhuān)用膠套對(duì)其直螺紋絲口 進(jìn)行保 護(hù)。2）芯柱復(fù)合箍筋一般為 12 14 n級(jí)鋼，其加工尺寸的精度直接影響芯柱縱筋與框架梁筋

21、的定位偏差。施工前應(yīng)根據(jù)不同設(shè)計(jì)要求對(duì)梁柱配筋進(jìn)行放樣h：.1r '七圖5.2.2混凝土芯柱及配筋大樣圖 制作，芯柱與框架梁縱筋放樣 原則是：應(yīng)將其柱角筋布置在外，梁角筋布置在內(nèi)，再適當(dāng)調(diào)整復(fù)合箍筋及框架 梁套箍尺寸。3）確保復(fù)合箍筋彎鉤平直長(zhǎng)度滿足抗震設(shè)防及設(shè)計(jì)要求。4、腳手架搭設(shè)。（略）5、柱筋安裝綁扎1）柱筋安裝嚴(yán)格控制同一受力鋼筋接頭不超過(guò)兩個(gè)；同一連接區(qū)段（35d或500mm范圍）接頭面積不超過(guò) 50%,接頭位置宜設(shè)置在受力較小處。2）機(jī)械連接接頭安裝時(shí)，注意控制鋼筋的攻絲長(zhǎng)度和連接后的外露絲數(shù)，以確保鋼筋與直螺紋套筒的咬合長(zhǎng)度。3）柱筋與箍筋交叉點(diǎn)必須滿扎 18#20#扎絲

22、，注意箍筋彎鉤與柱筋連接處 交錯(cuò)布置。4）鋼筋綁扎完畢在監(jiān)理見(jiàn)證下現(xiàn)場(chǎng)作接頭力學(xué)抽檢試件取樣，取樣頻率詳附表四要求。取樣后鋼筋斷頭處采用同規(guī)格、同級(jí)別鋼筋搭接焊補(bǔ)強(qiáng)。6、梁板架搭設(shè)。（略）7、梁柱節(jié)點(diǎn)鋼筋綁扎根據(jù)梁柱節(jié)點(diǎn)鋼筋放樣布置要求， 先穿框架梁水平筋于 芯柱內(nèi)，再綁扎芯柱復(fù)合箍筋。由于此處梁柱縱橫鋼筋交錯(cuò)密集， 可將部分柱箍 筋加工成門(mén)字箍相互搭接綁扎安裝就位。8、鋼筋隱蔽驗(yàn)收與普通鋼筋隱蔽驗(yàn)收程序相同。5.2.3 柱模安裝。（略）5.2.4 C70高性能混凝土施工1、C70高性能混凝土施工流程2、混凝土攪拌及運(yùn)輸泵送1）高性能混凝土在混凝土攪拌站拌制參照?qǐng)D 5.2.4-1所示的投料順序

23、，當(dāng) 其粗 細(xì)骨料采用露天堆放時(shí)，應(yīng)根據(jù)其含水率變化隨時(shí)調(diào)整施工配合比，其計(jì)量允許偏差詳表7.2.6。本投料順序圖與高性能於規(guī)程 6.2.6條投料順序及泵站實(shí)際投料 順序不符，建議恢復(fù)原投料順序圖。2）混凝土攪拌時(shí)間控制在 90s120s之間。3）運(yùn)輸混凝土采用專(zhuān)用攪拌運(yùn)輸車(chē)，確保混凝土在運(yùn)輸過(guò)程中不離析不分層。4）混凝土入場(chǎng)后泵送前除按規(guī)定作混凝土同養(yǎng)和標(biāo)養(yǎng)試件外，還應(yīng)在監(jiān)理見(jiàn)證下做坍落度檢測(cè)和勻質(zhì)穩(wěn)定性檢測(cè)， 確?；炷撂涠取⑻鋽U(kuò)展度、中邊差、 排空時(shí)間滿足表7.1.2施工要求。5）混凝土從攪拌車(chē)中卸出后到現(xiàn)場(chǎng)澆筑完畢，其延續(xù)時(shí)間控制在120min內(nèi)。6）混凝土泵送前先用清水檢查管道無(wú)

24、異物后，再泵送結(jié)構(gòu)砂漿潤(rùn)滑混凝土泵和輸送管內(nèi)壁，并在框架柱根部薄鋪約50厚結(jié)構(gòu)砂漿以解決框架柱爛根等質(zhì)量通病。7）其他未盡條款嚴(yán)格遵守混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程JGJ/T10-95。3、混凝土澆筑1）混凝土拌合物運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后，應(yīng)立即澆筑入模，在澆筑過(guò)程中，如混凝土坍落度損失較大，影響混凝土泵送下料時(shí)，可采用二次添加混凝土外加劑等措施，解決泵送混凝土困難問(wèn)題，但需嚴(yán)格控制混凝土水灰比不超過(guò)混凝土試配要求。2）混凝土拌合物運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后，經(jīng)坍落度檢測(cè)為 200 ±30 mm,擴(kuò)展度檢測(cè)大 于 600mm,排空時(shí)間在525s,中邊差小于30mm,說(shuō)明其工作性能較好，可增 加 其混凝土澆筑自由傾落高度

25、，但不超過(guò) 4m?；旌蠑?）混凝土澆筑采用分層（層厚 300500mm）下料，分層振搗，1料備采 用 高頻振搗器，垂直點(diǎn)振，振動(dòng)棒移動(dòng)間距控制在 400mm左右，不得喙；也不 得過(guò) 振，更不得欠振，確保芯柱混凝土密實(shí)。4）梁柱節(jié)點(diǎn)鋼筋特密，還應(yīng)增加專(zhuān)門(mén)小直徑振動(dòng)棒插振及人工插釬等振搗措施，以確保節(jié)點(diǎn)混凝土密實(shí)。,拌機(jī)）4、混凝土養(yǎng)護(hù)及檢測(cè)方法 1）混凝土采用專(zhuān)人澆水和帶模養(yǎng)護(hù)（梁柱節(jié)點(diǎn)處）方法同時(shí)進(jìn)行。養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于I4d,養(yǎng)護(hù)期間確保混凝土表面濕潤(rùn)。并按 5.2.4-2要求作好測(cè)溫記 圖 錄, 控制其內(nèi)外溫差小于 25 c 。溫差（C） 圖5.2.4-2測(cè)溫點(diǎn)布置圖一9m C0G6OizeG

26、lG9bprI iprI.1圖5.2.4-3溫度變化圖線圖2）混凝土試件采用 150mm X 150mm X 150mm的標(biāo)準(zhǔn)試件。3）每次混凝土澆搗不超過(guò) 100m的同配合比混凝土，其取樣不少于一次。4）每次應(yīng)留置7d、14d、28d、60d及600 C.d試件各一組。其中7d和14d試 件為兩種養(yǎng)護(hù)方法的早期拆模試件，28d試件為標(biāo)養(yǎng)試件，60d試件為標(biāo)養(yǎng)后 期試件。600 cd試件為同養(yǎng)試件5）為取得結(jié)構(gòu)實(shí)體混凝土強(qiáng)度，現(xiàn)場(chǎng)可采取鉆芯法或回彈法檢測(cè)混凝土實(shí)體強(qiáng)度。6.材料與設(shè)備采用的原材料名稱(chēng)、品種及要求見(jiàn)表6.1 ,采用的設(shè)備見(jiàn)表6.2表6.1原材可名稱(chēng)、品種及要求一覽表序號(hào)材料名稱(chēng)材

27、料型號(hào)品種 材料要求一 鋼筋主筋HRB400符合鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋規(guī)范要求2箍筋HRB335符合鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋規(guī)范要求3鋼筋連接機(jī)械連接型式檢驗(yàn)應(yīng)達(dá)到I級(jí)接頭要求，每一驗(yàn)收批（500個(gè)接頭）隨機(jī)抽取的接頭試件抗拉強(qiáng)度符合I級(jí)接頭要求。二混凝土1水泥普通硅酸鹽水泥安定性、凝結(jié)時(shí)間合格，強(qiáng)度達(dá)到52.5R標(biāo)準(zhǔn)2細(xì)骨料50%機(jī)制砂、50%渠河 砂細(xì)度模數(shù)A 2.6 ,含泥量W 1%3粗骨料5-20石灰?guī)r碎石巖石強(qiáng)度> 1.5混凝土抗壓強(qiáng)度，壓碎指標(biāo)V 10%4減水劑多竣酸類(lèi)或氨基磺酸系。Na2SO4含量v 5%,減水率20%5摻合料粉煤灰、硅粉粉煤灰達(dá)到I級(jí)粉煤灰要求，燒失量V

28、2%，比表面積2> 4200cm 2/g ；硅粉平均粒徑 0.1-0.2 m,比表面積不 小 于 180000cm 2/g,活性 SiO2含量 91%, > 85%。表6.2機(jī)械設(shè)備表序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)設(shè)備型號(hào)單位數(shù)量用途1塔機(jī)QTZ63臺(tái)3材料垂直運(yùn)輸2鋼筋調(diào)直機(jī)GX12-B臺(tái)2調(diào)直鋼筋3鋼筋切斷機(jī)GJ-40臺(tái)2鋼筋加工4鋼筋彎曲機(jī)GWJ-40臺(tái)2鋼筋加工5鋼筋滾軋直螺紋攻絲機(jī)GYZL-40臺(tái)4鋼筋宜螺紋加工6混凝土輸送泵90型臺(tái)1混凝土澆筑7混凝土攪拌機(jī)75型臺(tái)1混凝土澆筑8混凝土攪拌機(jī)120型臺(tái)2混凝土澆筑9混凝土振搗器1.5KW、 50 型臺(tái)2混凝土澆筑10混凝土運(yùn)輸車(chē)33 7m

29、輛/10km3混凝土運(yùn)輸7 .質(zhì)量控制7.1 工程質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)7.1.1 本工法執(zhí)行質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)：1、高性能混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程 CECS20 ： 7 2006;2、混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)GBJ107 ;3、粉煤灰混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范GBJ146 ;4、高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程CECS104:99 ;5、硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥GB175;6、普通混凝土用砂、石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)JGJ527、混凝土外加劑GB/T80768、鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋GB1499 ;9、鋼筋機(jī)械連接通用技術(shù)規(guī)程JGJ10710、混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB50204。7.1.2 鋼筋及混凝土檢驗(yàn)項(xiàng)目、頻率和

30、評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)：詳表7.1.2表7.1.2鋼筋及混凝土檢驗(yàn)項(xiàng)目、頻率和評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)表序口項(xiàng)目檢驗(yàn)項(xiàng)目檢查頻率評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)一鋼筋1原材料力學(xué)性能1 組 /60t鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋2鋼筋接頭力學(xué)性能1組/500個(gè)鋼筋機(jī)械連接通用技術(shù)規(guī)程-混凝土11組/工作班/100盤(pán)且/100m 3同強(qiáng)度等級(jí)混凝土混凝土檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)養(yǎng)試件強(qiáng)度強(qiáng)度2同養(yǎng)試件強(qiáng)度強(qiáng)度1組/每層混凝土檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)3坍落度流動(dòng)性35次/工作班普通混凝土拌合物性能試驗(yàn)方法,200 ± 30mm倒置坍落度筒檢測(cè)法>600mm4坍落擴(kuò)展度抗離析性勻r-v*/I35次/工作班5中邊差質(zhì)稽XE性 泌水性35次/工作班< 30mm6

31、排空時(shí)間流動(dòng)性35次/工作班5 25S7.2 質(zhì)量保障措施7.2.1 主筋采用HRB40、0箍筋采用HRB335,鋼筋的強(qiáng)屈比不應(yīng)小于1.25、屈標(biāo)比 不應(yīng)大于1.3。7.2.2 主筋采用機(jī)械連接，機(jī)械連接接頭應(yīng)達(dá)到I級(jí)接頭標(biāo)準(zhǔn)，并經(jīng)型式檢驗(yàn)合格。接頭加工后用螺紋牙規(guī)逐個(gè)檢查鋼筋端頭的加工質(zhì)量。7.2.3 因芯柱采用超筋設(shè)計(jì)，特別在梁柱接頭部位因鋼筋過(guò)密，鋼筋施工前，應(yīng)進(jìn)行實(shí)地排版， 合理安排鋼筋綁扎順序，保證梁縱向主筋凈距A 30mm、柱縱向主筋凈距50mm,以保證混凝土的澆筑質(zhì)量7.2.4 為抑制堿一骨料反應(yīng)的有害膨脹帶來(lái)混凝土開(kāi)裂和強(qiáng)度下降現(xiàn)象，須采取以下措施：1、嚴(yán)格選用不含堿活性物質(zhì)

32、的粗細(xì)骨料 ，嚴(yán)禁使用我市含白云石的粗集料和 個(gè) 別產(chǎn)地堿活性物質(zhì)超標(biāo)的河砂。2、通過(guò)硅粉與粉煤灰配摻技術(shù)，大大改善混凝土密實(shí)度，提高混凝土抗?jié)B 性能， 從而有效增強(qiáng)混凝土耐久性。3、從水泥、粉煤灰、硅粉、外加劑中限制堿含量，使用非堿活性骨料（即 非晶 態(tài)或晶化較差的、不含堿活性SiO2的粗細(xì)骨料），從原材料優(yōu)選上防止AAR反應(yīng)。7.2.5 粗骨料選用質(zhì)地堅(jiān)硬、級(jí)配良好的石灰?guī)r，骨料母體巖石的立方體抗壓強(qiáng)度符合表6.1要求。7.2.6 混凝土使用材料應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，混凝土攪拌時(shí)應(yīng)嚴(yán)格計(jì)量，每盤(pán) 混凝 土各組成材料計(jì)量允許偏差詳表 7.2.6。表7.2.6混凝土各組成材料計(jì)量允許偏差表組成

33、材料允許偏差水泥、摻合料土 1%粗、細(xì)骨料±2%水、外加劑土 1%7.2.7 混凝土到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后應(yīng)檢測(cè)坍落度、擴(kuò)展度、排空時(shí)間、中邊差等指標(biāo)，保證混凝土的工作性能。7.2.8 混凝土強(qiáng)度采用標(biāo)養(yǎng)試件、同養(yǎng)試件、局部破損（鉆芯法）試驗(yàn)三種方法 相結(jié) 合，對(duì)混凝土強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)定， 其中標(biāo)養(yǎng)試件按混凝土結(jié)構(gòu)施工驗(yàn)收規(guī)范要求 留取, 同養(yǎng)試件每層樓不少于1組，局部破損（鉆芯法）每單位工程不少于 3組。標(biāo)養(yǎng)試 件、同養(yǎng)試件作為混凝土強(qiáng)度評(píng)定的主要依據(jù)，局部破損（鉆芯法）作為試件強(qiáng)度的校核。8 .安全措施8.1 認(rèn)真貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針，根據(jù)國(guó)家有關(guān)規(guī)定、條例，結(jié)合施工單位實(shí)際情況和工程

34、的具體特點(diǎn)， 組成專(zhuān)職安全員和班組兼職安全員以及工 地 安全用電負(fù)責(zé)人參加的安全生產(chǎn)管理網(wǎng)絡(luò)， 執(zhí)行安全生產(chǎn)責(zé)任制， 明確各級(jí)人 員 的職責(zé)，抓好工程的安全生產(chǎn)。8.2 施工現(xiàn)場(chǎng)按符合防火、防風(fēng)、 防雷、防觸電等安全規(guī)定及安全施工要求進(jìn)行布置，并完善布置各種安全標(biāo)識(shí)。8.3 施工現(xiàn)場(chǎng)的臨時(shí)用電嚴(yán)格按照施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范的有關(guān)規(guī)范規(guī)定執(zhí)行。8.4 電纜線路應(yīng)采用三相五線接線方式，電氣設(shè)施和設(shè)備必須絕緣良好。室內(nèi)配 電柜、配電箱前要有絕緣墊，并安裝漏電保護(hù)裝置。8.5 編制安全技術(shù)方案，進(jìn)行三級(jí)安全技術(shù)交底，現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行班前檢查、日常檢查、安全周檢、不定期檢查多種方法相結(jié)合的形式，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的生

35、產(chǎn)情況進(jìn)行檢查，發(fā) 現(xiàn)隱患及時(shí)整改。8.6 建立完善的施工安全保證體系，加強(qiáng)施工作業(yè)中的安全檢查，確保作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。8.7 設(shè)專(zhuān)人觀察泵機(jī)工作壓力，若超過(guò)泵機(jī)正常負(fù)荷，應(yīng)及時(shí)停泵查明原因，避免爆管、堵泵事故發(fā)生。8.8 高性能混凝土因其流動(dòng)性大，設(shè)計(jì)模板支撐系統(tǒng)應(yīng)考慮混凝土自身質(zhì)量傳遞的濕壓力為模板的主要作用壓力（側(cè)壓力），避免爆模造成質(zhì)量、安全事故。8.9 操作平臺(tái)應(yīng)搭設(shè)牢固，施工人員在上面操作時(shí)必須系好安全帶。8.10 使用振搗棒的作業(yè)人員，應(yīng)穿膠鞋，戴絕緣手套，使用帶有漏電保護(hù)的開(kāi)關(guān)箱。8.11 夜間作業(yè)，應(yīng)有足夠的照明設(shè)備，并防止眩光。8.12 清管時(shí)，管端應(yīng)設(shè)置擋板或安全罩，嚴(yán)

36、禁在管端站立人員，以防噴射傷人。8.13 拆除泵管接頭時(shí), 應(yīng)先進(jìn)行多次反抽，卸除管道內(nèi)混凝土壓力, 以防混 凝土噴出傷人。9環(huán)保措施9.1 成立對(duì)應(yīng)的施工環(huán)境衛(wèi)生管理機(jī)構(gòu)，在工程施工過(guò)程中嚴(yán)格遵守國(guó)家和地方政府下發(fā)的有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律、法規(guī)和規(guī)章，加強(qiáng)對(duì)施工燃油、過(guò)程材料、設(shè)備、廢水、生產(chǎn)生活垃圾、棄渣的控制和治理，遵守有防火及廢棄物處理的規(guī)章制度，做好交通環(huán)境疏導(dǎo)，充分滿足便民要求，認(rèn)真接受城市交通管理，隨時(shí)接受相關(guān)單 位的監(jiān)督檢查。9.2 將施工場(chǎng)地和作業(yè)限制在過(guò)程建設(shè)允許的范圍內(nèi)，合理布置、規(guī)范圍擋，做到標(biāo)牌清楚、齊全，各種標(biāo)識(shí)醒目，施工場(chǎng)地整潔文明。9.3 設(shè)立污水坑、集水坑、排水溝

37、，認(rèn)真做好無(wú)害化處理，從根本上防止施工廢水外流。9.4 優(yōu)先使用先進(jìn)的環(huán)保機(jī)械，采取設(shè)立隔音罩等消音措施降低施工噪音道允許值以下，合理安排施工進(jìn)度，盡量避免夜間施工。9.5 對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行硬化，運(yùn)輸車(chē)輛進(jìn)行加蓋處理，進(jìn)出車(chē)輛應(yīng)進(jìn)行沖洗，防止 帶泥上路。晴天經(jīng)常對(duì)施工通行道路進(jìn)行灑水，防止塵土飛揚(yáng)，污染周?chē)h(huán)境。10 效益分析10.1 C70 高性能混凝土芯柱，通過(guò)提高混凝土強(qiáng)度和柱的軸壓比限值，減小了框架柱截面尺寸，增加了建筑使用面積、降低了混凝土用量。該施工方法中大量采用in鋼筋，與傳統(tǒng)使用n級(jí)鋼筋比較，達(dá)到了節(jié)約鋼材的目的。C70高性能混 凝土還以良好的耐久性能，降低了大氣污染所帶來(lái)維修費(fèi)

38、用。故在超限高層建筑中采用 C70高性能混凝土芯柱，與采用 C50混凝土柱比較，可以達(dá)到節(jié)約100200元/m2的經(jīng) 濟(jì)效果。10.2 C70 高性能混凝土芯柱及復(fù)合箍筋技術(shù)的組合應(yīng)用，不僅以常規(guī)的施工方法、較低的含鋼率實(shí)現(xiàn)了鋼管混凝土在超限高層結(jié)構(gòu)中應(yīng)用所發(fā)揮的系列作用，加快了施工進(jìn)度，發(fā)揮了C70 高性能混凝土在超限高層結(jié)構(gòu)中的強(qiáng)度優(yōu)勢(shì)，克服了其應(yīng)用中的脆性劣勢(shì)。與傳統(tǒng)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)工藝比較，具有提前工期、節(jié) 約管理費(fèi)及設(shè)備和周轉(zhuǎn)材料租賃費(fèi)等經(jīng)濟(jì)效益。10.3 C70 高性能混凝土芯柱，通過(guò)減小框架柱截積，改善建筑使用功能的。芯柱和復(fù)合箍筋技術(shù)的組合應(yīng)用，改善了柱的延性和耗能能力，而 C7

39、0 高性能混凝土的應(yīng)用，增加了結(jié)構(gòu)的安全性。該本工法的應(yīng)用具有明顯的社會(huì)效益10.4 建筑材料的節(jié)約，相應(yīng)地節(jié)約了生產(chǎn)建筑材料的能耗，也達(dá)到了節(jié)能的目的。C70 高性能混凝土芯柱這一新穎結(jié)構(gòu)形式的推廣應(yīng)用，符合建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向所要求的建筑節(jié)材、建筑節(jié)能、建筑節(jié)地等項(xiàng)主要指標(biāo)。11應(yīng)用實(shí)例重慶帝都廣場(chǎng)工程11.1 工程概況該工程位于商業(yè)黃金地帶的解放碑民族路，于 2001年5月開(kāi)工，2004年6月 竣工。工程建筑面積13.45萬(wàn)平方米，長(zhǎng)115m,寬60m,高178.8m,結(jié)構(gòu)型 式為 框架-核心筒結(jié)構(gòu)， 是一棟雙塔樓共裙房超高層建筑。 工程抗震設(shè)防按六度 地震 烈度驗(yàn)算，按七度構(gòu)造措施設(shè)防，

40、框架及筒體剪力墻抗震等級(jí)為二級(jí)。 雙塔 結(jié)構(gòu) 中，A塔樓26層，層高3.6m,總高116.4m; B塔樓46層，層高 3.3m 4.8m, 總高 178.7m。工程士 0.000以下為4層地下室，地面以上為層高4.5m - 6.0m的8層裙樓。11.2 工法應(yīng)用情況該工程按建筑總高和樓層層數(shù)，屬于超限高層建筑。A塔10.20標(biāo)高以下、B塔37.50標(biāo)高以下裙樓的柱都采用了 C70高性能混凝土（配合比詳表 11.1）、附加芯 柱、約束箍筋等新技術(shù)新工藝。共用C70高性能混凝土 3863立方米，做混凝土試件119組。按照混凝土評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，滿足設(shè)計(jì)并達(dá)到規(guī)范要求?；炷恋氖┕ば阅芎?， 坍落度損失少，2

41、小時(shí)坍落度損失控制在 510mm,混凝土強(qiáng)度標(biāo) 準(zhǔn)差1.84 3.48MPa ,其生產(chǎn)質(zhì)量達(dá)到優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)。表11.1混凝土試配原材料及配合比材料名稱(chēng)水泥機(jī)制砂渠河砂粗骨料水外加劑粉煤灰硅粉質(zhì)量比1.000.800.802.420.350.0160.180.08每產(chǎn)量（kg）45536436411001607.288236按以上材料及配合比配制出的高性能混凝土指標(biāo)如下：配制強(qiáng)度80MPa,大于規(guī)程規(guī)定1.12fcu,k=1.12 X70=78.4Mpa?；炷羻畏接盟?160kg不大于規(guī) 程規(guī)定175kg。膠凝材料總量573kg/m3,符合規(guī)程規(guī)定不大于 600kg/m3的要求。 混凝土水膠比0.28 ,符合規(guī)程規(guī)定0.250.42范圍。礦物微細(xì)粉 用量占膠凝 材料總量的20.59%,不大于規(guī)程規(guī)定要求的40%。砂率為39.8%,符合規(guī)程規(guī)定范 圍3