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技术奖九
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2008奥运会北京射击馆工程
无装饰混凝土施工技术
中建二局三公司
1概况
2008奥运会北京射击馆工程采用了大量无装饰混凝土, 因此,通过从模板体系的选择和设计、混凝土配合比的优化、细部节点的设计、建立清水混凝土的验收标准、加强过程控制等各个环节来实现无装饰混凝土的高标准、高要求的目标。
2008奥运会北京射击馆工程资格赛馆室内圆柱共计125根、方柱共计348根、室外5个楼梯、共享空间露明梁总长共计914m、室外挡弹靶围墙总长共计310m;决赛馆室内共计方柱37根,露明梁总长85m,采用了大量无装饰混凝土。其中资格赛馆室内柱、露明梁及楼梯无装饰混凝土去年已施工完毕,资格赛馆室外挡弹靶围墙和决赛馆柱、露明梁无装饰混凝土今年施工完毕。无装饰混凝土是以混凝土的自然质感和精心设计安排的明缝、拼缝(禅缝)和对拉螺栓孔组合形成的自然状态的无其他装饰饰面的混凝土。且不允许出现任何明显的观感缺陷,由于混凝土在拆模之前具有很强的未知性。因此,必须进行模板体系的选择和设计、混凝土配合比的优化、细部节点的设计、建立清水混凝土的验收标准、加强过程控制等各个环节来实现清水混凝土的高标准、高要求。
2无装饰混凝土主要技术特征
2.1表面质感要求
(1)颜色:混凝土颜色基本一致,距离墙面5m看不到明显色差。
(2)气泡:混凝土表面的气泡要保持均匀、细小,表面气泡直径不大于3mm,深度不大于2mm,每平方米混凝土气泡面积不大于150mm2。
(3)裂缝:表面无明显裂缝,不得出现宽度大于0.2mm或长50mm的裂缝。
(4)光洁度:无装饰混凝土成型后平整光滑,色泽均匀,无锈迹、锈斑、粉化物,无流淌和冲刷印记。
(5)平整度:表面垂直度、平整度允许偏差不大于2mm。
(6)观感缺陷:无漏浆、跑模和涨模,无烂根、错台,无冷缝、夹杂物,无蜂窝、麻面和孔洞,无露筋,无剔凿或涂刷修补处理痕迹。
2.2装饰效果要求
(1)禅缝水平交圈,竖向垂直成线,表现出线条的规律和韵感。线条要求平整、顺直、光滑,均匀布置,整体建筑明缝、禅缝交圈,禅缝线宽不大于1.5mm。
(2)对拉螺栓孔大小要求与整体饰面效果相协调,孔眼完整光滑,纵横方向等间距均匀排列。
(3)对混凝土饰面效果达到的质量标准,实施按样板施工。
3无装饰混凝土施工技术要点
3.1混凝土工程
(1)为保证混凝土表面观感,特请搅拌站配合比设计师、公司试验室试配员共同探讨混凝土配合比设计在满足混凝土强度、耐久性及清水饰面混凝土观感要求的前提下具有良好的施工性能。主要是从选择原材料来控制混凝土的基本颜色:根据强度、和易性、扩展度、含气量、坍落度、坍落度损失、初凝时间、表面颜色等指标进行调整试验,优化混凝土的配合比,确定混凝土的生产工艺参数、性能指标及施工控制指标和技术参数。
(2)对混凝土原材料进行优化选择,原材料应有足够的储存量,至少要保证两层或同一视觉空间的混凝土原材料的颜色保持一致。同时混凝土配合比、坍落度、模板体系初步确定后,在不是无装饰混凝土柱部位,现场按拟定施工方案做试验柱,针对每根试验柱有专人测试不同混凝土配合比、混凝土坍落度,不同部位插点振捣时间、次数详细记录,拆模后经设计院、业主、监理、搅拌站配合比设计师、施工方共同对试验柱实体及振捣过程详细记录资料,进一步优化,配合比、混凝土坍落度、施工工艺等进行确认,最终经业主、设计、监理确定正式施工的配合比。
(3)混凝土浇筑前做好计划和协调准备工作,控制预拌混凝土的质量,保证混凝土性能的同一性。混凝土必须连续浇筑,施工缝须留设在明缝处,避免因产生施工冷缝而影响混凝土观感质量。混凝土振捣时间、插点数量以最佳试验柱为准,以混凝土表面呈水平并出现均匀的水泥浆、不再有显著下沉和大量气泡上冒时为止;为减少混凝土表面气泡,采用二次振捣工艺,第一次在混凝土浇筑入模后振捣,第二次在第二层混凝土浇筑前再进行,顶层一般在0.5h后进行振捣。
3.2模板工程
3.2.1模板体系的优化
该工程为奥运工程为确保无装饰混凝土效果,前期模板拟采用维萨板,但根据成本分析,现场实际情况,本着以实现最小的投入,获得最高收益为目标来实现项目成本。对模板体系重新进行优化选择,通过现场试验柱对比,对模板的细部节点进行改进,用18mm厚双面覆膜木夹板也取得了很好的效果,最终得到业主、设计、监理对无装饰混凝土木模板体系、模板排列拼缝、及穿墙螺栓孔洞建筑效果图的认可。
为达到无装饰清水混凝土效果,模板设计与施工是工程的关键之一。特别对圆柱模板安装、顶板与梁阴角处做法、梁柱节点、楼梯模板等特殊部位模板的设计、制作和安装质量要严格控制。各部位模板体系如下:
(1)方柱模板体系:各层方柱模板采用18mm厚覆膜木夹板,47mm×95mm工程木,间距200mm作纵肋; [16槽钢做柱箍,在柱子上部2.
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