大型污水处理厂底板大面积无缝砼施工要点
关键词：污水处理厂底板，大面积无缝砼，施工要点
一、工程概况
石家庄桥东污水处理厂是世行贷款的河北省环境项目之一，该工程位于石家庄栾城县楼底村西，设计日处理污水能力为50万m3。该工程的规模、设计工艺、施工工艺和自动化程度均达到了国内领先水平。该工程主要包括初沉池8座（D×H＝50×4.5m），二沉池12座（D×H＝45×4.2m），生物池8座（C×B×H＝90.3×54.85×8.0m），该工程中现浇钢筋砼底板占很大比重，钢筋用量5500吨，砼量34000m3。初沉池底板面积2111m2，底板、杯口砼总量达1233m3，厚度47cm，属大面积砼。
二、技术特点
1、利用设计十字形加强带砼的膨胀来抵消温度和收缩裂缝，有利于提高结构整体性、抗渗性和耐久性。
2、根据外加剂的温度缓凝时间曲线，依气温情况及时调整坍落度，控制砼的缓凝时间，避免施工冷缝的产生。
3、加强施工管理，优化设备配置，简化施工工艺，加快施工进度，降低施工成本。
4、大面积底板表面平整度控制方法简单，操作简洁方便，将点控变为线控，形成面控，确保表面平整度满足设计要求。
三、施工要点
1、施工工艺流程
原材料试验合格 试配 送料 钢筋、模板隐检合格已签证填写砼浇注申请单试验室开配合比通知单试验员组织开盘计量签定进料搅拌出砼检查和易性、坍落度、温度、制作试块运输浇注振捣养护成品保护。
2、原材料选择
水泥：选用低水化热天健钱山牌P.O32.5普通硅酸盐水泥，这种水泥为低碱水泥，各项性能比较稳定，而且货源比较充足，水泥用量为272Kg/m3，总体水化热比较低。
砂子：选用正定中砂，Ⅱ区级配，含泥量小于2%。
石子：选用鹿泉产5～40mm连续级配碎石，减少混凝土收缩，降低水泥用量，骨料中针片状含量小于是10%，含泥量小于1%。
外加剂：选用双掺技术在混凝土中掺入邯郸冀华Ⅱ级粉煤灰和GK-6A复合型外加剂，以减少绝对用水量和水泥用量，改善砼的和易性与可泵性，延长缓凝时间，减慢水泥水化热释放速度，推迟和降低体内温度峰值；掺入适量微膨胀剂拌制补偿收缩砼，抑制或减少砼收缩裂缝。
3、砼配合比
底板为现浇钢筋砼，砼结构的环境类别为二类b级，砼设计强度为C25，抗渗标号S6，抗冻标号D50，内掺7%GK-6A型抗裂防水剂；十字形加强带砼强度等级为C30，内掺10%GK-6A型抗裂防水剂。砼配合比根据实际情况经经验确定。砂率38%，水灰比0.54；在满足泵送及混凝土强度的条件下，尽可能降低砂率，减少坍落度，降低单位体积水泥用量。
4、混凝土浇筑方法
（1）底板大面积砼无缝施工，严防冷缝产生，由于底板中间低，四周高，故砼浇注采取分块对称浇筑，从中间开始向外浇筑，添加GK-6A抗裂防水剂使砼初凝时间为10～12小时。加强带、杯口砼采用1#搅拌站搅拌，翻斗车运输，搭设十字形跑道施工浇筑，底板砼采用2#搅拌站泵送施工。
（2）砼搅拌严格按配合比计量，投料顺序依次为碎石、砂子、水泥、粉煤灰、外加剂、水。搅拌时间控制在150～180秒，砼搅拌应均匀，颜色一致，具有良好的粘聚性、保水性、和易性，如发现泌水、离析等现象及时查明原因进行整改。
（3）浇筑过程中正确控制间歇时间，接缝砼应在砼初凝之前连续浇筑，并在接缝处穿插振捣，使接缝处砼更好的结合。
（4）砼振捣要求直上直下，快插慢拔，采取单一的行列形式，不要交错混用，严禁漏振、欠振、超振，确保砼密实度。
（5）砼浇筑完后，采用3m尺杆刮平，用抹子分两次压实、找平，第一次用铁抹子分多遍压实，第二次用木抹子严格按标高找平，间隔时间60min左右，减缓砼表面失水速度，防止表面龟裂。
（6）利用测温技术收集温度数据，全面了解砼在硬化过程中内部温度分布状况及温度梯度变化情况，定性、定量地指导施工，控制降温速率、内外温差，达到控制裂缝出现的目的。
5、砼试块制作与养护
（1）底板大面积砼每200m3制作一组抗压试块，抗渗与抗冻砼试块每500m3留置一组，试块尺寸150×150×150mm，一组3块，养护条件20±3℃，相对湿度90%以上，养护龄期28天；抗渗试块尺寸185（175）×150mm，一组6块，养护条件同上。
（2）养护是大面积砼施工中的一项十分关键的工作。养护主要是保持适宜的温度和湿度，以便控制砼内表温差，促进砼强度的正常发展，防止裂缝的产生和发展。砼浇筑完毕后，应根据现场气温条件及时覆盖和洒水，一般在砼浇注完毕后12～18小时内开始养护，在炎热、干燥气候情况，可提前在10小时左右开始养护砼，养护时间应大于14天以上，掺膨胀剂的砼延长到21天，夏天大面积砼上盖麻袋片洒水养护，每2小时一次，昼夜值班，并作好记录，保证麻袋片湿润而不流水，待底板砼达到一定强度后，可进行漫水养护。砼拆模后应立即覆盖保护，防止砼早期和中期裂缝。
6、施工中防止大面积砼产生裂缝的措施
（1）原材料方面采取的措施：工程选用天健钱山牌P.O32.5普通硅酸盐水泥，同时在砼中掺入7%GK-6A抗裂防水剂和13%粉煤灰，使其强度有所增加（包括早期强度），密实度增加，收缩变形有所减少，泌水量下降，坍落度损失减少。粉煤灰和减水剂掺入砼称“双掺技术”，由此会取得降低水灰比，减少水泥浆量，延缓水化热峰值的出现，降低温度峰值，收缩变形也有所降低。
在保证可泵性和水灰比一定的条件下，要尽量降低水泥浆量；砂率过高意味着细骨料多，粗骨料少，为了减少收缩的作用，避免产生裂缝，要尽可能降低砂石的含水率。
（2）施工方面采取的措施
浇捣工作：浇捣时，振捣棒要快插慢拔，根据不同的混凝土坍落度正确掌握振捣时间，避免过振或漏振，应提倡二次振捣，二次抹面技术，以排除泌水，混凝土内部的水分和气泡。
混凝土养护：采用在砼表面覆盖一层塑料薄膜，上盖麻袋片，塑料薄膜及麻袋片之间搭接200mm，以减少水分的散发，降低底板表面与大气温差，避免由于温差过大而造成的温度裂缝。
温度监测：安排人员量测砼入模温度，每2小时测定一次，根据测定的温度，采取相应的措施。（如温度过高，采取给砂石料场搭设防阳棚或洒水降温等措施），以降低表面裂缝的产生。
试验人员应深入施工现场，依据施工现场的浇捣工艺、操作水平、结构截面等情况，合理调整好砼的坍落度，针对现场的砂石原材料质量情况，及时调整施工配合比，协助现场搞好砼的养护工作。
7、大面积底板表面平整度控制：大面积底板表面平整度控制采取在钢筋网片上焊标杆尺，加绑木条控制标高，将测量的点用3米长靠尺随时检查，将点控变为线控，形成面控，确保表面平整度满足设计要求。
四、质量标准
施工质量控制与验收评定标准按《给水排水构筑物施工及验收规范》（GBJ141-90）、《砼质量控制标准》（GB50164-92）、《砼结构施工质量验收规范》（GBJ50204-2002）、《砼外加剂应用技术规范》（GBJ50-119）等现行施工规范中有关规定执行。
五、结束语
50m大直径底板大面积砼无缝施工，虽然工艺复杂，质量标准高，难度大，但只要认真地进行施工组织、施工设计、施工计算和施工过程中加强过程控制，就能安全顺利地完成底板砼浇筑。我项目部已在桥东污水处理厂顺利地完成了11个大面积底板施工，质量优良，并得到了业主、设计与监理的好评，填补了我公司乃至集团公司在大面积砼施工中的空白。