专利名称：薄层抗冲耐磨底板混凝土整体浇筑方法
技术领域：
本发明属于混凝土浇筑施工方法技术领域，尤其属于防混凝土底板裂缝浇筑施工技术领域，特别涉及一种薄层抗冲耐磨底板混凝土整体浇筑方法。
背景技术：
目前国内对于薄层底板混凝土浇筑，为了防止底板裂缝的产生，均采用分块浇筑方式，块体尺寸长度在30m左右。采用分块浇筑底板混凝土，施工中容易出现以下问题1、 增加底板施工缝，不仅增加了立模、混凝土等强、拆模、缝面处理等时间，而且还增加了施工成本；2、增加底板施工缝，必须增加止水(铜止水和橡胶止水)材料的用量，否则会使结合缝面渗水，危害到工程的安全，从而导致成本增加；3、增加底板施工缝，在施工过程中，相邻块体接缝处容易产生“错台”现象，影响底板的整体平整度，从而影响底板的施工质量。4、增加底板施工缝，导致浇筑仓面面积减小，相应的浇筑方量减少，施工设备需要频繁的转移， 人员和设备不能实现连续作业，降低了工作效率。加大块体尺寸，进行整体浇筑是较好的选择，但进行底板混凝土整体浇筑，特别是薄层抗冲耐磨底板混凝土整体浇筑其浇筑工艺方法与普通混凝土浇筑方法不同，特别是温度控制及其混凝土浇筑和养护需要进行综合的研究和探索。
发明内容
本发明根据现有技术的不足公开了一种薄层抗冲耐磨底板混凝土整体浇筑方法， 本发明要解决的问题是提供一种通过温度控制及其混凝土浇筑和养护新方法，解决薄层混凝土底板采用整体浇筑达到控制底板裂缝产生的同时达到底板光滑平整的施工方法，尤其是在水利水电工程的溢洪道底板、导流明渠底板、面板堆石坝的面板等薄层混凝土施工更能体现出优越性的施工方法。本发明通过以下技术方案实现薄层抗冲耐磨底板混凝土整体浇筑方法，包括地基基础处理、浇筑温度控制和混凝土浇筑，其中所述浇筑温度控制是拌合楼混凝土出机口温度小于10°c，混凝土浇筑温度小于15°c，浇筑仓面温度小于25°C，浇筑后混凝土内部温度小于36°C。进一步所述浇筑温度控制包括以下方法a.仓面环境温度控制，当仓面温度超过25°C时，采用喷雾机喷水雾改善浇筑仓面环境温度；在滑模顶部及末端搭设遮阳棚，防止仓面浇筑工作面和抹面区20m范围内被太阳直射；b.冷却水管布置。混凝土内埋设直径25mm的冷却水管，水管水平间距为1. Om,垂直方向铺设一层水管且距混凝土表面60cm ；单根水管的长度不得大于250m ；同一仓面布置多组水管时，各组水管长度一致；C.冷却通水控制，从混凝土入仓即开始通冷却水，混凝土内部温度控制小于 36°C，当混凝土内部温度达到目标温度稳定4天结束通水，通水期间每M小时改变一次水流方向；进水口温度为12°C 16°C，前5天通水流量为1. 2 1. 8m3/h，降温速率小于1°C / 天，5天后通水流量为0. 5 1. 2m3/h,降温速率小于0. 5°C /天。更进一步所述浇筑温度控制包括保温保湿方法对10月至次年4月浇筑的混凝土，浇筑脱摸后涂刷养护剂，底板表面覆盖3cm厚的苯板和3cm厚的保温卷材至第一次寒潮后，保温卷材等效热交换系数β < 5. OKJ/(m2. h. °C )；或，对5月 9月浇筑的混凝土，浇筑后采用覆盖土工布流水养护，进入10月份之前对底板表面覆盖3cm厚的苯板和3cm厚的保温卷材至第一次寒潮后，保温卷材等效热交换系数 β ( 5. 0KJ/(m2.h. °C )。上述地基处理是清理干净基岩面、垫层砼面进行凿毛处理、在浇筑混凝土前充分湿润底板以确保底板混凝土与基础面的结合紧密。上述混凝土浇筑包括混凝土配比选择、混凝土拌制、仓号准备、模板选用、混凝土入仓和抹面施工。上述混凝土配比选择是采用水泥为P ·MH42. 5中热水泥；I级粉煤灰掺量为20 % ； 聚丙烯纤维纤维掺量为0. 9kg/m3 JM-PCA(I)型聚羧酸系高效减水剂2. 96kg/m3 JM-2000 引气剂0. 026kg/m3 ；底板混凝土采用二级配，塌落度50 70mm。上述混凝土拌制是投料顺序将砂、小石和纤维混合后加入水、减水剂和引气剂，然后加入水泥和粉煤灰，最后加入中石和大石；拌合时间为120s 180s。上述其他工艺方法属于混凝土浇筑工艺方法中常规方法。上述工艺方法混凝土配比中使用的材料均有市售。综上所述，本发明采用合理的混凝土配合比和精细化的温度控制方法、配合本发明混凝土浇筑工艺即养护工艺实现了薄层抗冲耐磨底板混凝土整体浇筑，本发明方法采用整体浇筑，不设施工缝，施工过程采取严格的温控防裂措施和仓面施工工艺，有效解决控制底板裂缝产生，缩短施工工期，降低施工成本，减少材料用量，提高底板整体平整度，提高施工效率的问题。
图1是本发明整体浇筑施工平面示意图；图2是本发明整体浇筑冷却水管平面布置示意图；图3是本发明整体浇筑布料桁架和浇筑底板截面示意图；图4是本发明整体浇筑有轨滑模截面示意图。图中，1是浇筑底板，2是布料桁架，3是有轨滑模，4是布料桁架轨道，5是有轨滑模轨道，6是混凝土运输车，7是已浇筑仓号，8是纵向伸缩缝，9是掺气井，10是横向伸缩缝，11 是卷扬机，12是冷却水管。
具体实施例方式下面结合具体实施方式
对本发明进一步说明，具体实施方式
是对本发明原理的进一步说明，不以任何方式限制本发明，与本发明相同或类似技术均没有超出本发明保护的范围。结合图1至图4。
图中所浇筑的底板尺寸为118mX 15mX 1.0m(长X宽X厚)，底板采用整体浇筑， 不设施工缝。混凝土运输采用3. Om3自卸汽车从掺气坎，经已经浇筑的底板运输至布料桁架，直接卸料至桁架的料斗内。混凝土仓面水平布料采用布料桁架，桁架一端布置在已经浇筑完成的底板上，另一端布置在基岩面上。底板模板采用有轨滑模，滑模布置与布料桁架布置相同。布料桁架和滑模的牵引均采用IOt卷扬机。施工按以下工艺控制进行。一、地基处理。基岩面必须清理干净，垫层砼面进行凿毛处理，在浇筑混凝土前充分湿润底板，以确保底板混凝土与基础面的结合紧密。二、温控防裂措施。1、混凝土温度控制。拌合楼出机口温度小于10°C，混凝土浇筑温度小于15°C。2、仓面环境温度控制。当仓面温度超过25°C时，采用喷雾机喷水雾，以改善浇筑仓面环境温度。在滑模顶部及末端搭设遮阳棚，防止仓面浇筑工作面和抹面区20m范围内被太阳直射，同时也起到防雨作用。3、冷却水管布置。混凝土内埋设冷却水管为直径25mm的金属管，水管水平间距为1.0m，垂直方向铺设一层水管，水管布置距混凝土表面60cm。单根水管的长度不得大于 250m,并且同一仓面布置多条水管时，要求各条水管长度基本一致。本例共布置8组冷却水管，每组水管基本等长，冷却水由供水主管路供给，每组水管独立并联流过。4、冷却通水控制。从混凝土入仓就开始通冷却水，混凝土内部最高温度控制在 36°C内，当混凝土内部温度达到目标温度稳定4天结束通水，通水期间M小时改变水流方向，即将进口改出口，出口改进口以保证冷却控制均勻。进水口温度为12°C 16°C，前5天通水流量为1. 2 1. 8m3/h,降温速率小于1°C /天，以后通水流量为0. 5 1. 2m3/h，降温速率小于0. 5°C /天。5、保温保湿。对10月 次年4月浇筑的混凝土，浇筑脱摸后涂刷养护剂，对底板表面覆盖3cm厚的苯板和3cm厚的保温卷材[等效热交换系数β ^5. OKJ/(m2. h. °C )], 保护至第一次寒潮之后。对5月 9月浇筑的混凝土，浇筑后采用覆盖土工布流水养护， 在进入10月份之前对底板表面覆盖3cm厚的苯板和3cm厚的保温卷材[等效热交换系数 β彡5. OKJ/(m2. h. V )]，保护至第一次寒潮之后。三、浇筑方法及工艺1、混凝土配比选择。底板C18Q55W8F100混凝土采用的水泥为P -MH42. 5中热水泥； I级粉煤灰(掺量为20% )；聚丙烯纤维纤维掺量为0. 9kg/m3 JM-PCA(I)型聚羧酸系高效减水剂2. 96kg/m3 JM-2000引气剂0. 02^g/m3。底板混凝土采用二级配，所述二级配是指混凝土骨料分成5 20mm和20 40mm，最大粒径为40mm要求进行配料，塌落度根据浇筑气温选用50 70mm。2、混凝土拌制。混凝土拌和投料顺序砂+小石(+纤维)一水+外加剂一水泥+ 粉煤灰一中石+大石。采用强制式拌合楼搅拌时间为120s，采用自落式拌合楼搅拌时间为 180s。3、仓号准备。(1)锚筋桩焊接底板布置锚筋桩(3Φ25，L = 9m)间排距为1. 5m, 为确保锚筋桩与底板的连接效果，在锚筋桩顶端增设L型钢筋与底板面层钢筋网焊接，焊接长度满足规范要求。( 温度计埋设底板仓号每隔30m埋设1组电阻式温度计对混凝土内部温度进行监测，1组2支，距混凝土表面60cm。( 结构体型控制模板(侧模和底板滑模)安装完成后，经检测合格后才能浇筑混凝土，确保混凝土结构尺寸与设计体型误差不超过1. Ocm04、模板选用。选用有轨滑模施工，滑模长16. 6m,宽1. 5m,总重量为15t，采用2台 5t卷扬机牵引。配重为3t的混凝土块，布置在滑模两端。滑模滑移速度控制在每40 45 分钟滑升一次，每次的距离控制在70cm 75cm。5、入仓设备选择。混凝土入仓采用料斗式布料桁架，布料桁架轨道间距为16. 6米与滑模共用轨道，行车梁内安装一可行走容积为3m3料斗，行车梁行走用卷杨机牵引，3m3料斗用钢丝绳滑轮系统驱动行走，实现混凝土入仓。6、抹面施工工艺。混凝土出模后，首先进行人工找平，填补低洼部位，采用:3m靠尺检查平整度；待砼表面用手轻按有明显的凹陷时，采用紧光机收面；最后采用人工抹面收光，用:3m靠尺加塞尺检查合格后停止人工抹面。
权利要求
1.薄层抗冲耐磨底板混凝土整体浇筑方法，包括地基基础处理、浇筑温度控制和混凝土浇筑，其特征是所述浇筑温度控制是拌合楼混凝土出机口温度小于10°c，混凝土浇筑温度小于15°c，浇筑仓面温度小于25°C，浇筑后混凝土内部温度小于36°C。
2.根据权利要求1所述的薄层抗冲耐磨底板混凝土整体浇筑方法，其特征是所述浇筑温度控制包括以下方法a.仓面环境温度控制，当仓面温度超过25°C时，采用喷雾机喷水雾改善浇筑仓面环境温度；在滑模顶部及末端搭设遮阳棚，防止仓面浇筑工作面和抹面区20m范围内被太阳直射；b.冷却水管布置，混凝土内埋设直径25mm的冷却水管，水管水平间距为1.Om,垂直方向铺设一层水管且距混凝土表面60cm ；单根水管的长度不得大于250m ；同一仓面布置多组水管时，各组水管长度一致；c.冷却通水控制，从混凝土入仓即开始通冷却水，混凝土内部温度控制小于36°C，当混凝土内部温度达到目标温度稳定4天结束通水，通水期间每M小时改变一次水流方向； 进水口温度为12°C 16°C，前5天通水流量为1. 2 1. 8m3/h，降温速率小于1°C /天，5天后通水流量为0. 5 1. 2m3/h,降温速率小于0. 5°C /天。
3.根据权利要求2所述的薄层抗冲耐磨底板混凝土整体浇筑方法，其特征是所述浇筑温度控制包括保温保湿方法；所述保温保湿，对10月至次年4月浇筑的混凝土，浇筑脱摸后涂刷养护剂，底板表面覆盖3cm厚的苯板和3cm厚的保温卷材至第一次寒潮后，保温卷材等效热交换系数 β 彡 5. OKJ/ (m2. h. 0C )；或，对5月 9月浇筑的混凝土，浇筑后采用覆盖土工布流水养护，进入10月份之前对底板表面覆盖3cm厚的苯板和3cm厚的保温卷材至第一次寒潮后，保温卷材等效热交换系数 β 彡 5. 0KJ/(m2.h. 0O0
4.根据权利要求1或2或3所述的薄层抗冲耐磨底板混凝土整体浇筑方法，其特征是 所述地基处理是清理干净基岩面、垫层砼面进行凿毛处理、在浇筑混凝土前充分湿润底板以确保底板混凝土与基础面的结合紧密。
5.根据权利要求4所述的薄层抗冲耐磨底板混凝土整体浇筑方法，其特征是所述混凝土浇筑包括混凝土配比选择、混凝土拌制、模板选用、混凝土入仓和抹面施工。
6.根据权利要求5所述的薄层抗冲耐磨底板混凝土整体浇筑方法，其特征是所述混凝土配比选择是采用水泥为P · MH42. 5中热水泥；粉煤灰掺量为20% ；聚丙烯纤维纤维掺量为0. 9kg/m3 JM-PCA(I)型聚羧酸系高效减水剂2. 96kg/m3 JM-2000引气剂0. 026kg/m3 ； 底板混凝土采用二级配，塌落度50 70mm。
7.根据权利要求5所述的薄层抗冲耐磨底板混凝土整体浇筑方法，其特征是所述混凝土拌制是投料顺序按砂、小石和纤维混合后加入水、减水剂和引气剂，然后加入水泥和粉煤灰，最后加入中石和大石；拌合时间为120s 180s。
全文摘要
本发明公开了一种薄层抗冲耐磨底板混凝土整体浇筑方法，包括基础处理、浇筑温度控制和混凝土浇筑及混凝土配合比选用，浇筑温度控制要求拌合楼混凝土出机口温度小于10℃，混凝土浇筑温度小于15℃，浇筑仓面温度小于25℃，浇筑后混凝土内部温度小于36℃，控制方法包括仓面环境温度控制、冷却水管布置与控制和保温保湿方法。本发明采用合理的混凝土配合比和精细化的温度控制方法、配合本发明混凝土浇筑工艺即养护工艺实现了薄层抗冲耐磨底板混凝土整体浇筑，本发明不设施工缝，施工过程采取严格的温控防裂措施和仓面施工工艺，有效解决控制底板裂缝产生，缩短施工工期，降低施工成本，减少材料用量，提高底板整体平整度，提高施工效率的问题。
文档编号E02D15/00GK102561353SQ20111036176
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月15日 优先权日2011年11月15日
发明者代祥中, 华正超, 张光辉 申请人:中国水利水电第七工程局有限公司