1.一種濕法噴射混凝土構(gòu)建異形實(shí)體混凝土結(jié)構(gòu)的方法,包括如下步驟:
步驟1:構(gòu)建異形實(shí)體混凝土結(jié)構(gòu)的建筑模型;
步驟2:混凝土物料配料;
A.干混合,干混合物料包括如下物料,各個(gè)物料的加入量為(Kg/每噸干混物料):
B.將上述干混物料與水拌合,水的加入量為水泥加入量的0.5-0.55倍;
步驟3:將拌合后的混凝土加入到噴射機(jī)中,通過(guò)氣壓噴射系統(tǒng)噴射到異形實(shí)體混凝土結(jié)構(gòu)的建筑模型上;
步驟4:一次噴射達(dá)到實(shí)體混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)厚度后,對(duì)于噴射到建筑模型上的混凝土進(jìn)行抹平壓光處理;
步驟5:對(duì)噴射構(gòu)筑的混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述步驟1的具體操作是:
首先,建立一個(gè)設(shè)計(jì)出的異形混凝土結(jié)構(gòu)的BIM模型,將BIM模型放入與現(xiàn)場(chǎng)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)系中,確定坐標(biāo)系的原點(diǎn),以獲得異形混凝土結(jié)構(gòu)上每一點(diǎn)的三維坐標(biāo)值;
然后,在該異形混凝土結(jié)構(gòu)模型上選擇相對(duì)測(cè)量控制截面,該相對(duì)測(cè)量控制截面選擇在異形混凝土結(jié)構(gòu)形狀變化之處;
再后,在相對(duì)測(cè)量控制截面上,選取相對(duì)測(cè)量控制點(diǎn),該相對(duì)測(cè)量控制點(diǎn)為在該相對(duì)測(cè)量控制截面邊緣的各個(gè)轉(zhuǎn)角點(diǎn),找出各相對(duì)測(cè)量控制點(diǎn)的坐標(biāo)值;
最后,在施工現(xiàn)場(chǎng),根據(jù)BIM模型建立異形混凝土結(jié)構(gòu)的建筑模型,即根據(jù)每個(gè)所述相對(duì)測(cè)量控制截面上的每個(gè)相對(duì)測(cè)量控制點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)建立各個(gè)相對(duì)測(cè)量控制截面的框架,然后,將各個(gè)相對(duì)測(cè)量控制截面的相應(yīng)點(diǎn)通過(guò)直面型模板連接起來(lái),然后綁扎鋼筋,構(gòu)成用于澆注混凝土的模型框架;
在所述建筑模型的一些點(diǎn)上,設(shè)置厚度檢測(cè)桿,該厚度檢測(cè)標(biāo)桿固定在所述建筑模型的設(shè)定點(diǎn)上,該厚度檢測(cè)標(biāo)桿的長(zhǎng)度即為該點(diǎn)的厚度尺寸,或者是BIM模型放到現(xiàn)場(chǎng)的坐標(biāo)系中與該設(shè)定點(diǎn)到外表面相應(yīng)點(diǎn)之間的相應(yīng)坐標(biāo)值相對(duì)應(yīng),該厚度檢測(cè)標(biāo)桿可拆地固連在所述建筑模型上,在澆注混凝土結(jié)束后,進(jìn)行抹平工序中,該厚度檢測(cè)標(biāo)桿的端頭即為混凝土的抹平基準(zhǔn),兩個(gè)相鄰厚度檢測(cè)標(biāo)桿之間的混凝土部分抹成平面即可,然后,將所述厚度檢測(cè)標(biāo)桿取出,再用混凝土將取出厚度檢測(cè)標(biāo)桿留下的孔填平;和/或,
在本方法中,還包括一個(gè)步驟,即對(duì)于噴射混凝土側(cè)墻進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè),其方法是:對(duì)于滑水道的側(cè)墻實(shí)施濕式噴射混凝土的同時(shí),采用同一混凝土原料,制作噴射混凝土抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)試塊,該試塊噴射混凝土?xí)r,與所述側(cè)墻的傾斜角度相同,噴射厚度相同,然后進(jìn)行抹平,進(jìn)行與側(cè)墻同樣的養(yǎng)護(hù),之后,檢測(cè)側(cè)墻的強(qiáng)度,首先,對(duì)于試塊取樣進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè),然后對(duì)于側(cè)墻進(jìn)行非破壞性強(qiáng)度檢測(cè),如果強(qiáng)度檢測(cè)未達(dá)標(biāo),則需要將構(gòu)建的側(cè)墻拆毀重建。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于:該設(shè)定點(diǎn)設(shè)置在各個(gè)所述相對(duì)測(cè)量控制截面的相應(yīng)位置即豎向控制線上,和/或,該設(shè)定點(diǎn)設(shè)置在各個(gè)所述相對(duì)測(cè)量控制截面的中心點(diǎn)的連線即橫向控制線上;和/或,在各個(gè)所述相對(duì)測(cè)量控制截面的相應(yīng)位置即豎向控制線上,所述厚度檢測(cè)標(biāo)桿的間距為0.5-1m;和/或,在各個(gè)所述相對(duì)測(cè)量控制截面的中心點(diǎn)的連線即橫向控制線上,所述厚度檢測(cè)標(biāo)桿的間距小于相鄰相對(duì)測(cè)量控制截面的間距;或者,在各個(gè)所述相對(duì)測(cè)量控制截面的中心點(diǎn)的連線即橫向控制線上,所述厚度檢測(cè)標(biāo)桿的間距為0.25m-0.5m;和/或,
所述厚度檢測(cè)標(biāo)桿的設(shè)置方式是:采用設(shè)置定位螺桿的方式控制噴射厚度,即:在建筑模型綁扎的主筋處點(diǎn)焊上一個(gè)螺絲母,用一設(shè)定長(zhǎng)度的螺絲桿擰入螺絲母,控制螺絲桿頭處的位置為異形混凝土實(shí)體該處的外表面的控制點(diǎn),在噴射構(gòu)筑的混凝土結(jié)構(gòu)抹平之后擰下并抽出所述螺絲桿,且將螺絲桿留下的孔填實(shí)抹平;和/或,
所述厚度檢測(cè)標(biāo)桿的設(shè)置方式是:在建筑模型綁扎的鋼筋上設(shè)置預(yù)彎曲控制桿,該預(yù)彎曲控制桿鉤掛固定在所述鋼筋上,其端頭處的位置即為異形混凝土實(shí)體該處的外表面的控制點(diǎn),在噴射構(gòu)筑的混凝土結(jié)構(gòu)抹平之后,剪下該預(yù)彎曲控制桿,且把留下的孔填實(shí)抹平;和/或,
噴射混凝土抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)試塊制作方法
(1)標(biāo)準(zhǔn)試塊采用的原材料、配合比、噴射條件均與實(shí)際工程相同,標(biāo)準(zhǔn)試塊從現(xiàn)場(chǎng)噴射的混凝土板件中切割或鉆取成形;
(2)大板切割法的模具尺寸為450mm×350mm×120mm;鉆芯取樣法的模具尺寸為500mm×400mm×120mm;高度方向的一面敞開(kāi)為噴筑面;
(3)試塊制作與加工的步驟如下:
a.在噴射作業(yè)現(xiàn)場(chǎng),將模具噴筑面朝下傾斜,與水平面夾角約80°,置于墻角;
b.先在模具外試噴,待操作正常后,將噴頭移至模具位置,由下而上,逐層向模具內(nèi)噴射混凝土;
c.將噴射滿混凝土的模具移至安全可靠的地方,用三角抹具刮平混凝土表面;
d.將混凝土大板移到試驗(yàn)室,一晝夜后脫模。在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)7d且混凝土強(qiáng)度等級(jí)達(dá)到C10以上時(shí)進(jìn)行切割或鉆?。徊扇〈蟀迩懈罘?,用切割機(jī)去掉周邊和上表面(底面可不切割)后,加工成邊長(zhǎng)為100mm的立方體試塊;或者,采取鉆芯法,用取芯機(jī)鉆取Φ100mm的芯樣;將芯樣端面切割并磨平;
e.繼續(xù)在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)至28d齡期,然后進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的方法,其特征在于:
步驟2中的干混料與水拌合與步驟3的噴射工序之間的間隔時(shí)間在5-10分鐘之內(nèi),即做到隨攪隨噴,攪拌和噴射工藝緊密銜接;和/或,
在步驟2中,在所述干混合物料中,所述纖維是尼龍纖維,其長(zhǎng)度為15-25mm;和/或,
所述水泥選擇硅酸鹽水泥;水泥強(qiáng)度等級(jí)不低于32.5;和/或,
所述砂子采用中粗砂,其細(xì)度模數(shù)不小于2.5;和/或,
所述石子采用卵石或碎石,粗骨料的粒徑為直徑在5毫米到12毫米之間;和/或,
所述細(xì)骨料和所述粗骨料清洗干凈再使用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的方法,其特征在于:
所述干混合物料的一個(gè)配方為:
和/或,
噴射混凝土拌合用飲用水;和/或,
用于濕式噴射混凝土的塌落度在80~120mm;和/或,
所述粗骨料的級(jí)配為:
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的方法,其特征在于:在進(jìn)行步驟3向建筑模型上噴射混凝土之前還增加一個(gè)工序,即用攪拌好的混凝土濕料對(duì)建筑模型的模板底部和/或邊縫和/或轉(zhuǎn)角處進(jìn)行填充振實(shí);和/或,
在步驟3中,噴射混凝土的噴口工作壓力0.15-0.4Mpa;和/或,
在步驟3中,噴射作業(yè)時(shí),保持噴頭與受噴面基本垂直,遇到鋼筋時(shí)傾斜噴嘴角度以保證鋼筋后面不出現(xiàn)空鼓;和/或,
在步驟3中,噴頭與噴射面的距離保持在0.8-1.0m;和/或,
在步驟3中,噴頭噴射時(shí),保持噴頭與受噴面基本垂直,將噴頭做圓形或橢圓形移動(dòng),其尺度控制為橫向40-60cm,高15-20cm;和/或,
在步驟3中,采用攪拌機(jī)、噴射泵和空氣壓縮機(jī)聯(lián)合作業(yè),噴射泵的工作壓力為8-12兆帕,空壓機(jī)的供風(fēng)量為12-15立方米/分鐘;和/或,
在步驟3中,混凝土的噴射厚度150-300mm,一次噴射達(dá)到厚度要求,依據(jù)自下而上的順序進(jìn)行實(shí)體的噴射,每段高度15-20cm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的方法,其特征在于:在步驟4中,當(dāng)噴射作業(yè)達(dá)到設(shè)定的面積后,進(jìn)行抹平作業(yè),抹平作業(yè)分為初平和精平,在初平中,用長(zhǎng)刮尺刮平,然后進(jìn)行精平:修補(bǔ)平整、壓光,混凝土修補(bǔ)是對(duì)于混凝土表面的缺角、凹陷至少其中之一的補(bǔ)平;和/或,
對(duì)于混凝土厚度的控制的做法是:在步驟3中,噴射作業(yè)時(shí),混凝土的總厚度控制在超出厚度檢測(cè)標(biāo)桿即定位螺桿的尺寸,在步驟4中,用刮刀將厚度檢測(cè)標(biāo)桿定位基線外多余的材料刮掉,取得基本一致的斷面,露出固定在建筑模型內(nèi)綁扎的鋼筋上用于控制噴射厚度的厚度檢測(cè)標(biāo)桿的端頭,此時(shí),現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量人員再對(duì)定位厚度檢測(cè)標(biāo)桿的端頭進(jìn)行定位測(cè)量,糾正偏差,不夠的地方進(jìn)行補(bǔ)噴,高出的地方用刮杠刮平,然后再將定位厚度檢測(cè)標(biāo)桿取出,用刮下的砂漿將取下定位厚度檢測(cè)標(biāo)桿留下的小孔填滿,然后,人工收光進(jìn)行找平、壓光處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的方法,其特征在于:在步驟5中的養(yǎng)護(hù)中,養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14天;和/或,
養(yǎng)護(hù)是保證混凝土結(jié)構(gòu)表面的濕潤(rùn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于:在步驟5中,保持噴漿混凝土濕潤(rùn)持續(xù)7天;和/或,
在步驟5中,保持噴漿混凝土的溫度在5℃以上;和/或,
在步驟5中,養(yǎng)護(hù)用水的溫度不低于10℃;和/或,
在步驟5中,噴射澆注構(gòu)建實(shí)體混凝土結(jié)構(gòu)后的第三天,在結(jié)構(gòu)表面噴涂密封膠;和/或,
在步驟5中,采取每天噴水兩遍和/或噴水后對(duì)混凝土表面進(jìn)行覆蓋保水養(yǎng)護(hù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于:在步驟5中,覆蓋混凝土表面的材料為塑料薄膜或竹膠板;和/或,所述密封膠為滲透性密封劑。