混凝土早已成為一種用途最廣的建筑材料,混凝土行業(yè)中的進一步技術創(chuàng)新,有助于迎接建造更高、更大和更耐久建筑結構的挑戰(zhàn)。
混凝土已獲得各行各業(yè)的廣泛應用,從結構的功能性,直到建筑的審美性。如果沒有生產(chǎn),供應和成型量的限制,混凝土結構在現(xiàn)場的應用將是無限的。正是全球日益增長的大型和高難度技術方案,不斷推動、開發(fā)和研制出各種新穎的混凝土生產(chǎn)設備和施工方法。
迪拜欣欣向榮的建筑市場,正是當前全球混凝土行業(yè)的熱點所在。城市中許多建筑物的垂直高度、結構復雜性和極端的氣候條件,要求混凝土供應商提供技術創(chuàng)新。舉例來說, Jumeirah 海灘住宅的最新基礎工程,正好見證了阿拉伯聯(lián)合酋長國最大的混凝土澆筑施工作業(yè),而最近剛剛開始的迪拜 Burj 塔樓,則是大體積結構混凝土的施工實例。
高層建筑
2009 年啟用的迪拜 Burj 塔樓的預計高度將超過 800 米,雖然其準確的高度還有待正式公布,它將成為全球最高的建筑物。 Emaar 房產(chǎn)公司已把投資額為 80 億美元, 160 層高的混合型塔樓合同,授予由三星、 Bexix 和 Arabtec 組成的聯(lián)合承包商。供應本工程項目 250,000m 3 混凝土的分包商為 [Unimix]Umiversal Concrede Products ,混凝土泵供應商普茨麥斯特公司又將創(chuàng)下全球高層混凝土泵送的新紀錄。
目前,普茨邁斯特公司保持著 1994 年在意大利建造 Rivadel Garda 發(fā)電站時創(chuàng)下的泵送混凝土 532 米的世界記錄。但是,迪拜 Burj 塔樓的 Y 形混凝土殼體結構,將把這一記錄提高 300 米。該項目基礎工程已于去年十二月破土動工, 上部工程計劃在今年年末開工。目前,普茨邁斯特公司正與 Unimix 共同開發(fā)使用 PM 高性能泵車和布料桿進行混凝土供料的技術方案。
最近, Al Habtoor 工程公司正在施工 Jumeira 海灘住宅工程中最新的第 4 標段塔樓,連續(xù) 33 小時一次性澆筑其基礎伐,混凝土總量為 1 萬立方米,共使用 8 臺施維英 S42SX 型混凝土泵和兩臺 KVM52 型混凝土泵,總共用五個拌站聯(lián)合供料?;炷脸邪蹋?RMB ),采用 C50 混凝土,其中 65% 礦渣, 35% 水泥,水膠比為 0.3 。其中,四個是現(xiàn)場拌站,一個是鄰近的拌站。此外,有兩個當?shù)匕枵?,作發(fā)生故障時的備用拌站。在澆筑基礎底板時,現(xiàn)場溫度達到 45 ℃, RMB 使用冷卻水和 100 多噸冰塊,以確保新拌混凝土的溫度為 27 ℃。
快速模板施工工藝
在迪拜傳媒中心附近, A1 Shafar General Contracting(ASGC) 正在使用 Dokaflex 臺模,澆筑每層為 4000m 2 的 40 層 Shatha 塔樓。預裝配式模板有助于加快工程的施工速度,其中三層地下室, 11 層停車場可停 1000 多輛車,是迪拜市最大的多層停車場。
根據(jù) ASGC 項目經(jīng)理, Dokaflex 模板的組件較少,因此立模拆模更快捷。該模板設計輕巧,搬運方便,適用于任何塔吊,能跟上迪拜當前的工程進度要求。
對于某些建筑而言,模板的作用相當重要,通常能通過模板的合理使用,解決施工問題,并獲得建筑裝飾效果。
大壩施工
向大型工程供應滿足要求的混凝土,對混凝土供應商是個挑戰(zhàn)。特別是施工現(xiàn)場位于偏遠地區(qū),諸如常見的大壩施工。建造一個大壩,可能要求每年供應高達 100 萬 m 3 的優(yōu)質混凝土。但是,大多數(shù)標準的攪拌站產(chǎn)量僅 25000M 3 。為了應付這種高產(chǎn)量的需求和供貨,大多數(shù)大壩施工項目,都需在工地現(xiàn)場附近建造一個專用的混凝土攪拌站。
最近,越南剛竣工的 69 米高的水力發(fā)電站大壩工程,總共用了 4 年建設期。期間,用三個利勃海爾 3.0A-R/DW 型混凝土攪拌站進行混凝土供料,每個拌站的生產(chǎn)能力是每小時 375m 3 混凝土。三個攪拌站均由利勃海爾公司在工地附近建造的,并采用輸送皮帶運送混凝土。
大壩可蓄 Se Sam 河道上 70 公里長的水庫,其發(fā)電量為 2.6 億瓦。因此,確保混凝土的生產(chǎn)和質量是至關重要的。工地現(xiàn)場的溫度很高,而且需滿足設計標準。新拌混凝土的溫度需保持在 8 ℃,骨料堆場裝有冷卻系統(tǒng),即向雙軸攪拌機內加冷水和冰塊,把骨料冷卻到 7 ℃,以確保獲得低溫混凝土。
大壩混凝土的澆筑也是一個很巨大的任務。泰國曼谷 Nakon Nayok 河上剛竣工的發(fā)電廠,工期 4 年。要求混凝土滑模機每天工作 20 小時,來澆筑 93 米高的大壩。滑模機共滑模成型了 530000 米混凝土,每天澆筑量為 7646m 3 ,創(chuàng)下了滾壓密實混凝土單日澆筑作業(yè)的世界新紀錄。大壩于去年年底竣工,使該地區(qū)獲得新的供水源,并且減少了 Nakorn Nayok 河盆地 35% 以上的洪澇損失。
混凝土泵送新設備
在大型和小型施工過程中,效益的需求也有助于推動持續(xù)開發(fā)混凝土行業(yè)的新型設備。
麥爾蒂奎普( Multiquip ) 施維英( Schwing ),普茨邁斯特( Putzmeister )三公司近期已推出了新型混凝土泵。上月工程機械博覽會上,普茨邁斯特推出的 63Z 型混凝土車泵,其垂直泵高度為 61 米,水平送距為 58 米,使其成為全球最大的混凝土車泵。最近該公司推出的 BSF 40Z 、 16H 型混凝土拖泵,安裝在一輛三軸車上,送距可達 33 米。其輕盈的設計使該拖泵的重量不到 2.4 噸,能方便地進出施工工地。
麥爾蒂奎普的新型 Mayco LS 系列車泵,已取代了其 ST 系列車泵。由于其最先進的的活塞表面壓力,其垂直泵送高度可達 91 米,水平送距可達 336 米。其三種 LS40 , LS50TD 和 LS60TD 型系列泵的每小時泵送輸出量為 35-46m 3 ,并且能泵送直徑高達 38mm 骨料的混凝土。 LS 系列泵車還具有高速熱交換器來冷卻液壓件,加上超強柵和防濺蓋可共同提高潤滑系統(tǒng)的功能。
施維英聲稱,其新型 S 41 SX 系列車載混凝土拖泵和布料桿,是現(xiàn)有最長的三軸型泵車。 其水平送距和垂直泵送高度分別為 36.5 米和 40 米 , 布料桿回轉可達 740 。 o ,車上安裝了施維英的第三代 2524H-5 型泵。
目前,到處都可看到現(xiàn)澆混凝土墻體施工。由于推出若干種新產(chǎn)品,現(xiàn)澆混凝土墻體施工變得更為便捷。 Durand 模板公司推出的新型 96 型平模重量比其 125 型平模更輕,使混凝土承包商在進行現(xiàn)澆墻體施工時更為靈活。 BEP 模板體系也推出了具有 B-LOC 自動校準模板軌道的系列產(chǎn)品,該產(chǎn)品有助于承包商在施工現(xiàn)場準確地校準模板。
測試和維修
提供鋼筋充分的混凝土保護層厚度,對于防止鋼筋銹蝕是至關重要的。目前,已能方便地檢測出混凝土保護層厚度。用傳感器來測定保護層厚度已有 50 年的歷史,現(xiàn)已推出了若干新產(chǎn)品。 Proceeg 公司的 Profometer 5 型探測儀已采用脈沖感應技術來測定新建結構的混凝土保護層厚度。當酸性環(huán)境下氣體侵入混凝土使其碳化,也會導致混凝土中鋼筋銹蝕。當前,已能方便地維修該受損混凝土。 CPA 已開發(fā)出一種稱作實時堿性檢測技術,即采用一種臨時外加的電流和高堿性電極,來恢復混凝土的 PH 值。采用實時堿性檢測技術,已不需要將受損混凝土鑿開,用新混凝土進行修補,從而大大降低了噪聲、粉塵和破壞性。