噴射混凝土—休斯頓酒店施工的完美辦法
一位美國(guó)專業(yè)承包商采用“噴射混凝土”代替現(xiàn)場(chǎng)澆筑使位于休斯頓的大使飯店的基礎(chǔ)工程縮短了兩周。
德克薩斯州的休斯頓市的林貝克建筑公司承建了位于休斯頓商業(yè)區(qū)的22層的大使飯店。由于該地下停車庫(kù)的轉(zhuǎn)角與街口的地界線相鄰，因此現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)空間非常小。轉(zhuǎn)角處的混凝土墻面將保留充當(dāng)?shù)叵峦＼噹?kù)的內(nèi)墻面。
林貝克公司的團(tuán)隊(duì)決定使用噴射混凝土施工混凝土擋土墻，與傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)澆筑和預(yù)制方法相比將節(jié)約相當(dāng)多的時(shí)間和費(fèi)用。承當(dāng)施工任務(wù)的是美國(guó)古耐特公司，過(guò)去30年它在美國(guó)國(guó)內(nèi)做過(guò)數(shù)萬(wàn)個(gè)工程，經(jīng)驗(yàn)相當(dāng)豐富。
實(shí)際上，在古耐特公司的業(yè)務(wù)員吉米看來(lái)，shotcrete（濕的）和gunite（干的）這兩個(gè)術(shù)語(yǔ)都是噴射水泥漿體的意思，是可以替換使用?！癵unite這個(gè)術(shù)語(yǔ)源自于噴槍通過(guò)壓縮空氣將干的材料傳送到噴嘴，與一定比例的水混合，將形成的混凝土噴射到建筑框架上。因此說(shuō)它是一個(gè)‘干’的過(guò)程。而shotcrete是指通過(guò)壓力使稠的灰漿通過(guò)一根軟管，在噴嘴處和空氣混合，因此認(rèn)為它是濕的。但是后者也可以使用干的或是半濕的材料，所以兩者的區(qū)別一直也不能清晰界定。”
用于該工程的噴射混凝土要求強(qiáng)度達(dá)到6000psi（40MPa），原材料要求有：使用含有25%的粉煤灰水泥、3/8英寸（9mm）的石子、天然砂和兩種化學(xué)外加劑?；炷劣蒍oe Lucas設(shè)計(jì)，他是休斯頓南星混凝土公司的質(zhì)量控制經(jīng)理。這個(gè)配合比使用一種中效減水劑以提高強(qiáng)度和改善拌合物的流動(dòng)性，使長(zhǎng)距離泵送更容易，同時(shí)也使用了一種緩凝減水劑，用以延長(zhǎng)混凝土的工作時(shí)間和坍落度壽命，從而保證更適合的水灰比、強(qiáng)度和工作性。所有的噴射混凝土28天的鉆芯試驗(yàn)均滿足或是超出工程要求。與預(yù)拌混凝土相比，低坍落度的噴射混凝土更容易保證質(zhì)量和穩(wěn)定性。
當(dāng)噴射混凝土施工時(shí)，堵灰可能是一個(gè)問(wèn)題。造成堵灰最大的原因之一就是沒(méi)有正確清理攪拌器而導(dǎo)致殘留的硬化混凝土以及軟管中的過(guò)濾器造成阻塞。時(shí)間都浪費(fèi)在拆軟管、查找并且移走阻塞物、清理浪費(fèi)的混凝土并重新啟動(dòng)抽氣過(guò)程上了。根據(jù)Kinnebrew所說(shuō)，“好的預(yù)拌混凝土供應(yīng)商的評(píng)價(jià)不能言過(guò)其辭。我們很認(rèn)真的尋找那些可以提供優(yōu)越服務(wù)的混凝土公司，可以有效提高我們的效率，避免停工。”
林貝克公司的項(xiàng)目經(jīng)理Ches Bromley 說(shuō)：“考慮到在30英尺深的孔洞這樣格外狹小的空間施工，我們認(rèn)為噴射混凝土是最有好的解決辦法。如果使用現(xiàn)場(chǎng)澆筑，我們將不得不專門占用吊機(jī)操作員的時(shí)間去完成澆筑成型，不能再安排其他的吊機(jī)任務(wù)了?！?/FONT>
同樣的理由，預(yù)制構(gòu)件也不是適當(dāng)?shù)慕鉀Q辦法。這需要大量的吊裝時(shí)間。此外，如何確保30英尺高的混凝土預(yù)制板安全支撐一直是一個(gè)問(wèn)題。而噴射混凝土則不像現(xiàn)澆混凝土和預(yù)制構(gòu)件，吊機(jī)能夠在保持進(jìn)度的同時(shí)可以穿插安排其它的工程任務(wù)。
當(dāng)工程挖掘推進(jìn)到大約3英尺（9m）深時(shí)，施工隊(duì)伍安裝木質(zhì)支撐確保連結(jié)桿件連接在墻面上。Xavier工程公司的工人在支撐墻上安裝水平方向和垂直方向的鋼筋。設(shè)計(jì)強(qiáng)度為600psi（40MPa）的混凝土被噴射到這些鋼筋中，最終12-18英寸（300-460mm）厚的混凝土將鋼筋完全包裹其中。使用剪刀式升降機(jī)和懸臂式升降機(jī)，施工人員以每天40-50碼（37-46m）的速度推進(jìn)工程。運(yùn)送混凝土拌合物的是一輛普茨邁斯特公司的車載混凝土泵車，這輛泵車的最大泵送能力是54立方碼（41m3）/小時(shí)（但是對(duì)于低坍落度的混凝土實(shí)際輸送量16立方碼（12m3）/小時(shí)）。使用噴射范圍是1英寸（25mm）的噴槍（干法工藝），技術(shù)熟練的工人可以將墻面噴涂的光潔平整，而這是作為地下停車庫(kù)的外墻面的。Bromley估計(jì)使用噴射混凝土可以節(jié)省幾乎兩周的施工時(shí)間。林貝克公司甚至估算對(duì)于大的工程項(xiàng)目每個(gè)施工日的費(fèi)用是20,000美金，因此施工時(shí)間的減少將節(jié)省相當(dāng)多的工程費(fèi)用，尤其是在混凝土的施工過(guò)程中也可進(jìn)行其他的工作。
一直存在有這種需求，可以用低成本的方法替代采用現(xiàn)場(chǎng)澆筑的方法澆筑建筑基礎(chǔ)和土建項(xiàng)目的混凝土擋土墻，也有越來(lái)越多的需求是山坡和海堤的侵蝕防治和更加快速、低成本修補(bǔ)現(xiàn)有的混凝土結(jié)構(gòu)。對(duì)于那些受到施工空間、時(shí)間和預(yù)算限制的客戶，無(wú)論是商業(yè)、民間、市政還是工業(yè)客戶，采用噴射混凝土的方法是理想的解決方法。美國(guó)古耐特公司在這方面很有經(jīng)驗(yàn)。
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