高層建筑混凝土施工技術要點分析

摘要：從混凝土配合比設計以及拌合物拌合、混凝土泵送、混凝土澆筑和振搗等角度論述了高層建筑混凝土施工技術要點和質量控制要點，具有一定的理論價值和現實意義。

關鍵詞：物料；用水量；和易性；泵送

1 高層建筑混凝土施工技術要點

1.1 混凝土配合比設計

高層建筑后期所承擔的荷載決定著混凝土的技術性能，而該技術性能是決定其配合比的主要依據，在進行配合比設計中一般按照體積法計算，在試配時以選用的骨料飽和面干為基準，既要求骨料內部水分不參與漿體微結構的形成，又避免骨料吸水而影響混凝土的使用性能，由于拌合物內水體以結合水和游離水，其中結合水的比例決定著混凝土的強度和耐久性，游離水的比例則影響混凝土的和易性，同時混凝土用水量不僅可反映水灰比大小同時也可反映出漿骨比的大小，因而有效控制混合料內用水量方可有效保證混合物的各種性能。

1.2 物料計量

在高層建筑混凝土施工中應全方位控制拌合物質量，首先則應控制各類物料用料量，應有效做到自動控制，并且應采用含水率自動檢測傳感器隨時檢測材料自存儲倉進入計量斗過程中的添加量，以實現在骨料通過平面傳感器過程中能及時準確的將骨料表面含水狀況通過計算機并控制當盤混凝土配合比，并可隨時調節用水量，最終實現配合比的穩定執行；并且實驗人員應隨時對下料口處骨料進行快速抽檢以校核含水傳感器的準確性，在混凝土拌合過程中應用電流控制拌合質量，但由于電流表規格和精度所限制而僅能將該數據作為參考，因而在拌合前應先結合混凝土強度等級、流動性以及拌合量和設備運行工況預先設定好電流變化曲線，從而在拌合過程中有效將電流變化控制于規定的范圍內，一旦電流出現較大偏差則應及時檢測該盤混凝土各類添加料質量以保證其質量要求[1]。

1.3 用水量監測

混凝土拌合過程中拌合物單方用水量是否在試配所確定的允許偏差范圍對保證混凝土質量具有決定性作用，因而在施工中應以監測現場拌合物用水量代替現場留樣，在混凝土拌合過程中由于原材料性能波動以及環境條件變化等因素導致需要調整實際用水量的方法來改變設備自動調整出機模式，從而從根本上避免因實際用水量未知而影響混凝土最終質量；運輸到現場的拌合物除應進行常規的坍落度、含氣量以及預留強度備檢試樣，同時應對單位體積的拌合物進行單方用水量檢測以完善混凝土質量過程控制體系，同時可有效避免在混凝土澆筑后因質量問題而相互推諉現象，對檢測不合格的混凝土應采取分離回收或降級采用的方法，而應堅決避免對其進行修補使用的措施[2]。

1.4 混凝土和易性能

混凝土和易性的保證一般應采用二次投料攪拌工藝，即凈漿裹砂法。常規拌方法是在攪拌時先加入部分水以將骨料濕潤，之后投入全部膠凝材料和外加劑，待攪拌一段時間后投加剩余的水和細骨料，該種攪拌工藝可提高混凝土強度20%以上，但對于流動性大的混凝土采用該方法則無法在骨料界面形成水灰比梯度，因而該方法在高層混凝土拌合中并不適用，而凈漿裹砂法則可利用較低水膠比水泥漿體來將砂礫包裹實現砂的表面形成潤滑體以改善拌合物的流動性能，在檢測其流動性時拌合物坍落后的形狀可以穩定的保證呈均勻的、無尖銳邊緣的圓餅，若其邊緣為發散狀態則必然會導致漿液流出，同時由于中央部位由堆起的石子將會導致拌合物離析和沁水，其體積將會不均勻，若其坍落度足夠大，而其流動的擴展度較小則最終拌合物的粘滯性較大而導致泵送阻力的增大。

1.5 混凝土泵送技術要點

設備能力。施工中選用的輸送設備能力應有一定的儲備，以保證其能夠順利輸送，不出現堵管現象，同時應保證設備的可靠性，同時應保證混凝土輸送管線的合理布置，以防因設備故障導致混凝土停止輸送導致混凝土在管內出現泌水和離析現象，繼而導致整個管線系統因內部充滿混凝土而應先施工質量或導致管線報廢。

管線系統。由于高層建筑施工中管線內壓力可達20Mpa，因而施工用管線應采用耐高壓系統，并應采用特殊連接形式以滿足壓力要求，應保證管間連接螺桿強度以實現接頭部位的可靠保障，應選用帶骨架的超高壓混凝土密封圈以防高壓下混凝土從管線夾縫內擠出，并保證密封系統的長期可靠。由于管徑過小則混凝土輸送阻力過大，但管徑過大則降低其抗爆能力，同時混凝土在管線內流速慢，若停留時間過長則會影響混凝土的性能。在管線布置時應結合澆筑方案盡量少用彎管和軟管，并盡量縮短管線長度，若條件允許則可采用兩套獨立的泵和管線系統以有力保障施工的順利進行。

混凝土供給。在施工中應結合混凝土的粘接性好、凝結速度快的特點采取有效措施保證混凝土的均質性，攪拌車在向泵機喂料前應反向高速轉動20-30s，在泵送時應保證攪拌車連續不斷的攪拌以免停留時間過長導致凝結堵管現象；在壓送混凝土前應先將泵的料斗、泵室和輸送管線等與混凝土接觸部位進行濕潤，待檢查管線無異常后方可采用水泥砂漿潤滑壓送，開始開啟泵機應保證期處于低速運轉狀態，待其各部分工作正常后方可將其提升到正常運轉速度；施工中若泵遇到輸送困難、泵內壓力突然升高等現象導致管線震動可采取用錘敲擊管線以找出堵管部位，后可采用正反泵點動或拆卸的處理措施，并經確認無堵塞現象后方可正常開機以免損壞泵機[3]。

1.5 混凝土澆筑

澆筑前應保證鋼筋模板等具備相應條件，澆筑過程中應保證下料口高度不超過3m，若超出該值則應采用串筒、溜槽等措施；混凝土澆筑若采用分層分塊澆筑則應結合結構和鋼筋特點決定每層高度，混凝土澆筑應連續進行，若必須間歇則應盡量縮短停工時間，并保證在先澆筑混凝土初凝前恢復施工，若超出該時間范圍則應結合水泥品種和初凝條件采取相應措施或按照施工縫進行處理，在混凝土澆筑過程中應隨時觀測鋼筋、模板以及預留孔洞是否存在錯位或堵塞現象，若存在該現象則應隨時進行處理；澆筑豎向混凝土前應先在其底部澆筑與混凝土砂漿成分相同的砂漿，應保證混凝土澆筑均勻密實并同原混凝土結合良好，墻體預留洞口部位混凝土澆筑應保證洞口兩側混凝土等高；對不能夠實現連續澆筑的部位應設置施工縫，并應將施工縫留置在剪力較小部位，混凝土澆筑完畢后應及時將附近受污染的鋼筋清理干凈。

1.6 混凝土振搗

混凝土澆筑應保證其入模后充滿每個角落，并使混凝土實現最大的密實度和均勻性，大多情況下采用機械振搗，只有當采用塑性混凝土或缺少施工機具的情況下方可采用人工振搗，采用振搗棒振搗在開啟后應手握棒體前端軟軸膠管并將其快速插入混凝土內部，在振搗過程中應小幅度抽動振搗棒，同一部位振搗棒的震動時間應控制在20-30s，振搗效果以最終表面無氣泡冒出，表面無顯著下沉且表面泛漿為宜。整個振搗過程應遵循快插慢拔的原則，并保證插點均勻排列、逐點移動，避免出現漏振現象，各點的移動部位不應超過振搗棒振搗半徑的1.5倍。

2 結束語

高層混凝土施工質量對整個建筑使用性能和壽命起著決定性作用，而高層建筑混凝土施工難度較大，對施工機具和材料以及施工工藝均要求較高，因而只有從施工材料、施工機具和施工工藝進行全方位質量控制方可最終保證混凝土施工質量，更大限度的實現建筑的經濟效益和社會效益。

參考文獻

[1]A·M·Neville.李國泮，馬貞勇譯.混凝土的性能[M].第二版，1983．

[2]張承志.商品混凝土[M].北京：化學工業出版社，2006.

[3]趙志縉，趙帆.混凝土泵送施工技術[M].北京:中國建筑工業出版社，2000.