建筑工程大體積混凝土澆筑施工關(guān)鍵技術(shù)研究

馮大勇 白毅峰 蘇小濤

摘 要：目前在我國(guó)的建筑領(lǐng)域內(nèi)，建筑工程采用大體積混凝土的比例越來(lái)越高，主要原因是由于城市人口增長(zhǎng)和土地資源的限制，城市建筑開(kāi)始逐漸向空間發(fā)展，高層建筑的地基基礎(chǔ)需要承受更大的荷載；隨著大體積混凝土施工技術(shù)的進(jìn)步，這些都為大體積混凝土的發(fā)展提供了有力條件。本文根據(jù)大體積混凝土施工的特點(diǎn)，對(duì)大體積混凝土配合比的設(shè)計(jì)原則和施工中需要注意的施工工序及注意事項(xiàng)進(jìn)行了探討，希望能幫助企業(yè)更好的掌握大體積混凝土澆筑施工技術(shù)，提升混凝土工程的施工質(zhì)量和水平。

關(guān)鍵詞：施工問(wèn)題；混凝土開(kāi)裂；原料選擇；澆筑；養(yǎng)護(hù)；溫度控制

大體積混凝土主要應(yīng)用于高層樓房基礎(chǔ)、道路橋梁橋墩和大型設(shè)備基礎(chǔ)等，可以使建筑物或構(gòu)筑物更加堅(jiān)固，為建筑物提供更大的抗震、抗擊強(qiáng)度，由于混凝土的可模性及相對(duì)的性?xún)r(jià)比，因此受到了建設(shè)單位、設(shè)計(jì)部門(mén)的廣泛歡迎。如今，以大體積混凝土作為主體基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的高層建筑比比皆是，大體積混凝土都發(fā)揮著其不可替代的重要作用，因此，想要保證混凝土建筑的質(zhì)量，就必須要從施工的各個(gè)細(xì)節(jié)處入手，將施工質(zhì)量問(wèn)題降至最低。

1 施工特點(diǎn)和常見(jiàn)施工問(wèn)題分析

大體積混凝土對(duì)建筑基層的穩(wěn)固性建設(shè)有不可替代的作用。之所以特別稱(chēng)之謂大體積混凝土，一般是結(jié)構(gòu)厚度大于800mm，混凝土量大，由于混凝土結(jié)構(gòu)暴露在外部的表面積很小，加之水泥水化熱較大，以至于混凝土內(nèi)部的熱量不容易發(fā)散，易使結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生溫度應(yīng)力變形。如采取控制溫度措施不當(dāng)，產(chǎn)生的溫度應(yīng)力超過(guò)混凝土所能承受的拉力極限值，極易使混凝土出現(xiàn)酥爛、崩塌現(xiàn)象。

2 施工前期的各項(xiàng)具體技術(shù)操作

2.1 前期設(shè)備和施工準(zhǔn)備工作

與其他施工不同，混凝土施工時(shí)要注意混凝土的調(diào)配和運(yùn)輸時(shí)間。如果時(shí)間控制不好，就會(huì)使混凝土的質(zhì)量下降，因此，在施工前期就要根據(jù)施工的需求提前準(zhǔn)備好施工中要使用的澆筑設(shè)備和運(yùn)輸車(chē)輛，原料運(yùn)輸時(shí)要嚴(yán)格控制運(yùn)輸時(shí)間和距離，提前對(duì)材料堆放的場(chǎng)地進(jìn)行清理和整理安排，盡量減少運(yùn)輸時(shí)間并保證環(huán)境中的溫度變化保持在一定范圍內(nèi)。對(duì)于原料供應(yīng)和運(yùn)輸?shù)臅r(shí)間安排要準(zhǔn)確，以保證施工過(guò)程不會(huì)由于原料供應(yīng)出現(xiàn)問(wèn)題而導(dǎo)致施工過(guò)程中斷。

2.2 選用高質(zhì)量的混凝土配制原料

原料的合理選擇是保證混凝土澆筑質(zhì)量的關(guān)鍵因素，選擇高質(zhì)量的原料會(huì)明顯提高混凝土的澆筑質(zhì)量。混凝土原料主要包括骨料、膠結(jié)材料和一定數(shù)量的粉煤灰及外加劑。骨料通常分成細(xì)骨料和粗骨料，顆粒級(jí)配相宜的骨料，可提高混凝土材料的密實(shí)度。砂宜選用質(zhì)地堅(jiān)硬，級(jí)配良好，細(xì)度模數(shù)應(yīng)為2.5-3.2范圍內(nèi)的人工砂。粗骨料宜選用級(jí)配良好、抗壓強(qiáng)度滿足要求且針片狀顆粒含量4%左右，粒徑為10-20mm的碎石。選擇水泥的標(biāo)準(zhǔn)是選用水化熱較低的水泥，其水泥標(biāo)號(hào)、安定性必須滿足規(guī)范要求，不得采用硅酸鹽水泥。粉煤灰選用應(yīng)符合GB/T1596-2005標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的優(yōu)質(zhì)粉煤灰。外加劑可選用抗裂防水型聚合物纖維膨脹劑及摻入等級(jí)符合要求的粒化高爐礦渣粉。通過(guò)采用礦粉和粉煤灰雙摻技術(shù)，優(yōu)化混凝土配合比，降低混凝土入模溫度和早期水化熱。

3 澆筑過(guò)程中的施工技術(shù)分析

3.1 混凝土施工前，應(yīng)制定大體積混凝土專(zhuān)項(xiàng)施工方案。在澆筑現(xiàn)場(chǎng)，施工人員必須依據(jù)每車(chē)出廠時(shí)攜帶的發(fā)料單據(jù)對(duì)混凝土標(biāo)號(hào)、坍落度、出廠時(shí)間、數(shù)量，由專(zhuān)人按程序驗(yàn)收，并重新進(jìn)行坍落度檢測(cè)。

3.2 混凝土的施工應(yīng)按專(zhuān)項(xiàng)施工方案進(jìn)行。在澆筑過(guò)程中，嚴(yán)禁操作工人隨意加水，防止混凝土因水分蒸發(fā)引起的毛細(xì)孔的增多而產(chǎn)生滲漏現(xiàn)象，同時(shí)減少澆筑過(guò)程中出現(xiàn)袍漿。

3.3 大體積混凝土的振搗工作質(zhì)量是決定混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵。振搗時(shí)，采用“斜面澆筑，薄層振搗，循序漸進(jìn)，一次到頂”的原則進(jìn)行澆筑，不得隨意的留置施工縫。每層砼的澆筑厚度控制在30cm左右。振動(dòng)棒要快插慢拔，避免漏振或過(guò)振；澆筑完畢的混凝土，在混凝土初凝前進(jìn)行二次振搗，避免裂縫的產(chǎn)生。振搗工作的時(shí)間要控制適當(dāng)，過(guò)長(zhǎng)的振搗可能會(huì)導(dǎo)致混凝土的離析而產(chǎn)生裂縫，一般只要在混凝土表面出現(xiàn)浮漿即可停止振搗就可以了。

3.4 混凝土養(yǎng)護(hù)。

養(yǎng)護(hù)工作在混凝土施工中經(jīng)常被忽視，然而，養(yǎng)護(hù)對(duì)于提高混凝土的強(qiáng)度和抗裂能力有非常重要的意義。在混凝土的二次振搗搓壓工作工作完成后，在混凝土表面用塑料薄膜進(jìn)行覆蓋，最后加蓋上保溫材料。這樣既可以減少外界溫度對(duì)混凝土的影響，也可以保障混凝土表層的濕度。如塑料薄膜破損，應(yīng)及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)，并應(yīng)覆蓋草苫進(jìn)行保溫、保濕養(yǎng)護(hù)，至少養(yǎng)護(hù)14天，防止混凝土早期裂縫的產(chǎn)生。

4 在施工中對(duì)于澆筑溫度的測(cè)量和控制

4.1 為了更好的保障混凝土施工的質(zhì)量，對(duì)混凝土進(jìn)行溫度測(cè)量是不可避免的。測(cè)量混凝土溫度的方法主要有以下幾種：一是使用熱電偶溫度傳感器測(cè)量，該種測(cè)量方法操作起來(lái)非常簡(jiǎn)單方便。二是采用建筑電子測(cè)溫儀配合預(yù)埋測(cè)溫導(dǎo)線進(jìn)行測(cè)溫。

4.2 測(cè)溫點(diǎn)的布置原則應(yīng)在有代表性的整個(gè)基礎(chǔ)底板最深處、底板四個(gè)角點(diǎn)及結(jié)構(gòu)尺寸變化較大的地方，設(shè)置在混凝土的下部和中間位置，表面溫度在砼面向下5-10cm部位量取。測(cè)控的時(shí)間應(yīng)在混凝土澆筑完6至10小時(shí)開(kāi)始測(cè)溫。在澆筑完后的2天內(nèi)，每2小時(shí)測(cè)溫一次；澆筑完后3-7天內(nèi)，每4小時(shí)測(cè)溫一次，7天后一天測(cè)一次，14天后結(jié)束測(cè)溫，每次測(cè)溫同時(shí)須測(cè)出周?chē)h(huán)境的溫度。

4.3 溫控指標(biāo)應(yīng)保證在入模溫度基礎(chǔ)上的溫升值不宜大于50℃；內(nèi)部與表面的溫差不宜大于25℃；混凝土表面與大氣的溫差不宜大于20度；每天的降溫速率不宜大于2℃。

4.4 未能令混凝土中心溫度與表面溫度差值小于25℃，或者混凝土中心溫度過(guò)高（如超過(guò)75℃）時(shí)，可在基礎(chǔ)綁扎鋼筋后期，安裝直徑50的鋼循環(huán)水管，以大體積混凝土中心范圍水管間距不大于4米，以1000立方米為一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)為原則，采用循環(huán)水管作為輔助混凝土內(nèi)部進(jìn)行水冷散熱作用；降低混凝土表面與空氣的溫差可采用在混凝土澆注完成后，馬上搭設(shè)不小于2米高的保溫棚，棚內(nèi)安裝碘鎢燈，通過(guò)利用碘鎢燈加熱棚中空氣。使用以上兩種方法時(shí)，須將混凝土測(cè)溫增加到每1小時(shí)測(cè)溫一次，當(dāng)溫度受到控制時(shí)，可減少水冷至停止。

5 結(jié)束語(yǔ)

大體積混凝土澆筑技術(shù)在近年來(lái)大大的提升了高層建筑的施工效率，并使得很多本來(lái)不可能完成的建筑出現(xiàn)在現(xiàn)實(shí)生活中，因而在建筑市場(chǎng)上受到普遍的歡迎。然而大體積混凝土的施工技術(shù)對(duì)操作的要求也比普通技術(shù)要高的多。想要大體積混凝土在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)揮其實(shí)用性，建筑企業(yè)就必須保障在澆筑的各個(gè)環(huán)節(jié)中，員工都必須保證操作符合規(guī)范，并達(dá)到要求。施工前要對(duì)混凝土的調(diào)配有嚴(yán)格的要求，盡量避免在施工前期出現(xiàn)原料配比不當(dāng)導(dǎo)致混凝土質(zhì)量問(wèn)題以至于給工程后期的養(yǎng)護(hù)造成不便或引起混凝土裂縫。建筑企業(yè)要對(duì)他們負(fù)責(zé)的項(xiàng)目負(fù)責(zé)，積極努力地提高混凝土澆筑的技術(shù)水平，吸取經(jīng)驗(yàn)避免重復(fù)犯下錯(cuò)誤。

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