吳 憲
(長春新都市建設開發有限公司,130000)
試論混凝土澆筑技術在建筑工程中的應用
吳 憲
(長春新都市建設開發有限公司,130000)
混凝土澆筑技術的有效應用,對于建筑結構的密實性、整體性以及相關混凝土構件尺寸的準確性都起到了非常重要的作用。因此,在建筑工程施工作業中,必須采取科學、合理的澆筑技術措施以切實保證建筑工程的施工質量。本文結合工作實際,從混凝土澆筑技術的工藝流程出發,并著重就混凝土澆筑技術在建筑工程各分項、分部施工中的具體應用進行了分析與探討。
混凝土;澆筑技術;建筑工程;應用
建筑工程中混凝土澆筑的主要施工工藝流程為:澆筑前的準備→混凝土布料→混凝土振搗→混凝土養護,其中混凝土的布料和振搗工藝,是澆筑施工中的最關鍵工序。
1、澆筑前的準備
為保證混凝土澆筑施工的順利進行,在澆筑開始之前必須做好相關的準備工作,主要包括了技術準備、材料準備、施工設備準備、人員準備等,并做好對基礎的處理,以及模板、鋼筋和預埋件的檢查工作。
(1)基礎處理
在混凝土澆筑之前,要求結構基礎必須首先根據設計標高及軸線進行校正,并仔細清除基礎表面上的淤泥、積水和雜物。對于干燥的土基,應先將基礎開挖過程中所保留的保護層挖除,然后用碎石墊底,并加以夯實和澆水濕潤以后,方可開始澆筑;對于巖基,則應先去除凸出的棱角和松動的巖石,然后用混凝土填充巖石的縫隙,并將表面清洗干凈以后,方可開始澆筑。
(2)模板、鋼筋和預埋件的檢查工作
當混凝土澆筑成型以后,再想改變形狀,或者增設鋼筋、預埋件是非常困難的,因此在澆筑之前,就必須做好模板、鋼筋及預埋件的檢查工作。
2、混凝土布料
布料即是指將松散的混凝土拌合物澆灌到模板內的工藝方法,它也是混凝土澆筑施工中的重點工序之一。在布料之前,應當先在巖面或者舊混凝土結構表面攤鋪一層2~3cm厚度的水泥砂漿,要求砂漿的水灰比不得高于所澆筑混凝土的水灰比,且攤鋪面積應當與混凝土澆筑的速度相適宜,以有利于新澆混凝土與巖基或舊混凝土施工縫面之間的良好結合。
目前,混凝土布料的方法主要有平層澆筑法、斜層澆筑法、階梯澆筑法這三類。其中,平層澆筑法是指根據水平層次連續、逐層鋪填,當第一層全部澆筑完成以后,再澆筑第二層,依次逐層施工,直至滿足設計要求高度為止,由于平層澆筑法的施工簡捷、方便,在條件允許的基礎上應盡量優先采用平層澆筑法。
平層澆筑法最主要的問題,是當現場混凝土拌制能力較小,且布料面積較大時,容易在各層之間形成冷縫。為了避免冷縫的形成,則可以采取階梯澆筑法或斜層澆筑法施工。
3、混凝土振搗
振搗也是混凝土澆筑施工中的關鍵工序之一,通過振搗時所產生的高頻率、小振幅振動,不僅能有效排除新澆混凝土內部的空氣與多余水分,而且能使混凝土結構更加飽滿密實,并能與模板、鋼筋、預埋件等更緊密結合。目前,混凝土振搗的方法主要包括了人工振搗法和機械振搗法這兩類。
(1)人工振搗法
在現代化建筑工程中,人工振搗的方式已較為少用,主要適用于較薄或較為復雜的混凝土構件施工。人工振搗的施工工具,主要有振搗鏟、振搗桿、振搗錘等,在施工時要求混凝土具有較大的坍落度,且要求每層布料層的厚度不宜大于20cm。人工振搗多采取與布料同時進行的方式,可以邊布料,邊振搗,要求振搗的力度應適中而不宜過猛,以避免對混凝土結構內部的鋼筋、預埋件等造成沖擊,而導致漏漿。
(2)機械振搗法
機械振搗因其振搗施工時的高效率、高振搗質量、節約水泥以及降低工人勞動強度等多方面優勢,在當前建筑工程中的應用非常廣泛。根據工作方式的不同,機械振搗法所采用的機械主要包括了內部振動器、外部振動器、表面振動器、振動臺等。這些振搗機械設備的工作原理,主要是利用偏心塊或者是偏心臺的高速旋轉,而使得振動器出現高頻率振動,以提高新澆筑混凝土的密實度。
本文主要以梁、樓板以及大體積混凝土的澆筑為例,分析和探討了相關澆筑技術在建筑工程中的具體應用。
1、梁、樓板結構的澆筑
梁與樓板作為建筑中的重要水平受彎構件,對澆筑工藝均有著較高的要求。在施工中多采用由下至上逐層澆筑的方式,只有當下部結構澆筑完成并穩定以后,方可繼續逐層向上澆筑。
(1)布料工藝要點
當梁的高度大于1m時,可先澆筑主、次梁,然后再澆筑樓板;當梁的高度小于1m時,則應采用分層澆筑梁混凝土的方式,當梁混凝土與樓板底面平齊以后,再同時澆筑。具體操作方法是先將梁混凝土分層澆筑為階梯形狀,并向前逐層施工,當起始點的混凝土到達樓板底部位置以后,再與樓板的混凝土共同澆筑,伴隨著階段的不斷延長,樓板的澆筑也不斷向前推移。
(2)振搗工藝要點
混凝土梁的振搗,適宜采用內部式振動器。在澆筑時通過兩人配合的方式,利用趕漿搗固法一人在前面采用內部式振動器振搗混凝土,使砂漿先流動到梁結構的前面與底部,讓砂漿包裹石子;另一人則在后面利用振搗桿在側板或底部往回勾出石子,以避免石子擋住砂漿的流動方向。當澆筑并振搗完成一段距離以后,再澆筑第二層并進行振搗,直至振搗至梁的另一端。
混凝土樓板的振搗,則適宜采用表面振動器。當混凝土樓板鋪設一定工作面以后,可采用表面振動器進行振搗,振搗的方式應當與澆筑的方向相垂直。通常而言,如果樓板的厚度在10cm以上,振搗一遍即可保證密實。
2、大體積混凝土的澆筑
大體積混凝土通常是指最小幾何尺寸不低于1m的大體量混凝土結構,它多用于大型、高層建筑工程中的箱型基礎、筏型基礎、厚樁基承臺、厚底板、深梁柱等結構的施工當中。由于大體積混凝土結構的平面尺寸與截面尺寸過大,且邊界約束作用較強,很容易產生過大的溫度應力而形成裂縫。為減少大體積混凝土裂縫的形成,在澆筑時多采用分層分段澆筑工藝和二次振搗澆筑工藝。
(1)采用分層分段澆筑工藝
采用分層分段澆筑工藝,不僅有利于加速大體積混凝土水泥水化熱的散失,而且還能減少結構內部和表面的溫度差,從而避免了裂縫的生成。分層分段澆筑的最佳間隔時間,應當以澆筑混凝土的表面溫度降低到大氣平均溫度時為宜,通常情況下間隔時間為3~5小時。
(2)采用二次振搗工藝
二次振搗工藝不僅能提高減少大體積混凝土內部的微小裂縫,增加結構的密實度,而且能使大體積混凝土的抗壓強度和抗裂強度提高約10%~20%左右。二次振搗工藝的最佳間隔時間,主要與水泥品種、溫度、混凝土坍落度等因素有關,應進行相關試驗來具體確定,并同時考慮到分層分段澆筑時間安排以及操作技術上的合理性。
混凝土澆筑即是將新拌制的松散混凝土拌合物澆灌到模板內進行振搗,再經過養護硬化后形成建筑工程所需混凝土結構物的工藝過程,它不僅是混凝土結構施工中最后成型的環節,同樣也是確保建筑工程施工質量的重點環節。本文從混凝土澆筑技術的工藝流程出發,并主要以梁、樓板以及大體積混凝土的澆筑為例,分析和探討了相關澆筑技術在建筑工程中的具體應用,以此希望能促進混凝土澆筑技術能在建筑工程中得到更好的實施與應用,以切實保證建筑工程施工的質量與效率。
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1007-6344(2015)10-0228-01