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摘要:高層建筑的施工非常復雜,其對混凝土技術的要求也很高,本文主要探討與分析了其對混凝土技術的新要求。在混凝土施工過程中,高層建筑與普通建筑相比有著獨有的建設特點與施工要求,這就要求我們在建筑施工過程中嚴格的區別對待,保證施工的質量。
關鍵詞:高層建筑;混凝土技術;新要求
隨著我國城市化進程的不斷加快,城市用地越來越緊張,土地資源匱乏,特別是城市擴展時需要的建筑用地資源更是緊張。在這有限的土地資源的情況下,需要合理利用每一寸土地,在城市化建設中高層建筑最大限度的利用了土地資源,因此,其受到人們的關注和青睞,已成為我國建筑業未來發展的趨勢。由于高層建筑的容積較大,且具有龐體性,底部的承載能力要求很高,而且高層建筑的工程量遠遠高于普通建筑的施工,這就要嚴格要求高層建筑施工過程中所使用的施工技術、工程材料與整體結構,特別是要嚴格要求混凝土施工技術。
一、高層建筑的結構體系
高層建筑的結構體系主要有以下四種:(1)構架結構,其主要是由柱子和柱子相連的橫梁構成的最基本簡單的建筑框架,其平面空間的布置相對比較靈活,可以同時滿足許多種生產與生活工藝的需要,可使用于公共建筑、旅館等建筑物。(2)剪刀墻結構,它是有效利用了建筑物的內墻與外墻,使墻壁作為承受重力載體的建筑體系。它比框架結構更大,更適合于高層建筑物,目前這種體系主要使用在不超過40層或者低于140米的建筑物。因為它能有效的將建筑物的面積分成很多部分,還可以靈活應用,所以其很適用于高層住宅與大型酒店建筑。在地震頻發區的時代,這樣的建筑體系也適用于地震頻發區的高層建筑。因為剪力墻體系使建筑物的平面空間變化大,一定程度上限制了建筑物的布局,所以這種建筑體系不適用于需要靈活空間與大開間的建筑。(3)框架剪力墻結構,它是通過有效的將框架與剪力墻進行結合,不僅有框架體系的靈活性,還具有很強的承載能力,是我國目前采用最普遍的一種建筑結構體系,一般使用于不超過20層的建筑物。(4)筒體結構,是指使用鋼筋混凝土圍成側向的筒體的結構形式,其剛度很大。筒體既能作為剪力墻,又能使用密柱框架。筒體結構可分為單筒體系、桁架筒體系、筒中筒體系與成束筒體系等。筒體結構大多使用在高層或者超高層的公共建筑物中。
二、高層建筑對混凝土施工技術的要求
為了保障高層建筑物的質量,建筑施工單位必須高度重視混凝土的施工技術,尤其要慎重選擇混凝土的原材料,在選擇混凝土原材料的過程中,要使混凝土原料的配合比例達到最優,這樣能提高混凝土結構的承載力與抗裂能力。其對施工技術的要求主要表現在以下幾個方面:
(1)在施工材料的選取上,水泥要選取普通硅酸鹽水泥,碎石要選取級配較好的十到三十毫米的花崗巖,其含泥量不能超過程%;大沙要選取系數在2.8到3.0的中砂,含泥量要控制在2.1%以內,并且在通過0.3毫米的篩孔時,其出沙率要大約在40%到45%。為了控制好混凝土的溫度,在滿足設計的前提下,可參入適量的粉煤灰,同時也可以減少水泥的用量,將水泥的用量控制在450KG每立方米,并可延遲水化熱的高峰期,這樣做有助于增長混凝土的監督、輸送及調度工作。此外,還要根據澆筑部位的不同來選取不同等級強度與坍落度的混凝土,而且要控制好其澆筑的進度,保證等級強度不同的混凝土能在初凝前全部澆筑完畢。混凝土的運輸要盡可能的以最短時間與最少的轉載次數從攪拌地點運送到澆筑地點。
(2)在混凝土的施工過程中,應該對各個自然層采取一次性澆注或兩次性澆注。采取一次性澆筑,能夠加快工程的進度,但是要對澆筑的速度進行控制,如果在柱、核心筒墻混凝土澆筑到梁與板底之后,然后緊接著就對樓面的梁或板進行混凝土澆筑,并沒有經過一段時間的充分沉實,這樣會導致柱、墻的混凝土在梁、板的混凝土地澆筑之后繼續沉落,使該處出現干縮裂縫。因此,柱、墻的混凝土和梁、板的混凝土最好分兩次進行澆注。
(3)振搗混凝土,因為混凝土有較大的塌落度,且其斜坡的攤鋪較長,所以每一個作業面都要分為前中后三排來進行振搗,一邊澆筑一邊成型。要均勻的排列振搗棒的插點,同時要按一定順序進行有規律地插棒,可以采取“行列式”或者“交錯式”的次序進行移動,但是不要混用,避免發生混亂或漏。要掌握好每一個插點的振搗時間,時間太短不容易搗實混凝土,而過長則會導致混凝土產生離析的現象。一般每個點的振搗時間以混凝土不再出現氣泡、表面呈水平并且不再顯著下沉與表面出現灰漿為準。振搗混凝土必須從澆筑的最底層開始,然后再逐層上移,在每個澆筑層的上、下部都要布置三道振動棒。第一道通常布置在混凝土的下料點上,主要是為了解決其上部的振實,第二道路布置在其中間,第三道布置在其坡角處,是為了在振搗下部的混凝土時,使其自然地流淌成為坡度,然后再過行全面振搗。
(4)因為混凝土的表面覆蓋有比較厚的水泥漿,在澆筑后的2到3個小時內,需要根據高用刮尺進行初步刮平,然后再用木搓進行反復搓壓幾遍,使其表面密實且平整,在混凝土初凝之前再用鐵槎板進行壓光。同時要做好混凝土的養護工作,規定好合理的拆模時間,這樣才可以保證混凝土的強度。混凝土的底板澆筑振搗到達標高后等待到混凝土收水初凝的時候,再用木抹將其表面壓平,并且要在養護混凝土之前,再仔細檢查表面是否有龜裂,如果存在裂紋,就需要再用木抹子收縫抹壓之后才可以進行覆蓋養護。
(5)養護混凝土,在一些施工過程中,在原材料、配比與振搗控制嚴格的情況下,仍然出現混凝土的強度不足,原因就是沒有做好混凝土的養護工作。在混凝土澆筑之后,應及時養護,才能使其不會因為不同的溫差與強度等級而產生收縮裂縫或者出現粉狀脫落,從而影響從混凝土的耐久性。養護混凝土要從人員、水源與覆蓋等多方面進行綜合考慮,其中要重點控制混凝土的溫度與濕度。
三、結束語
隨著我國建筑業的快速發展,高層建筑的規模也在不斷擴大,其對混凝土施工技術的要求也越來越高。高層建筑中混凝土的施工技術直接關系到建筑物使用壽命和質量,因此要加強高度重視。在高層建筑的施工過程中,要科學合理地利用混凝土施工技術,不斷建立與完善其管理體系,進行嚴格把關,以保證高層建筑混凝土的施工質量,進而保證高層建筑的質量。