高層建筑大體積混凝土施工技術要點探討

吳云

摘要：隨著現代建筑業的快速發展，高層建筑逐漸成為了城市建筑的首選，大體積混凝土結構是高層建筑基礎施工的關鍵環節，其施工質量決定著整體的建筑效果以及后期的使用安全。本文分析了大體積混凝土施工技術的要點，并根據施工經驗總結了防止裂縫產生的措施。

關鍵詞：高層建筑；大體積混凝土；裂縫

前言

混凝土是建筑工程的重要環節之一，其施工技術優劣，對建筑質量具有嚴重影響。隨著我國城市化建設的加快步伐，高層建筑的建設已成為城市發展的必然趨勢，而大體積混凝土施工是建筑建設的主要工序，大體積混凝土施工技術質量的好壞直接影響高層建筑質量。在這種情況下，就不要不斷總結施工經驗，并創新施工技術，加強施工管理，從而保證混凝土施工質量。

1 高層建筑大體積混凝土施工技術特征

高層建筑的基礎施工是保證建筑整體穩定性和安全性的關鍵，而大體積混凝土又是高層建筑基礎施工中的重要環節，其施工技術直接影響著基礎施工效果。相較于普通混凝土，大體積混凝土具有一系列的特點，如有著較為厚實的結構和較大的體積，鋼筋較為密集，有著較高的整體性要求，并且有著較為復雜的工程條件和較高的施工技術要求。大體積混凝土施工技術存在下述幾點優勢和特征：第一，大體積施工技術的施工工程量較大，塊體相對較厚，施工體積相對較大。第二，大體積混凝土施工需要大量的連續澆筑，且對于結構的整體性存在較高要求，這就容易導致嚴重的混凝土水化熱現象，進而提高混凝土的內部溫度。所以，在高層建筑工程的施工過程中，對于超高質量混凝土、體積較大的混凝土結構，均需要加以關注和分析，充分考慮大體積混凝土施工的基本特征，并充分關注各類不良影響，做好處理措施。第三，高層建筑施工過程中，需要關注施工技術和施工流程的應用，實現施工裂縫的優化處理。鋼筋混凝土和混凝土均為現代化高層建筑常用材料，隨著建筑工程施工規模的日漸擴大，建筑施工結構也實現了深、大、高方向的發展，因而常規的混凝土施工技術已經無法達成施工需要。因此，施工過程中應盡量選擇混凝土施工的新方法、新技術。

2 大體積混凝土施工技術要點

大體積混凝土施工具有一系列的特殊性，那么就需要結合具體情況，科學設計施工方案，控制混凝土施工技術的施工工序，促使大體積混凝土質量得到保證，從而促使工程整體質量得到提升。

2.1 施工材料的選擇及控制技術

施工材料是保證混凝土質量的物質基礎，必須從材料的采購階段進行全程的監控。對于大體積工程而言，在混凝土采購時，應選擇大吸收骨料，若骨料含泥量過大，或干縮過大，會增加混凝土的千縮性。若骨料級配過大，或粒徑過大時，可減少泥漿用量，以降低混凝土的干縮率，減少混凝土的體積收縮率。為保證混凝土強度符合設計的標準，需要摻入一些如減水劑、混合材料等添加劑，還可采用較為先進的攪拌技術，從而使水化放熱充分擴散，從而到達有效控制溫度應力的目的。此外，還可積極的選用新的水泥材料，如粉煤灰硅酸鹽水泥等，可有效地降低混凝土內部水化熱的溫度變化。對于配合比設計人員，需深入施工現場，按照施工現場的實際情況，結合澆搗工藝、構建截面等，合理設計坍落度，按照砂石質量，及時調整施工混凝土的配合比，加強構件養護。根據骨料級配，合理摻入粉煤灰、高效減水劑，進而降低水化熱、水泥用量，合理選擇外加劑、水泥，屬于低碳性、無堿性質量。從高層建筑大體積混凝土施工技術的材料控制技術來看，需要對下述幾點問題加以關注：一方面是準確控制混凝土的溫度，另一方面是提高建筑施工材料的質量。建筑施工人員應在施工前仔細檢查大體積混凝土的材料質量，并充分攪拌混凝土，從而滿足高層建筑大體積混凝土施工的強度需求。

2.2 混凝土的拌置和輸送

要嚴格依據相關的要求和規定來進行拌置，控制混凝土的攪拌時間，如果沒有對攪拌時間合理控制，就會對混凝土的和易性造成較大的影響。因為在大體積混凝土施工中，需要將大量的混凝土給應用過來，那么就需要攪拌大量的混凝土。利用移動泵和拖泵向澆筑的地方來輸送配置好的混凝土，在輸送之前，技術人員需要對混凝土泵的技術功能充分了解，在此基礎上，對易損零件進行準備，采取相應的措施來預防突發狀況。在對泵管進行安裝時，對殘留的混凝土進行視察，避免有漏漿問題出現。在暫停泵的時期內，需要將有效的倒泵措施給應用過來，這樣泵的性能才可以達到要求。

2.3 澆筑振搗技術

混凝土的澆筑振搗技術也是決定高層建筑大體積混凝土質量的關鍵影響因素。建筑工程中對大體積的混凝土進行澆筑的時候，其施工的工序一般是較為復雜的，因為我們不但要充分的考慮到鋼筋的實際疏密程度，同時也要考慮預埋的管道、其結構的大小以及混凝土的實際供應情況等，而且我們還要確保到每一處的混凝土在進行初凝之前就已經覆上了一層新的混凝土，而且還要將其進行搗實。第一，利用泵輸送混凝土，泵使用之前先用水泥純漿進行潤滑，防止輸送過程堵塞，提高輸送速度和質量。由于利用泵輸送混凝土的坍落度很大，因此應該循序漸進地輸送，加快澆筑的速度，盡量減少混凝土暴露在外面的時間。第二，進行分層澆筑。分層澆筑包括全面分層、分段分層和斜面分層。全面分層是指連續逐層澆筑，這種分層澆筑方法適用于平面尺寸較小的，從短邊沿長邊推進施工的情況；分段澆筑則是首先將混凝土結構分成幾段之后逐段澆筑，這種分層澆筑法適用于混凝土供應較少的情況，且要求結構的厚度、面積較小，長度較大：斜面澆筑法是在結構長度、混凝土的流動性太大的情況下使用的，這樣有利于形成穩定的踏面。應注意斜面的坡度要小于1/3。依據早期裂縫的形成原理，應該在澆筑時盡量避免裂縫的產生。這要求施工技術人員做好初凝抹壓工作，嚴格控制澆筑質量。為了提高混凝土的抗壓性以及并防止開裂，可以采用二次振搗的方式，減少內部空氣，增加粘合度。

2.4 測溫技術

溫測技術是一項十分重要的高層建筑大體積混凝土施工環節，有效控制混凝土的溫度，有助于底板裂縫問題的預防和控制。混凝土溫測時需要分別測量各土層的溫度，并分別把握和分析其溫度特性。利用測溫技術能夠有效避免底板裂縫的產生，確保大體積混凝土質量符合施工設計要求。現在比較常用的測溫技術設備叫做電阻型溫度計，利用它可以精確的掌握混凝土各土層的實時溫度情況。在測溫時，需要對測溫線和鋼筋接觸進行相應的檢查，進而確保溫度測量的準確性。及時將溫度變化記錄下來，如果發現存在溫度變化異常，要及時找出原因，進行相對應的調整。

2.5 養護技術

混凝土養護的主要目標在于準確控制混凝土的溫度，減小混凝土內外部的溫度差異，從而達到混凝土抗力規定。在建筑混凝土施工過程中，需加強保溫養護，降低混凝土內部與外部溫差值，增加混凝土的抗拉強度，進而提升混凝土的抗裂能力、承受能力，進而防止溫度裂縫。混凝土澆筑施工過程中，需要覆蓋塑料布，并同時加蓋一層防寒氈，從而加強保濕保溫工作，防止因脫水而導致混凝土表面出現裂縫；另一方面，還應在混凝土表面設置隔熱層，從而有效降低混凝土內部的溫度。

3 大體積混凝土裂縫預防的施工設計和措施

從大體積混凝土結構裂縫產生的原因來看，主要來自兩個方面，即溫度應力和自縮性。針對大體積混凝土結構容易產生裂縫的現象，可以通過嚴謹的施工設計和改進施工技術，來減少或避免這種現象的出現。施工設計：混凝土的配合比設置首先要遵循混凝土良好工作性的原則，然后通過降低混凝土中的含水量，來提高混凝土的抗裂性；其次，可以通過增加直徑、間距較小的構造鋼筋來增強結構的抗裂性，尤其是在容易破裂的邊緣部位，應該通過暗梁的設置，來提高配筋率；最后，在結構設計中，應結合氣候條件，科學合理地設置后澆縫盡量保證保留時間不小于兩個月。另外，有的結構容易突變而帶來了應力集中的現象，在這些結構上應該采取加強措施。施工措施：在施工過程中，首先應該掌握施工的各項技術標準，優化混凝土中的各種原材料之間的配比，合理控制水灰比，通過添加減水劑等方法來減少混凝土的坍落度；其次，根據工程項目的特點進行分析，采取綜合措施來控制混凝土的溫度。利用混凝土在凝固后期所具備的強度來減少水的用量和避免收縮現象；最后，利用振搗技術，提高混凝土的抗裂程度等。

4 結語

綜上所述，高層建筑大體積混凝土施工過程中，對其施工技術有著很高的要求，需要對各項施工原料的質量進行準確控制，對外加劑、粉煤灰、粗細骨粉以及水泥質進行適當選擇，同時，選用科學合理的施工方法，對混凝土的澆筑溫度進行準確把握，關注后續的養護工作，從而最大限度提高工程的施工質量，避免高層建筑出現大體積混凝土裂縫。