混凝土澆筑施工技術分析

摘要 混凝土結構具有強度高、耐久性好、可塑性強等優點，已成為工程施工中最重要的結構形式。但由于混凝土施工內容繁多、工序復雜，影響其施工質量的因素較多，對其施工技術提出了更高的要求。為此，文章針對混凝土澆筑施工技術展開綜合探究，介紹了路橋工程施工中常用的混凝土澆筑技術，并分析了混凝土施工技術要點，結合具體工程應用情況，詳細探討了擴大基礎、重力式橋臺等構件混凝土澆筑要點及注意事項，并總結了提高混凝土施工質量的有效途徑，以期能有效提升混凝土施工質量。

關鍵詞 公路工程項目；混凝土澆筑施工；施工技術

中圖分類號 TU755 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2023）08-0122-03

0 引言

混凝土是基建工程領域最主要的建筑材料，其施工質量對整個建筑結構的整體性能有著舉足輕重的作用，因此必須重點關注其施工技術。實際施工中，應結合建筑結構特點，科學選擇合適的澆筑方式，最大限度地提升混凝土施工質量和效率。近年來，隨著科學技術的不斷進步，現澆混凝土施工技術日趨完善，其施工質量大幅度提升，但因其施工環境復雜，工序較多，施工中任何一個環節出現問題，均會對混凝土澆筑質量造成影響，從而降低工程建設的整體質量。為此，該文從混凝土澆筑施工技術角度出發，分別從技術要點、實際應用、質量保證等三方面對混凝土澆筑施工技術展開綜合探究，全方位探討了擴大基礎、重力式橋臺等建筑結構混凝土澆筑要點及注意事項，總結了提高混凝土施工質量的有效途徑，可為后續類似工程施工提供理論指導。

1 工程施工中常用的混凝土澆筑施工技術

現澆混凝土結構是工程最常用的結構形式，其施工內容繁多、工序復雜、技術要求較高，混凝土澆筑施工必須嚴格按照技術規程進行。主要施工內容有原材料選擇、配合比設計、施工工藝控制、養護管理等。同時，根據施工部位的不同，其采用的澆筑方式也不盡相同，目前常用的澆筑方式有分層澆筑、分段澆筑、分層分段澆筑等，現著重針對分層澆筑展開介紹[1]。

1.1 全面分層澆筑施工技術

全面分層澆筑法常用于大厚度、較規則的建筑結構，施工簡便、快捷、質量可靠。采用該方法進行混凝土澆筑的關鍵在于澆筑時間的把控，應在下層混凝土初凝或能重塑前澆筑完成上層混凝土。全面分層澆筑應連續施工，科學控制分層厚度，確保各層厚度基本一致，實際澆筑時應按一定厚度、順序和方向從一側向另一側逐層推進[2]。

1.2 分段分層澆筑施工技術

分層分段澆筑法主要針對面積較大、厚度較厚的現澆構件，如承臺等。其施工要點在于施工段、施工層的劃分及后澆帶施工。

分層厚度以20～50 cm為宜，分層澆筑時嚴格控制混凝土澆筑時間，待下層混凝土具備一定強度后再進行后續澆筑。后澆帶應采用獨立支撐體系，混凝土應高出原混凝土一個等級。與全面分層法相比，此方法施工面積相對較小，常配合跳倉法共同使用，不僅能顯著提高施工效率，且避免溫度裂縫問題的產生[3]。

1.3 斜面分層澆筑施工技術

此技術具有施工方便、快捷等優點，通常運用于大體積混凝土澆筑，在傾斜面上澆筑混凝土時，應從低處開始逐層擴展升高，保持水平分層。該技術運用的關鍵在于對分層角度、澆筑時間等技術指標的把控。一般情況下，斜面分層角度不得超過30°，分層厚度不得超過500 mm。澆筑過程中應加強振搗，防止漏振，以免產生蜂窩、麻面等質量病害。斜面分層澆筑應連續進行，中途不得停頓，并嚴格控制水灰比，防止產生干縮裂縫[4]。

2 混凝土澆筑技術在施工中的具體應用

某國道橋梁改造工程，設計長度88 m，橋梁全寬11 m，汽車荷載等級為公路－Ⅰ級，設計洪水頻率1/100；上部結構為3×25 m橋面連續裝配式預應力簡支T梁；下部結構采用雙柱式圓形截面墩柱及樁基礎，橋臺為重力式U型橋臺，北岸為擴大基礎，南岸為樁基礎。 承臺為C30混凝土，體積264.95 m3，擴大基礎為C25片石混凝土，體積386.90 m3，橋臺臺身側墻為C25片石混凝土，體積794.40 m3，混凝土澆筑時需采取溫控措施。

2.1 原材料選擇和配合比設計

（1）選用大廠旋窯或新型干法窯生產的低水化熱、低含堿量、品質穩定的硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥。所用原材料，質地均勻堅固，粒形和級配良好、潔凈堅實，吸水率低、空隙率低，品質穩定、來料均勻，外加高效減水劑，盡量降低拌和水用量。在施工前的混凝土試配中，應進行混凝土和膠凝材料抗裂性能的對比試驗，并擇優選擇抗裂性良好的混凝土原材料和配比[5]。

（2）混凝土拌和料中各種原材料氯離子含量、水泥含堿量、膠凝材料最小用量、集料的壓碎值、吸水率、針（片）狀顆粒、含泥量符合規范要求。粗集料的最大公稱直徑應小于鋼筋間最小凈距和保護層厚度的2/3。外加劑中氯離子含量不得大于混凝土中膠凝材料總量的0.02%。高效減水劑中的硫酸鈉含量不宜大于減水劑干重的15%。水除符合《公路橋涵施工技術規范》（JTG/T 3650—2020）外，混凝土拌和用水中的氯化物離子含量，預應力混凝土構件不大于500 mg/L，鋼筋混凝土構件不大于1 000 mg/L。混凝土采用泵送方式施工，優勢較為明顯，施工簡便、高效，對混凝土性能要求較高，必須具有良好的和易性、流動性[6]。

2.2 混凝土分層澆筑措施

該工程混凝土澆筑，根據分層澆筑法，實施全面分層澆筑，以有效防止混凝土內部溫度過高。

（1）全面分層法主要沿構件長邊方向進行澆筑，在下層混凝土初凝后進行上層混凝土澆筑。

（2）斜面分層法，當結構厚度與長度比值小于1/3時，采用斜面分層澆筑。澆筑過程中按照由下而上的順序實施振搗，防止產生施工縫。

2.3 混凝土的施工與養護

施工時應嚴格按照規范規定并結合該橋配合比設計要求執行，積極做好混凝土的養護，即時記錄養護開始時間、混凝土養護中的表面溫度與降溫速率、拆模時間與拆模時氣溫等。

（1）混凝土養護的關鍵在于溫度控制，采用內外結合的控制手段。內部控制主要通過布設冷卻水管進行降溫，抑制水化反應造成的溫升過快，從而完成溫度控制。外部控制則是在混凝土表面覆蓋薄膜、毛氈等材料，使其與外部環境分隔開，有效控制混凝土內外溫差。通過內外雙重控制，科學控制溫度裂縫[7]。

（2）結合實際情況，適當延長養護時間。由于該工程施工時間處于冬季，外部氣溫較低，混凝土內部水化反應緩慢，持續時間較長，水分散失更快，因此，必須嚴格控制溫度和濕度等外部環境條件，確保滿足養護要求，并根據實際情況適時開展養護作業。該工程養護時間大于21 d。同時，應嚴格控制混凝土表面加載情況，強度達到2.5 MPa前嚴禁上人施工，避免影響結構強度[5]。

（3）合理確定拆模時機。承臺模板拆除前，應結合混凝土強度、內外溫度情況綜合確定拆模時機，通常狀況下，當強度超過10 MPa，溫差低于20 ℃時，方可進行模板拆除。拆模時，應加強結構保護，避免對結構造成破壞。同時，拆模后應及時采取保溫措施，并實施養護[8]。

3 提高混凝土澆筑施工質量的有效途徑

3.1 質量管理的保證措施

（1）建立質量管控體系。結合工程實際情況開展施工圖審查工作，并編制科學有效的施工方案，完善技術交底等。技術交底宜按以下方式進行：①工程施工前編制工作手冊，對管理人員進行科學分工，并全面交底，明確崗位職責；②施工過程中，現場管理人員應加強施工過程管控，對施工工藝及技術標準實施交底，針對關鍵工序和關鍵部位實施現場監督；③管理人員對施工班組長進行技術交底，并形成書面報告；④從組織管理、技術控制、經濟獎懲等方面加強混凝土質量控制，確保各項技術標準和質量措施得到落實，全面提升混凝土澆筑水平[9]。

（2）加強原材料質量控制。結合工程實際情況，開展市場調研，選擇實力強、信譽度高的混凝土供應商，加強混凝土生產過程控制，嚴格落實進場復檢制度，確保坍落度、配合比等各項指標滿足設計要求。針對具有特殊要求的建筑結構，應合理控制混凝土內部各組分比例。原材料入場前應全面檢查產品合格證、檢驗報告等質量證明文件，并進行抽樣檢查，若檢驗不合格，應禁止使用。

（3）強化施工現場質量控制。項目部應配備專業的技術管理人員，專門負責混凝土施工過程監督和管理，著重針對關鍵工序和關鍵部位施工進行質量管控。發現質量問題，嚴格要求施工方進行整改，并制定詳細的整改方案，確保混凝土澆筑質量。

3.2 加強混凝土澆筑質量

（1）優化配合比。配合比是控制混凝土質量的重要指標，直接決定混凝土強度、耐久性等各方面性能，因此在進行拌和時，應嚴格控制水泥、水、粗細骨料及外加劑含量，嚴禁現場澆筑時加水作業。

（2）攪拌質量控制。混凝土拌制應嚴格按照設計確定的配合比進行拌和，通過試拌確定攪拌速率和攪拌時間等工藝參數。針對攪拌速率過快、拌和時間過長導致的離析現象，應科學應對。

（3）進場坍落度控制。混凝土澆筑前，應現場檢測坍落度，確保滿足設計要求。

（4）嚴控驗收環節。混凝土澆筑完成后，應采用刮刀、抹面板等工作進行整平處理，并收面和抹光，保證成型效果。混凝土接茬部位，應進行鑿毛處理，以有效增強新舊混凝土結合效果。混凝土質量驗收應嚴格執行質量驗收標準，檢驗項目包括強度、截面尺寸、外觀質量等，主控項目應100%合格。

3.3 加強大體積混凝土的溫度監測

混凝土澆筑時，應加強溫度監測，提前在混凝土內部設置測溫點，通過信息化手段及時了解混凝土內部溫度狀況，以便及時采取科學有效的溫度控制措施。溫度監測基本程序如下：

（1）監測項目及相關要求。溫度監測主要包含環境溫度和混凝土溫度兩部分。①環境溫度。環境溫度控制要素較多，包括季節、天氣狀況及養護狀況等；②混凝土溫度。混凝土施工過程中，溫度監測的主要對象為混凝土溫度，重點針對混凝土施工前、后溫度實施監測，以有效了解溫度變化狀況。主要監測項目包括拌和溫度、入模溫度、澆筑溫度、養護溫度等，特別對于混凝土澆筑完成后，可結合溫度監測情況采取針對性養護措施，不斷優化養護方案，提高養護質量和溫度控制效果，保證混凝土施工質量[10]。

（2）混凝土溫度控制標準。按照現階段實施的大體積混凝土施工技術標準及質量控制要求，并結合該工程混凝土施工實際情況，確定了溫度控制標準。①對混凝土入模溫度實施嚴格把控，一般控制在5～28 ℃范圍內；②混凝土內部溫度最大不得超過75 ℃，且與入模溫度相比，溫差不得大于50 ℃；③混凝土澆筑完成后內外溫差不應超過25 ℃；④混凝土溫度下降時，溫降速率不得超過3 ℃/d；⑤循環水降溫時，進、出口部位水溫溫差不得超過10 ℃；⑥拆模時，應保證承臺表面溫度與環境溫度相差不得超過20 ℃。

4 結論

綜上所述，現澆混凝土結構在工程中的成功應用，有效推動了建筑行業的發展。但由于實際施工中影響混凝土質量的因素較多，導致混凝土施工質量控制難度較大，極易產生工程質量問題。為此，該文從施工工藝及實際應用兩方面入手，對現澆混凝土施工技術展開綜合探究，介紹了工程施工中常用的混凝土澆筑技術，總結了提高混凝土澆筑質量的具體方法。結論如下：

（1）現澆混凝土施工工序復雜，影響其施工質量的因素較多，主要包括原材料、配合比、施工工藝等，實際施工時應結合工程具體狀況及結構特征，科學選擇澆筑方式，并有效控制各方面因素影響，保證工程質量。

（2）實際施工中，基礎、承臺、立柱等結構混凝土澆筑，應根據結構特征，科學控制澆筑過程，確保澆筑質量。

（3）建立科學完備的質量保證體系，強化現場管理和過程控制，并制定有效的混凝土養護方案，從根本上提升工程整體質量。

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