工業(yè)廠房混凝土澆筑工程技術(shù)管理研究

張鵬　吳德帆　趙斌

摘要：隨著我國建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，越來越多工程項(xiàng)目應(yīng)用混凝土澆筑施工技術(shù)，尤其是在工業(yè)廠房的建設(shè)中。但是值得注意的是，在施工中，大體積混凝土的溫度裂縫問題日益突出，己成為一個普遍的問題。溫度裂縫作為大體積混凝土的主要問題，涉及的因素很多，建筑材料，設(shè)計(jì)，建設(shè)和管理等。在土木工程中，目前控制溫度裂縫的規(guī)范還不完善，在實(shí)現(xiàn)溫度控制工程缺乏理論依據(jù)，主要依靠經(jīng)驗(yàn)。在本文中，以工業(yè)廠房混凝土澆筑為研究對象，探討了混凝土施工技術(shù)和溫度裂縫控制。

關(guān)鍵詞：工業(yè)廠房；混凝土；施工技術(shù)；裂縫控制

中圖分類號：TU746.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1674-3954（2013）21-0052-02

1 工業(yè)廠房混凝土特點(diǎn)

高強(qiáng)度混凝土工業(yè)廠房設(shè)計(jì)需要使用大量水泥，結(jié)構(gòu)截面配筋較多，整體對混凝土質(zhì)量要求更高，混凝土內(nèi)部溫度引起混凝土普遍較大水化熱現(xiàn)象。工程廠房基礎(chǔ)設(shè)施是埋在地下，高抗?jié)B性能要求較高。因此，大體積混凝土施工中的一個關(guān)鍵問題便在于，溫差和溫度變形引起的裂縫，如何控制混凝土裂縫，提高混凝土的抗?jié)B性，抗裂性和抗侵蝕性能。

近年來，對工業(yè)廠房混凝土的研究表現(xiàn)在：在工業(yè)廠房的設(shè)計(jì)，通過內(nèi)部和外部的約束，提出有效的預(yù)防措施，來提高混凝土和鋼筋結(jié)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié)的大容量。在施工工藝方面，采取綜合措施，從材料選擇，配合比設(shè)計(jì)，施工工藝，施工季節(jié)的選擇和溫度維持，有效地克服了大體積混凝土裂縫的問題。在施工組織和管理方面，在精心組織，協(xié)調(diào)指揮下，解決大體積混凝土一次澆筑量大的問題。

2 工業(yè)廠房混凝土施工技術(shù)

2.1 混凝土配合比

混凝土澆筑工程需要水泥、粗骨料、細(xì)骨料、粉煤灰以及混凝土外加劑等材料。水泥是決定混凝土成本的主要材料，同時又起到粘結(jié)、填充等重要作用，所以水泥的選用格外重要。粗骨料是指粒徑大于4.75nnn的巖石顆粒，施工中一般采用碎石，粒徑4.75～37.5mm，選用粒徑較大、級配良好的石子配制的混凝土。細(xì)骨料是指粒徑小于4.75mm的巖石顆粒，通常稱為砂。由于混凝土的澆筑方式為泵送，為了改善混凝土的和易性便于泵送，考慮摻加適量的粉煤灰?；炷镣饧觿┛煞譃樗念悾焊纳苹炷涟韬衔锪髯冃缘耐饧觿?。如減水劑、引氣劑；調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時間、硬化性能的外加劑。如緩凝劑；改善混凝土耐久性的外加劑。如引氣劑；改善混凝土其它性能的外加劑。如膨脹劑。

配合比設(shè)計(jì)的基本要求：①要滿足混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施工要求的強(qiáng)度等級fcek和混凝土配制強(qiáng)度fcuo。②要使混凝土拌合物具有足夠的坍落度、良好的和易性、可塑性、不易產(chǎn)生離析現(xiàn)象。③要滿足工程使用環(huán)境及氣候條件所要求的抗?jié)B、抗凍、耐腐蝕等性能。④在保證工程質(zhì)量的前提下，能盡量節(jié)約水泥，合理使用材料，降低工程成本。

2.2 混凝土施工技術(shù)

2.2.1 混凝土泵送車的布設(shè)

根據(jù)施工平面布置圖及總體施工部署?；炷凛斔蛙嚨谋霉懿坏每吭阡摻?、模板及預(yù)埋件上；若采用固定泵時泵管不得直接支撐在鋼筋、腳手架、模板及預(yù)埋件上，水平管應(yīng)用鋼管搭支架固定，垂直管須用鋼管單獨(dú)搭設(shè)井字架進(jìn)行有效固定，不得與樓層模板支架及外腳手架等進(jìn)行連接。混凝土泵的操作要嚴(yán)格執(zhí)行使用說明書和《混凝土泵技術(shù)規(guī)程》及其他有關(guān)規(guī)定，操作人員經(jīng)專門培訓(xùn)，合格后方可上崗獨(dú)立操作。

混凝土坍落度過小，喂料有困難時，可在拌筒內(nèi)加入與混凝土相同水灰比的水泥漿，經(jīng)充分?jǐn)嚢韬笪沽?，?yán)禁用加水方式增加混凝土坍落度。在高溫季節(jié)施工時，要在混凝土輸送管上遮蓋濕草袋，并每隔一段時間灑水濕涼，以保證管道中的混凝土不致于吸收大量熱量而失水，并減少混凝土的溫升。在嚴(yán)寒冬季施工時，混凝土輸送管道用保溫材料包裹，以防止管內(nèi)混凝土受凍，并保證混凝土的入模溫度。

攪拌車中混凝土卸完后，對攪拌車出料口進(jìn)行沖洗，嚴(yán)禁沖洗后的水流入料斗內(nèi)。泵送完畢，及時用水將泵和輸送管清洗干凈，做好收尾工作，并對泵車進(jìn)行檢查。

2.2.2 混凝土澆筑

上層結(jié)構(gòu)的混凝土澆筑前先用高壓水和鐵刷子沖洗樓層水平施工縫，洗去表面的雜物、浮漿和松動的石子，并在澆筑前先填以5～10cm的水泥砂漿層，其成分與澆筑的混凝土內(nèi)砂漿成分相同，以免底部產(chǎn)生蜂窩現(xiàn)象。

柱的混凝土澆搗時應(yīng)分層澆搗，每層厚度控制在300～400mm，特別注意澆灌時上下層結(jié)合。梁、板混凝土的澆搗先澆梁混凝土，后再澆板的混凝土，振搗時要注意構(gòu)件及管子預(yù)埋預(yù)留部位，平板澆完后，分次用平板震動器拖震，另配泥工用3m長刮尺或木蟹刮平，搓壓、整平、檢查標(biāo)高，并及時地進(jìn)行看護(hù)工作。

混凝土澆筑過程中，要保證混凝土保護(hù)層厚度及鋼筋位置的正確性。不得踩踏鋼筋，移動預(yù)埋件和預(yù)留洞的原來位置，如發(fā)現(xiàn)偏差，及時校正。特別要重視豎向結(jié)構(gòu)保護(hù)層，板和懸挑結(jié)構(gòu)負(fù)彎矩部分鋼筋的位置?；炷翝矒v完畢一次壓平及時覆蓋塑料薄膜自養(yǎng)護(hù)。天氣炎熱的氣候4h后要澆水保持表面涼爽濕潤。養(yǎng)護(hù)工作派普通工4人專門進(jìn)行，一般情況養(yǎng)護(hù)工作需≥14d。在己澆筑的混凝土強(qiáng)度未達(dá)到1.2N/mm²以前，不得在其上踩踏或安裝模板及支架。

2.2.3 成品保護(hù)

澆筑混凝土?xí)r，防止碰撞鋼筋，保證鋼筋、鐵件嵌入在正確的位置，預(yù)埋鋼筋和鐵件。澆注混凝土?xí)r不得用沖擊模板，必要時安裝過道跳板，不得行走或踩在梁的側(cè)板和樓梯踏步模板上。混凝土澆筑完畢后，強(qiáng)度大于1.2MPa，才能進(jìn)行下一步操作。在混凝土澆筑過程中，及時清理地板上的殘余混凝土或砂漿墻的殘余。

2.2.4 安全技術(shù)措施

混凝土澆筑前對振動器進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，振動器操作人員穿膠鞋，戴絕緣手套，認(rèn)真使用勞動防護(hù)用品，振動器不能掛在鋼筋上，濕手不能接觸電源開關(guān)。

樓面上的預(yù)留孔洞設(shè)蓋板或圍欄，高空作業(yè)系好安全帶，夜間施工配備足夠的照明設(shè)施。

2.3 混凝土澆筑注意事項(xiàng)

2.3.1 蜂窩

產(chǎn)生原因：振搗不實(shí)或漏振；模板縫隙過大導(dǎo)致水泥漿流失，鋼筋較密或石子相應(yīng)過大。預(yù)防措施：按規(guī)定使用和移動振動器。中途停歇后再澆搗時，新舊接縫范圍要小心振搗。模板安裝前應(yīng)清理模板表面及模板拼縫處的黏漿，才能使接縫嚴(yán)密。若接縫寬度超過2.5mm，應(yīng)序填封，梁筋過密時應(yīng)選擇相應(yīng)的石子粒徑。

2.3.2 露筋

產(chǎn)生原因：主筋保護(hù)層墊塊不足，導(dǎo)致鋼筋緊貼模板；振搗不實(shí)。預(yù)防措施：鋼筋墊塊厚度要符合設(shè)計(jì)規(guī)定的保護(hù)層厚度；墊塊設(shè)置間距適當(dāng)，鋼筋直徑較小時，墊塊間距宜加密，使鋼筋下垂撓度減少；使用振動器必須待混凝土中氣泡完全排除后才移動。

2.3.3 麻面

產(chǎn)生原因：模板表面不光滑；模板濕潤不夠；漏涂隔離劑。預(yù)防措施：模板應(yīng)平整光滑，安裝前要把粘漿清除干凈，并滿涂隔離劑，澆搗前對模板要澆水濕潤。

3 工業(yè)廠房混凝土澆筑溫度裂縫控制

大體積混凝土由于水化熱產(chǎn)生的升溫較高、降溫幅度大、速度快，使混凝土產(chǎn)生較大的溫度和收縮應(yīng)力是導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因。施工前應(yīng)進(jìn)行計(jì)算分析，采取措施控制溫度裂縫。

3.1 降低水泥水化熱

混凝土熱主要來自水泥水化熱，工業(yè)廠房混凝土一般選擇水化熱低的爐渣和波特蘭水泥混凝土。為了能夠達(dá)到降低水化熱的目的，精心設(shè)計(jì)混凝土配合比，減少每立方米混凝土水泥用量，粉煤灰和減水劑采用“雙摻”技術(shù)。根據(jù)現(xiàn)場條件，選擇粒徑較大的、適當(dāng)?shù)墓橇?，粗骨料級配良好；選用中粗砂，改善混凝土的和易性，減少用水量，并充分利用混凝土的后期強(qiáng)度，嚴(yán)格控制混凝土坍落度。夏季施工，在混凝土內(nèi)埋設(shè)冷卻水管，循環(huán)冷卻水，減少由于水合混凝土溫度。冬季施工，維修用保溫措施，如果技術(shù)條件允許，可在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)摻入10～15%的石塊，降低混凝土的用量，可降低水化熱，節(jié)約水泥。

3.2 降低混凝土入模溫度

混凝土的澆筑盡量避開炎熱天氣澆筑，選擇合適的溫度。夏天使用溫度較低的地下水?dāng)嚢杌炷?，或在混凝土攪拌水中加冰塊，或?yàn)⑺禍?，同時采用遮陽措施，在運(yùn)輸及澆筑過程中，采取冷卻保護(hù)措施以減少澆水次數(shù)和量，控制混凝土混合物的溫度。

3.3 加強(qiáng)施工中的溫度控制

在混凝土澆筑后，應(yīng)使混凝土緩慢冷卻，采用良好的保溫保濕養(yǎng)護(hù)，降低溫度應(yīng)力。夏季應(yīng)避免接觸太陽暴曬，注意保濕。冬季應(yīng)采取措施覆蓋，以避免溫度梯度的急劇變化?；炷翜囟葢?yīng)控制在25℃，表面溫度和襯底表面的溫度控制在20℃，調(diào)整保溫時間的養(yǎng)護(hù)措施，使混凝土的溫度梯度和濕度不太大，為了有效地控制有害裂縫。

4 結(jié)束語

大體積混凝土剛度較大，一般沒有強(qiáng)度的問題，但由于工業(yè)廠房混凝土澆筑面積較大，施工質(zhì)量對其使用質(zhì)量具有重要的影響，裂縫的存在將影響其正常使用，其中溫度裂縫是施工過程中產(chǎn)生的主要裂縫。本文對大體積混凝土溫度裂縫的控制問題進(jìn)行了探討，取得了較好的效果。

參考文獻(xiàn)

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