剖析高層建筑中大體積混凝土施工技術(shù)要點(diǎn)

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摘要：作為高層建筑結(jié)構(gòu)體系中相當(dāng)重要的組成部分之一，大體積混凝土施工一直以來(lái)都是整個(gè)工程施工過(guò)程中最為重要的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，為了確保高層建筑大體積混凝土工作的施工質(zhì)量，有必要針對(duì)高層建筑中大體積混凝土的施工技術(shù)進(jìn)行研究。本文在此對(duì)大體積混凝土施工中幾個(gè)重要環(huán)節(jié)施工做了逐一的分析。

關(guān)鍵詞：大體積混凝土；澆筑；養(yǎng)護(hù)

前言：隨著現(xiàn)代住宅建筑的發(fā)展，大體積混凝土施工技術(shù)已經(jīng)愈來(lái)愈受到重視及廣泛地應(yīng)用?；炷两Y(jié)構(gòu)，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論與設(shè)計(jì)規(guī)范水平己經(jīng)處于世界領(lǐng)先的水平。而隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，高層建筑，大型的體育場(chǎng)館、大型商場(chǎng)等大規(guī)模的建筑群也已經(jīng)普遍存在。大體積混凝土施工技術(shù)也在實(shí)際工程中得到了廣泛應(yīng)用。但也存在著一些施工技術(shù)方面的問(wèn)題。

一、高層建筑結(jié)構(gòu)中大體積混凝土的特點(diǎn)分析

較普通體積混凝土結(jié)構(gòu)而言，大體積混凝土具有如下方面的特點(diǎn)：一是體積相對(duì)較大，且塊體相對(duì)較厚。二是混凝土結(jié)構(gòu)所需連續(xù)澆筑量相對(duì)較大，且其結(jié)構(gòu)對(duì)于整體性方面的要求也相對(duì)較高，較普通混凝土來(lái)說(shuō)，大體積混凝土水化熱會(huì)導(dǎo)致混凝土的內(nèi)部溫度更高。三是若混凝土的厚度大于1.5m，則必須對(duì)水平分層施工的設(shè)置進(jìn)行考慮，以更好地降低水化熱對(duì)大體積混凝土結(jié)構(gòu)所帶來(lái)的不良影響。四是對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)而言，其大體積混凝土結(jié)構(gòu)通常埋于地下，主要用于基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中，因而其所受外界環(huán)境溫度改變的影響相對(duì)較小，但是，對(duì)于抗?jié)B方面的性能要求相對(duì)較高，因此，進(jìn)行高層建筑大體積混凝土的施工過(guò)程中，必須重點(diǎn)考慮進(jìn)行水化熱的影響以及混凝土結(jié)構(gòu)自防水等相關(guān)問(wèn)題的分析

二、高層建筑結(jié)構(gòu)中大體積混凝土的施工要求分析

對(duì)于高層建筑而言，其基礎(chǔ)形式通常都離不開(kāi)大體積混凝土底板或承臺(tái)，因而大體積混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)于高層建筑而言具有十分重要的意義。進(jìn)行高層建筑的實(shí)際施工過(guò)程中，由于進(jìn)行大體積混凝土結(jié)構(gòu)的處理過(guò)程中所采取的處理方法不盡相同，因而通常需要充分考慮各種可能出現(xiàn)的情況和問(wèn)題。對(duì)于大體積混凝土而言，各國(guó)的規(guī)定也各不相同，我國(guó)就高層建筑混凝土而言，在相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定“大體積混凝土其內(nèi)部與表面之間的溫度差，以及外表面同環(huán)境之間的溫度差都不可以超過(guò)25℃”。

三、大體積混凝土設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

根據(jù)《大體積混凝土施工規(guī)范GB50496-2009》，大體積混凝土在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)符合下列要求：

1、大體積混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)宜在C25～C40的范圍內(nèi)，并可利用混凝土60d或90d的強(qiáng)度作為混凝土配合比設(shè)計(jì)、混凝土強(qiáng)度評(píng)定及工程驗(yàn)收的依據(jù)；

2、大體積混凝土的結(jié)構(gòu)配筋除應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和構(gòu)造要求外，還應(yīng)結(jié)合大體積混凝土的施工方法配置控制溫度和收縮的構(gòu)造鋼筋；

3、大體積混凝土置于巖石類(lèi)地基上時(shí)，宜在混凝土墊層上設(shè)置滑動(dòng)層；

4、設(shè)計(jì)中宜采用減少大體積混凝土外部約束的技術(shù)措施；

四、大體積混凝土的配制

1、粗骨料宜采用連續(xù)級(jí)配，細(xì)骨料宜采用中砂。2、外加劑宜采用緩凝劑、減水劑；摻合料宜采用粉煤灰、礦渣粉等。3、大體積混凝土在保證混凝土強(qiáng)度及坍落度要求的前提下，應(yīng)提高摻合料及骨料的含量，以降低單方混凝土的水泥用量。4、水泥應(yīng)盡量選用水化熱低、凝結(jié)時(shí)間長(zhǎng)的水泥，優(yōu)先采用中熱 酸鹽水泥、低熱礦渣 算鹽水泥等。

但是水化熱低的礦渣水泥的析水性比其它水泥大，在澆筑層表面有大量水析出。這種泌水現(xiàn)象，不僅影響施工速度，同時(shí)影響施工質(zhì)量。因析出的水聚集在上下兩澆筑表面間，使混凝土水灰比改變，而在掏水時(shí)又帶走了一些砂漿，這樣便形成了一層含水量多的夾層，破壞了混凝土的粘結(jié)力和整體性?；炷撩谒缘拇笮∨c用水量有關(guān)，用水量多，泌水性大；且與溫度高低有關(guān)，水完全析出的時(shí)間隨溫度的提高而縮短；此外，還與水泥的成分和細(xì)度有關(guān)。所以，在選用礦渣水泥時(shí)應(yīng)盡量選擇泌水性的品種，并應(yīng)在混凝土中摻入減水劑，以降低用水量。在施工中，應(yīng)及時(shí)排出析水或拌制一些干硬性混凝土均勻澆筑在析水處，用振搗器振實(shí)后，在繼續(xù)澆筑上一層混凝土。

五、混凝土施工控制

1、混凝土澆筑

混凝土澆筑之前對(duì)混凝土接觸面進(jìn)行先濕潤(rùn)，混凝土墊層大量灑水澆濕以后開(kāi)始施工，混凝土澆筑采用“斜坡分層法”，分層厚度控制在30～50cm，由西向西推進(jìn)，澆筑速度控制在50m2 左右。澆筑時(shí)候在下一層混凝土初凝之前澆筑上一層混凝土，混凝土配制速度滿足澆搗的要求。澆搗時(shí)間根據(jù)實(shí)際情況合理控制，避免出現(xiàn)冷縫，并將表面泌水及時(shí)排走?；炷琳駬v使用高頻振蕩器，振蕩器的插點(diǎn)間距為1.5 倍振蕩器的作用半徑，防止漏振。斜面推進(jìn)時(shí)振動(dòng)棒在坡腳與坡頂處插振，振動(dòng)混凝土?xí)r候，振蕩器均勻拔插，插入混凝土50cm 左右，每振動(dòng)10～15s 以混凝土泛漿不再溢出氣泡為準(zhǔn)，不可過(guò)振。為了使混凝土振搗密實(shí)，每臺(tái)混凝土泵出料口配備4 臺(tái)振搗棒（3 臺(tái)工作，一臺(tái)備用），分三道進(jìn)行施工布置，第一道布置于出料口使混凝土形成自然的流淌坡度；第二道布置在坡腳，能夠保證混凝土下部的密實(shí)度；第三道布置在斜面中部在斜面各點(diǎn)要嚴(yán)格控制振搗時(shí)間、移動(dòng)距離和插入?；炷翝仓K了以后3～4h 在混凝土接近初凝之前進(jìn)行二次振搗然后按標(biāo)高線用刮尺刮平并輕輕摸壓?；炷恋臐仓囟鹊陀?5℃，混凝土表面浮漿較厚，在混凝土初凝前加粒徑為2～4cm 的石子漿，均勻撒布在混凝土的表面輕輕的摸平?；炷劣不蟮谋砻嫠匦允湛s裂縫用水泥素漿刮平。

2、混凝土測(cè)溫措施

大體積混凝土澆筑完畢，必須進(jìn)行監(jiān)測(cè)，檢測(cè)內(nèi)、外溫差，以便采取相應(yīng)的措施保證混凝土的質(zhì)量。本工程采用電子測(cè)溫儀測(cè)溫，由于電梯的基坑的厚度最大，混凝土中心溫度就在電梯基坑的基坑處，因而，只要測(cè)出電梯基坑混凝土中心的溫度與混凝土表面的溫度差別不超過(guò)25℃，理論上就可以保證混凝土不會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫。

六、大體積混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)的溫度控制

大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)，不僅要滿足強(qiáng)度增長(zhǎng)的需要，還應(yīng)通過(guò)人工的溫度控制，防止因溫度變形引起混凝土的開(kāi)裂。溫度控制就是對(duì)混凝土的澆筑溫度和混凝土內(nèi)部的最高溫度進(jìn)行人為的控制。

在混凝土養(yǎng)護(hù)階段的溫度控制應(yīng)遵循以下幾點(diǎn)：

1、混凝土的中心溫度與表面溫度之間、混凝土表面溫度與室外最低氣溫之間的差值均應(yīng)小于20℃；當(dāng)結(jié)構(gòu)混凝土表面具有足夠的抗裂能力是，不大于25℃～30℃。2、混凝土拆模時(shí)，混凝土的溫差不超過(guò)20℃。其溫差應(yīng)包括表面溫度、中心溫度和外界氣溫之間的溫差。3、采用內(nèi)部降溫混凝土內(nèi)外溫差。內(nèi)部降溫法是在混凝土內(nèi)部預(yù)埋水管，通過(guò)冷卻水，降低混凝土內(nèi)部最高氣溫。冷卻在混凝土剛澆筑完時(shí)就開(kāi)始進(jìn)行，還有常見(jiàn)的投毛石法，均可以有效地控制因混凝土內(nèi)外溫差而引起的混凝土開(kāi)裂。4、保溫法是在結(jié)構(gòu)物外露的混凝土表面以及模板外側(cè)覆蓋保溫材料（如草袋、鋸木、濕砂等），在緩慢的散熱過(guò)程中，使混凝土獲得必要的強(qiáng)度，以控制混凝土的內(nèi)外溫差小于20℃。5、混凝土表層布設(shè)抗裂鋼筋網(wǎng)片，防止混你要收縮時(shí)產(chǎn)生干裂。

七、結(jié)語(yǔ)

總之，大體積混凝土的施工好壞是決定工業(yè)類(lèi)建筑設(shè)備基礎(chǔ)質(zhì)量的關(guān)鍵，可以通過(guò)優(yōu)化各個(gè)環(huán)節(jié)工藝，采用科學(xué)的施工方法，嚴(yán)格施工管理，同時(shí)加強(qiáng)大體積混凝土養(yǎng)護(hù)，做好特殊季節(jié)的施工，就能夠在保證施工進(jìn)度正常的情況下，確保施工質(zhì)量。