建筑施工中的混凝土澆筑技術(shù)研究

屈新興

摘要：隨著城市建設(shè)的發(fā)展，混凝土建筑越來越普及。混凝土澆筑技術(shù)是保障建筑質(zhì)量的關(guān)鍵。本文以某商住樓混凝土施工為例，分析混凝土原材料和配合比設(shè)計(jì)，分析混凝土澆筑的關(guān)鍵技術(shù)，對增強(qiáng)混凝土質(zhì)量和防治質(zhì)量通病具有積極意義。

關(guān)鍵詞：混凝土；澆筑；關(guān)鍵技術(shù)；原材料；配合比

中圖分類號：TU755文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674―3024（2016）07―55―02

引言

近年來，我國城市建設(shè)持續(xù)快速發(fā)展，混凝土是城市建筑的重要材料，由水泥、水、砂石、外加劑等組成，具有較自由的形態(tài)和較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度?；炷潦┕ぐㄊ┕?zhǔn)備、模板安裝、混凝土澆筑、、模板拆除、混凝土養(yǎng)護(hù)等程序。加強(qiáng)混凝土澆筑工藝的控制和研究對提高混凝土施工質(zhì)量和防治各類施工質(zhì)量通病具有重要意義。

本項(xiàng)目位于福建省某沿?？h城，為高層商住建筑，地上18層，地下兩層，總建筑面積約1.2萬平方米，地上建筑面積0.9萬平方米，地下建筑面積0.3萬平方米。建筑1至2層為商業(yè)超市和商貿(mào)綜合體，3至18層為住宅。地下室設(shè)置普通停車位和機(jī)械式停車位，建筑結(jié)構(gòu)為框架混凝土結(jié)構(gòu)，

1混凝土澆筑技術(shù)理論

目前，建筑施工對混凝土整體性和高強(qiáng)度的控制越來越嚴(yán)格，混凝土澆筑主要采用全面分層澆筑、分段分層澆筑、余面分層澆筑等方式。全面分層澆筑，該種施工方案適用于面積相對較小的位置。施工中應(yīng)從較長的一邊開始澆筑。第二層澆筑時(shí)，應(yīng)在第一層澆筑的基礎(chǔ)上實(shí)施，并依次類推。分段分層澆筑法，適用于施工面積大、澆筑薄、距離長的位置。先澆筑混凝土底部，經(jīng)過一定的時(shí)間和距離之后接著開始對第二層進(jìn)行澆筑。余面分層澆筑法，即該種技術(shù)只需要澆筑一次混凝土就達(dá)到頂部，可能會(huì)產(chǎn)生一個(gè)坡度大約是 1：3 的混凝土斜面。

2混凝土澆筑的材料性能與要求

2.1 混凝土原材料控制

混凝土原材料包括水泥、骨料、粉煤灰和外加劑。這些原材料對混凝土的澆筑質(zhì)量、凝結(jié)時(shí)間。結(jié)構(gòu)強(qiáng)度具有重要影響。本項(xiàng)目實(shí)施嚴(yán)格的材料遴選。水泥，綜合考慮混凝土溫度、收縮強(qiáng)度、混凝土溫度等要素，水泥使用時(shí)的溫度控制在60℃以內(nèi)。同時(shí)，水泥的質(zhì)量控制還應(yīng)符合《通用硅酸鹽水泥》（GB175-2007）的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。骨料，包括粗骨料和細(xì)骨料。粗骨料主要控制力學(xué)性能、級配、顆粒形狀等要素。本項(xiàng)目粗骨料采用5-40mm的級配花崗巖碎石。細(xì)骨料主要控制平均粒徑、細(xì)度模數(shù)、顆粒級配和砂率等要素。本項(xiàng)目采用石英含量較高，顆粒圓潤渾厚，干凈平滑的細(xì)骨料。其平均細(xì)度模數(shù)子啊2.0-3.0之間。研究表明，在混凝土中滲入粉煤灰，將降低水化熱，減少混凝土體積的干縮，從而有效控制混凝土開裂的質(zhì)量通病。本項(xiàng)目混凝土中滲入的粉煤灰不大于20%。外加劑的設(shè)置主要是根據(jù)混凝土澆筑部位的不同，增設(shè)減水劑、強(qiáng)化劑、緩凝劑等。根據(jù)施工現(xiàn)場的環(huán)境情況實(shí)施配置。

2.2 混凝土配合比控制

根據(jù)材料性能，對混凝土配合比進(jìn)行設(shè)計(jì)。本項(xiàng)目涉及幾種不同的混凝土強(qiáng)度等級，采用相應(yīng)的配合比推薦值。

3混凝土澆筑施工關(guān)鍵技術(shù)

3.1 墻柱混凝土澆筑

剪力墻和承重柱構(gòu)成建筑的垂直支撐系統(tǒng)。施工中，要控制混凝土的塌落度，避免模板內(nèi)混凝土出現(xiàn)離析。混凝土塌落度控制與粒徑有關(guān)，本項(xiàng)目中，骨料粒徑≤25mm的，塌落度≤3；骨料粒徑>25mm的，塌落度>3。若塌落度不能滿足要求，應(yīng)及時(shí)設(shè)置溜槽、溜管、串筒等設(shè)施。本項(xiàng)目墻柱混凝土采用分層澆筑。分層澆筑高度為振動(dòng)棒有效長度的1.25倍，建筑厚度控制在400-500mm之間，澆筑時(shí)間間隔不得超過混凝土的初凝時(shí)間。

3.2 梁板混凝土澆筑

梁板是主梁、次梁、圈梁和樓面板組成的混凝土構(gòu)件。梁板混凝土澆筑應(yīng)注意：首先，梁板同步澆筑。施工時(shí)，先澆筑梁，根據(jù)梁的設(shè)計(jì)高度分層澆筑呈階梯狀，當(dāng)混凝土即將到達(dá)樓板底面時(shí)，啟動(dòng)樓板混凝土澆筑，實(shí)現(xiàn)梁板同步澆筑。本項(xiàng)目中，部分梁設(shè)計(jì)高度大于1m，梁結(jié)構(gòu)可單獨(dú)澆筑，并在樓板底面以上10-15mm處設(shè)置施工縫。其次，板頂虛鋪抹平。樓板澆筑時(shí)，混凝土虛鋪厚度應(yīng)略大于樓板設(shè)計(jì)厚度。同時(shí)，在鋼筋上設(shè)置標(biāo)線，控制鋪筑厚度，確?；炷翗敲嫫秸?。頂板混凝土澆注完畢后，在混凝土澆筑前，用3m長的木桿刮平，再用木抹子刮平壓實(shí)。刮平和壓實(shí)次數(shù)不少于2-3次。本項(xiàng)目部分位置屬大面積、大體積混凝土澆筑，采用激光鉛垂進(jìn)行平整度控制。第三，合理設(shè)置施工縫。施工縫沿次梁方向澆筑，并設(shè)置在次梁跨度約1/3范圍內(nèi)。施工縫表面與梁軸線平行，避免產(chǎn)生斜角。第四，做好梁板和墻柱的銜接。梁柱頭鋼筋較密時(shí)，澆筑過程中，采用小直徑振動(dòng)棒搗鼓嚴(yán)實(shí)，確保梁板與墻柱銜接的緊密。

3.3 大體積混凝土澆筑

項(xiàng)目中涉及部分大體積的混凝土澆筑施工，主要是地下室混凝土澆筑工程。首先，明確澆筑順序。地下室混凝土澆筑順序按先低后高、先西后東的原則實(shí)施。根據(jù)澆筑的工程量，分為若干澆筑段落，每個(gè)澆筑段落分兩個(gè)施工隊(duì)實(shí)施施工?；炷粱A(chǔ)底板厚度約2000mm，采用斜坡式分三層澆筑，每層厚度約600mm，每層斜面應(yīng)錯(cuò)開，混凝土坡度比控制在1：3內(nèi)，當(dāng)混凝土澆筑至規(guī)定厚度時(shí)，實(shí)施搗鼓和振動(dòng)。搗鼓方式為上下抽動(dòng)，搗鼓作業(yè)按規(guī)定序列實(shí)施，注意快插慢拔，以增強(qiáng)混凝土的密實(shí)性。搗鼓時(shí)間為20-30s/次。搗鼓過程中，應(yīng)避免振動(dòng)設(shè)備碰上預(yù)埋件或鋼筋等構(gòu)件。搗鼓距離控制在作業(yè)半徑的1.25倍以內(nèi)。

此外，在混凝土澆筑和搗鼓過程中，還需要注意幾個(gè)問題。一是人防出口。人防出口設(shè)有止水鋼板，澆筑混凝土?xí)r要注意澆筑量和澆筑速度，避免混凝土對止水鋼板造成沖擊，導(dǎo)致止水鋼板移位。同時(shí)，在混凝土振實(shí)的時(shí)候，也要注意振動(dòng)設(shè)備與止水鋼板保持安全距離。二是外墻底板以上50cm處，設(shè)置較多的管線和設(shè)備，振實(shí)過程中應(yīng)注意保持安全距離。三是電梯井混凝土澆筑時(shí)，應(yīng)由下至上，分層澆筑并振實(shí)，每層的厚度應(yīng)控制在0.5m。

3.4 后澆帶施工

本項(xiàng)目施工中涉及大體積、超長度混凝土澆筑施工，后澆帶能夠有效防止混凝土出現(xiàn)開裂等質(zhì)量問題。因此，做好混凝土后澆帶設(shè)計(jì)至關(guān)重要。

首先，新舊混凝土的接縫處理。對較長較大的混凝土后澆帶，施工采用高壓射水法，以高壓水槍向新舊混凝土的接縫位置噴水，通過水槍噴射清除混凝土接縫間松動(dòng)的混凝土塊，同時(shí)對接縫處實(shí)施濕潤粘結(jié)。該方法能夠增強(qiáng)混凝土接縫的粘結(jié)強(qiáng)度，但成本和設(shè)備消耗較高。若混凝土的長度和體積適中，則采用噴砂法、人工鑿毛法等方法，較為靈活便利。人工鑿毛法，即是以人力對混凝土接縫實(shí)施鑿毛。噴砂法，即是以一定粒度的沙石向混凝土接縫實(shí)施噴射，以形成較為干凈和粗糙的接縫面。

其次，后澆帶模板支撐系統(tǒng)。根據(jù)后澆帶混凝土澆筑情況，設(shè)計(jì)專門的模板支護(hù)系統(tǒng)，以保障后澆帶的安全。同時(shí)，在混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，將模板系統(tǒng)拆除。

第三，后澆帶澆筑工藝。后澆帶在澆筑施工中，應(yīng)使后澆帶的溫度低于混凝土接縫兩側(cè)的溫度，采用低溫澆筑，且溫度高于10℃。若澆筑溫度偏高，則會(huì)導(dǎo)致混凝土凝結(jié)，阻礙施工進(jìn)展，影響混凝土和易性。若澆筑溫度偏高，則將出現(xiàn)混凝土內(nèi)部應(yīng)力，導(dǎo)致開裂等質(zhì)量缺陷。為了保障混凝土的澆筑溫度，可對混凝土澆筑基底進(jìn)行冷水噴射降溫。同時(shí)，在混凝土澆筑完成的7天內(nèi)，需要保障混凝土的溫度。溫度過高則應(yīng)采取隔熱措施，溫度過低則應(yīng)采取保溫措施。通過有效的養(yǎng)護(hù)措施，避免后澆帶混凝土因失水、溫度變化、震動(dòng)失衡等原因?qū)е碌拈_裂等問題。

3.5 混凝土養(yǎng)護(hù)工藝

混凝土養(yǎng)護(hù)是本項(xiàng)目施工的關(guān)鍵，其主要任務(wù)是保持混凝土的溫度和濕度，避免出現(xiàn)混凝土表面開裂等質(zhì)量通病。在混凝土澆筑12小時(shí)內(nèi)，需要實(shí)施保溫措施。混凝土養(yǎng)護(hù)實(shí)施要滿足兩個(gè)條件，一是混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2Mpa后，才能拆模并實(shí)施養(yǎng)護(hù)；二是混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間盡可能長一些，通常在14天至27天。養(yǎng)護(hù)結(jié)束后，混凝土內(nèi)外溫差不得超過20℃。本項(xiàng)目采用“一層膜，兩層草，多層曬水”的養(yǎng)護(hù)措施?！耙粚幽ぁ保词窃诨炷帘砻娣笤O(shè)塑料薄膜，形成對混凝土面層的保溫措施?！皟蓪硬荨?，即是以900mm×900mm的草甸，鋪設(shè)在塑料薄膜上。草甸的鋪設(shè)要相互搭接，搭接寬度不少于500mm。部分區(qū)域?yàn)楸ＷC保溫效果，還可將草甸換成毛毯。“多次曬水”，即是混凝土養(yǎng)護(hù)過程中，要逐層曬水，以保持混凝土表面的溫度。

4結(jié)語

混凝土澆筑是現(xiàn)代建筑施工的關(guān)鍵內(nèi)容?；炷翝仓┕ぶ饕婕叭娣謱訚仓?、分段分層澆筑、余面分層澆筑等方式。本文以某商住樓混凝土施工為例，研究混凝土澆筑施工關(guān)鍵技術(shù)。一方面是混凝土材料和配合比控制?；炷猎牧习ㄋ?、骨料、粉煤灰和外加劑。項(xiàng)目涉及幾種不同的混凝土強(qiáng)度等級，采用相應(yīng)的配合比推薦值。另一方面是研究混凝土澆筑的關(guān)鍵技術(shù)，包括墻柱混凝土澆筑、梁板混凝土澆筑、大體積混凝土澆筑、混凝土養(yǎng)護(hù)工藝等問題。本文的研究對建筑混凝土澆筑工藝和質(zhì)量控制具有借鑒意義。

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