高層建筑大體積混凝土施工技術(shù)探討

馮振偉

摘 要：大體積混凝土作為高層建筑施工中非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，對(duì)高層建筑整體結(jié)構(gòu)體系具有非常重要的影響。在大體積混凝土施工過程中，由于混凝土體積較大，水熱化十分集中，這就導(dǎo)致內(nèi)部溫度較大，極易產(chǎn)生裂縫，因此在具體施工過程中，需要采用合理的施工技術(shù)，確保大體積混凝土施工的質(zhì)量。文中從大體積混凝土裂縫及危害入手，對(duì)大體積混凝土施工中對(duì)原材料的要求進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步對(duì)高層建筑工程中大體積混凝土的施工技術(shù)進(jìn)行了具體的闡述。

關(guān)鍵詞：高層建筑；大體積混凝土；裂縫；原材料；施工技術(shù)

前言

近年來，在城市快速發(fā)展過程中，高層建筑以其容積率大、功能齊全而受到大家的普遍青睞。隨著高層建筑施工項(xiàng)目的不斷增加，大體積混凝土也在高層建筑中應(yīng)用十分普遍。大體積混凝土在施工過程中，由于水化熱較為集中，內(nèi)部溫升應(yīng)力較大，如果處理不好極易產(chǎn)生裂縫，從而對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的安全帶來較大的影響。因此在大體積混凝土施工過程中，需要控制好施工質(zhì)量，保障高層建筑結(jié)構(gòu)的安全。

1 大體積混凝土裂縫及危害

在建筑工程施工中，大體積混凝土應(yīng)用越來越廣泛。在體積混凝土施工過程中，混凝土澆筑量較大，施工條件相對(duì)復(fù)雜，對(duì)施工技術(shù)和質(zhì)量具有較高的要求，不僅需要滿足強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性的要求，同時(shí)還要與結(jié)構(gòu)的整體性和耐久性設(shè)計(jì)要求相一致。但由于大體積混凝土體積較大，表面積較小，澆筑過程中水泥水化熱釋放十分集

中，內(nèi)部溫升較快，從而極易導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。一旦大體積混凝土裂縫產(chǎn)生，則會(huì)帶來諸多危害。

1.1 影響建筑物的功能

在高層建筑結(jié)構(gòu)中，大體積混凝土施工多集中于地下連續(xù)墻、筏板及箱型基礎(chǔ)等部位。一旦大體積混凝土結(jié)構(gòu)有裂縫發(fā)生，則會(huì)導(dǎo)致地下室出現(xiàn)滲漏，影響結(jié)構(gòu)物的正常使用。同時(shí)這些滲漏還不易處理，不僅堵漏難度較大，而且成本較高，影響工期的順利進(jìn)行。

1.2 降低了建筑結(jié)構(gòu)的剛度

對(duì)于一些貫穿性裂縫，一旦產(chǎn)生這類裂縫時(shí)，則會(huì)導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)的剛度下降，對(duì)結(jié)構(gòu)物的功能帶來較大的影響。

1.3 影響混凝土的耐久性

當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫時(shí)，一些具有侵蝕性的介質(zhì)極易進(jìn)入到混凝土內(nèi)部，從而導(dǎo)致鋼筋銹蝕、混凝土碳化，導(dǎo)致混凝土表面受到不同程度的損壞，影響混凝土的強(qiáng)度，從而對(duì)混凝土的耐久性帶來嚴(yán)重的影響。

2 大體積混凝土施工中對(duì)原材料的要求

2.1 水泥

相較于普遍混凝土結(jié)構(gòu)，大體積混凝土結(jié)構(gòu)由于其體積較大，表面較小，這就導(dǎo)致水泥水化熱釋放十分集中，混凝土內(nèi)部溫度應(yīng)力上升較快，與混凝土表面產(chǎn)生較大的溫度差，從而導(dǎo)致拉應(yīng)力產(chǎn)生，一旦內(nèi)部溫度應(yīng)力大于表面拉應(yīng)力時(shí)，則會(huì)導(dǎo)致溫度裂縫產(chǎn)生。因此在大體積混凝土施工中對(duì)水泥進(jìn)行選擇時(shí)，盡量選擇水化熱低的礦渣硅酸鹽水泥，同時(shí)還要適量地?fù)郊油饧觿﹣韺?duì)混凝土的性能進(jìn)行改善，確?；炷量?jié)B能力的提升。

2.2 粗骨料

粗骨料宜選擇粒徑較大，級(jí)配良好的碎石來進(jìn)行混凝土的配制，這不僅有利于混凝土和易性和抗壓強(qiáng)度的提高，而且能夠減少用水量及水泥用量，降低水泥的水化熱，從而使混凝土內(nèi)部溫升得以降低。

2.3 細(xì)骨料

采用中砂，平均粒徑大于0.5mm，含泥量不大于5%。選用平均粒徑較大的中、粗砂拌制的混凝土比采用細(xì)砂拌制的混凝土可減少用水量10%左右，同時(shí)相應(yīng)減少水泥用量，使水泥水化熱減少，降低混凝土溫升，并可減少混凝土收縮。

2.4 粉煤灰

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。按照規(guī)范要求，采用礦渣硅酸鹽水泥拌制大體積粉煤灰混凝土?xí)r，其粉煤灰取代水泥的最大限量為25%。粉煤灰對(duì)水化熱、改善混凝土和易性有利，但摻加粉煤灰的混凝土早期極限抗拉值均有所降低，對(duì)混凝土抗?jié)B抗裂不利，因此粉煤灰采用外摻法，即不減少配合比中的水泥用量。按配合比要求計(jì)算出每立方米混凝土所摻加粉煤灰量。

2.5 外加劑

設(shè)計(jì)無具體要求，通過分析比較及過去在其他工程上的使用經(jīng)驗(yàn)，每立方米混凝土2kg，減水劑可降低水化熱峰值，對(duì)混凝土收縮有補(bǔ)償功能，可提高混凝土的抗裂性。大體積混凝土使用的各種原材、摻合料、外加劑均應(yīng)具有產(chǎn)品合格證書和性能檢測(cè)報(bào)告；其品種、規(guī)格、性能必須符合現(xiàn)行國(guó)家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和地方建設(shè)主管部門頒發(fā)的相

關(guān)規(guī)定，同時(shí)應(yīng)符合施工組織設(shè)計(jì)的規(guī)定。

3 高層建筑工程中大體積混凝土的施工技術(shù)

3.1 材料的控制技術(shù)

高層建筑大體積混凝土材料控制過程中，主要需要對(duì)材料質(zhì)量及混凝土溫度進(jìn)行有效控制。在大體積混凝土施工前，需要對(duì)混凝土均勻攪拌，盡可能地減少水泥和水灰的用量，合理對(duì)粉煤灰及外加劑的配合比進(jìn)行調(diào)整，保證混凝土的強(qiáng)度與建筑施工的標(biāo)準(zhǔn)要求相符。在混凝土澆筑過程中，需要采取有效的措施控制好溫度，確保具有良好的通風(fēng)條件，這樣可以有效地避免混凝土溫度裂縫的發(fā)生。

3.2 澆筑技術(shù)

在高層建筑工程施工過程中，混凝土的澆筑是其中非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到混凝土結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量。在混凝土澆筑過程中，需要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范要求的澆筑順序進(jìn)行，從核心筒墻、柱、梁及板等部位依次進(jìn)行澆筑，墻體的澆筑需要保證其厚度要保持在5cm以上，在對(duì)柱進(jìn)行澆筑時(shí)需要設(shè)置鋼絲網(wǎng)片，梁和板澆筑時(shí)需要確保采取的坡度相同，等筏板凝固后才能進(jìn)行二次澆筑，嚴(yán)格對(duì)澆筑各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量進(jìn)行控制，確保澆筑過程中質(zhì)量能夠達(dá)到建筑施工要求的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 溫測(cè)技術(shù)

大體積混凝土澆筑過程中，需要通過溫測(cè)來對(duì)澆筑過程中的溫度進(jìn)行控制，避免溫度的產(chǎn)生，從而確保大體積混凝土的質(zhì)量。在大體積混凝土溫測(cè)過程中，通常會(huì)采用電阻型溫度計(jì)，選定溫度測(cè)量時(shí)的測(cè)溫點(diǎn)和測(cè)溫線，標(biāo)注好記號(hào)并進(jìn)行定要位，然后才能進(jìn)行溫度測(cè)量。為了能夠提高測(cè)量的精準(zhǔn)性，防止混凝土內(nèi)部溫度應(yīng)力集中出現(xiàn)，測(cè)溫線需要與鋼筋之間保持合理的接觸。

3.4 養(yǎng)護(hù)技術(shù)

大體積混凝土養(yǎng)護(hù)作為大體積混凝土施工過程中十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，當(dāng)大體積整體施工完成后，需要做好養(yǎng)護(hù)工作。在大體積混凝土養(yǎng)護(hù)過程中，主要需要對(duì)混凝土溫度進(jìn)行控制，有效地降低其內(nèi)外溫差，確保能夠滿足混凝土抗力方面的相關(guān)要求。養(yǎng)護(hù)時(shí)需要利用塑料薄膜及草袋對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行覆蓋，并適當(dāng)進(jìn)行澆水，使混凝土保持良好的濕潤(rùn)度，避免混凝土由于表面脫水而出現(xiàn)裂縫。另外，在對(duì)大體積混凝土養(yǎng)護(hù)過程中還需要進(jìn)行隔熱層設(shè)置，從而有效地降低混凝土內(nèi)部的溫度。

4 結(jié)束語

近年來，高層建筑已成為城市的主要建筑形式，這就使大體積混凝土的施工不斷增多，因此需要控制大體積混凝土的施工質(zhì)量，這是保證整體工程質(zhì)量的關(guān)鍵所在。在大體積混凝土施工過程中，需要控制好原材的質(zhì)量，同是采取科學(xué)、合理的施工技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對(duì)混凝土土澆筑溫度的控制，并進(jìn)一步對(duì)大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)工作進(jìn)行改善，從而更好地實(shí)現(xiàn)高層建筑整體施工質(zhì)量和效益的提升，為百姓打造安全、滿意的工程。

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