城建工程大體積混凝土施工技術(shù)探索

周久賀+朱春雷

摘 要：隨著城市化建設(shè)進(jìn)程的不斷加快，高層建筑已經(jīng)成為城市建筑的主體。現(xiàn)階段高層建筑工程施工中，還存有諸多問題，尤其是大體積混凝土施工溫度裂縫和表面質(zhì)量等問題，這些問題的存在將會(huì)對建筑工程的質(zhì)量及性能產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，甚至安全危害。為此，本文主要對城建工程大體積混凝土施工材料選擇、施工工藝進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：城建工程；大體積混凝土；材料選擇

1 城建工程大體積混凝土施工材料選擇

1、水泥。大體積混凝土開裂的首要原因就是水泥的水化熱，基于此，水泥的選用就顯得尤為重要。應(yīng)選用低水化熱的水泥作為大體積混凝土的施工原料，如火山灰水泥、礦渣水泥、礦渣硅酸鹽水泥等。此外，在確?；炷翉?qiáng)度的基礎(chǔ)上盡量對水泥用量進(jìn)行減少。水泥水化熱量的減少方式可以選用低水化熱水及降低水泥用量的方式。選擇中應(yīng)采用具有穩(wěn)定性能，質(zhì)量合格的大型水泥廠家，按照規(guī)范要求對進(jìn)場后的水泥必須進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)，不能使用不滿足規(guī)范要求的水泥，采用這種方式可以極大地對水泥自身因素所導(dǎo)致的開裂問題進(jìn)行有效降低。

2、粗骨料。碎石的選用，其粒徑在滿足鋼筋間距以及泵送要求的基礎(chǔ)上，采用粒徑應(yīng)盡量大一些，進(jìn)而對水及水泥的用量進(jìn)行有效減少。粗細(xì)骨料必須選用強(qiáng)度高、干凈、針片狀少的材料，并將其含泥量有效控制在1%以下，同時(shí)不能存有有機(jī)物質(zhì)或其他有害物質(zhì)。

3、粉煤灰。作為高層建筑大體積混凝土施工中一種特別重要的摻合料，粉煤灰不僅可以提升混凝土的和易性、可泵性，在混凝土泵送施工中更具有重要作用；同時(shí)還可以起到替代部分水泥的作用，對水泥用量進(jìn)行有效減少，進(jìn)而促使水泥水化熱程度的降低。在選擇粉煤灰的過程中必須重視其細(xì)度及粒度的選擇，磨細(xì)加工粉煤灰后必須使其質(zhì)量達(dá)到1 級標(biāo)準(zhǔn)。

4、外加劑。外加劑對高層建筑大體積混凝土澆筑效果具有重要的影響作用，通常情況下會(huì)選用減水劑、膨脹劑、防水劑、緩凝劑等作為大體積混凝土的外加劑。合理使用外加劑可以有效對水的用量進(jìn)行減少，進(jìn)而對水化熱進(jìn)行降低。根據(jù)由試驗(yàn)室配合比試驗(yàn)確定外加劑的用量。此外，還可以摻入一種高效的復(fù)合液劑在混凝土中，該液劑具有防水、緩凝、膨脹、減水等功能，在添加外加劑的過程中，必須重視比例搭配，不能出現(xiàn)比例失衡導(dǎo)致外加劑效果的降低。

2 城建工程大體積混凝土施工工藝

1、泵送混凝土

按照工程實(shí)際情況進(jìn)行施工機(jī)械選擇，如HBT90型拖式泵，如澆筑作業(yè)需幾臺混凝土泵同時(shí)作業(yè)，選擇的位置應(yīng)滿足其自身承擔(dān)的澆筑量需求，且確保完成澆筑作業(yè)時(shí)間基本一致。在鋼筋、模板與預(yù)埋件位置不能直接支撐混凝土輸送管道，間隔一定距離水平管需做好固定工作，工具為支架、臺墊等。要求定期檢測混凝土輸送管道，避免爆管問題出現(xiàn)在彎錐形管等位置。通過鋼管架子固定鋪設(shè)，間隔2m進(jìn)行一道支設(shè)。拖式輸送泵接口位置和泵管距離較近，此時(shí)該位置將受到加大的沖擊力，這種情況下需固定向地下埋入的混凝土墩或?qū)⒌劐^打入。

2、澆筑施工

因大體積混凝土結(jié)構(gòu)具有較高的整體性需求，要求澆筑工作具有一次性、連續(xù)性，且不能進(jìn)行施工縫留設(shè)。此工程采取斜面一層一層澆筑的方式，通過混凝土自由流動(dòng)呈現(xiàn)出斜坡現(xiàn)象，泵送施工規(guī)范化，才能防止拆除、沖洗及接長混凝土輸送管現(xiàn)象的頻繁產(chǎn)生，才能對泵送效率進(jìn)行有效提升。具體澆筑流程如下：

第一，澆筑基礎(chǔ)底板。為達(dá)到澆筑速度提升的目的，以后澆帶為界，通過分段、條、層等方式進(jìn)行施工，通過2臺托式泵澆筑各個(gè)區(qū)域，選取斜面分層澆筑的方式施工所有流水段，通過尺桿對分層高度進(jìn)行衡量。在300到500mm之間控制各層厚度，按照由下到上的順序進(jìn)行施工。因商品混凝土具有較大坍落度，在澆筑施工中為防止混凝土具有較長流幅，在分層澆筑位置以外部分，順著澆筑方向相隔6m進(jìn)行攔截網(wǎng)設(shè)置。把全部泵管進(jìn)行準(zhǔn)確設(shè)置，澆筑施工中應(yīng)定好各個(gè)輸送管。在底板上皮鋼筋表面通過泵管泵管前連接的軟管進(jìn)行布料，在確保混凝土冷縫不存在的情況下，通過移動(dòng)軟管，進(jìn)行混凝土扇形撒布，盡可能擴(kuò)大混凝土入模撒布面積，以此對其散熱、熱量交換進(jìn)一步增加。相比混凝土初凝時(shí)間，已澆筑混凝土覆蓋時(shí)間必須在其以下，這樣可有效避免冷縫出現(xiàn)。

第二，澆筑集水坑內(nèi)混凝土。按照大體積基礎(chǔ)筏板混凝土流動(dòng)速度情況，應(yīng)先施工集水坑內(nèi)的泵送混凝土，且做好振搗密實(shí)工作。相比大底板底部，集水坑混凝土澆筑高度應(yīng)具有一致性，且緊密連接基礎(chǔ)底板混凝土位置。因此工程具有較深集水坑，因此澆筑施工方式為間歇式，需進(jìn)行整體式模板制作，并做好架立工作，先把地坑底板進(jìn)行模板高度澆筑，當(dāng)?shù)装寤炷辆哂休^小流動(dòng)量時(shí)，才能對坑壁混凝土壓力進(jìn)行最大限度承受，隨后進(jìn)行地坑壁混凝土澆筑，要求底部與坑壁相接位置質(zhì)量良好，且在2小時(shí)控制間歇時(shí)間。

第三，地下車庫外墻導(dǎo)墻混凝土。底板澆筑后可進(jìn)行地下車庫外墻導(dǎo)墻混凝土澆筑，相比底板，該位置澆筑需高出800mm，且將橡膠止水條設(shè)置到導(dǎo)墻口位置。安裝完成導(dǎo)墻吊幫模板后，需先進(jìn)行筏板混凝土澆筑，在筏板混凝土初凝前進(jìn)行外墻導(dǎo)墻混凝土澆筑。

3、振搗混凝土

在混凝土攪拌、澆筑入模后，需及時(shí)進(jìn)行振搗施工，以此提升其結(jié)構(gòu)密實(shí)程度，且通過不同震動(dòng)加速度促使拌合料顆粒產(chǎn)生液化，對初始顆粒間的不穩(wěn)定平衡狀態(tài)產(chǎn)生破壞作業(yè)，依托自重促使骨料顆粒達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，游離水分?jǐn)D壓上升，將有表面溢出氣泡，混凝土才能達(dá)到密實(shí)狀態(tài)。以此對混凝土結(jié)構(gòu)耐久性有效提升。澆筑施工中所有泵管振搗棒應(yīng)配備合理。先確保混凝土自由流動(dòng)，隨后進(jìn)行充分振搗。按照混凝土泵送可形成一定坡度，在各個(gè)澆筑層前后進(jìn)行2道振搗器設(shè)置。如在混凝土卸料位置設(shè)置第一道，以此將對上部混凝土振實(shí)情況進(jìn)行有效處理，因底皮鋼筋具有較小間距，可在混凝土坡角位置設(shè)置第二道，以此對下部 混凝土密實(shí)度進(jìn)行有效處理，以此提升混凝土質(zhì)量。

振搗棒向混凝土插入的深度需控制在混凝土下層50到100mm之間，以此將2層接縫去除，要求在下層混凝土初凝前進(jìn)行上層混凝土振搗施工。深度可通過振搗棒與端部500mm距離位置進(jìn)行紅皮筋綁扎標(biāo)記。要求均勻排列振搗器插點(diǎn)，選取行列式、交錯(cuò)式進(jìn)行施工，如圖1所示，防止漏振施工，500mm為振動(dòng)器移動(dòng)間距。

4、混凝土保溫和養(yǎng)護(hù)

為了控制混凝土裂縫的產(chǎn)生，這就要求對原材料，混凝土的拌合、入模、澆筑溫度進(jìn)行系統(tǒng)的檢測，在混凝土成型后，對其內(nèi)部的溫度進(jìn)行監(jiān)測。通過觀察混凝土內(nèi)部的溫度變化，采取有效措施，將內(nèi)外溫差控制在允許范圍。為防止混凝土表面裂縫出現(xiàn)，及減小混凝土表面與內(nèi)部溫差，必須做好混凝土保溫及養(yǎng)護(hù)工作。大體積混凝土在常溫或者負(fù)溫條件下施工，其表面都必須覆蓋保溫層。比如，常溫保溫層可以對混凝土表面溫度起到緩沖作用，像大氣溫度化或雨水襲擊的溫度都可以發(fā)揮很好的作用。而負(fù)溫保溫層的設(shè)計(jì)主要是根據(jù)工程項(xiàng)目的地點(diǎn)氣溫和混凝土內(nèi)外溫差等條件，但是負(fù)溫保溫層必須設(shè)置密不透風(fēng)的材料覆蓋層，只有這樣，才能發(fā)揮其本能作用，提高混凝土的表面抗裂能力。

3 結(jié)束語

綜上所述，近年來，我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力不斷提高，對基礎(chǔ)設(shè)施的投入力度的不斷加大，我國的大型、特大型工程日益增多，大體積混凝土工程也越來越多。其特點(diǎn)是長度、寬度、厚度尺寸均較大，混凝土澆筑面和澆筑量大，整體性要求高，往往不允許留施工縫。因此對混凝土施工技術(shù)要求較高，特別在施工中混凝土澆筑后水泥的水化熱量大且聚集在構(gòu)件內(nèi)部，形成較大的內(nèi)外溫差。因此，必須采取有效措施，嚴(yán)格控制溫差的變化，消除或減少因變形變化引起的應(yīng)力，把裂縫開展控制到可接受的最小程度。

參考文獻(xiàn)

[1]田森；石海濤；大體積混凝土施工問題探討[A]；土木建筑學(xué)術(shù)文庫（第15卷）[C]；2011年

[2]徐善炎；阮柏富；高層建筑大體積混凝土施工技術(shù)探析[J]；中國新技術(shù)新產(chǎn)品；2013年10期