建筑施工中大體積混凝土澆筑技術(shù)分析

王宗奇 楚重陽

摘 要：進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，國家和地方持續(xù)加大對(duì)城市基礎(chǔ)設(shè)施的投資力度，使得我國房地產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展，高層建筑及大型商業(yè)綜合體工程建設(shè)規(guī)模越來越大型化，大體積混凝土在工程中的應(yīng)用也越來越廣泛。為此，本文在全面了解大體積混凝土相關(guān)內(nèi)涵的同時(shí)，結(jié)合具體工程案例，對(duì)大體積混凝土材料選擇及施工工藝進(jìn)行了分析與探討。

關(guān)鍵詞：建筑工程;大體積混凝土;施工工藝

1 大體積混凝土的概述

我國大體積混凝土施工規(guī)范中，將大體積混凝土定義為混凝土結(jié)構(gòu)物實(shí)體最小幾何尺寸不小于1m的大體量混凝土，或預(yù)計(jì)會(huì)因混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導(dǎo)致有害裂縫產(chǎn)生的混凝土，稱之為大體積混凝土?，F(xiàn)代建筑中時(shí)常涉及到大體積混凝土施工，如高層樓房基礎(chǔ)、大型設(shè)備基礎(chǔ)、水利大壩等。它主要的特點(diǎn)就是體積大，一般實(shí)體最小尺寸大于或等于1m。它的表面系數(shù)比較小，水泥水化熱釋放比較集中，內(nèi)部升溫比較快。混凝土內(nèi)外溫差較大時(shí)，會(huì)使混凝土產(chǎn)生溫度裂縫，影響結(jié)構(gòu)安全和正常使用。所以必須從根本上分析它，來保證施工的質(zhì)量。

2 工程概況

某建筑工程建筑面積為61294㎡，為整體筏板式基礎(chǔ)，1000mm為其板厚度，C30為混凝土強(qiáng)度等級(jí)。20000㎡為基礎(chǔ)混凝土澆筑面積，進(jìn)行15個(gè)單體劃分，其中最大1塊澆筑量為4000m?左右，澆筑施工選取的方法為“分段定點(diǎn)、薄層澆筑、循序推進(jìn)、一次到頂”。

3 建筑工程大體積混凝土材料選擇

1）水泥。選取普通硅酸鹽水泥用于施工，要求在5%以下控制水泥熟料內(nèi)Ca3的含量。確定強(qiáng)度等級(jí)之后，水泥用量增多，則溫度也會(huì)隨之提升，進(jìn)而加大澆筑厚度、速度。這種情況下，混凝土內(nèi)部溫升將大大提升。由此可見，為減少及避免混凝土原始裂縫產(chǎn)生，必須盡可能減少水泥用量，降低水灰比。

2）粗細(xì)骨料。選取中粗砂作為施工用砂，要求在2.80到3.00之間控制其細(xì)度模數(shù)，在1%以內(nèi)控制含泥量，不得摻雜有機(jī)雜物，如草根等。與中粗砂相比，粗骨料的粒徑盡可能大，且具備良好級(jí)配，但大體積混凝土施工通常選取泵送商品混凝土，這種情況下，可優(yōu)先考慮碎卵石材料，其粒徑需控制在5到25mm之間，且在1%以內(nèi)控制含泥量，10%以內(nèi)控制片狀、針狀石含量，不得摻雜強(qiáng)度較低的巖石材料。

3）粉煤灰。一般選用泵送方式澆筑混凝土，將一定量的粉煤灰摻加到混合料內(nèi)，可達(dá)到降低水泥用量，減小水化熱，提升混凝土后期強(qiáng)度及改善混凝土和易性的目的。

4）外加劑。為達(dá)到混凝土溫升峰值降低及延長水化熱釋放時(shí)間，需添加適當(dāng)?shù)母咝Ь從郎p水劑，需通過實(shí)驗(yàn)室試配進(jìn)行摻加量的確定。將微膨脹劑適當(dāng)添加到混合料內(nèi)，可達(dá)到消除或部分抵消因干縮、降溫產(chǎn)生的收縮問題。

4 建筑工程大體積混凝土澆筑施工工藝

1）運(yùn)輸。混凝土預(yù)拌時(shí)，如運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)可選用滾筒式罐車運(yùn)輸。要求混凝土運(yùn)輸車運(yùn)送過程總，確保筒體勻速、緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，筒體在卸料前需適當(dāng)加快運(yùn)轉(zhuǎn)速度，如20到30s之間，隨后進(jìn)行卸料?；炷吝\(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)后應(yīng)定期檢查其坍落度，指派專人進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整或添加減水劑。按照現(xiàn)場(chǎng)架設(shè)汽車泵的數(shù)量進(jìn)行混凝土運(yùn)輸車輛、間隔時(shí)間的確定，確保各個(gè)泵送點(diǎn)運(yùn)輸車在10輛以上，每輛運(yùn)輸車之間的運(yùn)輸間隔時(shí)間需控制在20min以內(nèi)。

2）布料。50×50mm為受料斗振動(dòng)篩的孔徑，避免泵管內(nèi)流入大顆粒骨料。為避免泵入空氣，需嚴(yán)格控制料斗混凝土上表面與上口之間的距離，一般約為200mm。泵送混凝土施工前期，需把儲(chǔ)料斗內(nèi)的清水由管道內(nèi)泵出，以此達(dá)到管道濕潤、清潔的目的。隨后將純水泥漿壓入，進(jìn)行管道潤滑，且泵送混凝土?；炷灵_始?jí)核褪┕r(shí)速度不宜過快，當(dāng)混凝土從管子端部送出后，可逐漸加快速度，且按照正常速度不間斷地泵送混凝土。泵送混凝土澆筑入模過程中，應(yīng)均勻移動(dòng)端部軟管，確保各層布料厚度一致，避免推擠澆筑?；炷镣ㄟ^泵管向下傾斜運(yùn)送時(shí)，需將一根水平配管安設(shè)到下斜管下端位置，如和上水平線傾斜度在70°以上時(shí)，則需將排氣活塞安設(shè)到斜管上端位置。完成泵送作業(yè)后，應(yīng)及時(shí)對(duì)混凝土所需量進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算，避免混凝土材料過多浪費(fèi)。

3）澆筑。按照從北到南的順序澆筑混凝土。也可按照面積大小、混凝土供應(yīng)能力等條件，確定混凝土澆筑方式，本文以斜面分層連續(xù)澆筑法進(jìn)行施工。300到500mm為分層厚度，并在振動(dòng)棒長1.25倍以內(nèi)。30到35cm為各層斜面分層澆灌厚度，1：6—1：7為坡度值。根據(jù)施工設(shè)計(jì)要求確定澆筑混凝土?xí)r間，與初凝時(shí)間相比，要求混凝土從攪拌—澆筑完成時(shí)間應(yīng)少出90min左右。澆筑混凝土?xí)r，需由低向高一層一層澆筑，且順著長邊方向由一端逐步推向另一端。澆筑施工過程中，上一層混凝土必須在下一層混凝土初凝前澆筑，防止冷縫產(chǎn)生，并及時(shí)排出表面泌水。

4）振搗。嚴(yán)格遵循“快插慢拔”原則進(jìn)行振搗施工，快插是為了避免表面混凝土振實(shí)后，和下面混凝土出現(xiàn)分層、離析問題。而慢拔的主要目的是為了避免抽出混凝土振動(dòng)棒時(shí)，出現(xiàn)空洞現(xiàn)象。振搗施工時(shí)，需上下小幅度抽動(dòng)振動(dòng)棒，并控制好振動(dòng)時(shí)間，通常為20到30s范圍內(nèi)，當(dāng)泛漿現(xiàn)象出現(xiàn)于混凝土表面后即可停止施工。除此之外，應(yīng)避免振動(dòng)棒與鋼筋、模板等接觸，防止出現(xiàn)跑模、移位等問題。上層混凝土振動(dòng)施工中，要求向下層混凝土插入振搗棒的距離控制在50mm左右，防止冷縫等問題存于上下層混凝土之間，提高混凝土振搗施工質(zhì)量。按照泵送混凝土?xí)r形成的自然坡度，要求將振搗器分別設(shè)置到各個(gè)澆筑帶前、后、中部位置，以此滿足均勻攤鋪的需求。完成振搗施工作業(yè)后，需立即拉線進(jìn)行標(biāo)高的合理控制，且選取木杠刮平，木抹子拍平搓毛。

5）泌水處理。在底板周圍外模位置預(yù)先進(jìn)行泄水孔留設(shè)，混凝土澆筑前需做好清理工作，為及時(shí)排除混凝土表面泌水提供便利。在即將完成混凝土澆筑作業(yè)時(shí)，需向模板邊排出混凝土泌水，隨后通過軟軸泵排出水。如混凝土表面具有較厚浮漿，需在混凝土初凝前適當(dāng)添加石子漿，并向混凝土表面均勻撒布，通過抹子整平。

6）混凝土測(cè)溫?；A(chǔ)底板混凝土澆筑時(shí)應(yīng)設(shè)專人配合預(yù)埋測(cè)溫導(dǎo)線。采用JDC-2便攜式建筑電子測(cè)溫儀，混凝土澆筑時(shí)，配備專職測(cè)溫人員，按兩班考慮。對(duì)測(cè)溫人員要進(jìn)行培訓(xùn)和技術(shù)交底。測(cè)溫人員要認(rèn)真負(fù)責(zé)，按時(shí)按孔測(cè)溫，不得遺漏或弄虛作假。測(cè)溫記錄要填寫清楚、整潔，換班時(shí)要進(jìn)行交底。測(cè)溫工作應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，每測(cè)一次，持續(xù)測(cè)溫及混凝土強(qiáng)度達(dá)到時(shí)間，強(qiáng)度并經(jīng)技術(shù)部門同意后方可停止測(cè)溫?；炷辽郎睾秃銣仉A段每隔2小時(shí)測(cè)溫一次。

7）混凝土的養(yǎng)護(hù)。大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)方法有保溫法和保濕法兩種。保溫的作用為了使混凝土表面溫度不會(huì)過快的散失，減少溫度梯度現(xiàn)象的發(fā)生，以防表面出現(xiàn)裂縫。而且，混凝土的抗拉強(qiáng)度要大于其平均總溫差所產(chǎn)生的拉應(yīng)力，以防貫穿裂縫;保濕的作用是防止混凝土表面因脫水產(chǎn)生干縮裂縫，順利的使水泥水化，并在混凝土澆筑完畢6-18小時(shí)內(nèi)澆水覆蓋，以防由于干縮出現(xiàn)裂痕。

5 結(jié)束語

綜上所述，近年來，城市建設(shè)用地日益緊張，為緩解該局面，建筑工程逐漸向高層化、多功能化方向發(fā)展。在建筑工程施工中，大體積混凝土施工占據(jù)著重要的地位，對(duì)于高層建筑工程質(zhì)量有著重大影響。確保大體積混凝土澆筑施工質(zhì)量，能夠有效提升建筑工程的安全性能、延長建筑物使用壽命。因此，在具體施工過程中，必須嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范施工工藝，從整體上提高建筑工程的施工質(zhì)量。

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