杜斌
(山西潞安煤炭經(jīng)銷有限責(zé)任公司,山西長治 046204)
建筑工程在我國經(jīng)濟(jì)中的占比越來越大,而經(jīng)濟(jì)的發(fā)展又促進(jìn)我國建筑行業(yè)的不斷發(fā)展,技術(shù)進(jìn)步也提供了較多的助力。特別是隨著我國建筑市場的不斷繁榮,建筑使用單位和住戶對建筑工程的使用效果和建設(shè)質(zhì)量提出了越來越高的質(zhì)量要求,作為建筑工程的質(zhì)量重要材料,在高層建筑的發(fā)展趨勢背景下,為了適用特殊領(lǐng)域的不同使用需求,各種混凝土材料和混凝土施工技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,可以說,當(dāng)前建筑行業(yè)里的大體積混凝土澆筑已經(jīng)成為提高水平的重要方面。建筑工程本就是一項綜合性較強(qiáng)、系統(tǒng)要求高的事業(yè),特別是在混凝土澆筑體積較大時,控制施工質(zhì)量涉及材料市場、設(shè)計成果和施工過程等多方面的影響,只有不斷提高建筑工程施工單位的綜合管理水平,日益細(xì)化建筑工程施工流程,加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新和改進(jìn),才能在降低成本的同時,實現(xiàn)更好的建設(shè)效果(見圖1)。
由于混凝土材料的來源廣泛且能夠承受較高的壓力負(fù)荷,因此,受到其經(jīng)濟(jì)性、高強(qiáng)度和便于施工的特點影響,已經(jīng)成為當(dāng)前建筑工程行業(yè)常見的建筑材料。大體積混凝土相對于普通的混凝土施工的要求更高:①表現(xiàn)在其對于施工條件及環(huán)境的要求較高,對于混凝土材料的配比控制更為嚴(yán)格,澆筑流程的規(guī)范化程度要求較高,需要的材料數(shù)量也較為集中和連續(xù),對現(xiàn)場建筑工程施工人員的配合提出更高的要求;②在施工完成后,對于大體積混凝土的成品保護(hù)和養(yǎng)護(hù)也有更加嚴(yán)格的要求,由于大體積混凝土在養(yǎng)護(hù)階段不單單是數(shù)量較多,而且整體性較高,對于溫度控制的措施要求更加全面,受到季節(jié)和溫度、氣候的影響也更為敏感。
圖1 大體積混凝土澆筑效果
隨著建筑工程所占經(jīng)濟(jì)份額的比重不斷提高,行業(yè)的發(fā)展對社會繁榮和穩(wěn)定的作用也不但加強(qiáng),作為建筑工程中重要的施工內(nèi)容,混凝土澆筑技術(shù)已經(jīng)成為建筑工程的核心內(nèi)容。只有不斷加強(qiáng)對混凝土澆筑技術(shù)的研究,充分掌握其技術(shù)特點,才能取得設(shè)計效果。作為大體積混凝土澆筑技術(shù),需要從以下幾個方面展開:①配比。大體積混凝土澆筑施工對成品強(qiáng)度的要求嚴(yán)格,對材料的配比控制也更為嚴(yán)格。特別是受到季節(jié)和溫度濕度的影響,需要在設(shè)計配比階段充分考慮水化熱的生成數(shù)量和散熱曲線,做好施工方案的模擬和優(yōu)化,在實施過程中加強(qiáng)觀測和動態(tài)調(diào)整,兼顧當(dāng)前對工業(yè)廢料和礦渣的利用要求,適量添加粉煤灰的比例,在不影響建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求的同時,降低裂縫的發(fā)生概率與發(fā)展程度;②鋼筋配置。鋼筋材料在混凝土澆筑技術(shù)過程中,不僅肩負(fù)著提高建筑材料強(qiáng)度和穩(wěn)定性的作用,還有利于控制溫度的內(nèi)外差,降低應(yīng)力集中,能夠達(dá)到更優(yōu)的澆筑效果,在很大程度上降低大體積混凝土裂縫的形成概率。通過優(yōu)化設(shè)計,可以通過調(diào)整鋼筋的布局,在不提高鋼筋利用率的前提下,利用大體積混凝土厚度優(yōu)勢,保障上下層鋼筋的熱傳導(dǎo)通道,避免內(nèi)部溫度大幅度集中提高;③澆筑控制。為了保證混凝土的整體性,需要進(jìn)行連續(xù)澆筑,大體積混凝土分層方案顯得尤為重要,采用推移式的大體積混凝土連續(xù)澆筑施工方法。為了保障混凝土材料的供應(yīng)連續(xù)性,需要協(xié)調(diào)好拌合站的供應(yīng)和生產(chǎn),需要精心計算運(yùn)輸路線和時間,降低混凝土材料的澆筑溫度,及時清理混凝土澆筑面的雜物和泌水;④實施振搗。建筑工程混凝土澆筑技術(shù)的難點就是在保障其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的同時,避免或降低混凝土裂縫的形成??刂苹炷亮芽p的環(huán)節(jié)較多,不僅與其配比和澆筑有關(guān),還包括模板工程和振搗養(yǎng)護(hù),其中,大體積混凝土的振搗實施也是重要的環(huán)節(jié)。振搗充分可以降低跑漿,做好振搗設(shè)備的配備和振搗實施人員的培訓(xùn),控制振搗的部位、深度和時間具有重要的意義。振搗不均勻、不充分,容易產(chǎn)生氣泡和空隙;⑤養(yǎng)護(hù)。大體積混凝土施工往往重視過程,而對于施工澆筑后的養(yǎng)護(hù)一直缺乏統(tǒng)一的強(qiáng)制性規(guī)范化要求,但是實現(xiàn)溫度控制和裂縫控制具有十分重要的影響因素。制定適宜的方案,適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)時間,控制好養(yǎng)護(hù)過程中的濕度和溫度控制,有效降低裂縫和質(zhì)量問題。通常使用的大體積混凝土養(yǎng)護(hù)方法為草袋和薄膜覆蓋,降低表面熱量散失速率。
①施工前。準(zhǔn)備階段主要做好大體積混凝土原材料和施工環(huán)境的驗收,特別是對模板工程的驗收和鋼筋綁扎工程的驗收,不僅需要保障澆筑空間的穩(wěn)定和整潔,還需要保障適當(dāng)?shù)臐穸?,防止?jié)仓^程中的鋼筋移位和過度吸水,合理設(shè)計和驗收模板工程,是大體積混凝土工程澆筑技術(shù)成功的基本前提。確保鋼筋工程合格是建筑工程混凝土澆筑質(zhì)量的基本保障。而做好混凝土材料中的水泥、沙石和添加劑的配比控制可以實現(xiàn)更好的施工效果。采用水化熱低材料,添加粉煤灰等優(yōu)質(zhì)摻合料和膨脹劑提高沙石骨料的潔凈度和結(jié)構(gòu)粒徑、境地含泥量等;②實施階段控制重點。攪拌實施階段,需要做好材料的堆放管理,避免暴曬和雨淋,通過灑水和加冰等方式進(jìn)行適度和溫度控制,保障適宜的成品溫度。澆筑高度增加后,要控制出口壓力和高差,防止濺落和離析。通過現(xiàn)場模板造型選擇階梯式、條形或大體積灌注等澆筑方式,調(diào)整和優(yōu)化控制大體積混凝土澆筑重心,及時處理跑模等可能發(fā)生的事故,加強(qiáng)過程中的監(jiān)測和巡視,及時發(fā)現(xiàn)和處理澆筑問題;③養(yǎng)護(hù)階段。加強(qiáng)大體積混凝土澆筑后的養(yǎng)護(hù)監(jiān)控與調(diào)節(jié),設(shè)置內(nèi)部循環(huán)水管導(dǎo)出溫度,通過內(nèi)外溫度監(jiān)測進(jìn)行動態(tài)調(diào)節(jié)控制,嚴(yán)格做好成品保護(hù),防止過早拆模和承重。加強(qiáng)大體積混凝土外表面的溫度保持,提高內(nèi)部熱量的散失途徑,持續(xù)養(yǎng)護(hù)不低于半個月,保持大體積混凝土外表面的濕潤,避免塑性收縮裂縫的形成,及時進(jìn)行表面處理。低溫大風(fēng)環(huán)境,還需要做好保溫和擋風(fēng)措施,計算覆蓋量。
圖2 大體積混凝土養(yǎng)護(hù)
在我國城市化的需求下,建筑高度和規(guī)模不斷提高,大體積混凝土施工已成常態(tài),只有從前期準(zhǔn)備、施工過程控制到后期養(yǎng)護(hù)進(jìn)行系統(tǒng)控制,加強(qiáng)經(jīng)驗總結(jié)和提高,才能達(dá)到更好的施工效果。