建筑工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)研究

馮成祥

（中央芭蕾舞團(tuán)，北京 100032）

0 引言

在現(xiàn)代建筑的施工工程中，鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)逐漸已經(jīng)變成建筑領(lǐng)域中的最重要的組成方式。尤其是在高層建筑中、超高層的建筑中、特殊功能的建筑物中還有大結(jié)構(gòu)的設(shè)備基礎(chǔ)等都使用的是面積比較大的混凝土的組成，這就是大體積混凝土的施工。其被應(yīng)用的越多，那么其工藝技術(shù)也就越來(lái)越受關(guān)注，這是因?yàn)槠滟|(zhì)量對(duì)于工程的影響很大，甚至是致命的，所以提高大體積混凝土的施工質(zhì)量是很有意義的。

1 大體積混凝土施工質(zhì)量控制措施

1.1 混凝土配合比設(shè)計(jì)

水熱化對(duì)混凝土的凝結(jié)有很大影響。雖然為了保障施工時(shí)的強(qiáng)度要進(jìn)行對(duì)水熱化進(jìn)行控制和減少。要讓混凝土擁有更良好的和易性能，又要降低水泥和水的使用量?？梢钥刂扑乃冶?。通過(guò)設(shè)計(jì)的規(guī)定，混凝土在加入4%的特殊外加劑，這些溶液中產(chǎn)生的糖鈣可以提升混凝土的和易性，可以讓用水量減少20%左右，水灰比也會(huì)控制在一定范圍內(nèi)，第一次凝固的時(shí)間可以上升到5h左右。要嚴(yán)格遵守骨料與水泥的配比要求，使用粒度在10～30mm的石料，同篩孔凹在0.4mm，不小于它的15%，砂率的控制要在40%～45%之間。它的砂石中的含泥量要做到限制在1%以下，不能有有機(jī)物類(lèi)的雜物，而且施工中是不可以用海砂的。使用篩選好的混凝土，在進(jìn)行施工時(shí)要按照一定的比例來(lái)安排，通過(guò)設(shè)計(jì)強(qiáng)度和泵送混凝土和易性的測(cè)定方法與指標(biāo)的要求，經(jīng)過(guò)適配，然后從中選出。

1.2 混凝土的澆筑方案選用

（1）要進(jìn)行全面的分層，通過(guò)使用二次振搗的方法來(lái)進(jìn)行分層。在混凝土剛剛開(kāi)始凝固的時(shí)候，是不能進(jìn)行震動(dòng)的。因?yàn)檫@一階段的混凝土還沒(méi)有完成初期的凝固，如果在這個(gè)時(shí)候就進(jìn)行振搗，很容易會(huì)破壞混凝土結(jié)構(gòu)，在澆筑施工的時(shí)候不可以這樣的。二次振搗在施工的時(shí)候可以抑制混凝土外部定的水分增加、氣泡增加，會(huì)直接導(dǎo)致內(nèi)部出現(xiàn)一些微孔。會(huì)影響一次振搗形成的密度與抗?jié)B的性能。

（2）分工要明確，責(zé)任要明確，在進(jìn)行計(jì)量監(jiān)督工作的時(shí)候，定時(shí)做好檢查并且要做好細(xì)致的登記。對(duì)于澆筑過(guò)程中可能產(chǎn)生的冷縫一定要進(jìn)行記錄并上報(bào)并安排專(zhuān)人及時(shí)處理，防止發(fā)生質(zhì)量事故。另外要按要求使用勞動(dòng)力和機(jī)械設(shè)備。在施工時(shí)要合理對(duì)工人進(jìn)行分組，通常是分為兩個(gè)大班，實(shí)行4h或6h的施工安排，每個(gè)班要在上班前半小時(shí)完成交接工作，當(dāng)下一班組的接班人員沒(méi)有進(jìn)行接班的時(shí)候是不允許下班的，并且在交接班的時(shí)候要交代好工作的進(jìn)度和工作的一些注意的事項(xiàng)，嚴(yán)格的交接班制度就可以有效避免由于交接班不清楚造成的工程質(zhì)量的隱患發(fā)生。

通常進(jìn)行混凝土的澆筑施工的時(shí)候是通過(guò)泵送的方法進(jìn)行澆筑，使用塔吊來(lái)進(jìn)行工作的配合，為了避免鏈接泵管和岔開(kāi)泵管或堵住泵管的時(shí)候出現(xiàn)的混凝土的冷縫。砂石要使用自動(dòng)給料機(jī)來(lái)進(jìn)行配料的，同時(shí)有裝載機(jī)的配合施工，能夠保證原材料的供給。這樣就會(huì)增強(qiáng)泵送的效果，把混凝土的泌水處理簡(jiǎn)單化，保障上層混凝土和下層混凝土的結(jié)合能控制在初凝的時(shí)間之內(nèi)。

2 工程實(shí)例分析

2.1 工程概況

河北石家莊電路有限公司的A廠(chǎng)房的建筑工程，這項(xiàng)工程的主要用途是電路公司的廠(chǎng)房建設(shè)，它的占地面積在25182m2，其中總的建筑面積，地上兩層，地下零層，建筑廠(chǎng)房的高度是在13m，其建筑結(jié)構(gòu)的最長(zhǎng)跨度是10m，本次案例分析是這個(gè)廠(chǎng)房的混泥土底板的澆筑案例，該廠(chǎng)房的底板厚度是500mm，混凝土量的澆筑量在3500m3。

2.2 施工準(zhǔn)備工作

體積大的混凝土施工工藝要求很高，特別是在施工過(guò)程中要防止水泥加熱引起的溫差應(yīng)力開(kāi)裂，因此整個(gè)工程要嚴(yán)格控制體積大的混凝土的收縮變化，溫度變化引起的一道裂縫和墻體內(nèi)部孔洞的裂縫要嚴(yán)格做到防滲密實(shí)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，這樣本工程的基本占地面積就比較大，其中混凝土一次澆筑量會(huì)很大，如何在連續(xù)澆筑時(shí)沒(méi)有裂縫、沒(méi)有冷縫、沒(méi)有貫通、確保樓板的整體性能呢？因此，要做好施工材料的使用和技術(shù)選擇的充分準(zhǔn)備，確保樓板基礎(chǔ)體積大混凝土的順利完成。

2.3 混凝土配合比

首先，混凝土采用河北石家莊電路有限公司攪拌提供的商品混凝土，要求混凝土攪拌所通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)提供的技術(shù)指導(dǎo)，做好混凝土的初步試驗(yàn)配合比。

其次，混凝土配合比是試驗(yàn)配合比要提高調(diào)配費(fèi)的準(zhǔn)確性，按照現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范、規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)配費(fèi)。

對(duì)于粉煤灰的添加方法，在添加粉煤灰時(shí)，要考慮扣除沙子中的灰分，使用水泥，合理的配合比有利于完成水泥施工項(xiàng)目。

2.4 現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備工作

（1）基礎(chǔ)底板鋼筋和其他鋼筋要迅速施工驗(yàn)收。

（2）基礎(chǔ)底板的坑和積水坑采用木模。

（3）底板以上的標(biāo)高要用在柱子鋼筋和墻體鋼筋上，然后在澆筑混凝土的過(guò)程中進(jìn)行標(biāo)高，使之平整。

（4）澆筑混凝土?xí)r，要考慮準(zhǔn)備填埋地溫度試管和保溫所需的塑料薄膜和席子。

（5）項(xiàng)目施工部應(yīng)提前與本公司電力部門(mén)聯(lián)系，確保混凝土的震動(dòng)和施工期間的照明。

（6）施工過(guò)程中派遣的管理人員、施工人員、后勤人員、保安人員實(shí)行24h輪班制，堅(jiān)守崗位，確?；炷吝B續(xù)澆筑順利進(jìn)行。

2.5 大體積混凝土溫度和溫度應(yīng)力計(jì)算

混凝土的基本溫度是根據(jù)業(yè)主的要求以及工程設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行測(cè)量的。當(dāng)?shù)讓踊炷林行牡臏囟冗_(dá)到最高點(diǎn)時(shí)，熱增益會(huì)小于絕緣溫度。一般來(lái)說(shuō)，這種現(xiàn)象會(huì)發(fā)生在澆筑混凝土后的大約3h的時(shí)候。同時(shí)受外界溫度的影響導(dǎo)致溫度波動(dòng)過(guò)大，因而在進(jìn)行施工時(shí)要考慮到外界因素，來(lái)進(jìn)行控制，當(dāng)外界氣溫變化過(guò)大時(shí)要及時(shí)采取措施來(lái)保障混凝土的施工質(zhì)量。

2.6 大體積混凝土施工

由于分板尺寸很大，分板厚度為500mm，分板的施工范圍可以大幅劃分，混凝土注入程序是從南到北。在有鋼筋的情況下，鋼筋加工有自己的加工位置，底板鋼棒是冷壓的。鋼筋加固工程完成后，將建造施工柱和工程墻。底層鋼筋和壁柱應(yīng)隱蔽安裝，施工后驗(yàn)收，驗(yàn)收后澆筑混凝土?；炷磷鳛樯唐坊炷吝\(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)，運(yùn)載混凝土的卡車(chē)運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)?；炷凛斔捅檬褂盟呐_(tái)混凝土輸送泵。

打混凝土?xí)r要保證連續(xù)注入，停止時(shí)間不要超過(guò)6h。如果在特殊條件下不能連續(xù)注入混凝土4h，則應(yīng)在12條長(zhǎng)1m、相距50mm的短電源線(xiàn)中包括適當(dāng)?shù)姆礈y(cè)量面。在施工完成后在混凝土的表面要用塑料薄膜覆蓋并加以保護(hù)。所有混凝土泵車(chē)的出風(fēng)口應(yīng)有3～4個(gè)振動(dòng)臺(tái)?；炷帘旧砭褪潜戎胤浅４蟮某练e物，在多數(shù)時(shí)候厚度可達(dá)2mm，因此在設(shè)置振動(dòng)臺(tái)及時(shí)震動(dòng)，防止混凝土在車(chē)內(nèi)凝結(jié)，而無(wú)法排出。

2.7 表面處理

在混凝土第一次硬化之前，使用刮刀將表面抹平。平整后，在表面反復(fù)涂抹混凝土，確保頂部骨料不再有下落，不受鋼筋或大骨料的限制。這一過(guò)程對(duì)混凝土的質(zhì)量有很大的影響，對(duì)其后期的質(zhì)量提升有很大幫助，因此該環(huán)節(jié)也被稱(chēng)作保養(yǎng)環(huán)節(jié)。通過(guò)將其表面密度進(jìn)行降低，這可以防止塑性收縮變形。然后在完成初期干燥后，在固化前進(jìn)行熨燙兩次?？梢愿玫亟档突炷帘砻娴牧芽p的出現(xiàn)，減少混凝土表面的排水。

3 結(jié)語(yǔ)

由于混凝土用量大，注漿后的水泥水化溫度很高，內(nèi)部積聚的水泥水化熱難以散去，容易造成內(nèi)外溫差。導(dǎo)致其表層看著正常，但是其內(nèi)部已經(jīng)出現(xiàn)嚴(yán)重的裂痕，在溫度應(yīng)力的影響下會(huì)影響其凝結(jié)的強(qiáng)度，當(dāng)溫度應(yīng)力達(dá)到一定數(shù)值后會(huì)出現(xiàn)裂痕，尤其是有外力影響的時(shí)候，會(huì)從內(nèi)部出現(xiàn)裂痕，最終導(dǎo)致整個(gè)工程受到影響。結(jié)果是內(nèi)部的有害裂縫對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、完整性、抗震性和耐久性構(gòu)成嚴(yán)重的隱藏威脅。

大體積混凝土施工中最常見(jiàn)的問(wèn)題就是結(jié)構(gòu)溫度和收縮變形并產(chǎn)生有害裂縫。大多數(shù)的大體積混凝土施工中的一個(gè)重要問(wèn)題就是控制混凝土中的溫度變形裂縫，防止混凝土的滲透，提高防止開(kāi)裂和侵蝕的能力，從而增加建筑結(jié)構(gòu)的耐久性，因此就應(yīng)該從施工中入手，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的作業(yè)手法以及及時(shí)的問(wèn)題處理方式還有就是施工完成后的及時(shí)養(yǎng)護(hù)來(lái)提高質(zhì)量的保障能力。