超高層建筑高強(qiáng)度混凝土施工及質(zhì)量管控要點(diǎn)

肖平，史健宇，嚴(yán)云躍，楊文陽

（中建七局總承包有限公司華中經(jīng)理部，湖北 武漢 430000）

0 引言

超高層建筑是現(xiàn)代建筑工程施工的主要方向，具有施工量大的特點(diǎn)，同時(shí)由于超高層建筑的樓層較高、自身重量較大，樓層整體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量要求也較高。所以，在現(xiàn)代超高層建筑施工過程中，都開始應(yīng)用高強(qiáng)度混凝土施工，一般選擇為C60 及以上級(jí)別的混凝土，而高強(qiáng)度混凝土施工，需要對(duì)其施工工藝進(jìn)行有效把控，確保施工技術(shù)應(yīng)用合理。

1 超高層高強(qiáng)度混凝土施工質(zhì)量管理問題分析

1.1 材料質(zhì)量問題

（1）現(xiàn)代材料市場(chǎng)較大，在混凝土施工中，如果選擇的材料不符合高強(qiáng)度混凝土的施工要求，將會(huì)直接影響整個(gè)混凝土材料的性能，繼而影響混凝土材料質(zhì)量。

（2）混凝土材料是由各種原材料組成的較為高級(jí)的混凝土材料，而不同強(qiáng)度的混凝土，原材料組成有所不同。而如果在混凝土材料配比過程中，出現(xiàn)了配比不合理的問題，也將直接影響混凝土材料的性能。

（3）在整個(gè)施工環(huán)節(jié)，原材料以及材料都需要良好的儲(chǔ)存管理。但是，實(shí)際的管理過程中，部分管理單位管理不善，經(jīng)常造成材料損壞、材料變質(zhì)、材料影響等問題。

1.2 技術(shù)工藝問題

（1）在超高層建筑混凝土施工過程中，泵送施工存在工程量大、混凝土強(qiáng)度高塌落度小、泵送難度大等問題。所以，在工程施工中要針對(duì)以上問題進(jìn)行解決。

（2）在超高層建筑混凝土施工過程中也存在澆筑的施工問題，直接影響施工效果，不利于施工質(zhì)量管理和提升項(xiàng)目的綜合施工質(zhì)量。

2 超高層高強(qiáng)度混凝土施工質(zhì)量管控措施

2.1 施工材料問題的有效解決

（1）合理選擇原材料。配制C60 級(jí)及以上的高強(qiáng)度混凝土，首先必須對(duì)本地區(qū)所能得到的所有原材料進(jìn)行優(yōu)選。除有較好的性能指標(biāo)外，還必須質(zhì)量穩(wěn)定，保證材料的主要性能在一定時(shí)期內(nèi)沒有太大的波動(dòng)，砂優(yōu)先選用中粗砂，粗骨料宜選用符合混凝土工程需求級(jí)配的石子。除此之外，高強(qiáng)度混凝土在水泥水化時(shí)不可避免地會(huì)在內(nèi)部形成細(xì)微的毛細(xì)孔。為保證混凝土強(qiáng)度，必須采取措施將毛細(xì)孔填滿，以增加混凝土的密實(shí)性。因而，需在混凝土配比中加入微米級(jí)徑增密處理的超細(xì)活性顆粒，使其在水泥漿微細(xì)空隙中水化，減少和填充毛細(xì)孔，達(dá)到增強(qiáng)和增密作用。通過材料的合理選擇，解決原材料質(zhì)量問題。以下表1 為高強(qiáng)度混凝土原材料參數(shù)選擇。

表1 混凝土材料參數(shù)統(tǒng)計(jì)

（2）有效配比材料方案。材料配比方案也要求有效完成，按照工程需求，實(shí)現(xiàn)材料的配比?；炷敛牧线x擇完畢之后，要求根據(jù)建筑需求完成混凝土材料配比方案制定，確定混凝土最終施工方案。A 高強(qiáng)度混凝土正式生產(chǎn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行試配，設(shè)定不同的配合比、調(diào)整投料的順序，通過實(shí)驗(yàn)選擇最優(yōu)方案。B 在試配時(shí)嚴(yán)格模擬實(shí)際的生產(chǎn)條件，任何原材料有變動(dòng)時(shí)都應(yīng)再次試配，并且多次實(shí)驗(yàn)取實(shí)驗(yàn)結(jié)果的平均值。攪拌采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)，延長(zhǎng)混凝土攪拌時(shí)間，按照普通混凝土攪拌時(shí)間增加50%，確保攪拌均勻。

（3）部分混凝土原材料進(jìn)行施工過程中，存在有管理問題。所以，在現(xiàn)代混凝土施工中，需要做好材料管理。在整個(gè)材料管理實(shí)施過程中，要求建立材料管理制度，包括材料領(lǐng)用、材料維護(hù)、材料定期檢測(cè)等相關(guān)工作制度，從而保證材料的質(zhì)量，通過科學(xué)研究的材料管理，繼而實(shí)現(xiàn)材料的綜合管理，保證材料質(zhì)量，減少材料引起的施工質(zhì)量問題。

2.2 超高層建筑混凝土施工技術(shù)管理

通過上述混凝土施工質(zhì)量問題討論發(fā)現(xiàn)，在整個(gè)混凝土施工工藝中，存有較為嚴(yán)重的技術(shù)問題，其中泵送、振搗以及養(yǎng)護(hù)都存在問題，所以在實(shí)際的質(zhì)量管理中，要求做好工藝控制，提升質(zhì)量管理效果。圖1 為混凝土施工工藝管控流程。

圖1 混凝土施工工藝管控流程

（1）泵送工藝的管理。①選擇功率較大的混凝土輸送泵，并進(jìn)行泵壓計(jì)算，確保其功率足夠輸送。②在輸送泵管的選擇上，選擇壁厚9.5 mm 以上的超高壓管道，管道間的連接用螺桿強(qiáng)度級(jí)別保證，螺桿承受縱向的拉力，從而保證了接頭的牢固。③泵送過程中彎管位置會(huì)增加輸送動(dòng)力的消耗，在泵管排布時(shí)應(yīng)盡可能減少轉(zhuǎn)彎，在彎頭的位置采取加固措施，避免泵管的位移與下墜現(xiàn)象，并在出泵10 m 和每層泵管穿過的位置設(shè)置截止閥從而確保超高層高強(qiáng)度混凝土的泵送質(zhì)量。

（2）振搗工藝的管理。①使用的振搗器的型號(hào)與好壞對(duì)高強(qiáng)度混凝土整體質(zhì)量有直接關(guān)系，每次振搗后，都會(huì)產(chǎn)生一定的浮漿，為解決此問題振搗時(shí)振搗器應(yīng)垂直進(jìn)入，插拔時(shí)嚴(yán)格做到快插慢拔。②振搗的時(shí)間要充足，不能因?yàn)闀r(shí)間不夠但是效果較好而放棄振搗。③一邊澆筑一邊振搗、使用插入式振搗裝置進(jìn)行混凝土振搗施工，防止混凝土施工存在振搗密實(shí)度不足的問題，同時(shí)能夠有效提升施工質(zhì)量。④用小型振搗棒無法直接振搗的，應(yīng)在梁筋緊密區(qū)域提前插入φ48.3 型號(hào)的鋼管，從而確保梁柱節(jié)點(diǎn)處可充分振搗。⑤為確保結(jié)構(gòu)安全，滿足“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”的要求。超高層建筑柱梁節(jié)點(diǎn)處的澆筑要在柱混凝土初凝前開始澆筑梁混凝土，并且要保證澆筑的連續(xù)性，避免由于澆筑時(shí)間過長(zhǎng)而產(chǎn)生冷縫。

（3）養(yǎng)護(hù)工藝的管理。①高強(qiáng)度混凝土的養(yǎng)護(hù)應(yīng)及早開始，否則容易造成整體皸裂，產(chǎn)生結(jié)皮現(xiàn)象。②對(duì)高強(qiáng)度混凝土的墻柱養(yǎng)護(hù)時(shí)，拆模前應(yīng)對(duì)模板進(jìn)行濕潤(rùn)養(yǎng)護(hù)，拆模后宜采用覆膜養(yǎng)護(hù)或涂刷養(yǎng)護(hù)劑，避免高強(qiáng)度混凝土水化熱反應(yīng)不充分導(dǎo)致高強(qiáng)度混凝土溫度不能達(dá)到規(guī)范要求。③在整個(gè)混凝土工藝進(jìn)行養(yǎng)護(hù)的過程中，一般都使用灑水養(yǎng)護(hù)方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，從而提升養(yǎng)護(hù)施工效果。養(yǎng)護(hù)時(shí)間一般控制為7～14 d 左右。

3 本項(xiàng)目中質(zhì)量問題和控制措施研究

3.1 本項(xiàng)目施工質(zhì)量問題

（1）高強(qiáng)度混凝土施工裂縫問題。超高層建筑混凝土施工過程中，容易出現(xiàn)裂縫問題，其產(chǎn)生的原因主要包括混凝土施工溫度控制不佳、混凝土施工材料配比不合理、混凝土施工技術(shù)人員技術(shù)應(yīng)用不到位等。

（2）在高強(qiáng)度混凝土施工過程中，存有部分混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足的問題。超高層建筑對(duì)于混凝土施工的要求非常嚴(yán)格。針對(duì)該種情況，要求進(jìn)行混凝土施工管理，確保施工技術(shù)應(yīng)用合理，實(shí)現(xiàn)對(duì)其強(qiáng)度的提升。

3.2 本項(xiàng)目施工中質(zhì)量管控要點(diǎn)總結(jié)

（1）在超高層建筑高強(qiáng)度混凝土施工中，應(yīng)針對(duì)施工裂縫問題進(jìn)行有效解決和處理。在施工材料配比過程中，可采用聚丙烯纖維作為摻合料，摻量為0.9 kg/m3水泥砂漿。該材料化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，能在砂漿內(nèi)部形成均勻的支撐體系，減少砂漿的收縮應(yīng)變和毛細(xì)管張力，可有效控制高強(qiáng)度混凝土塑性收縮、干性收縮、溫度變化等因素引起的微裂紋，從而阻止砂漿內(nèi)裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。

（2）在超高層建筑高強(qiáng)度混凝土施工過程中，還需針對(duì)高強(qiáng)度混凝土強(qiáng)度進(jìn)行控制，通過對(duì)混凝土施工強(qiáng)度的有效管理，確保應(yīng)用更加合理。同時(shí)，強(qiáng)度要求也是混凝土施工質(zhì)量的重點(diǎn)要求。如，在超高層建筑部分結(jié)構(gòu)施工中，可以在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部增加鍍鋅鋼絲網(wǎng)，網(wǎng)格尺寸為5 mm×5 mm，外墻采用鍍鋅鋼絲網(wǎng)，網(wǎng)格尺寸為10 mm×10 mm。通過鋼筋網(wǎng)格的自身強(qiáng)度應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的增加，繼而提升整個(gè)工程強(qiáng)度。

4 結(jié)語

文章針對(duì)超高層建筑高強(qiáng)混凝土施工質(zhì)量控制進(jìn)行探討、從混凝土材料、混凝土施工工藝等問題入手，總結(jié)了超高層建筑高強(qiáng)混凝土施工質(zhì)量控制措施，希望能對(duì)混凝土施工技術(shù)管理有所幫助。