韓漢清
(安徽省建設(shè)工程測試研究院有限責(zé)任公司,安徽 合肥 230000)
就目前情況而言,混凝土工程施工包括預(yù)制法和現(xiàn)澆法。兩者最大的區(qū)別是混凝土的澆筑地點有一定的差異。預(yù)制法具有成本低、特點強、能加快工程進度等優(yōu)點,其主要缺點是整體性能差?,F(xiàn)澆法需要在施工現(xiàn)場進行混凝土澆筑,具有剛度大和耐久性、抗震性、抗沖擊性好等優(yōu)點,其主要缺點是抗拉強度低,容易出現(xiàn)裂縫。混凝土澆筑必須采用商品混凝土,混凝土需由專業(yè)的混凝土攪拌站提供。混凝土施工過程中的問題主要來自原材料、混凝土施工、混凝土養(yǎng)護等方面。同時,施工中混凝土的質(zhì)量問題主要包括裂縫、氣泡、爛根、蜂窩等,需對質(zhì)量問題形成的原因進行分析并提出預(yù)防措施,以保證住宅樓建筑工程的整體質(zhì)量。
在澆筑混凝土施工作業(yè)前期,科學(xué)確定澆筑的范圍,使后續(xù)混凝土澆筑施工作業(yè)有序開展,而提供更多的依據(jù)支持,在制定混凝土建議澆筑工程方案時,通盤考慮混凝土工程材料,混凝土漿液的配置,工程機械設(shè)備,混凝土漿液的運輸及混凝土養(yǎng)護等相關(guān)的工序,同時還要表明混凝土澆筑時相關(guān)規(guī)定,保證混凝土澆筑施工作業(yè)能夠有序地推動下去,在澆筑混凝土漿液期間,結(jié)合建筑工程項目施工作業(yè)的具體狀況,對澆筑工程方案作出優(yōu)化改進,綜合考慮混凝土澆筑時的各種影響要素,對于各項突發(fā)性的混凝土工程事故的應(yīng)急處理,可以防止混凝土漿液澆筑時,產(chǎn)生的各種風(fēng)險,保證混凝土澆筑的工程質(zhì)量提升。
工程材料質(zhì)量會對混凝土結(jié)構(gòu)起的質(zhì)量帶來的關(guān)鍵影響,而在澆筑混凝土漿液的工序前期,管控工程材料,通常要根據(jù)建筑工程施工作業(yè)的狀況,選擇恰當工程材料,將滿足實際工程施工作業(yè)要求,在各類型混凝土材料入場前期,還需要做好相關(guān)材料型號的比對分析,檢查其材料的尺寸質(zhì)量滿足實際工程施工作業(yè)的要求,堅決不能夠允許劣質(zhì)的工程材料流入施工現(xiàn)場,嚴格按照相關(guān)工程圖紙要求去認真檢查混凝土工程材料的類型和數(shù)量,滿足建筑工程施工作業(yè)的規(guī)定及要求[1]。
混凝土工程施工時,要根據(jù)混凝土的用途、混凝土性能及施工的作業(yè)要求,精準地測算出混凝土漿液的配合比,合理添加混凝土的物料及添加劑,確保這些材料的投放順序合理,投放量達標之后,根據(jù)不同的混凝土類型來確定混凝土漿液的攪拌時間,保證混凝土攪拌更加均衡,避免給后續(xù)的混凝土漿液施工帶來負面的影響。
在拌制完混凝土漿液后,就可以輸送混凝土漿液。在實際工程施工時,要采取混凝土泵送的方法去輸送混凝土漿液。在泵送混凝土前期,工程公司還要全方位了解相關(guān)的配套設(shè)施設(shè)備,全方位掌握好輸送技術(shù),使用運輸車輛,做好安全工程技術(shù)交流,進一步明確混凝土輸送時相關(guān)安全管理規(guī)定。在輸送混凝土漿液期間,對混凝土坍落度要嚴格把控,剔除產(chǎn)生堵塞的泵管混凝土材料。另外,在輸送混凝土?xí)r,對于使用的泵送管,要保證其接口部位密封,而且避免泵送混凝土?xí)r,產(chǎn)生一些漏漿或者冒漿的不良問題,要使得混凝土泵送和混凝土漿液澆注過程更加連續(xù)。
(1)作業(yè)準備。①在澆筑施工前,需清理掉模板內(nèi)的灰塵、鋼筋表面的污垢等雜物,并且還應(yīng)檢查鋼筋保護層的墊塊位置是否正確、是否達到規(guī)定要求。②在膠合模板時,需采取噴水措施,保證模板的濕度符合規(guī)定要求。另外,對于墻模板與柱模板的掃除口,需清除污水、垃圾,再進行密封。③對于施工縫處不符合規(guī)定要求的混凝土,需全面清理,暴露出石子,通過噴水處理保持一定的濕度,同時避免出現(xiàn)明水。
(2)混凝土運輸。當混凝土材料攪拌完成后,需將其放入混凝土攪拌泵中,并及時運輸至施工場地。在運輸過程中,應(yīng)盡量簡化周轉(zhuǎn)環(huán)節(jié),防止混凝土材料發(fā)生離析的情況。
(3)混凝土泵送。在混凝土泵送期間,需保證混凝土泵能夠連續(xù)運轉(zhuǎn),如果發(fā)生特殊情況,導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)離析現(xiàn)象,或者混凝土泵停止時間超過45min,需立即采用壓力水對管內(nèi)剩余的混凝土進行沖刷,對于清理出的材料,不得應(yīng)用在永久性的建筑結(jié)構(gòu)施工中[2]。
(4)混凝土澆筑與振搗。①從出料口滑下的混凝土,其自由下落度需低于2m,而一次澆筑高需低于2m,在剪力墻柱澆筑時,需應(yīng)用逐層澆筑的施工方式,每層相隔時間為45min 左右。②在混凝土連續(xù)澆筑施工時,需采用逐段逐層的方式,其澆筑高需根據(jù)鋼筋密度、架構(gòu)特征、初次凝結(jié)時間等進行控制,逐層澆筑厚度一般在40~50cm。③在應(yīng)用插入型搗合設(shè)備時,需采用快插慢拔的方式,并均勻布置插點,逐個進行振搗施工。移動距離需控制在搗合半徑的125%范圍內(nèi)。在對上層混凝土進行振搗施工時,需插入下層5~10cm,有利于與附近的混凝土充分結(jié)合。在振搗施工時,需避免振搗棒接觸到鋼筋和模板。④在混凝土澆筑施工時,需保持連續(xù)澆筑,如果中途發(fā)生停止施工的情況,則需盡量縮短暫停時間,并且還需在上一層初凝之前完成下一次層的澆筑施工。⑤在澆筑混凝土?xí)r,需對模板、預(yù)埋件等方面進行檢查,避免出現(xiàn)堵塞、變形等情況,保證墊塊和鋼筋的處在預(yù)定位置,并且防止對樓板、樓梯等處的鋼筋造成損壞,同時,也不能接觸到預(yù)埋件、鋼筋等。如果出現(xiàn)特殊情況,應(yīng)立即采取有效的處理措施,并且需在完成混凝土澆筑初凝之前進行解決。⑥在完成主體頂端施工60d 后進行后澆帶施工,其澆筑的混凝土強度級別需比兩側(cè)高。
工程質(zhì)量高低與材料密切相關(guān),而建筑材料的質(zhì)量又受多種因素的影響。因此,在施工過程中必須加強對材料的管理,嚴格把控原材料的檢驗工作,保證建筑工程施工質(zhì)量合格。從混凝土構(gòu)成要素來看,主要包括砂石骨料、水泥、水及外加劑等。因此,在材料的控制中除了注意原材料的選擇外,還需要結(jié)合工程實際情況合理確定各組成原料及用量比例,以達到理想的效果,確保建筑工程能按照設(shè)計要求進行施工建設(shè)。通常情況下,施工單位應(yīng)選擇性能優(yōu)良且穩(wěn)定可靠的原材料配制出符合各項使用需求的混凝土。骨料的粒徑大小是決定混凝土強度和耐久性能的關(guān)鍵因素之一,所以為了提高混凝土的抗裂能力,需嚴格控制骨料級配范圍,做好相關(guān)配合比試驗研究[3]。例如,A 級骨料的粗顆粒含量不得超過15%,細粉含量不低于5%。B 級骨料的細顆粒含量不得小于25%,粉磨率不得低于70%。同時,還應(yīng)考慮水灰比和砂率對混凝土抗壓強度和劈拉強度的影響,當水灰比大于0.60 時,可適當降低用水量,砂率取20%~30%為宜,若水灰比過小或過大則會造成后期養(yǎng)護困難。
混凝土澆筑過程中,應(yīng)做好溫度控制工作。溫度的控制主要是對水泥水化熱和水灰比進行計算,并以此為基礎(chǔ)制定合理的溫控措施,確保施工質(zhì)量滿足規(guī)范要求。管理人員必須嚴格執(zhí)行“三檢”制,及時了解施工現(xiàn)場情況,在澆筑前、澆筑時以及澆筑后各階段采取針對性的控制措施,避免因氣溫變化而產(chǎn)生裂縫或其他問題。另外,混凝土澆筑應(yīng)根據(jù)實際需求選擇合適的模板及支撐體系,注意保溫隔熱設(shè)計,保證其安全性與耐久性。同時,還要定期檢查混凝土的坍落度,一般情況下,坍落度在20~30mm 時較為適宜,若超過30~40mm則需及時調(diào)整,使混凝土坍落度達到理想狀態(tài),降低收縮量,提高穩(wěn)定性。此外,還應(yīng)對混凝土表面進行養(yǎng)護處理,包括清除附著的灰塵等雜物,定期噴水清洗,防止水泥砂漿凝結(jié)硬化過快導(dǎo)致早期強度不足現(xiàn)象,影響整體結(jié)構(gòu)安全性能[4]?;炷翝仓^程中要注意檢查振搗密實程度,確保建筑使用功能良好,避免出現(xiàn)漏漿、蜂窩麻面等缺陷?;炷翝仓戤吅髴?yīng)及時清理內(nèi)部縫隙,防止積水滲透至地基內(nèi),增加不均勻沉降,造成安全隱患。同時,應(yīng)加大監(jiān)測力度,通過各種方法對各項數(shù)據(jù)指標進行分析,及時發(fā)現(xiàn)存在的問題并加以整改,減少經(jīng)濟損失。
泵送混凝土作為高層建筑施工的主要方式,具有質(zhì)量好、速度快等優(yōu)勢。然而,在具體的應(yīng)用中仍然存在部分問題,如對泵送性能認識不足、設(shè)備選型不合理、澆筑方法不當?shù)?。究其根本源于施工單位為了追趕工期,忽略了混凝土養(yǎng)護環(huán)節(jié),導(dǎo)致泵送過程出現(xiàn)裂縫和空鼓現(xiàn)象,嚴重影響建筑使用效果與結(jié)構(gòu)安全。因此,施工單位應(yīng)制定完善的混凝土養(yǎng)護措施。①選擇合適的泵送設(shè)備,避免因機械故障或操作不當造成坍落度損失,提高泵送效率。②澆筑結(jié)束后12h 內(nèi)對混凝土進行表面處理,防止水分滲入模板內(nèi)部,降低混凝土抗?jié)B能力。③不同物理特性的混凝土養(yǎng)護時間也有一定的差異,硅酸鹽水泥的養(yǎng)護時間一般為30~40min,普通粉煤灰的養(yǎng)護時間約需60~70min,礦渣粉的養(yǎng)護時間可適當延長一些。另外,對于低水膠比的混凝土而言,可以通過摻加引氣劑等措施來加快凝結(jié)硬化進程。養(yǎng)護時間不得少于14d。④混凝土養(yǎng)護中的澆水次數(shù)不宜過多,否則會提高水化反應(yīng)速率,不利于改善混凝土的性能。冬季施工時,為減少熱量散失,必須采取保溫保濕措施。夏季施工時要注意通風(fēng)降溫,盡量減小熱應(yīng)力作用。
裂縫一般應(yīng)控制在0.2~0.4mm,產(chǎn)生裂縫的原因有很多,但最基本的是溫度應(yīng)力。出于對工程質(zhì)量的考量,應(yīng)盡可能解決微觀裂縫問題。高層建筑施工中,不難發(fā)現(xiàn)地下室是裂縫產(chǎn)生的主要區(qū)域,可從“放”與“抗”兩個方面進行優(yōu)化?!胺拧笔侵钙鲋Y(jié)束后將墻體連同梁一起放平,再澆筑鋼筋網(wǎng),同時采用抗裂砂漿封閉。而“抗”應(yīng)按照以下步驟實施。
(1)選擇強度適中的水泥,根據(jù)工程實際情況選用不同標號的減水劑和粉煤灰,并控制好坍落度?;炷翜囟韧鶗蛲饨绛h(huán)境變化而發(fā)生較大波動,因此要及時觀察外部環(huán)境溫度的變化情況,確保溫差不超過5℃。若氣溫較高,應(yīng)及時采取相應(yīng)的措施,防止因溫度差過大導(dǎo)致開裂或影響結(jié)構(gòu)正常使用。當需要用到大體積混凝土?xí)r,需設(shè)置保溫保濕層,降低水化熱釋放速率,在混凝土中加入適量外加劑,如速凝劑、緩凝劑、引氣劑及膨脹劑等。
(2)選擇合適的砂石原料,采用5~40mm 的碎石,比用1~4cm 的粗骨料更有利于減少裂縫。另外,還可以適當增加石子粒徑,避免離析現(xiàn)象,使整個拌和物更加密實均勻。
(3)工藝流程方面,從原材料到成品出廠都必須加強質(zhì)量管理,保證混凝土具有足夠的流動性和保水性,然后考慮是否能滿足建筑物所要求的耐久性能。由于大體積混凝土屬于脆性材料,為保障其安全性能,需重視其養(yǎng)護方式[5]。
高層建筑混凝土施工中,由于施工環(huán)境比較惡劣,且存在大量露天作業(yè),這為施工埋下諸多安全隱患。因此,管理人員應(yīng)建立健全建筑施工現(xiàn)場管理制度,從人員管理和質(zhì)量控制等方面入手,做好安全管理工作。同時,還要重視現(xiàn)場材料的檢查工作,確保建筑工程能在規(guī)定時間內(nèi)完工并投入使用,降低安全事故發(fā)生的概率。此外,施工單位還需要對施工人員進行必要的培訓(xùn),增強其安全意識,提高自身技術(shù)操作水平。施工管理好比施工現(xiàn)場的監(jiān)督者和各個環(huán)節(jié)的調(diào)節(jié)者,工程開展是一個復(fù)雜且龐大的體系,無論哪個工序都需要專業(yè)人員進行把控和監(jiān)督,及時調(diào)節(jié)各個項目之間產(chǎn)生的矛盾。除了加強對施工人員的培訓(xùn)外,還要加強對管理人員的培訓(xùn),使他們能全面掌握各項知識內(nèi)容,提高管理水平,充分發(fā)揮自身的主觀能動性。
綜上所述,大體積混凝土澆筑是一項相對復(fù)雜的系統(tǒng)工程,由于工程總量以及施工質(zhì)量的要求提高,在實際施工中會受到各種主觀和客觀因素的影響,從而引發(fā)一系列的工程問題產(chǎn)生。為了改變這一現(xiàn)象,需要加大建筑混凝土施工技術(shù)的創(chuàng)新力度,從施工材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工養(yǎng)護等各個方面保證整體的管控作用,促進澆筑質(zhì)量的顯著提升。同時,也要積極采取有效措施預(yù)防澆筑過程中潛在的問題,為建筑工程整體質(zhì)量的控制與管理創(chuàng)造更好的發(fā)展條件。