試論建筑工程大體積混凝土施工技術(shù)

陳培賢　陳戰(zhàn)振

摘 要：大體積混凝土是指最小幾何尺寸在1m以上，或由于水熱化等客觀因素，易產(chǎn)生有害裂縫的的構(gòu)件。其表面系數(shù)相對(duì)較小，水泥水化熱集中釋放，導(dǎo)致內(nèi)部快速升溫，產(chǎn)生較大的內(nèi)外溫差，進(jìn)而出現(xiàn)溫度裂縫，影響建筑結(jié)構(gòu)的安全性。因此有必要深入研究其施工工藝，加強(qiáng)溫控防裂措施。

關(guān)鍵詞：建筑工程；大體積混凝土；施工技術(shù)

目前隨著高層建筑和大跨度施工工程的不斷增多，大體積混凝土應(yīng)用十分廣泛，不僅滿足了工程施工的要求，還提高了建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。其主要的施工特點(diǎn)表現(xiàn)為以下兩方面：第一，整體要求比較高。在建筑工程中，大體積混凝土結(jié)構(gòu)主要使用于大跨度以及高層建筑當(dāng)中，而且對(duì)工程施工的要求很高，在施工過(guò)程中一般采用連續(xù)澆筑的方法；第二，該混凝土結(jié)構(gòu)的整體體積過(guò)大。由于混凝土體積比較大，在混凝土結(jié)構(gòu)澆筑的過(guò)程中存在的大量的水化熱和溫度應(yīng)力，使得混凝土結(jié)構(gòu)在溫度應(yīng)力的作用下發(fā)生膨脹。

1 工程概況

本項(xiàng)目為某小區(qū)2棟高層建筑的地下室施工項(xiàng)目，該地下室由兩棟塔樓組成，有兩層地下室，其中一層地下室的建筑面積為15348.5?，為大體積混凝土施工，對(duì)本地下室底板混凝土采用C35等級(jí)，要求嚴(yán)格遵循相關(guān)技術(shù)規(guī)范，以保證大體積混凝土施工質(zhì)量。因此，本建筑工程大體積混凝土施工從材料選擇上、技術(shù)措施等有關(guān)環(huán)節(jié)做好相應(yīng)的施工技術(shù)要求，同時(shí)采取溫控措施，確保大體積混凝土順利施工。

2 大體積混凝土施工工藝

1、施工材料的選擇

首先是水泥材料，主要考慮抗裂性能好、兼顧低熱和高強(qiáng)兩方面的要求，一般采用低熱礦渣水泥，中熱硅酸鹽水泥摻入一定量的粉煤灰。外部混凝土，除抗裂性能外，還要求抗凍融性、耐磨性、抗蝕性、強(qiáng)度較高及干縮較小，因此一般采用較高標(biāo)號(hào)的中熱硅酸鹽水泥。其次是骨料，選用結(jié)構(gòu)致密，并有足夠強(qiáng)度的優(yōu)良骨料，特別是粗骨料，具體應(yīng)符合有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和規(guī)程。粉煤灰在混凝土的配合比中以部分粉煤灰代替水泥，不僅可以改善混凝土的和易性有利于施工操作，而且對(duì)降低混凝土的水化熱有益。在混凝土工程中，摻人粉煤灰時(shí)應(yīng)滿足：選用細(xì)度合格、質(zhì)地優(yōu)良的粉煤灰；粉煤灰的摻量一般以15%～20%為宜。

2、大體積混凝土配合比設(shè)計(jì)與優(yōu)化

混凝土配合比對(duì)于大體積混凝土的施工相當(dāng)重要，其決定著混凝土的坍落度、和易性以及耐久性等指標(biāo)。對(duì)于本建筑工程的大體積混凝土配合比設(shè)計(jì)強(qiáng)度為C35，為此應(yīng)當(dāng)對(duì)其60天齡期強(qiáng)度采取評(píng)定，同時(shí)要求混凝土塌落度控制在160±20mm，以有效地保證本工程大體積混凝土的水化熱控制在規(guī)定的范圍內(nèi)，可有效地減少混凝土干燥收縮防止裂縫，同時(shí)還可以保證混凝土的實(shí)際強(qiáng)度符合要求。對(duì)于混凝土配合比中摻加粉煤灰以達(dá)到和完善混凝土的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，能夠保證混凝土漿體量足夠，改善混凝土和易性，且摻合料能提高混凝土后期強(qiáng)度和耐久性，減少干燥收縮，抑制堿骨料反應(yīng)，延長(zhǎng)混凝土使用年限。對(duì)于所采用的高效減水劑的使用使水膠比降低?；炷僚浜媳戎谢疑氨?、骨膠比經(jīng)多次試配調(diào)整到最佳，在保證混凝土強(qiáng)度的前提下，提高混凝土和易性和工作度滿足施工要求。

3、混凝土運(yùn)輸

根據(jù)施工進(jìn)度、交通的狀況，隨時(shí)增減車輛，保證混凝土的正常供應(yīng)，連續(xù)澆注，避免因混凝土供應(yīng)不上而出現(xiàn)冷縫?；炷吝\(yùn)輸時(shí)間在任何情況下不得大于180min，對(duì)到達(dá)澆筑點(diǎn)超過(guò)210min的混凝土不得使用?；炷吝\(yùn)輸車離開(kāi)攪拌站后不得摻加任何材料，包括水、外加劑等?；炷撂涠仍谶\(yùn)輸過(guò)程中損失超過(guò)40mm或混凝土到達(dá)澆筑點(diǎn)溫度大于25℃，不得澆筑到作業(yè)面。要求從每個(gè)攪拌站每隔一段時(shí)間就派出一輛混凝土罐車，保證混凝土供應(yīng)的均衡性。因大體積混凝土方量較大，要求攪拌站派管理人員進(jìn)駐現(xiàn)場(chǎng)指揮、聯(lián)絡(luò)、協(xié)調(diào)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決。

4、混凝土的澆筑

混凝土的澆筑形式有兩種：全面分層澆筑、斜面分層澆筑、分段分層澆筑。全面分層澆筑的方法是待第一層全面澆筑完畢后開(kāi)始澆筑第二層，并保證在第二層澆筑的時(shí)候第一層并未初凝，然后以此類推逐層澆筑直至完工。這種方法適用于結(jié)構(gòu)平面尺寸不大的建筑工程，施工過(guò)程中，沿短邊開(kāi)始，沿長(zhǎng)邊推進(jìn)；斜面分層澆筑適用于結(jié)構(gòu)厚度是長(zhǎng)度1/3的情況，要求斜面坡度也要小于或者等于三分之一，并從澆筑層下端開(kāi)始逐步往上移；分段分層澆筑的方法則主要是從底層開(kāi)始澆筑，到一定距離以后開(kāi)始第二層的澆筑，并依次向前澆筑其他各層。

5、混凝土振搗

施工采用機(jī)械振搗，由于使用泵送砼，坍落度大流動(dòng)性好，采用斜面分兩層布料施工法：“一個(gè)坡度，分層澆筑，循序漸進(jìn)，一次到頂，不出冷縫”的方法澆筑，振搗持續(xù)時(shí)間應(yīng)使砼表面產(chǎn)生浮漿，無(wú)氣泡，不下沉為止。不可漏振或過(guò)振，攤灰與振搗應(yīng)對(duì)稱位置開(kāi)始，以防止鋼筋及預(yù)埋件產(chǎn)生位移，對(duì)于鋼筋密集部位，振搗時(shí)應(yīng)特別注意，交叉部位面積較小處，應(yīng)從四周插振搗棒，對(duì)于交叉部位面積較大處應(yīng)在鋼筋幫扎時(shí)注意間隔500mm左右，預(yù)留插棒孔（可在綁扎鋼筋時(shí)，插管徑48mm的鋼管，鋼筋綁扎完畢后拔出）。要嚴(yán)格按分層澆筑分層振搗的規(guī)程操作，澆筑到上表面，必須按照標(biāo)高線，用木杠或木抹找平，平整度要求在規(guī)范要求以內(nèi)。

3 大體積混凝土質(zhì)量控制措施探討

1、為了保證混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量符合工程施工的標(biāo)準(zhǔn)，就要對(duì)其大體積混凝土進(jìn)行要對(duì)的養(yǎng)護(hù)，以確?；炷两Y(jié)構(gòu)中的溫度和濕度保持在一個(gè)穩(wěn)定的情況下。目前， 在建筑工程施工中，施工人員對(duì)大體積混凝土采用的養(yǎng)護(hù)技術(shù)主要從兩個(gè)方面入手，它們分別是保溫和保濕。保溫的作用主要是為了將混凝土結(jié)構(gòu)中的溫度保持在一定恒定的溫度下，使得混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外的溫度不會(huì)存在著較大的差異，以避免溫度應(yīng)力過(guò)大導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)裂縫。而保濕則是為了對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的濕度進(jìn)行很好的控制，避免應(yīng)受到周圍穩(wěn)定的影響，從而發(fā)生干裂收縮的現(xiàn)象。在通常情況下，對(duì)大體積混凝土結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護(hù)時(shí)間一般不超過(guò)28天，不過(guò)對(duì)其一些特殊部位進(jìn)行養(yǎng)護(hù)的時(shí)候，其養(yǎng)護(hù)時(shí)間可以適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)。而且為了保證混凝土結(jié)構(gòu)外觀的質(zhì)量，在對(duì)大體積混凝土結(jié)構(gòu)的平整度進(jìn)行嚴(yán)格的要求。

2、大體積泵送混凝土經(jīng)振搗后表面水泥漿較厚容易引起表面裂縫.首先要求在振搗最上一層混凝土?xí)r控制振搗時(shí)間，注意避免表層產(chǎn)生太厚浮漿層；在澆搗后及時(shí)用2m長(zhǎng)括尺將多余浮漿層刮除，按施工員測(cè)設(shè)標(biāo)高控制點(diǎn)將混凝土表面括拍平整.有凹坑部位用混凝土填平，在混凝土收漿接近初凝時(shí)混凝土面進(jìn)行二次抹光，用木蟹全面仔細(xì)打抹兩遍既要確?；炷疗秸扔忠殉跗诒砻媸湛s脫水細(xì)縫閉合，在混凝土收漿凝固施工期間除具體施工人員外，不得在未干硬混凝土面上隨意行走。

3、混凝土質(zhì)量控制。選取水化熱低，泌水、干縮性小的水泥。嚴(yán)格控制骨料含泥量，砂含泥量應(yīng)<1.5%，石的含泥量應(yīng)<1%，泥塊含量均應(yīng)<0.5%?；炷翑嚢枵旧笆褕?chǎng)底部材料使用時(shí)必需重新檢驗(yàn)，質(zhì)量不符合規(guī)范要求，堅(jiān)決不采用。嚴(yán)格控制混凝土的坍落度，澆筑前混凝土的坍落度控制在12±2cm之內(nèi)，每次澆筑混凝土?xí)r，前5車全部測(cè)試，坍落度穩(wěn)定后每2小時(shí)測(cè)一次，坍落度超過(guò)規(guī)定要求時(shí)應(yīng)按照規(guī)定清退出場(chǎng)。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，近年來(lái)建筑行業(yè)發(fā)展迅猛，高程建筑數(shù)量不斷增加，大體積混凝土應(yīng)用更為廣泛，但由于混凝土材料非均質(zhì)性特征，易出現(xiàn)有害裂縫，因此，必須深入研究相關(guān)施工工藝，加強(qiáng)溫度控制，進(jìn)而保證建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性。

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