土木工程建筑中混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)探討

陰彥霖

（中交四公局北京建筑分公司，北京 100102）

1 引言

混凝土結(jié)構(gòu)與其他建筑結(jié)構(gòu)相比較，有材料來源廣、成本低、綜合性優(yōu)良、可模性強(qiáng)、施工工藝簡單等諸多優(yōu)勢，故而在土木工程建筑領(lǐng)域中有較廣泛應(yīng)用。但在現(xiàn)實(shí)施工中，很多因素會對混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量形成負(fù)面影響，這就預(yù)示著施工人員應(yīng)加強(qiáng)施工工藝的控制，扎實(shí)掌握技術(shù)要點(diǎn)，加強(qiáng)細(xì)節(jié)控制，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化施工，完善混凝土結(jié)構(gòu)施工效果，從根本上保證建筑工程的建設(shè)質(zhì)量。

2 項(xiàng)目概況

某項(xiàng)目占地面積約5.13hm（277 畝），估算投資額13.95 億元，合同工期910d。規(guī)劃包括3 棟地上20 層綜合樓，7 棟24~25 層住宅樓，1 棟地上3 層幼兒園，地下車庫2 層，主樓地下3層，合同總建筑面積約27×104m2。住宅樓、綜合樓分別設(shè)計(jì)使用框架剪力墻結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)。

3 影響混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的因素

首先，若土木工程建設(shè)過程中環(huán)境溫度驟然改變，那么，混凝土表面溫度也會大幅度跌落，結(jié)構(gòu)內(nèi)外部形成較大溫差，而后形成溫度應(yīng)力，溫差越大應(yīng)力越大，而溫度應(yīng)力是誘發(fā)混凝土裂縫問題的主要因素之一，不僅會降低結(jié)構(gòu)美觀度，也會對建筑工程施工質(zhì)量形成負(fù)面影響。

其次，質(zhì)量達(dá)標(biāo)的原料及配制階段有效控制是提升混凝土性能指標(biāo)的基礎(chǔ)，但在施工實(shí)踐中，施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、配制方法不規(guī)范等狀況較為普遍，影響混凝土結(jié)構(gòu)施工效果，原料購置、存儲及施工階段質(zhì)檢不嚴(yán)而引起質(zhì)量問題；施工人員若不能嚴(yán)格依照施工規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)材料配比，不結(jié)合實(shí)際，濫用既往經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致配制的混凝土強(qiáng)度、坍落度等指標(biāo)和施工設(shè)計(jì)存在出入。

再次，混凝土構(gòu)件澆筑、養(yǎng)護(hù)情況均會影響結(jié)構(gòu)最后質(zhì)量。部分施工單位未嚴(yán)格遵照規(guī)范作業(yè)。例如，在澆筑環(huán)節(jié)中，為了追趕工期省去了振搗步驟，或在構(gòu)件強(qiáng)度沒有達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)急于拆模，或是混凝土養(yǎng)護(hù)不到位及時(shí)間過短等，均會降低混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，對土木工程安全施工構(gòu)成一定威脅。

4 混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)要點(diǎn)

4.1 明確混凝土施工方案設(shè)計(jì)原理

混凝土裂縫是影響結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的主要因素，而混凝土構(gòu)件溫度應(yīng)力失衡、物料攪拌以后出現(xiàn)自縮值等對裂縫問題形成、發(fā)展過程起到一定促進(jìn)作用。參建方擬定本土木工程混凝土結(jié)構(gòu)施工方案時(shí)，對這些問題較高重視，科學(xué)組織施工活動，提升材機(jī)等諸多資源的有效利用率，確?，F(xiàn)場內(nèi)各項(xiàng)施工活動協(xié)調(diào)、有效推進(jìn)，在明確關(guān)鍵線路和工期控制要點(diǎn)的基礎(chǔ)上，加大溫度應(yīng)力與自縮值的調(diào)控。針對溫度應(yīng)力，可以采用如下控制技術(shù)【1】：

1）立足于工程實(shí)況設(shè)計(jì)水泥使用量，水泥水化過程放熱，熱量作用于混凝土，促進(jìn)溫度應(yīng)力擴(kuò)張過程，建議用低熱水泥替換普通水泥，若溫度過高，還可以添加適量冷水加以控制。

2）控制澆筑溫度：伴隨外界環(huán)境溫度改變，混凝土澆筑溫度也會有改變，為規(guī)避形成過大的溫度應(yīng)力，建議盡量不要在高溫或夏日澆筑施工，若一定要在炎炎夏日進(jìn)行，則需對混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)施一定降溫措施。

4.2 認(rèn)真落實(shí)運(yùn)輸與攪拌工作

混凝土攪拌等同于將水泥、石灰及水等材料混合后攪拌均勻的一種操作手段，混凝土攪拌有人工攪拌與機(jī)械攪拌之分。人工攪拌質(zhì)量偏差，多適用于小型工程施工領(lǐng)域中。本項(xiàng)目規(guī)模較大，故而采用機(jī)械攪拌方法。精確測算出混凝土構(gòu)件各種物料的投用量是充分、有效攪拌的基礎(chǔ)。在正式攪拌前期，要先預(yù)攪拌1 次，以防正式攪拌過程中對拌和物配合比形成不良影響。啟動攪拌機(jī)，將石子、水泥、砂按序投放至攪拌機(jī)內(nèi)，干拌均勻后，將緩緩加入施工用水，加料總時(shí)間要≤2min,在加完水以后，持續(xù)拌和2min。從攪拌機(jī)內(nèi)卸出拌和物，將其傾倒于拌板上，組織人力拌和1~2min，就可以檢測坍落度或者試件成型，從加水時(shí)計(jì)時(shí)，所有操作一定要在30min 內(nèi)完成。

混凝土運(yùn)輸即被定義為從攪拌站將混凝土運(yùn)送至澆筑點(diǎn)。為保證混凝土的施工質(zhì)量，對拌和物運(yùn)輸提出如下基本要求：嚴(yán)禁形成離析現(xiàn)象，無漏漿，確保澆筑施工時(shí)期坍落度符合規(guī)范要求，于混凝土初凝前期有充足的時(shí)間進(jìn)行澆筑與振搗。在運(yùn)輸階段，在運(yùn)輸設(shè)備顛簸、振動等動力作用下，可能會削弱混凝土的黏聚力與內(nèi)摩擦阻力，導(dǎo)致集料喪失平衡，在自身重量作用下朝向下方沉落，質(zhì)量越大，沉落量越大，因粗、細(xì)集料與水泥漿質(zhì)量有差異，聚集于一定深度，誘導(dǎo)分層離析現(xiàn)象，對混凝土質(zhì)量形成損傷，故而要求運(yùn)輸?shù)缆菲教?，合理選擇運(yùn)輸工具，約束運(yùn)輸距離，規(guī)避物料分層離析問題。若混凝土已經(jīng)出現(xiàn)離析現(xiàn)象，建議在澆筑前對其進(jìn)行二次攪拌【2】。同時(shí)，也要確保運(yùn)輸混凝土工具不吸收、不漏漿，科學(xué)管束運(yùn)輸時(shí)間。若是長距離運(yùn)輸，則建議選擇混凝土攪拌運(yùn)輸車，把配制好的混凝土干料裝到混凝土筒中，在臨近現(xiàn)場時(shí)再加水拌制，以防因長途運(yùn)輸而增加混凝土坍落度的損失量。

4.3 落實(shí)接縫與切縫工作

土木工程施工階段，接縫、切縫均是重要的技術(shù)類型，均會對建筑整體質(zhì)量形成較大影響，故而應(yīng)加強(qiáng)施工技術(shù)的控制。可以從如下3 方面做起：

1）結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)況選擇適宜技術(shù)，并保證施工技術(shù)符合有關(guān)設(shè)計(jì)要求。

2）科學(xué)使用適宜的切割裝置，剔除不符合設(shè)計(jì)要求的混凝土，將標(biāo)準(zhǔn)化的混凝土銜接在一起，這是提升混凝土整體質(zhì)量的重要基礎(chǔ)，確保其后期加工能符合建筑體的綜合質(zhì)量要求。

3）合理應(yīng)用接縫技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用階段要加大地表溫度的控制，若溫度偏高或偏低均會影響接縫質(zhì)量。故而，施工階段要求工人使用溫度計(jì)檢測地表溫度，確保接縫、切縫施工作業(yè)能規(guī)范化推進(jìn)。

4.4 澆筑施工技術(shù)

土木工程建筑施工階段，混凝土施工牽扯到墻體、基礎(chǔ)底板及樓體結(jié)構(gòu)等諸多方面，應(yīng)格外注意墻體澆筑過程，所應(yīng)用的混凝土成分一定要維持一致，分層澆筑厚度不應(yīng)超過振動棒作用部分長度的1.25 倍?；炷辽崾腔A(chǔ)底板施工階段需面對的主要問題，為有效規(guī)避這一問題，一是要加強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)溫度應(yīng)力指標(biāo)的控制；二是聯(lián)合使用其他措施強(qiáng)化結(jié)構(gòu)的整體受力能力。另外，為保證混凝土澆筑過程的連貫性，應(yīng)多加注意材料、機(jī)械設(shè)備的選擇過程。本項(xiàng)目土木工程建筑混凝土澆筑采用分段分層施工法，混凝土經(jīng)由吊斗口下落的自由傾落高度≤2m，若＞2m 時(shí)，則務(wù)必采取有關(guān)措施方法。應(yīng)結(jié)合結(jié)構(gòu)特征、鋼筋構(gòu)件布設(shè)的疏密度進(jìn)行澆筑【3】。分層澆筑高度為振動器作用部分長度的1.25 倍，最大值≤500mm。澆筑的柱、墻連接成整體的梁與板時(shí)，建議在柱和墻澆筑結(jié)束后暫停1~1.5h，使其獲得初步沉實(shí)，而后再行澆筑。

4.5 混凝土結(jié)構(gòu)的抗裂技術(shù)

混凝土結(jié)構(gòu)施工階段，混凝土容易滋生干裂現(xiàn)象。為有效減少或規(guī)避裂縫問題，可以把抗裂技術(shù)用于工程建設(shè)進(jìn)程中，這是提升工程安穩(wěn)性與耐用性的重要基礎(chǔ)，也有益于優(yōu)化項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量?？梢酝ㄟ^如下方法強(qiáng)化混凝土的抗裂性：（1）將適量添加劑摻和到混凝土內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對混凝土結(jié)構(gòu)自縮性的有效調(diào)控；（2）加用適量金屬、有機(jī)或無機(jī)纖維，以提升混凝土結(jié)構(gòu)的抗裂性能；（3）有效控制混凝土內(nèi)各種材料的配合比，加強(qiáng)配制比的測算、驗(yàn)證，選擇最適宜的配制方法，最大限度地提升混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

4.6 養(yǎng)護(hù)技術(shù)

在混凝土澆筑、振搗結(jié)束后，工人用刮尺刮平后，清除混凝土表層上吸附的泌水，當(dāng)混凝土表面二次壓光收水時(shí)，用手按壓無指印形成時(shí)提示即可進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)工作，推薦采用插入冷凝管的降溫法，科學(xué)規(guī)劃測溫導(dǎo)線，覆蓋2 層棉被，定時(shí)灑水，有效地調(diào)控混凝土內(nèi)外部溫差。要求混凝土整體澆筑完成12h 后開始測溫，前5d 測溫頻率為1 次/2h；5~10d 可延長至1 次/4h，10d 后可以為1 次/6h。當(dāng)確定混凝土表層溫度臨近大氣溫度時(shí)，且混凝土中心溫度和氣溫溫差＜25℃，可停止測溫，移去保溫層。

5 結(jié)語

土木工程建筑是與人們生產(chǎn)、生活密切相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施，近些年其建設(shè)規(guī)模拓展，數(shù)目與樣式均有增加。混凝土結(jié)構(gòu)是當(dāng)下大部分土木工程的常用結(jié)構(gòu)類型，技術(shù)是影響項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。故而相關(guān)人員應(yīng)不斷拓展混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)研究的深度性，規(guī)避各種病害，優(yōu)化工程建設(shè)質(zhì)量、完善功能及延長使用年限。