屈新兴
摘要:随着城市建设的发展,混凝土建筑越来越普及。混凝土浇筑技术是保障建筑质量的关键。本文以某商住楼混凝土施工为例,分析混凝土原材料和配合比设计,分析混凝土浇筑的关键技术,对增强混凝土质量和防治质量通病具有积极意义。
关键词:混凝土;浇筑;关键技术;原材料;配合比
中图分类号:TU755文献标识码:A 文章编号:1674―3024(2016)07―55―02
引言
近年来,我国城市建设持续快速发展,混凝土是城市建筑的重要材料,由水泥、水、砂石、外加剂等组成,具有较自由的形态和较高的结构强度。混凝土施工包括施工准备、模板安装、混凝土浇筑、、模板拆除、混凝土养护等程序。加强混凝土浇筑工艺的控制和研究对提高混凝土施工质量和防治各类施工质量通病具有重要意义。
本项目位于福建省某沿海县城,为高层商住建筑,地上18层,地下两层,总建筑面积约1.2万平方米,地上建筑面积0.9万平方米,地下建筑面积0.3万平方米。建筑1至2层为商业超市和商贸综合体,3至18层为住宅。地下室设置普通停车位和机械式停车位,建筑结构为框架混凝土结构,
1混凝土浇筑技术理论
目前,建筑施工对混凝土整体性和高强度的控制越来越严格,混凝土浇筑主要采用全面分层浇筑、分段分层浇筑、余面分层浇筑等方式。全面分层浇筑,该种施工方案适用于面积相对较小的位置。施工中应从较长的一边开始浇筑。第二层浇筑时,应在第一层浇筑的基础上实施,并依次类推。分段分层浇筑法,适用于施工面积大、浇筑薄、距离长的位置。先浇筑混凝土底部,经过一定的时间和距离之后接着开始对第二层进行浇筑。余面分层浇筑法,即该种技术只需要浇筑一次混凝土就达到顶部,可能会产生一个坡度大约是 1:3 的混凝土斜面。
2混凝土浇筑的材料性能与要求
2.1 混凝土原材料控制
混凝土原材料包括水泥、骨料、粉煤灰和外加剂。这些原材料对混凝土的浇筑质量、凝结时间。结构强度具有重要影响。本项目实施严格的材料遴选。水泥,综合考虑混凝土温度、收缩强度、混凝土温度等要素,水泥使用时的温度控制在60℃以内。同时,水泥的质量控制还应符合《通用硅酸盐水泥》(GB175-2007)的质量标准。骨料,包括粗骨料和细骨料。粗骨料主要控制力学性能、级配、颗粒形状等要素。本项目粗骨料采用5-40mm的级配花岗岩碎石。细骨料主要控制平均粒径、细度模数、颗粒级配和砂率等要素。本项目采用石英含量较高,颗粒圆润浑厚,干净平滑的细骨料。其平均细度模数子啊2.0-3.0之间。研究表明,在混凝土中渗入粉煤灰,将降低水化热,减少混凝土体积的干缩,从而有效控制混凝土开裂的质量通病。本项目混凝土中渗入的粉煤灰不大于20%。外加剂的设置主要是根据混凝土浇筑部位的不同,增设减水剂、强化剂、缓凝剂等。根据施工现场的环境情况实施配置。
2.2 混凝土配合比控制
根据材料性能,对混凝土配合比进行设计。本项目涉及几种不同的混凝土强度等级,采用相应的配合比推荐值。
3混凝土浇筑施工关键技术
3.1 墙柱混凝土浇筑
剪力墙和承重柱构成建筑的垂直支撑系统。施工中,要控制混凝土的塌落度,避免模板内混凝土出现离析。混凝土塌落度控制与粒径有关,本项目中,骨料粒径≤25mm的,塌落度≤3;骨料粒径>25mm的,塌落度>3。若塌落度不能满足要求,应及时设置溜槽、溜管、串筒等设施。本项目墙柱混凝土采用分层浇筑。分层浇筑高度为振动棒有效长度的1.25倍,建筑厚度控制在400-500mm之间,浇筑时间间隔不得超过混凝土的初凝时间。
3.2 梁板混凝土浇筑
梁板是主梁、次梁、圈梁和楼面板组成的混凝土构件。梁板混凝土浇筑应注意:首先,梁板同步浇筑。施工时,先浇筑梁,根据梁的设计高度分层浇筑呈阶梯状,当混凝土即将到达楼板底面时,启动楼板混凝土浇筑,实现梁板同步浇筑。本项目中,部分梁设计高度大于1m,梁结构可单独浇筑,并在楼板底面以上10-15mm处设置施工缝。其次,板顶虚铺抹平。楼板浇筑时,混凝土虚铺厚度应略大于楼板设计厚度。同时,在钢筋上设置标线,控制铺筑厚度,确保混凝土楼面平整度。顶板混凝土浇注完毕后,在混凝土浇筑前,用3m长的木杆刮平,再用木抹子刮平压实。刮平和压实次数不少于2-3次。本项目部分位置属大面积、大体积混凝土浇筑,采用激光铅垂进行平整度控制。第三,合理设置施工缝。施工缝沿次梁方向浇筑,并设置在次梁跨度约1/3范围内。施工缝表面与梁轴线平行,避免产生斜角。第四,做好梁板和墙柱的衔接。梁柱头钢筋较密时,浇筑过程中,采用小直径振动棒捣鼓严实,确保梁板与墙柱衔接的紧密。
3.3 大体积混凝土浇筑
项目中涉及部分大体积的混凝土浇筑施工,主要是地下室混凝土浇筑工程。首先,明确浇筑顺序。地下室混凝土浇筑顺序按先低后高、先西后东的原则实施。根据浇筑的工程量,分为若干浇筑段落,每个浇筑段落分两个施工队实施施工。混凝土基础底板厚度约2000mm,采用斜坡式分三层浇筑,每层厚度约600mm,每层斜面应错开,混凝土坡度比控制在1:3内,当混凝土浇筑至规定厚度时,实施捣鼓和振动。捣鼓方式为上下抽动,捣鼓作业按规定序列实施,注意快插慢拔,以增强混凝土的密实性。捣鼓时间为20-30s/次。捣鼓过程中,应避免振动设备碰上预埋件或钢筋等构件。捣鼓距离控制在作业半径的1.25倍以内。
此外,在混凝土浇筑和捣鼓过程中,还需要注意几个问题。一是人防出口。人防出口设有止水钢板,浇筑混凝土时要注意浇筑量和浇筑速度,避免混凝土对止水钢板造成冲击,导致止水钢板移位。同时,在混凝土振实的时候,也要注意振动设备与止水钢板保持安全距离。二是外墙底板以上50cm处,设置较多的管线和设备,振实过程中应注意保持安全距离。三是电梯井混凝土浇筑时,应由下至上,分层浇筑并振实,每层的厚度应控制在0.5m。
3.4 后浇带施工
本项目施工中涉及大体积、超长度混凝土浇筑施工,后浇带能够有效防止混凝土出现开裂等质量问题。因此,做好混凝土后浇带设计至关重要。
首先,新旧混凝土的接缝处理。对较长较大的混凝土后浇带,施工采用高压射水法,以高压水枪向新旧混凝土的接缝位置喷水,通过水枪喷射清除混凝土接缝间松动的混凝土块,同时对接缝处实施湿润粘结。该方法能够增强混凝土接缝的粘结强度,但成本和设备消耗较高。若混凝土的长度和体积适中,则采用喷砂法、人工凿毛法等方法,较为灵活便利。人工凿毛法,即是以人力对混凝土接缝实施凿毛。喷砂法,即是以一定粒度的沙石向混凝土接缝实施喷射,以形成较为干净和粗糙的接缝面。
其次,后浇带模板支撑系统。根据后浇带混凝土浇筑情况,设计专门的模板支护系统,以保障后浇带的安全。同时,在混凝土达到设计强度后,将模板系统拆除。
第三,后浇带浇筑工艺。后浇带在浇筑施工中,应使后浇带的温度低于混凝土接缝两侧的温度,采用低温浇筑,且温度高于10℃。若浇筑温度偏高,则会导致混凝土凝结,阻碍施工进展,影响混凝土和易性。若浇筑温度偏高,则将出现混凝土内部应力,导致开裂等质量缺陷。为了保障混凝土的浇筑温度,可对混凝土浇筑基底进行冷水喷射降温。同时,在混凝土浇筑完成的7天内,需要保障混凝土的温度。温度过高则应采取隔热措施,温度过低则应采取保温措施。通过有效的养护措施,避免后浇带混凝土因失水、温度变化、震动失衡等原因导致的开裂等问题。
3.5 混凝土养护工艺
混凝土养护是本项目施工的关键,其主要任务是保持混凝土的温度和湿度,避免出现混凝土表面开裂等质量通病。在混凝土浇筑12小时内,需要实施保温措施。混凝土养护实施要满足两个条件,一是混凝土强度达到1.2Mpa后,才能拆模并实施养护;二是混凝土养护时间尽可能长一些,通常在14天至27天。养护结束后,混凝土内外温差不得超过20℃。本项目采用“一层膜,两层草,多层晒水”的养护措施。“一层膜”,即是在混凝土表面敷设塑料薄膜,形成对混凝土面层的保温措施。“两层草”,即是以900mm×900mm的草甸,铺设在塑料薄膜上。草甸的铺设要相互搭接,搭接宽度不少于500mm。部分区域为保证保温效果,还可将草甸换成毛毯。“多次晒水”,即是混凝土养护过程中,要逐层晒水,以保持混凝土表面的温度。
4结语
混凝土浇筑是现代建筑施工的关键内容。混凝土浇筑施工主要涉及全面分层浇筑、分段分层浇筑、余面分层浇筑等方式。本文以某商住楼混凝土施工为例,研究混凝土浇筑施工关键技术。一方面是混凝土材料和配合比控制。混凝土原材料包括水泥、骨料、粉煤灰和外加剂。项目涉及几种不同的混凝土强度等级,采用相应的配合比推荐值。另一方面是研究混凝土浇筑的关键技术,包括墙柱混凝土浇筑、梁板混凝土浇筑、大体积混凝土浇筑、混凝土养护工艺等问题。本文的研究对建筑混凝土浇筑工艺和质量控制具有借鉴意义。
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