不同强度等级混凝土拦截施工分析

李丽君

（中建远南集团有限公司，福建 泉州 362000）

在时代快速发展的背景下，现代建筑更加复杂，对技术要求更高，为了优化建筑结构，出现了不同强度等级混凝土浇筑。陈晓玲在《关于框架结构中不同强度等级混凝土的浇捣》中提出建筑梁板的混凝土应采用二次振捣法，增强高、低强度等级混凝土连接面的密实性，减少收缩。吕飞、曹立英提出控制和消除梁柱节点处裂缝的具体措施。张艳玲提出建设梁柱时需要注意的事项是对不同等级混凝土邻接面的留设以及浇筑施工等事项。本文在前人研究的基础上，从工艺与性能角度入手，分析不同强度等级混凝土拦截施工方法，以期为行业人员提供参考。

1 不同强度等级混凝土拦截施工现状

不同强度等级混凝土拦截施工在基础建设领域被广泛应用，其发展情况受到了多种因素的影响，包括工程需求、技术进步和环境考量。低强度混凝土拦截通常用于轻型应用，如围墙、护坡和一些景观工程。随着人们对环境友好材料的需求增加，出现了更多的低碳混凝土拦截选项，这有助于减少碳排放和资源浪费。此外，低强度混凝土也在一些绿色建筑项目中得到了广泛应用。中等强度混凝土拦截常用于一般道路、桥梁和建筑物工程中，以满足一般交通和荷载要求。近年来，混凝土拦截的配方和施工技术得到了改进，以提高其耐久性和抗渗透性、延长使用寿命、降低维护成本。高强度混凝土拦截通常用于对抗更高荷载和恶劣环境条件的工程，如大型桥梁和高层建筑的结构支撑。现如今随着土地资源的减少，为了充分利用空间，各类高层、超高层建筑逐步增多。竖向构件作为高层建筑的主要承重结构，其承受的主要荷载也越来越大，对混凝土的强度等级提出了更高要求。而高等级混凝土极易导致地下室结构产生裂缝和渗水现象，不仅增加工程维护成本，也给工程质量带来隐患。为优化结构，工程上采取在不加厚墙体结构厚度的前提下，在墙体框架位置增设暗柱，在暗柱处浇筑高等级混凝土，其余墙体部位则浇筑较低等级混凝土。这样就存在同一竖向结构中采用不同强度等级混凝土浇筑的问题，形成了不同强度等级混凝土拦截施工工法，可以解决同一竖向构件不同强度等级混凝土的浇筑问题（见图1），使受力更加合理，工程质量得到保障。

图1 拦截网示意图

2 不同强度等级混凝土拦截施工存在的问题

在高层建筑中，不同强度等级混凝土拦截施工可能面临一系列问题和挑战，这些问题不仅影响施工效率，还可能对建筑物的结构安全和性能产生重大影响。以下是一些在高层建筑中不同强度等级混凝土拦截施工中常见的问题：

（1）荷载和支撑问题。高层建筑要承受巨大的荷载，因此，需要使用高强度混凝土来保证结构的稳定性。如果混凝土强度不足，可能导致结构变形、开裂，甚至倒塌。

（2）混凝土坍落度控制问题。在高层建筑中，混凝土拦截的坍落度控制至关重要。如果坍落度太低，混凝土将难以在模板中均匀流动，导致浇筑不均匀。而坍落度过高则可能影响混凝土的强度和耐久性。

（3）温度和湿度控制问题。在高层建筑中，混凝土拦截的温度和湿度控制尤为关键。快速升高或降低的温度、高湿度或干燥的条件可能影响混凝土的固化过程，出现裂缝和弱点。

（4）混凝土质量控制问题。不同强度等级的混凝土需要在混凝土搅拌、浇筑和固化过程中进行质量控制。如果混凝土的配比、搅拌时间或浇筑过程存在问题，可能会影响混凝土的质量和性能。

（5）模板和支撑结构。高层建筑的混凝土拦截需要使用大型的模板和支撑结构，以确保混凝土能够正确地流动和固化。不稳定的模板或支撑结构可能导致混凝土失去形状或在施工过程中塌陷。

（6）工程计划和时间安排问题。高层建筑的施工通常受时间表的限制，因此，需要严格的工程计划和协调。如果混凝土拦截的施工进度滞后，可能会影响整个建筑工程的进度。

（7）人力和安全问题。在高层建筑中，混凝土拦截的施工通常需要高度熟练的工人和复杂的安全措施。不合格的工人技能或不良的安全实践可能会导致事故和工程延误。

（8）质量检测和测试。高层建筑的混凝土拦截需要经常进行质量检测和测试，以确保混凝土符合设计标准。如果质量控制不到位，可能会导致建筑物的结构问题。在实际施工中必须按照相关标准执行（见表1）。

表1 相关质量规范、标准一览表

总之，高层建筑中不同强度等级混凝土拦截施工涉及多个关键因素，需要精心规划和管理。合适的材料选择、质量控制、施工技术和安全措施是确保施工顺利进行和建筑结构安全的关键因素。通过充分认识并解决这些问题，可以降低建筑工程的风险，确保高层建筑的质量和可持续性。

3 不同强度等级混凝土拦截施工策略

3.1 梁柱节点不同强度等级混凝土的常见施工方法

3.1.1 不同等级混凝土邻接面的留设

梁柱节点在建筑结构中是关键的连接部位，需要特别注意不同强度等级混凝土的连接施工，以确保结构的稳定性和安全性。一种常见的方法是在梁柱节点的混凝土浇筑过程中预留孔洞，这些孔洞通常由模板和模具制成，用于将高强度混凝土灌注到梁柱节点的相应位置。预留孔洞的大小和位置需要根据设计要求和混凝土强度等级来确定。在不同强度等级混凝土的连接处可采用分段浇筑的方法。首先，在较低强度混凝土部分浇筑，并在其表面设置隔离层，然后再浇筑较高强度混凝土。这种方法可以确保不同混凝土等级的分离，避免它们混合在一起。在不同混凝土等级的连接处，可使用特殊的粘结剂或粘结材料来加强连接。这些粘结剂通常具有良好的附着性和粘结性，可确保不同混凝土之间的良好连接。在梁柱节点连接处可使用混凝土接头连接不同强度等级的混凝土。混凝土接头通常是预制的，具有特殊的几何形状，可确保混凝土的连续性和坚固性。在不同混凝土等级连接的区域可调整混凝土的浇筑顺序。通常，先浇筑较低强度混凝土，然后再浇筑较高强度混凝土，以确保连接部位的强度和一致性。在不同混凝土等级连接的表面可施加特殊的处理或涂层，以增加粘结性和耐久性。这些涂层通常是高强度粘结剂或抗渗涂层。

3.1.2 梁柱不同强度等级混凝土分别浇捣的施工

①分阶段浇捣。这是一种常见的施工方法，其中梁和柱的不同强度等级混凝土在不同的浇捣阶段施工。首先，较低强度混凝土部分被浇筑并充分固化。随后较高强度混凝土部分被浇筑在已固化的底层上。这样可以确保梁柱节点的负载传递连续性，同时避免不同混凝土等级的不良混合。

②使用分割板。在梁柱节点的不同混凝土部分之间可使用分割板或隔离垫片分隔它们。这些分割板通常由塑料或金属制成，用于隔离混凝土，防止它们混合在一起。一旦较低强度混凝土完全固化，分割板可以移除，然后浇筑较高强度混凝土。

③模板和模具设计。在梁柱节点的不同混凝土部分之间可使用特殊的模板和模具设计实现分别浇捣。这些模板和模具可以确保混凝土在正确的位置浇筑，并防止不同混凝土等级的混合。

④使用隔离粘结剂。隔离粘结剂是一种特殊的粘结材料，可用于梁柱节点的不同混凝土部分。它们具有良好的附着性和粘结性，但在两种混凝土之间形成一种物理隔离，防止它们混合。

⑤确保适当的浇筑顺序。浇筑顺序非常关键，确保先浇筑较低强度混凝土，再浇筑较高强度混凝土，这有助于防止混凝土的混合和确保负载传递的一致性。在执行这些施工方法时，必须遵循相关的建筑规范和工程要求，以确保梁柱节点的质量和结构的稳定性。此外，施工团队需要密切协调，确保各个施工阶段的顺利进行，以避免不必要的延误和成本增加。

3.2 梁柱节点随同楼面统一浇捣

梁柱节点随同楼面统一浇捣是一种在建筑施工中常见的做法，尤其是在多层建筑的楼板和梁柱节点的连接部位。这种方法的主要特点是将不同强度等级的混凝土同时浇筑在梁柱节点和楼板上，以实现一体化的连接。

浇筑的步骤：在梁柱节点随同楼面统一浇捣的施工方法中，首先准备好楼板和梁柱的模板，然后在模板中设置好钢筋骨架，以增加结构的强度和稳定性，接下来，不同强度等级的混凝土同时浇筑在梁柱节点和楼板上，形成一体化的混凝土结构。这样可以确保梁柱与楼板之间没有冷缝或接缝，保持了结构的一致性。

优势：梁柱节点随同楼面统一浇捣的主要好处之一是减少了施工接缝的数量。传统上，在不同混凝土等级的连接处需要设置接缝，这可能导致弱点和结构问题。统一浇筑可以消除这些接缝，提高结构的整体强度和耐久性。同时浇筑不同强度等级的混凝土可以实现梁柱节点和楼板的结构一致性，有助于减少不同混凝土等级之间的不匹配，提高结构的整体性能。梁柱节点随同楼面统一浇捣通常可以提高施工效率，减少不同施工阶段之间的等待时间和准备工作，有助于加快工程进度并减少施工成本。统一浇筑可以降低施工中的质量控制问题。由于混凝土的浇筑是连续的，质量问题可以更容易地被发现和解决，而不会在不同浇筑阶段积累。结构的一体化连接通常意味着更高的结构安全性，这种方法有助于减少潜在的结构问题，提高建筑物的稳定性和可持续性。

尽管梁柱节点随同楼面统一浇捣具有多种优点，但仍需要仔细计划，必须确保混凝土的质量、坍落度、浇筑速度、浇筑厚度等参数符合设计和工程要求。此外，质量控制和监测应在整个浇筑过程中进行，以确保结构的稳定性和安全性。

3.3 控制梁柱节点处裂缝的具体措施

在不同强度等级混凝土拦截施工中，控制梁柱节点处裂缝是至关重要的，因为裂缝可能导致结构的损害。以下是控制梁柱节点处裂缝的具体措施：

（1）选用适当的混凝土配方。选择适合工程需求的混凝土配方非常重要。混凝土的强度等级和耐久性应根据建筑结构的要求而定。高强度混凝土通常用于梁柱节点，以减少裂缝的风险。

（2）精确的浇筑和振捣。混凝土浇筑和振捣的过程需要精确控制。确保混凝土充分填充梁柱连接处并消除气泡，以减少裂缝的可能性。

（3）充分的固化时间。混凝土需要充分固化，以确保其强度和耐久性。在拆除模板之前，应允许足够的固化时间，以减少裂缝的风险。

（4）使用支撑结构。在梁柱连接处使用支撑结构可以减少裂缝的发生。这些支撑结构可以帮助分担梁柱节点的荷载，减轻混凝土的应力，从而减少裂缝的可能性。

（5）预防温度和湿度变化。温度和湿度变化是导致混凝土裂缝的常见原因之一。通过在施工现场维持稳定的温度和湿度，可以减少由于热胀冷缩引起的裂缝。

（6）监测和维护。混凝土施工完成后，应定期监测和维护梁柱节点。在浇筑完成后12h 内应及时养护。混凝土强度未达到1.2MPa 以前，严禁任何人在上面行走、碰触混凝土、安装模板支架等。混凝土浇水养护的时间：普通硅酸盐水泥拌制的混凝土不得少于7d；有抗渗要求的混凝土不得少于14d。浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态，混凝土养护用水采用自来水。当气温较高时，养护工作主要采用喷洒养护，各楼层设置给水阀，用压力喷雾器喷洒养护混凝土。喷洒时应均匀湿润混凝土，以其表面有明水为宜，并尽量减少楼地面的积水，如局部产生积水应及时排除。

4 结语

在不同强度等级混凝土拦截施工中，无论是梁柱节点还是楼板连接，正确的施工方法和质量控制对于避免裂缝、弱点和结构问题至关重要。通过选择适当的混凝土配方、精确的浇筑和固化、使用控制裂缝剂、充分的固化时间、支撑结构的合理设计以及温度和湿度的合理管理，可以降低混凝土拦截处裂缝的风险。也能推动建筑领域朝着安全性、可持续性方向发展，获得更高的经济效益和社会效益。