寇茹
(山西八建集团有限公司,山西 太原 030027)
钢筋混凝土结构是现代建筑中常用的一种结构形式,具有承载力强、耐久性好、抗震性能高等优点。而混凝土施工技术则是钢筋混凝土结构建筑中至关重要的一环,它直接影响着建筑的质量、安全和寿命。结合具体工程案例,深入分析混凝土施工技术在钢筋混凝土结构房屋建筑中的应用,探究如何通过科学的施工方法和技术手段,提高建筑品质,确保建筑安全。
混凝土的配制是指根据工程的要求,通过适当的比例混合水泥、砂、石子和水等材料,以制备出符合工程设计强度和性能要求的混凝土。而搅拌则是将以上材料充分混合,确保混凝土的均匀性和一致性。混凝土的配制首先需要确定所使用的水泥、砂和石子的种类和品质。常见的水泥有普通硅酸盐水泥、矿渣水泥等,如何选择适合的水泥种类将直接影响到混凝土的强度和耐久性。砂和石子的选用应该符合相应的规范要求,在保证强度的前提下,尽量降低杂质和粉尘含量[1]。配制混凝土时还要根据工程要求确定混凝土的水胶比。水胶比是水和胶凝材料质量之比,直接影响混凝土的流动性和强度。一般来说,水胶比越低,混凝土的强度越高,但同时也会降低混凝土的流动性,增加施工难度。因此,需要根据具体项目的要求进行合理的和调整。在搅拌过程中,有许多不同类型的搅拌方式可供选择,如搅拌车、搅拌站和手动搅拌等。无论使用何种搅拌设备,都需要保证搅拌时间足够,并且在搅拌过程中要控制好混凝土的水分含量和搅拌的强度,以保证混凝土的质量和性能[2]。同时,在搅拌混凝土时,还需要采取适当的措施。这可以通过控制搅拌过程中的加水量、采用适当的搅拌方式和技术,以及密实和震动混凝土等方式进行。
浇筑是指将预先调配好的混凝土从搅拌车或搅拌站输送到施工现场,并将其均匀地倒入模板或施工区域。振捣则是指在混凝土浇筑完成后,通过振动设备对其进行振压处理,以确保混凝土内部没有空隙和孔隙,增强其密实性和强度[3]。混凝土的浇筑是整个施工过程中的关键一步。在进行浇筑前,首先需要准备好施工现场,清除杂物并确保地面平整。然后根据设计要求和计划,确定好浇筑的起点和终点,以及浇筑的顺序和方法。一般来说,可以采用重力浇筑、泵送浇筑或喷射浇筑等不同的浇筑方式。在混凝土浇筑过程中,需要确保混凝土的均匀性和连续性。为了保持混凝土流动性,可以在混凝土中加入减水剂和增稠剂,调节其流动性能。在浇筑过程中,操作人员需密切配合,保持浇注速度均匀,避免发生堵塞或漏流的情况。同时,还需要注意混凝土的垂直度和水平度,避免出现倾斜和不平整的情况。混凝土浇筑完成后,接下来就需要进行振捣处理。振捣的目的是排除混凝土内部的气泡,减少孔隙和空隙,提高混凝土的密实性和强度。通常会使用振动器等专用设备对混凝土进行振动处理。振捣的时机和振动设备的选择需要根据混凝土的特性和工程要求来确定。在进行振捣处理时,操作人员需要掌握好振动的时间、频率和振幅。振捣时间可以根据实际情况进行调整。振动频率和振幅应在合理范围内,以避免对混凝土造成不良影响。同时,在进行振捣处理时,要注意避免振动时间过长或过短,以免影响混凝土的稳定性强度。
混凝土在施工后需要进行养护,以保证其强度和耐久性。养护的时间和方法应根据混凝土的特性和环境条件来确定。一般而言,混凝土的养护时间为7~28d。在这个时间范围内,混凝土必须保持一定的湿度和温度,以便其正常硬化和成型。湿养护是养护混凝土的常见方法之一,包括将混凝土表面覆盖上保湿膜,或者持续保湿喷水,以避免混凝土过早干燥。这种方法可以帮助混凝土保持水分,促进充分的水化反应,从而提高混凝土的强度和耐久性。另外,温度的控制也是混凝土养护的重要环节[4]。高温环境下,混凝土的水分蒸发速度加快,容易引起开裂和变形。因此,在高温天气或者直接阳光照射下,需要额外注意混凝土的养护,可以适当降低环境温度或采取遮阳措施。养护的方法还可以根据混凝土的特殊要求来选择。例如,对于某些特殊用途的混凝土,如水泥稳定碎石混凝土,需要进行湿养护和力学养护。湿养护可以保证水泥的水化反应进行充分,而力学养护可以帮助混凝土达到设计强度和稳定性。
水泥作为混凝土的主要成分之一,其质量和掺杂情况对混凝土的强度和稳定性具有重要影响。此外,砂和石子作为混凝土中的骨料,也需要保证其质量的稳定性。过多的杂质或砂石质量不达标,会降低混凝土的密实性和稳定性,从而影响施工质量。例如,砂石杂质中若含有过多的纸屑、木屑或其他有机物质,可能会导致混凝土的强度下降,易出现裂缝和变形。除了原材料的质量问题,水的使用也是影响混凝土施工质量的关键因素之一。如果在施工过程中添加过多的水,混凝土的强度和密实性将下降,容易引起渗水和破损。
混凝土施工是一个复杂的过程,其中包含了几个关键的阶段,如配料、搅拌、浇筑和养护等。每个阶段都需要严格按照规范进行操作,以确保混凝土的质量和性能。然而,一些施工人员可能对这些工序的要求不够了解或没有足够的技术能力,导致他们无法正确地进行操作。例如,在配料过程中,施工人员需要按照配料比例准确称取各种原材料,但由于技术水平不高,他们可能无法准确计量或混合原材料,从而影响了混凝土的配制质量。同样,在混凝土浇筑过程中,施工人员需要控制浇筑速度、振捣次数和振捣能量等参数,以确保混凝土的密实性和均匀性,但如果施工人员对这些参数缺乏认识或重视程度不够,就会导致混凝土在浇筑后出现坍塌、断层或裂缝等问题。
混凝土施工过程中,施工现场的环境因素对混凝土的质量和性能起着重要的影响。例如,高温、寒冷或潮湿的气候条件会影响混凝土的凝固时间和强度发展。如果没有采取相应的措施来调整施工环境,可能导致混凝土的质量不稳定或无法满足设计要求。
混凝土施工过程中,结构设计是否合理直接关系到混凝土工程的质量[5]。一些工程中存在结构设计不合理的问题,如混凝土浇筑未按规定厚度进行、缺乏合理的钢筋配筋等,这些问题都会导致混凝土结构的稳定性和安全性下降。
某办公大楼,总建筑面积为50 000m2,地上19层,地下2层,总高度为70m。该办公大楼建筑结构采用钢筋混凝土框架结构,主体结构采用高强度混凝土设计,地基采用钢筋混凝土桩基础。建筑外墙采用幕墙系统,内部采用隔墙系统,地面采用大理石装饰,楼梯间和走廊采用轻钢龙骨石膏板吊顶。该工程施工期为24个月,总投资为2亿元,预计可容纳2 000人同时工作。建成后,将为当地的经济发展和城市建设做出积极贡献。
3.2.1 施工前期准备
在该项目混凝土施工前,进行了充分的准备工作,以确保施工顺利进行。同时,混凝土施工过程中严格控制混凝土浇筑速度和温度等参数,以保证混凝土的性能和质量。具体包括:1)确定混凝土配合比和强度等级。混凝土配合比和强度等级的确定需要根据具体工程的要求和环境条件进行考虑,以满足建筑结构的强度和耐久性要求;2)确定混凝土运输方式和时间。混凝土的运输方式和时间需要考虑混凝土施工现场的实际情况,以确保混凝土在运输过程中不会受到损坏或者影响施工进度;3)确定混凝土浇筑方式和施工技术。混凝土浇筑方式和施工技术需要根据具体建筑结构和施工条件进行选择,以确保混凝土浇筑的质量和效率;4)确定混凝土施工现场的安全措施。混凝土施工现场的安全措施需要考虑到人员和设备的安全,以及施工过程中可能出现的意外情况。
3.2.2 混凝土拌制
在混凝土的拌制过程中,首先进行原材料的筛选和称量。原材料包括水泥、砂、石子和水等,这些原材料按照一定比例进行混合,以制成质量稳定的混凝土。在混合的过程中,控制好水泥和水的比例,以保证混凝土的强度和稳定性。另外,为了确保混凝土的质量,还进行了现场检测和质量控制。这些检测项目包括混凝土的坍落度、强度、密度等。只有经过严格的质量控制,才能保证混凝土的质量符合设计要求。
3.2.3 混凝土运输
混凝土运输的方式一般有2种,一种是手推式混凝土运输车,另一种是自卸式混凝土运输车。手推式混凝土运输车适用于小型工程,它能够在狭窄的空间内行驶,但是它的运输量相对较小,需要频繁地运输。自卸式混凝土运输车适用于大型工程,它的运输量大,可以一次性将混凝土运输到工地上,但是它的车身较大,需要宽敞的道路才能行驶。
在该项目工程中,主要选用了自卸式混凝土运输车,混凝土运输过程控制要点如下:根据工程的具体情况,选择合适的车型和数量;运输车必须具备运输证明和安全检查合格证明,司机必须持有驾驶证和操作证;混凝土运输车的速度应控制在规定范围内,不得超速行驶;在混凝土运输车到达工地之前,必须对车辆进行清洗和消毒,确保混凝土的质量;在混凝土运输车到达工地之后,需要将混凝土尽快卸下,避免混凝土的流失和变质。
3.2.4 混凝土浇筑
在该工程项目中,将混凝土分成若干个层次或段落进行施工,在每个层次或段落之间加入钢筋骨架并加固,最终形成一个整体的混凝土结构。这样做的好处是可以避免混凝土在施工过程中出现开裂、变形等问题,同时可以使混凝土结构更加均匀,提高整体受力性能。在混凝土分层分段绕筑的过程中,需要注意以下3点:施工过程中要保证混凝土的浇筑厚度均匀,避免出现过厚或过薄的情况;在每个层次或段落之间要加入足够的钢筋骨架,并且要保证钢筋之间的间距均匀,避免出现钢筋集中在某一处的情况;在混凝土浇筑完成后,要及时进行养护,保证混凝土的强度和稳定性。
3.2.5 测温周期及测温频率
在施工过程中,测量混凝土温度可以帮助施工人员做出合理的施工计划。测温周期一般是指在混凝土浇筑后一段时间内,间隔一定时间对混凝土进行温度测量的时间间隔。测温周期的长短应根据混凝土的类型、气温、湿度等因素进行调整。一般来说,温度的变化速度会随着时间的推移而减缓,因此最初的测温周期可以比较短,随后逐渐延长。另外,对于一些特殊的混凝土,例如高性能混凝土,其硬化过程较为缓慢,需要更长的测温周期。测温频率则是指在测温周期内,进行温度测量的次数。一般来说,测温频率应当越高越好,以便更加准确地了解混凝土的硬化过程。但是,频繁的温度测量也会增加测量成本和时间成本,因此需要在准确性和经济性之间做出平衡。
随着现代工程技术的不断发展,混凝土施工技术的应用越来越广泛,已经成为建筑工程中不可或缺的一部分。混凝土施工技术可以提高建筑物的稳定性和耐久性,提高建筑物的美观度和实用性,同时还可以提高建筑物的施工效率和安全性。随着现代建筑工程技术的不断发展,混凝土施工技术的应用将会越来越广泛,混凝土施工技术要点控制能够有效提高混凝土施工技术应用效果。