◎肖魏
大體積混凝土在我國建筑工程施工中的應(yīng)用十分常見,而與其他混凝土構(gòu)件相比,大體積混凝土結(jié)構(gòu)體積大、穩(wěn)定性好。但是,其施工難度大。因此,相關(guān)人員對施工過程要做好嚴格管控,嚴格檢查施工環(huán)節(jié),避免大體積混凝土施工過程中因技術(shù)問題出現(xiàn)損害,影響工程質(zhì)量和施工進度,造成不必要的損失。因此本文通過具體案例,針對大體積混凝土施工技術(shù)具體施工工藝以及相關(guān)的質(zhì)量措施,提供從事混凝土施工相關(guān)人員提供參考與借鑒。
引言:在土木工程建筑行業(yè),隨著大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的廣泛應(yīng)用,已經(jīng)基本形成了完善的技術(shù)體系,包括混凝土配比、澆筑技術(shù)、混凝土振搗技術(shù)以及養(yǎng)護技術(shù)等等,都有嚴格的要求,施工質(zhì)量得到了一定保障。大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用,有效提升了建筑整體質(zhì)量,延長了建筑使用壽命,對于推動土木工程建筑行業(yè)的發(fā)展起到了積極作用。但是鑒于在施工過程中遇到的混凝土裂縫、施工工藝復(fù)雜等問題,仍需要對大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)進行研究分析,以有效保障施工質(zhì)量。
1.工程概況。某商場建筑面積為26499m2,建筑高度 45.88m,共計 14層,其中地下2層,地上12層,地下部分設(shè)計為框架剪力墻結(jié)構(gòu),地上部分設(shè)計為框架核心筒結(jié)構(gòu)。基礎(chǔ)底板的厚度設(shè)計為1500mm,抗?jié)B等級P8,混凝土強度為C40,基坑底板標高-14.57m。項目基礎(chǔ)底板部分擬采用大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù),澆筑施工方案擬采用斜面分層澆筑,由防水層向上澆筑,每層澆筑厚度500mm。
2.大體積混凝土施工存在問題。(1)施工質(zhì)量無法保障。混凝土的主要組成部分有水、水泥、砂石骨料及各種外加劑。對于不同用途的混凝土,為保證其性能,要求物料配比嚴格按照標準設(shè)計,如果物料配比不合理,或有雜質(zhì)混入,會導(dǎo)致混凝土質(zhì)量降低,從而影響建筑施工進程和房屋質(zhì)量,導(dǎo)致安全性降低,對人員安全和財產(chǎn)安全造成威脅。(2)監(jiān)督不到位。為加快工程進度而忽視了對建筑施工的監(jiān)督工作,如忽視建筑物承重結(jié)構(gòu)質(zhì)量而只注重外觀;還有在材料選購上未按質(zhì)量標準嚴格執(zhí)行,導(dǎo)致混凝土質(zhì)量不過關(guān),造成安全隱患。對房屋建筑施工中忽視大體積混凝土的施工質(zhì)量問題,給整體工程埋下安全隱患,影響建筑施工進度,并造成巨大的經(jīng)濟損失,甚至給施工人員的生命安全造成威脅。(3)施工人員施工不當。大體積混凝土施工難度較大,對施工人員的技術(shù)水平要求較高,如果施工人員在施工中不仔細或沒有責任心,就會導(dǎo)致混凝土施工流程出現(xiàn)紕漏,對混凝土的施工質(zhì)量無法保證,對整體建筑工程施工進程有一定的影響。因此,在實際施工過程中,相關(guān)人員要對混凝土的混合有一定的把控,精確控制混合比例,從而保證大體積混凝土的施工質(zhì)量。
1.大體積混凝土配合比?;炷恋呐浜媳扔绊懼炷恋膹姸群陀捕?,因此,施工前需要計算出大體積混凝土所需要的材料和用量,以便得到最佳配合比,配合比應(yīng)當在符合施工強度的前提下,減少水泥的使用量。在大體積混凝土的材料中,砂、石、骨料以及水泥是關(guān)鍵。一般選用二區(qū)中砂,含泥量應(yīng)當小于1%的石子,碎石的粒徑在5~31.4mm之間;骨料在混凝土中,一般占有79.5%~83.2%的絕對體積,因此骨料選擇至關(guān)重要,一般選擇標準為優(yōu)良的級配、較小的巖石彈模、表面清潔無弱包裹層等;水泥的水熱化反應(yīng)會容易讓混凝土產(chǎn)生裂縫,因此,為了減少裂縫產(chǎn)生,可適當使用粉煤灰作為水泥的替代物,一般用量為14%~21%,需要注意的是粉煤灰的細度需要同水泥保持一致。
大體積混凝土的配合比在符合工程要求的前提下,選擇相應(yīng)的材料。水泥的水熱化反應(yīng)影響較大,為了減少水化熱過程中的熱量以及減少水熱釋放的時長,可以選用火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥這類水熱化低的水泥品種作為材料,這類水泥材料的用量一般需要控制在450kg/m3。
2.大體積混凝土拌制、澆筑及二次振搗。(1)在攪拌過程中,在保證強度和硬度的前提下可適當加入粉煤灰。粉煤灰的加入,不僅能延長攪拌所需要的時間,同時能降低水泥的使用量,可以提升經(jīng)濟效益和施工時效。(2)采用適當?shù)臐仓椒?,常見的澆筑方法有全面、分段以及斜面等分層方法。大體積混凝土的澆筑是其質(zhì)量好壞的關(guān)鍵,澆筑過程不能中斷,應(yīng)當連續(xù)進行,因此澆筑一般采用分層澆筑,澆筑好第一層后,需要清潔第一層并保持清潔狀態(tài),第二層澆筑需要在第一層初凝前進行。分層澆筑法可以讓水熱化現(xiàn)象得到更好的發(fā)散,也更利于控制澆筑時長。(3)避免出現(xiàn)裂縫問題,在澆筑中需要進行系統(tǒng)考慮,控制好澆筑時間;過短的間隔很容易會讓分層澆筑過程中出現(xiàn)裂縫,因此,澆筑時間、預(yù)埋管道、鋼筋疏密以及混凝土實時供求情況都是需要考慮的。(4)進行二次振搗,減少層與層之間的間隙,提升混凝土和鋼筋之間的握裹力,使得混凝土的強度和密實度得到提升。二次振搗可以有效地處理混凝土澆筑后產(chǎn)生的水分以及縫隙,防止在沉降過程中產(chǎn)生裂縫,最終保證大體積混凝土的質(zhì)量。
3.混凝土的養(yǎng)護?;炷翝仓^程中產(chǎn)生的水化熱現(xiàn)場,會出現(xiàn)較大的溫差進而使混凝土出現(xiàn)裂縫,因此,對混凝土進行養(yǎng)護必不可少。目前而言,常見的養(yǎng)護方法有保溫法以及保濕法兩種,為了防止混凝土表面脫水,通過制作潮濕的條件來避免因脫水導(dǎo)致的干縮裂縫即保濕法;為了防止混凝土表面出現(xiàn)裂縫或者貫穿裂縫,采用保溫的方式使平均總溫差不大于抗拉力即保溫法。養(yǎng)護一般通過麻布、禾稈、草席等作為介體,鋪設(shè)于混凝土表面以便達到保溫效果,隨后用水澆混凝土,以便保持混凝土表面的濕度,降低溫差比。房屋混凝土的墻板、底板及頂板添加有相應(yīng)的膨脹劑,因此在混凝土硬化后,需要對頂板和地板進行養(yǎng)護,一般在硬化4h內(nèi)進行;墻板的養(yǎng)護則采用對混凝土進行連續(xù)淋水的方式。
4.大體積混凝土施工管理優(yōu)化措施。(1)加強施工人員職業(yè)素養(yǎng)。為保證混凝土應(yīng)用性能,施工單位要合理安排施工人員按照施工水平進行規(guī)劃。此外,企業(yè)還對相關(guān)人員進行專業(yè)培訓(xùn),以提高施工人員的職業(yè)素養(yǎng)。(2)對現(xiàn)場質(zhì)量管理要點嚴格把控。現(xiàn)場管理人員應(yīng)有效落實監(jiān)督管理任務(wù)。首先要對施工原料進行管理,在混凝土施工開始之前,相關(guān)人員要結(jié)合實際施工需要對原料的各方面性能進行檢測,以保證施工有序進行。其次要對施工設(shè)備進行管理。為避免施工因為設(shè)備老化和故障而影響施工進度,相關(guān)工作人員應(yīng)對施工設(shè)備進行養(yǎng)護管理,并在使用前檢查其工作狀態(tài)。
房屋建筑作為人們生活與工作的場所,其安全性必須得到充分的保障。而對于大體積混凝土在房屋建筑中的應(yīng)用,施工單位應(yīng)當從人才引進、混凝土配比、施工過程、養(yǎng)護過程等多方面進行監(jiān)督,以保證大體積混凝土的施工質(zhì)量。