提高混凝土整體結構澆筑質量的幾點經驗

摘要：本文分析了影響混凝土的澆筑質量的因素， 對在混凝土整體結構施工中比較常見的框架結構和大體積混凝土澆筑進行了詳細的闡述，總結了近年來混凝土整體結構澆筑的經驗。

關鍵詞：混凝土 澆筑 質量

0 引言

在工業與民用建筑工程施工過程中，都離不開混凝土分項工程的施工，由于混凝土工程屬于隱蔽工程，它與鋼筋結合組成的鋼筋混凝土構件，基本上是用于工程的承重或受力等重要結構部位。混凝土的澆筑質量是保證鋼筋混凝土結構質量的關鍵問題之一，對混凝土的質量要求，不但要具有良好的幾何尺寸，而且要獲得設計要求的強度、密實性和整體性，因此在施工中如何確保混凝土工程質量是一個很重要的問題。在混凝土結構施工中，混凝土整體結構的澆筑質量是比較難控制的，施工中最為常見的混凝土整體結構有框架結構和大體積混凝土。

1 影響混凝土的澆筑質量因素

混凝土的澆筑質量要求就是保證混凝土的均勻性和密實性，保證結構的整體性、尺寸準確和鋼筋、預埋件的位置正確。拆模后混凝土表面要平整、光潔。但在混凝土澆筑的施工過程中，由于操作人員施工方法不當、技術不熟練、粗心或麻痹大意，致使混凝土的澆筑質量產生塊陷。就其原因來說，影響混凝土的澆筑質量問題因素主要有四個方面：①搗實方面因素：混凝土拌合物密實成型時，不論是人工搗實還是機械搗實，一有疏忽就有漏振或振搗不實的現象，導致混凝土不密實，產生蜂窩、麻面、露筋、孔洞等質量缺陷。②澆筑方法方面因素：混凝土的澆筑方法是指混凝土的運輸、傾倒、分段分層澆筑要求等。如混凝土自由傾落高度過大，粗骨料在重力作用下，克服粘著力后的下落動能力，下落速度比砂漿快，落地時先彈起、滾走，從而發生離析，出現蜂窩現象。③澆筑順序方面因素：在澆筑混凝土過程中，對模板易走形的結構(拱、殼等)，不按規定的澆筑順序施工，影響了混凝土構件幾何尺寸的準確性，從而引起構件的內力變化，這不僅在結構上不允許，而且還會造成模板的破壞，甚至坍塌，發生安全事故。④材料方面因素：水泥、石子、砂質量不符合要求，就不能保證混凝土的澆筑質量。若混入石灰石等雜質，還會引起構件局部區段質量低劣，致使混凝土崩裂。

2 框架結構澆筑的施工程序

框架結構的主要構件有基礎、柱、梁、樓板等，一般按結構層來分層施工。如果平面面積較大，還應分段進行，一般按伸縮縫劃分施工段，以便各工序流水作業。在每層每段中，澆筑順序為先澆柱，后澆梁、板柱基礎。澆筑時應先邊角后中間，按臺階分層澆筑，確保混凝土充滿模板各個角落，防止一側傾倒混凝土擠壓鋼筋造成柱連接鋼筋的位移。柱宜在梁板模板安裝后鋼筋未綁扎前澆筑，以便利用梁板模板橫向支撐和柱澆筑操作平臺用；一排柱子的澆筑順序應從兩端同時向中間推進，以防柱模板在橫向推力下向一方傾斜；當柱子斷面小于400mmx400mm，并有交叉箍筋時，可在柱模側面每段不超過2m的高度開口，插入斜溜槽分段澆筑；開始澆筑時，底部應先填50~l00mm厚與混凝土內砂漿成分相同的水泥砂漿，砂漿應用鐵鏟入模，不應用料斗直接倒入模內，以免底部產生蜂窩現象。隨著柱子高度的上升，混凝土表面將積聚大量漿水，因此混凝土的水灰比和坍落度亦應隨著澆筑高度的上升予以遞減。澆筑墻體洞口時，要使洞口兩側混凝土高度大體一致。振搗時，振動棒應距洞邊300mm以上，并從兩則同時振搗，以防止洞口變形。大洞口下部模板應開口并補充振搗澆筑時不得發生離析現象。當澆筑高度超過3m時，應采用串筒、溜槽或振動串簡下落。在澆筑與柱連成整體的梁或板時，應在柱澆筑完畢后停歇，使其獲得初步沉實在柱帽下50mm處暫停，然后分層澆筑柱帽，下料應對準柱帽中心，待混凝土接近樓板底面時，再連同樓板一起澆筑。

3 大體積混凝土澆筑過程

大體積混凝土結構整體性要求較高，通常不允許留施工縫。為保證結構的整體性和施工的連續性，采用分層澆筑時，應保證在下層混凝土初凝前，將上層混凝土澆筑完畢。因此，必須保證混凝土攪拌、運輸、澆筑、振搗各工序協調配合，并在此基礎上，根據結構大小、鋼筋疏密等具體情況，選擇如下澆筑方案：

3.1 全面分層 在整個結構內全面分層澆筑混凝土，要做到第一層全部澆筑完畢，在樁凝前再回來澆筑第二層，如此逐層進行，直至澆筑完成。采用此方案，結構平面盡量不宜過大，施工時從短邊開始，沿長邊方向進行澆筑。必要時亦可從中間向兩端或從兩端向中間同時進行。

3.2 分段分層 當采用全面分層方案時，澆筑強度很大，現場混凝土攪拌機、運輸機不能滿足施工要求時，可采用分段分層方案。澆筑混凝土時，混凝土從底層開始澆筑，進行一定距離后再澆筑第二層，如此依次向前澆筑以上各層。分段分層澆筑方案適用于厚度不太大而面積或長度較大的結構。

3.3 余面分層 適用于結構的長度超過厚度3倍的情況。混凝土一次澆筑到頂，由于混凝土自然而形成斜面，斜面坡度為1:3，施工時混凝土振搗工作應從澆筑層下端開始，逐漸上移，以保證混凝土施工質量。大體積混凝土結構截面大，易使混凝土產生結構裂縫。結構裂縫的主要原因是降溫和收縮。任一降溫差包含水化熱引起的溫差和收縮當量，又都可以分解為均勻降溫差和非均勻降溫差兩類。前者產生外約束力，它成為貫穿性裂縫的主要原因；后者引起自約束力，形成表面裂縫；只有同時控制好這兩類降溫差，才能減小和避免裂縫的產生。因此，在澆筑大本積混凝土時，必須采取如下適當措施：盡量使混凝土具有較大的抗裂能力，即抗拉強度大，線膨脹系數小。為此選用低熱硅酸鹽水泥并入粉煤灰和外加的減水劑，引氣、緩凝、早強等多種添加劑，盡量減少水泥的用量和每立方米混凝土的用水量，采用中粗砂和大粒徑、級配良好的石子，在氣溫較高時，可在砂、石塊場、運輸設備上搭設簡易遮陽裝置或覆蓋草包等隔熱材料，采用低溫水或冰水拌制混凝土；擴大澆筑面和散熱面，減少澆筑層厚度和澆筑速度，必要時在混凝土內部埋設冷卻水管，用循環水來降低混凝土溫度；在澆筑完畢后，應及時排除污水，必要時進行二次振搗；加強混凝土的溫測工作，為施工組織者在施工過程中及時準確的采取溫控對策提供可靠的依據。此外，為了控制大體積混凝土裂縫的開展，在特殊情況下，可在施工期間設置作為臨時伸縮縫的“后澆帶”，將結構分成若干段以有效削減溫度收縮應力；待所澆筑的混凝土經一段時間的養護干縮后，在后澆帶中澆筑補償收縮混凝土，使分塊的混凝土連成一個整體。

4 裂縫的處理

①一般性表面細小裂縫，可將裂縫部位情洗干凈，干燥后用環氧漿液灌縫或表面涂刷封閉。②裂縫開裂較大時，柑裂縫鑿成八宇形凹槽、洗凈濕潤，刷水泥漿一度，用1:2或12.5水泥砂漿分層壓實抹光。或干燥后用環氧膠泥嵌補。③溫度、干燥收縮、徐變等結構變形變化引起的裂縫，可視情況。采用環氡腔泥或防腐蝕涂料涂尉裂縫部位或加貼玻璃絲布進行表面封閉處理。④對影響結構整體、防水防滲要求的結構裂縫，應根據裂縫寬度、深度情況。可采用水泥壓力灌裝、化學灌裝的方法修補，或表面封閉與注漿同時使用；明顯降低結構剛度、承載力的嚴重裂縫，應根據情況采用預應力加固。

5 結束語

工程中應根據混凝土整體結構混凝土澆筑量大、澆筑工作連續、整體性好等特點，合理劃分施工層、施工段，規范混凝土澆筑順序，詳述澆筑方法，從而提高混凝土整體結構澆筑質量，施工組織者可以根據現場條件，采取其中相應的防治措施，有效解決大體積混凝土結構裂縫問題。