高層建筑混凝土施工技術

柏 媛

摘要:隨著我國社會經濟的快速發展,工業、民用建筑也在同步發展。如何保證建筑工程質量、建筑施工技術的合理運用是至關重要。只有把握好建筑施工中的技術關鍵才能保證建筑工程中的質量。本文簡述了大體積混凝土施工方法,從合理選擇混凝土配合比、嚴格控制混凝土入模溫度等方面,提出了保證大體積混凝土施工質量的控制措施。

關鍵詞:施工縫留置;混凝土澆筑;施工技術

1 混凝土澆筑

預拌混凝土檢查其到場是否按提出的技術要求供應,現場是否做到平衡調度,是否做到不等車、不壓車;檢查現場混凝土澆筑文明施工情況等。為此,要求混凝土責任工程師必須嚴格按標淮檢查。

1.1 底板混凝土澆筑:

1.1.1 工藝流程:

預拌混凝土入場驗收→施工測量→混凝土澆筑→養護測溫

1.1.2 施工測量:標高控制:測量人員在底板澆筑前,在防水保護墻上彈出高與底板標高20cm的水平控制線,同時在馬凳上焊標高筋,間距2米一個,控制底板表面標高。

1.1.3 澆筑要求

1.1.3.1 振搗時要求振搗棒快插慢拔,在振搗過程中,將振搗棒上下略有抽動,以使上下振動均勻,每次振搗時間一般以20～30s為宜,但還應視混凝土表面無明顯下沉,不再出現氣泡,表面泛出灰漿為準,振搗棒移動間距為1.5倍振搗半徑。

1.1.3.2 分層澆筑時,振搗棒應插入下層5cm左右,以消除兩層之間接縫。

1.1.3.3 對300外墻位置,應等底板混凝土流動性變小但未到初凝,再澆筑其混凝土,澆筑過程中,如有混凝土漏出,隨漏隨鏟,直至其標高,并且底板無多余混凝土。

1.1.3.4 振搗過程中,要防止振動模板,并盡量避免碰動鋼筋、管道、止水帶、預埋件等。

1.1.3.5 每振搗完一段,隨即用刮杠刮平,木抹抹平。

1.2 墻體混凝土澆筑:

1.2.1 墻體混凝土澆筑工藝流程:

插筋上纏上塑料布→攪拌混凝土→澆水潤濕→澆筑減石混凝土→混凝土驗收→澆筑混凝土→混凝土振搗→找平→泵管清洗→泵管拆除。

1.2.2 插筋上纏上塑料布:

澆筑混凝土之前(包括頂板砼澆筑時),在墻體插筋上纏上塑料布,防止澆筑墻體混凝土時污染墻體插筋,澆筑完后及時清除干凈。

1.2.3 測量放線:澆筑混凝土之前,測量人員依據標高點將標高投測到墻體鋼筋上。混凝土澆筑后,應保證墻體標高為板底以上4cm,并在剔鑿完混凝土的施工縫以后,墻體的高度為頂板下下標高上3～5mm。

1.2.4 攪拌混凝土:現場攪拌混凝土之前,按照配合比及準備澆筑混凝土的方量將摻和料、外加劑稱量完畢,攪拌機試運轉,電子稱校核,與監理一同開盤鑒定。

1.2.5 澆筑減石混凝土:在澆筑混凝土之前,首先澆筑與混凝土同配合比的減石混凝土,澆筑厚度為3～5cm。減石混凝土澆筑要隨著澆筑混凝土進行,要比澆筑混凝土提前10分鐘左右,提前時間不得過長。

1.2.6 澆筑混凝土:混凝土澆筑一次澆筑厚度為40cm,混凝土布料管下料從墻的一端開始,沿著墻進行下料,避免在一處下料。控制下料高度為事先準備一根尺桿,尺桿用紅白油漆間隔涂刷,紅白道長度為400mm,在下料過程中用尺桿檢查下料高度,當一端墻體澆筑完一層以后,轉入下道墻體澆筑混凝土。

1.2.7 混凝土振搗:混凝土振搗棒要快插慢拔,澆筑時用低壓電燈照射進行,振搗時間控制為混凝土不在沉落,且混凝土氣泡不再出現為止,同時在振搗上層混凝土時,混凝土振搗棒要插入下層混凝土5cm,以保證混凝土結合嚴密,為保證振搗棒插入深度,在混凝土振搗棒上每40cm處纏一道膠布,做為振搗手控制振搗棒的插入深度。在門窗洞口處鋼筋較密,此處混凝土振搗采用30的振搗棒進行。

1.2.8 找平:混凝土澆筑完以后,施工人員按照事先設好的標高進行找平,鏟出高的混凝土,將低處混凝土補足高度。

1.2.9 地上外墻及樓梯間、電梯井墻體在每層頂部水平施工縫不得留設成“L”形導墻,這是因為此處強度較低,不能滿足結構要求,頂板混凝土必須澆筑為一個整體。

1.3 頂板混凝土澆筑

1.3.1 工藝流程:

清理模板→施工測量→搭設澆筑混凝土的馬道→攪拌混凝土→將施工縫處的混凝土澆水潤濕→混凝土驗收→澆筑頂板混凝土→找平收面

1.3.2 清理模板:采用氣泵將模板上的雜物清理干凈。將雜物吹到頂板的預留孔處,從預留孔處清除干凈。

1.3.3 施工測量:測量人員從標高控制點將標高投測到作業面上,將墻體的50cm標高控制線引測在墻體暗柱的主筋上。用小白線連接標高控制點。

1.3.4 搭設澆筑混凝土的馬道:用螺紋20的鋼筋做馬凳,馬凳上鋪設腳手板。馬凳的做法見下圖:凡是施工人員需要站立的地方均需滿鋪腳手板。

1.3.5 將施工縫處的混凝土用水潤濕:澆筑混凝土之前,施工人員用噴霧器將墻體施工縫處混凝土統一澆水一邊。

1.3.6 澆筑頂板混凝土:將泵管接到作業面上,接頭統一檢查一邊,沒有問題后,開始澆筑混凝土。混凝土泵管離澆筑位置不得超過2m。混凝土泵管處設置兩個振搗棒,混凝土振搗時間宜為10～30秒,應控制在混凝土表面出現浮漿和不冒氣泡為止,振搗器應快插慢拔,插點要均勻排列,逐點移動順序進行,不得遺漏,做到均勻振實。移動間距40cm。混凝土澆筑時,人員不得站在已經綁扎好的鋼筋之上,腳手板隨著混凝土的澆筑推進而撤除。樓梯段混凝土自下而上澆筑,先振實底板混凝土,達到踏步位置時再與踏步混凝土一起澆筑,不斷連續向上推進,并隨時用木抹子將踏步上表面抹平,由于踏步一次成活,所以踏步標高為建筑標高,比結構標高高出3cm。并且要對踏步進行壓光處理。混凝土澆筑時配備一個鋼筋工,一個木工。木工鋼筋工隨時檢查鋼筋模板情況,如有移位及時調整。另組織一個電工班組,一個水暖班組,負責現場用電和電預留管不移位。水暖班組負責水預留管不移位。

1.3.7 找平收面:混凝土澆筑完成以后,瓦工進行找平工作,用4m刮桿依照事先焊好的標高控制筋將混凝土刮平,特別對墻根處必須控制其高差在3mm,尤其是墻體兩側要一致。頂板混凝土分兩次進行抹壓。樓梯踏步面層進行三次收面,第三遍壓光處理。

1.4 澆筑混凝土時的注意事項

1.4.1 不同強度等級的混凝土澆筑時,先澆筑強度等級高的混凝土,后澆筑強度等級低的混凝土(必須在強度等級高的混凝土初凝前澆筑),中間用雙層鋼板網相隔。

1.4.2 澆筑混凝土的過程中應派專人看護模板,發現模板有變形、位移時立即停止澆筑,并在已澆筑的混凝土凝結前修整完好。

1.4.3 混凝土澆筑完畢后凝固前及時用濕抹布將局部漏漿擦去和清除,澆筑板、梁混凝土時為防止污染鋼筋用塑料布在墻體插筋上。每層板混凝土澆筑完畢凝固前,必須順南北或東西方向用掃帚(帚茬硬度、布置均勻)掃毛,掃毛紋路要清晰均勻、方向及深淺一致。

1.4.4 混凝土自高處傾落的自由高度不得超過2m,澆筑的豎向結構高度超過3m時,采用振動溜管使混凝土下落。

1.4.5 在混凝土終凝前,必須用鐵抹子把非結構性表面裂縫(由于混凝土的沉降及干縮產生)修整壓平(然后再覆蓋養護)。

1.4.6 澆筑剪力墻中門窗洞口位置混凝土時,應從門窗洞口兩側同時下料,且高差不宜太太。先澆筑窗臺下部,后澆筑窗與窗、窗與門、門與門間墻。樓梯段混凝土宜自上而下澆筑,先振實底板混凝土,達到踏步位置與踏步混凝土一起澆筑,不斷連續向上推進,并隨時用木抹子將踏步上表面抹平。樓梯混凝土宜連續澆筑完成。

1.4.7 兩泵管間橡皮墊、卡具必須套上,拆泵管時管內混凝土清洗干凈。接泵管時,把泵管連接端80cm范圍內混凝土掏凈,并把接頭檫干凈。

2 混凝土施工縫留置與處理:

2.1 施工縫留置

2.1.1 墻體施工縫留置:

水平施工縫:由于墻體按層澆筑,其水平施工縫位置設在頂板底,澆筑時應高于板底40～50mm,保證其剔鑿掉軟弱層后仍高于板底3～5mm。

豎向施工縫:留設位置按流水段分劃位置設置。留置采用雙層鋼絲網,鋼絲網固定在墻體鋼筋上,鋼絲網要求綁扎牢固,并在鋼絲網后用木方支頂。

2.1.2 頂板的施工縫留置:

留設位置按流水段分界位置設置,在施工縫處用15mm厚、寬為20mm的多層板釘在頂板模板上,兩層板筋之間綁扎兩層鋼絲網,并加木方支頂,在上層鋼筋網片上,用15mm厚、20mm寬的多層板釘在木方上,澆筑完畢混凝土以后,將施工縫處的多層板、木方拆除并進行施工縫處理。

2.1.3 樓梯間休息平臺處施工縫留置:

樓梯為剪刀型樓梯,其施工縫留置的位置見圖示。平臺梁在剪力墻一側按照梁的斷面尺寸用鋼絲網綁在墻體鋼筋上,留出梁豁,梁豁的尺寸每側比梁的斷面小40mm,以保證處理完施工縫后,使梁豁的尺寸每側比梁的尺寸小3～5mm。

2.2 抗滲混凝土細部構造處理:

2.2.1 地下室外墻水平施工處理完畢后固定BW橡膠止水條,止水條應放置在墻體中部,并用鋼釘釘牢。

2.2.2 地下室外墻豎向施工縫須加鋼板止水帶(300×2mm),由于鋼板止水帶應設置在施工縫中部,因此在設施工縫時必須過鋼板中部5cm以上,以保證施工縫處理完后其位置在鋼板中部。

2.2.3 外墻穿墻螺栓:穿墻螺栓使用工具式螺栓,中部均加止水片,拆模后防水層施工前用膨脹砂漿堵孔。

2.2.4 穿墻管或穿墻套管:穿墻管預埋帶有止水環的套管,主管及套管均應在澆灌混凝土前埋設。主管與套管之間用密封膏封嚴,套管外壁加焊的10×100mm止水環應為滿焊并居墻體中央。套管固定后澆灌混凝土,止水環兩側混凝土要振搗密實,防止漏振。

2.3 施工縫的處理措施

2.3.1 墻體豎向施工縫的處理:當墻模拆除后,在距施工縫50mm處的墻面上兩側均勻彈線,用云石機沿墨線切一道5mm深的直縫,再用釬子將直縫以外的混凝土(包括松散石子)剔除,清理干凈,露出堅實混凝土,保證混凝土接槎質量。地下室外墻應保證剔鑿完后施工縫在止水鋼板中部。

2.3.2 墻體頂部水平施工縫處理:墻體模板拆除后,彈出頂板底線,并在板底線上5mm處在彈一根線,用云石機切割一道5mm深的水平直縫,剔除混凝土軟弱層,清理干凈,顯露堅硬石子。對外墻和樓梯間、電梯間墻體的導墻體除掉不密實部分后,導墻寬度在9cm左右,高度略高于樓板面。

2.3.3 墻底部施工縫的處理:墻邊線放出后,沿其邊線向內5mm用云石機切齊,剔除混凝土軟弱層,并加以充分濕潤和沖洗干凈且不得積水,保證混凝土接縫處的質量。

2.3.4 頂板施工縫的處理:頂板混凝土強度達到1.2Mpa后即可進行處理。剔鑿前彈線并用云石機切齊,再將松散石子剔鑿掉并清理干凈。

2.4 施工縫處混凝土的澆筑

在澆筑混凝土前,在施工縫處鋪一層與混凝土成分相同的減石子水泥砂漿,厚度3cm～5cm。新澆筑混凝土應振搗密實,使新舊混凝土緊密結合。

3 混凝土養護:

3.1 為保證已澆好的混凝土在規定的齡期內達到設計要求的強度,且防止產生收縮裂縫,必須做好混凝土的養護工作。

對已澆筑完畢的混凝土,應在12h后加以覆蓋和澆水。對采用普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥拌制的混凝土,養護時間不得少于7d,對有抗滲性要求的混凝土,不得少于14d;澆水次數應能保持混凝土處于濕潤狀態。對樓板夏季高溫時增加澆水次數并要保證表面濕潤,用塑料布覆蓋嚴密,并保持塑料布內有凝結水,嚴防混凝土裂紋的出現。

3.2 大體積混凝土養護:為降低底板混凝土的內外溫差,底板采用覆蓋保濕保溫養護方法。混凝土成型后,先在混凝土表面覆蓋一層塑料布對混凝土進行保濕養護,然后根據水化熱計算覆蓋草簾覆蓋。

3.3 大體積混凝土(底板)測溫要求:

為了有效的保證底板混凝土在水泥水化熱反應期間,不產生過大的溫差,從而出現溫度裂縫,需要嚴格觀察其內外溫差。測溫點每間隔約12米設測溫點一點,測溫點測溫深度分別為10cm、45cm、80cm。測溫點采用測溫導線直接埋入底板內,鋼筋隱蔽驗收后,將測溫導線固定在插入底板的鋼筋上。測溫采用便攜式儀進行測溫。測溫從養護開始,升溫階段每4個小時測一次,降溫階段每8小時測一次,同時記錄大氣溫度,指派專人實施全日監控,詳細做好記錄。當混凝土內部溫度與環境溫度相同時,停止測溫。

混凝土內部最高溫度為50.3℃與表面溫度33.8℃相差未達到25度。混凝土表面溫度33.8℃與大氣平均溫度為24℃相差9.8度。未達到25度。故不采取其它措施,即可保證混凝土質量。

4 結束語

總之,大體積混凝土是目前施工中應用較多的一項新技術,只要嚴格施工規范,在優化配合比設計,改善施工工藝,提高施工質量,做好溫度監測工作及加強養護等方面采取有效技術措施,堅持嚴謹的施工組織管理,完全可以保證大體積混凝土施工質量的控制措施。