工業廠房混凝土澆筑工程技術管理研究

張鵬　吳德帆　趙斌

摘要：隨著我國建設規模的不斷擴大，經濟的快速發展，越來越多工程項目應用混凝土澆筑施工技術，尤其是在工業廠房的建設中。但是值得注意的是，在施工中，大體積混凝土的溫度裂縫問題日益突出，己成為一個普遍的問題。溫度裂縫作為大體積混凝土的主要問題，涉及的因素很多，建筑材料，設計，建設和管理等。在土木工程中，目前控制溫度裂縫的規范還不完善，在實現溫度控制工程缺乏理論依據，主要依靠經驗。在本文中，以工業廠房混凝土澆筑為研究對象，探討了混凝土施工技術和溫度裂縫控制。

關鍵詞：工業廠房；混凝土；施工技術；裂縫控制

中圖分類號：TU746.3 文獻標識碼：B 文章編號：1674-3954（2013）21-0052-02

1 工業廠房混凝土特點

高強度混凝土工業廠房設計需要使用大量水泥，結構截面配筋較多，整體對混凝土質量要求更高，混凝土內部溫度引起混凝土普遍較大水化熱現象。工程廠房基礎設施是埋在地下，高抗滲性能要求較高。因此，大體積混凝土施工中的一個關鍵問題便在于，溫差和溫度變形引起的裂縫，如何控制混凝土裂縫，提高混凝土的抗滲性，抗裂性和抗侵蝕性能。

近年來，對工業廠房混凝土的研究表現在：在工業廠房的設計，通過內部和外部的約束，提出有效的預防措施，來提高混凝土和鋼筋結構中的薄弱環節的大容量。在施工工藝方面，采取綜合措施，從材料選擇，配合比設計，施工工藝，施工季節的選擇和溫度維持，有效地克服了大體積混凝土裂縫的問題。在施工組織和管理方面，在精心組織，協調指揮下，解決大體積混凝土一次澆筑量大的問題。

2 工業廠房混凝土施工技術

2.1 混凝土配合比

混凝土澆筑工程需要水泥、粗骨料、細骨料、粉煤灰以及混凝土外加劑等材料。水泥是決定混凝土成本的主要材料，同時又起到粘結、填充等重要作用，所以水泥的選用格外重要。粗骨料是指粒徑大于4.75nnn的巖石顆粒，施工中一般采用碎石，粒徑4.75～37.5mm，選用粒徑較大、級配良好的石子配制的混凝土。細骨料是指粒徑小于4.75mm的巖石顆粒，通常稱為砂。由于混凝土的澆筑方式為泵送，為了改善混凝土的和易性便于泵送，考慮摻加適量的粉煤灰。混凝土外加劑可分為四類：改善混凝土拌合物流變性的外加劑。如減水劑、引氣劑；調節混凝土凝結時間、硬化性能的外加劑。如緩凝劑；改善混凝土耐久性的外加劑。如引氣劑；改善混凝土其它性能的外加劑。如膨脹劑。

配合比設計的基本要求：①要滿足混凝土結構設計及施工要求的強度等級fcek和混凝土配制強度fcuo。②要使混凝土拌合物具有足夠的坍落度、良好的和易性、可塑性、不易產生離析現象。③要滿足工程使用環境及氣候條件所要求的抗滲、抗凍、耐腐蝕等性能。④在保證工程質量的前提下，能盡量節約水泥，合理使用材料，降低工程成本。

2.2 混凝土施工技術

2.2.1 混凝土泵送車的布設

根據施工平面布置圖及總體施工部署。混凝土輸送車的泵管不得靠在鋼筋、模板及預埋件上；若采用固定泵時泵管不得直接支撐在鋼筋、腳手架、模板及預埋件上，水平管應用鋼管搭支架固定，垂直管須用鋼管單獨搭設井字架進行有效固定，不得與樓層模板支架及外腳手架等進行連接。混凝土泵的操作要嚴格執行使用說明書和《混凝土泵技術規程》及其他有關規定，操作人員經專門培訓，合格后方可上崗獨立操作。

混凝土坍落度過小，喂料有困難時，可在拌筒內加入與混凝土相同水灰比的水泥漿，經充分攪拌后喂料，嚴禁用加水方式增加混凝土坍落度。在高溫季節施工時，要在混凝土輸送管上遮蓋濕草袋，并每隔一段時間灑水濕涼，以保證管道中的混凝土不致于吸收大量熱量而失水，并減少混凝土的溫升。在嚴寒冬季施工時，混凝土輸送管道用保溫材料包裹，以防止管內混凝土受凍，并保證混凝土的入模溫度。

攪拌車中混凝土卸完后，對攪拌車出料口進行沖洗，嚴禁沖洗后的水流入料斗內。泵送完畢，及時用水將泵和輸送管清洗干凈，做好收尾工作，并對泵車進行檢查。

2.2.2 混凝土澆筑

上層結構的混凝土澆筑前先用高壓水和鐵刷子沖洗樓層水平施工縫，洗去表面的雜物、浮漿和松動的石子，并在澆筑前先填以5～10cm的水泥砂漿層，其成分與澆筑的混凝土內砂漿成分相同，以免底部產生蜂窩現象。

柱的混凝土澆搗時應分層澆搗，每層厚度控制在300～400mm，特別注意澆灌時上下層結合。梁、板混凝土的澆搗先澆梁混凝土，后再澆板的混凝土，振搗時要注意構件及管子預埋預留部位，平板澆完后，分次用平板震動器拖震，另配泥工用3m長刮尺或木蟹刮平，搓壓、整平、檢查標高，并及時地進行看護工作。

混凝土澆筑過程中，要保證混凝土保護層厚度及鋼筋位置的正確性。不得踩踏鋼筋，移動預埋件和預留洞的原來位置，如發現偏差，及時校正。特別要重視豎向結構保護層，板和懸挑結構負彎矩部分鋼筋的位置。混凝土澆搗完畢一次壓平及時覆蓋塑料薄膜自養護。天氣炎熱的氣候4h后要澆水保持表面涼爽濕潤。養護工作派普通工4人專門進行，一般情況養護工作需≥14d。在己澆筑的混凝土強度未達到1.2N/mm²以前，不得在其上踩踏或安裝模板及支架。

2.2.3 成品保護

澆筑混凝土時，防止碰撞鋼筋，保證鋼筋、鐵件嵌入在正確的位置，預埋鋼筋和鐵件。澆注混凝土時不得用沖擊模板，必要時安裝過道跳板，不得行走或踩在梁的側板和樓梯踏步模板上。混凝土澆筑完畢后，強度大于1.2MPa，才能進行下一步操作。在混凝土澆筑過程中，及時清理地板上的殘余混凝土或砂漿墻的殘余。

2.2.4 安全技術措施

混凝土澆筑前對振動器進行試運轉，振動器操作人員穿膠鞋，戴絕緣手套，認真使用勞動防護用品，振動器不能掛在鋼筋上，濕手不能接觸電源開關。

樓面上的預留孔洞設蓋板或圍欄，高空作業系好安全帶，夜間施工配備足夠的照明設施。

2.3 混凝土澆筑注意事項

2.3.1 蜂窩

產生原因：振搗不實或漏振；模板縫隙過大導致水泥漿流失，鋼筋較密或石子相應過大。預防措施：按規定使用和移動振動器。中途停歇后再澆搗時，新舊接縫范圍要小心振搗。模板安裝前應清理模板表面及模板拼縫處的黏漿，才能使接縫嚴密。若接縫寬度超過2.5mm，應序填封，梁筋過密時應選擇相應的石子粒徑。

2.3.2 露筋

產生原因：主筋保護層墊塊不足，導致鋼筋緊貼模板；振搗不實。預防措施：鋼筋墊塊厚度要符合設計規定的保護層厚度；墊塊設置間距適當，鋼筋直徑較小時，墊塊間距宜加密，使鋼筋下垂撓度減少；使用振動器必須待混凝土中氣泡完全排除后才移動。

2.3.3 麻面

產生原因：模板表面不光滑；模板濕潤不夠；漏涂隔離劑。預防措施：模板應平整光滑，安裝前要把粘漿清除干凈，并滿涂隔離劑，澆搗前對模板要澆水濕潤。

3 工業廠房混凝土澆筑溫度裂縫控制

大體積混凝土由于水化熱產生的升溫較高、降溫幅度大、速度快，使混凝土產生較大的溫度和收縮應力是導致混凝土產生裂縫的主要原因。施工前應進行計算分析，采取措施控制溫度裂縫。

3.1 降低水泥水化熱

混凝土熱主要來自水泥水化熱，工業廠房混凝土一般選擇水化熱低的爐渣和波特蘭水泥混凝土。為了能夠達到降低水化熱的目的，精心設計混凝土配合比，減少每立方米混凝土水泥用量，粉煤灰和減水劑采用“雙摻”技術。根據現場條件，選擇粒徑較大的、適當的骨料，粗骨料級配良好；選用中粗砂，改善混凝土的和易性，減少用水量，并充分利用混凝土的后期強度，嚴格控制混凝土坍落度。夏季施工，在混凝土內埋設冷卻水管，循環冷卻水，減少由于水合混凝土溫度。冬季施工，維修用保溫措施，如果技術條件允許，可在混凝土結構內摻入10～15%的石塊，降低混凝土的用量，可降低水化熱，節約水泥。

3.2 降低混凝土入模溫度

混凝土的澆筑盡量避開炎熱天氣澆筑，選擇合適的溫度。夏天使用溫度較低的地下水攪拌混凝土，或在混凝土攪拌水中加冰塊，或灑水降溫，同時采用遮陽措施，在運輸及澆筑過程中，采取冷卻保護措施以減少澆水次數和量，控制混凝土混合物的溫度。

3.3 加強施工中的溫度控制

在混凝土澆筑后，應使混凝土緩慢冷卻，采用良好的保溫保濕養護，降低溫度應力。夏季應避免接觸太陽暴曬，注意保濕。冬季應采取措施覆蓋，以避免溫度梯度的急劇變化。混凝土溫度應控制在25℃，表面溫度和襯底表面的溫度控制在20℃，調整保溫時間的養護措施，使混凝土的溫度梯度和濕度不太大，為了有效地控制有害裂縫。

4 結束語

大體積混凝土剛度較大，一般沒有強度的問題，但由于工業廠房混凝土澆筑面積較大，施工質量對其使用質量具有重要的影響，裂縫的存在將影響其正常使用，其中溫度裂縫是施工過程中產生的主要裂縫。本文對大體積混凝土溫度裂縫的控制問題進行了探討，取得了較好的效果。

參考文獻

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