膨脹混凝土施工技術在建筑結構施工中的運用淺析

王澤龍

（山西三建集團有限公司，山西 長治 046000）

混凝土是一種比較廉價的建筑材料，性價比高，在大量的建筑實踐中不斷完善如今已經成為運用最廣泛的建筑材料之一。混凝土在性價比方面有著突出的優勢，同時也有比較明顯的缺點，比如容易開裂、抗震能力差等，影響建筑的質量和用戶的人身安全，造成很多不良的后果。膨脹混凝土施工技術是對傳統混凝土施工技術的創新，在傳統混凝土基礎上添加一定量的膨脹劑，能夠產生膨脹的效果，有效抵消建筑混凝土產生的壓應力，降低出現漏水和開裂等問題的概率等。但是任何一項技術都不是完美無缺的，在實際應用過程中，膨脹混凝土的作用會受到施工人員操作等因素的影響而達不到理想的效果，因此要注意施工過程中的要點，加強質量控制，保證施工質量。

1 膨脹混凝土施工技術概述

1.1 技術應用原理

膨脹混凝土施工技術指的是在混凝土按照原比例進行配比，在拌和過程中添加一定量的膨脹劑。混凝土中的膨脹劑有部分化學成分會與水泥發生化學反應，發生化學反應時，混凝土就會膨脹。混凝土膨脹過程中與其他鋼筋等建筑材料產生自應力，從而支撐起所需要的建筑架構，形成一定的強度。當膨脹混凝土開始凝結時，會向內收縮，在收縮過程中產生的拉應力與自應力相互作用下達到一定的平衡，從而穩固建筑結構。傳統的混凝土澆筑等，在施工過程中拉應力難以控制，經常會發生拉應力過大的問題，導致內部受力不均產生一定的裂縫。膨脹混凝土中的膨脹劑等化學物質能夠與其他建筑材料充分接觸，并且自應力與拉應力形成平衡，有效避免出現裂縫的問題，同時能夠有效防震、防水等，提高建筑工程的質量，延長混凝土材料的使用壽命。

1.2 膨脹混凝土技術優勢優勢

1.2.1 提高建筑結構抗裂性能

傳統的混凝土材料在施工過程中，與其他建筑材料的接觸面難以控制，尤其是縫隙等作業面狹小的地方，并且因為材料限制，在混凝土凝結時產生的拉應力容易過大，導致出現裂縫。膨脹混凝土因為加入了膨脹劑，在施工過程中會產生一定的膨脹效果，即便是在縫隙中都能夠很好地與其他建筑材料進行接觸，并產生一定的化學反應和自應力。在凝結過程中自應力與拉應力相互作用，達到力學上的平衡，能夠有效減少裂縫問題，提高建筑質量。

1.2.2 提高建筑結構抗震性能

普通混凝土內部自應力小，延展性不足，并且在凝結過程中容易拉應力過大導致產生裂縫，使建筑強度下降，還會影響建筑的抗震性能。膨脹混凝土中的膨脹劑化學成分與其他建筑材料產生的化學反應能夠保證混凝土與其他建筑結構的穩固性，成為一個力學上的整體，并且內部受力達到平衡狀態，有效增強建筑結構的強度，提高抗震性能。

1.2.3 延長建筑結構使用壽命

建筑結構在使用過程中，由于長期受力的原因，內部在力學作用下會產生一定的變化，并且在變化過程中產生受力不均勻的情況，從而加速建筑結構的損毀，縮短使用壽命。而膨脹混凝土中的膨脹劑，能夠在使用過程中產生相應的預應力，改善內部受力情況，對混凝土自身的收縮能力進行補償，使結構內部的力學作用保持平衡，保證建筑結構的使用壽命。

2 膨脹混凝土施工技術的具體運用

2.1 科學設計膨脹帶

膨脹混凝土施工技術應該首先設置科學的膨脹帶，如果沒有合理的膨脹帶，就會導致膨脹混凝土材料從預設的空間中膨脹出來，不僅會給建筑結構內部的作用帶來影響，還會造成混凝土材料的浪費，增加成本支出。膨脹帶的設置有幾點需要注意：①在膨脹混凝土澆筑的結構部件兩側固定好鐵絲網，防止出現混凝土配比的較大波動，降低混凝土配比不合理帶來的負面影響，保證建筑質量；②控制好不同建筑結構部位的膨脹劑劑量，保證膨脹帶內部應力的平衡，一般來說，膨脹帶外側膨脹劑計量在7%左右，中間位置的膨脹劑劑量在9%左右；③膨脹帶寬度應該按照建筑結構的設計要求靈活調整，一般設置在2m 左右。

2.2 合理設置補償鋼筋

膨脹混凝土凝結時產生的內部應力需要設置補償鋼筋等進行平衡，抵消一定程度上的內部應力的影響，同時保證混凝土成型的整體性，提高建筑結構強度。補償鋼筋的設置有幾點需要注意：①混凝土施工過程中合理控制材料溫度，這是因為混凝土凝結與溫度控制有直接的關系，需要控制鋼筋等材料的溫度，防止鋼筋溫度過高或者過低影響膨脹劑中的化學成分與鋼筋等進行的化學反應，從而保證鋼筋的效用；②要控制好補償鋼筋設置的位置，保證建筑結構的整體性與強度，同時使用的鋼筋材料應該與原構造中的鋼筋材料一致，防止出現其他問題。一般來說，補償鋼筋的設置位置應該與加強帶之間保持垂直，并且插入深度需要超過50cm，保證結構上的合理性；③對相關參數進行科學的控制，補償鋼筋設計直徑應該低于原構造中的鋼筋，數量級相差1~2 個等級，同時應加強面筋的固定工作，提高補償鋼筋的效用。

2.3 加強膨脹混凝土的攪拌和運輸管理

無論是傳統的混凝土還是膨脹混凝土，都需要加強攪拌與運輸的管理工作。在混凝土的攪拌和運輸過程中，有很多細節都會影響混凝土的質量，如延長攪拌時間可以使混合料更均勻，能夠有效提高混凝土的性能。混凝土施工對溫度的要求比較嚴格，混凝土的溫度能夠影響施工的質量。很多建筑工程中對混凝土的溫度要求很高，將溫度控制在一定范圍內才能夠保證混凝土的性能，保證建筑質量。混凝土的澆筑操作之前，建筑工人需要首先清理模板，保證模板沒有雜質。混凝土堆積是混凝土施工中經常會出現的現象，影響正常施工操作。因此應該加強對振搗工藝的管理，對出料口的混凝土振搗，使出料口形成流淌的斜坡才可以全面進行振搗。振搗棒在混凝土混合料中的深度和作用范圍能夠影響振搗的質量，應做好相關控制工作。膨脹混凝土運輸過程中應加強溫度控制，通過密封或覆蓋等措施將混凝土溫度控制在一定范圍內，防止混凝土性能下降，同時防止混凝土遺漏等造成的影響。

2.4 做好抹面等養護工作

養護工作在混凝土澆筑完成之后進行。抹面是為了防止混凝土的龜裂，這一步驟是對混凝土初凝階段的養護操作，一般需要在澆筑完成后的10h 之內進行。在第一次抹面完成后，為保證混凝土建筑的平整性，需要人工進行二次抹面的操作，填補建筑物表面的漏洞，這一步驟主要是抹壓工作。一般來說，混凝土的養護工作需要經過半個月左右，除了抹面工作之外，還需要避免混凝土受到暴曬導致水分蒸發不均衡產生裂縫，這一步驟主要是對混凝土進行一定的遮蓋或者澆撒一定量的水等。在養護過程中，工作人員需要經常巡視，一旦發現龜裂或者裂縫問題，應及時采取相應措施進行修補等工作，防止出現更大的問題。混凝土的養護工作直接影響混凝土的使用壽命和建筑工程的質量，因此相關建筑企業應該重視這個問題，加強監督和管理。

2.5 做好施工環節管理

建筑工程施工受到很多因素的影響，包括人員素質、材料質量、施工技術、天氣因素等，在這些因素的共同作用下，決定了建筑工程的質量，因此相關建筑單位應該做好施工環節的管理，做好精細化管理工作。相關建筑企業應該完善施工現場管理制度，用嚴格的制度約束工作人員的施工操作，保證施工的規范性。相關管理制度包括責任制度、施工質量管理制度、安全管理制度、監察制度、獎懲制度等。相關建筑單位應該結合自身實際，靈活調整管理制度，發揮管理制度的作用，切實落實管理工作。其次施工人員的專業素質和操作水平直接決定建筑工程的質量，因此相關建筑單位應該定期進行培訓工作，提高他們的專業素質和操作水平，增強安全意識和法律意識，使他們自覺按照規章制度的要求進行施工操作，杜絕違規操作。施工人員應該重視自身能力的提升，積極學習行業發展的先進技術，努力提高自身專業素質。相關建筑單位應該做好施工現場管理工作，確保施工材料的質量，優化施工資源配置，保證混凝土等運輸暢通，確保建筑工程的質量安全。

2.6 嚴格把控技術的使用標準

建筑工程的質量安全關系著用戶的人身安全和建筑使用壽命，因此各方面的技術使用標準比較嚴格。膨脹混凝土的應用應嚴格按照規章制度的要求和施工現場的需要進行配比，按照科學的計量計算添加膨脹劑的劑量，保證膨脹混凝土的性能。具體的膨脹混凝土材料配合比需要進行相關性試驗，根據試驗的結果確定該區域的最佳混合土配合比，保證混凝土效用最大化。相關建筑單位應該按照法律法規的規定和行業標準制定一個行之有效的施工技術標準，各施工環節嚴格按照標準的要求進行操作，實施精細化管理，確保建筑工程施工質量。

3 結束語

在當前科技條件下，膨脹混凝土是一個性價比很高的施工技術，相比原先的混凝土施工技術有明顯的優勢，抗震和抗裂的性能高，能夠有效延長建筑工程的使用壽命，保證工程質量。但是膨脹混凝土技術在建筑結構施工中的運用受很多因素的影響，比如施工現場的地質條件、天氣環境的變化、施工人員的專業素質和操作能力等。相關建筑單位應該加強對施工環節的管理，規范施工操作，達到精細化管理目標，降低建筑施工中的風險和安全隱患，使膨脹混凝土的效用得到最大限度的發揮，確保建筑工程質量。