陳明逵
銀川三建集團有限公司 寧夏銀川 750004
混凝土的澆筑水準與最終質量會對建筑工程項目整體的質量產生較大的影響。特別是混凝土材料的剛度、強度以及結構應力等特點,會影響建筑的抗震性、抗腐蝕性、抗裂性等關鍵性能,這些特點與建筑安全以及建筑內部和周邊的人民財產和生命安全息息相關。因此,建筑單位在建筑工程設計、施工、驗收、竣工、工程結算等流程上,都應當重點關注混凝土的質量。澆筑環節作為混凝土施工最為核心的一環,要嚴格按照操作程序有序施工,從而更好地控制劣質混凝土的偏析條件,并且有效控制澆筑層厚、合理振搗、及時維護、保證質量。
目前,混凝土是鋼混合框架結構建筑中經常使用的建筑材料,混凝土中包含砂石、水泥、添加劑等成分,歸類于混合式的建筑材料。混凝土中的各部分成分在施工過程中扮演的角色和作用各有差異。如水泥主要為硅酸鹽物質,可以起到粘合、凝固的作用,為凝膠材料。澆筑時應當對水泥進行合理拌和,以此實現混凝土的有效凝聚,達到施工作業要求。混凝土的澆筑作業,是將已經位于結構模板中攪拌后的混凝土材料,按照施工圖紙的要求填充到建筑結構當中,并使其實現固化、成型。建筑工程混凝土澆筑技術的主要特點為結構強度大,材料的獲得渠道較為多樣,易于獲得,施工費用成本較低。因此,建筑工程混凝土澆筑成為廣受歡迎的建筑施工技術。
在我國高層、超高層建筑中,混凝土澆筑技術已經運用了很長時間,積累了一定的經驗和技術。同時,與國外相關先進澆筑理念和技術充分的交流和學習后,結合不同的建筑特點和需求,形成了多種的混凝土澆筑技術,通常可以分為以下兩大類,即整體結構的混凝土澆灌和小直徑鋼管澆灌。這兩種方式是當前技術較為領先和成熟的澆灌技術,應用的范圍較廣,也是建設和施工單位重點研究、應用和改進的技術種類。
混凝土澆筑技術一般都在結構較為復雜、規模較大的高層建筑中使用,面對這些較大體積的澆筑施工作業,鋼筋和混凝土的需量大,會相應地增加其施工密度。因為操作的任務較為繁雜,每項環節都必須要注重質量。同時,工程的建設施工高度增加,混凝土本身的受力也在加大,其結構應力會產生相應變化。因此,在實際的作業過程中,要結合項目的具體工程特性科學選定澆筑技術,改進相關工藝,保證施工作業質量。
在施工中,材料也是極為重要的組成部分,混凝土結構本身會受到熱脹冷縮的影響,使結構內的拉力和表面的張力相應的增大,會導致材料形變超過承受范圍,從而產生較為細小的裂縫。因此,在施工中應嚴格把控材料質量,選擇優質的施工材料,進一步保證后期施工的質量與進度。例如,在施工強度要求相同的條件下應選擇需水量較小的水泥;在相同標號下選擇富裕系數較大的水泥;針對不同的用途還可以選用R 型硅酸鹽水泥和礦渣水泥、普硅水泥等不同原料的水泥。
建筑工程混凝土通常由砂石、水泥、碎石等相關材料構成,水泥加入水分、碎石、砂石后,按照一定的比例進行拌和,就成為混凝土材料。混凝土材料中,砂石、水、水泥的比例是在不同的施工環境下時刻變化的,并不是一個常態化的數值。因此,混凝土材料中的成分比例需要結合施工人員的工作經驗確定,有一定的主觀人為因素影響。水、水泥的組分占比對于已經成型的混凝土的質量有很大的作用影響,因此這種經驗性的配比已經逐漸被淘汰。利用信息技術,結合大數據和模擬工程分析,來有效的確定混凝土內的各組分的配比設計,是未來混凝土澆筑技術改進的一個重要方向。
混凝土澆筑也是建筑工程中的一項重要工作,其中還要進行一系列的工序,振搗作業就是關鍵的一環。在澆筑時需要進行拌和作業,導致混凝土的內部儲存著大量的空氣,在混凝土澆筑結束后,空氣依然沒有被排除,這會影響成型后的混凝土密封性,會造成混凝土出現孔洞,表面相對的粗糙,對之后的施工作業產生影響,也會造成工程質量的受損。與裂縫問題一樣,這些情況在之后的補救工作難度較大,因此要在前期形成良好的預防措施。振搗作業就是澆筑施工中解決上述問題的一項重要的途徑和方法。
在混凝土澆筑后,需要開展科學合理的養護作業,這對混凝土澆筑的最終質量的具有至關重要的影響。因為,混凝土在澆筑后會持續地凝固,在凝固成型過程中,內部結構會發生相應的變化,這時需要合理地控制外層溫度,外層溫度過低,會使凝固速度加快,造成內部結構的受損。因此,應當關注的混凝土保濕效果。
鋼筋混凝土的結構硬度較高,承載能力突出,一般使用在建筑的主體結構之上,對混凝土澆筑技術進行改進可以有效地增強建筑物的整體性能和質量。特別是近年來,建筑工程規模逐漸增加,澆筑的范圍和數量在不斷增大,這就需要對原有的混凝土的澆筑技術進行一定的升級優化,消除在開展大規模施工時存在的固有弊端和漏洞,例如施工作業速度較慢,拌和質量不高等問題。
因為混凝土澆筑成型后具有不可重塑的特點,一旦混凝土內部有發生質量問題,其修復修補的難度較大,也會增加成本,影響效益,導致延誤工期。混凝土的裂縫問題,會對整體質量會產生威脅。面對該問題,應在施工前期做好有效預防工作,在混凝土施工的中途做好裂縫的管理,防止一些裂縫的產生。出現縫隙后,首先要對裂縫的成因進行分析,第一種是因為混凝土表層和內部的水分含量較低,蒸發速率過高,導致表面出現塑性裂縫。第二種是因為混凝土施工的地基水量分布不均,在持久地使用后,出現不均勻沉降的情況,從而造成混凝土的裂縫。第三種是因為溫度劇烈變化導致形變產生的裂縫。因為在澆筑過程中,混凝土材料會產生大量的熱,但是混凝土內、外部的散熱速度不均勻,外部快、內部慢,這導致混凝土的內外部溫差較為明顯[1]。盡管因溫度問題造成的裂縫面積并不大,不過這種裂縫縱深較大,也易造成混凝土的鋼制材料與外部空氣接觸,受潮易發生銹蝕,導致鋼材料的性能下降。減少溫度引起的裂縫,其關鍵在于對混凝土的外部進行保溫作業,在建筑施工中,可以借鑒道路施工中的麻袋覆蓋等方式,實現內、外溫度的相對性平衡。
此外,在混凝土的制作環節匯總,也可以利用添加劑加入的方式,以此來更好的減少混凝土成型中熱量散發,從而實現良好的預防效果。對水量結構不均勻造成的裂縫問題,可以在地基施工時期做好強夯作業,將地基內部的水分充分排出,同時也可以預先添入一些反應物,通過添加物和地基內部的水分發生反應,以此來降低內部的水分占比。如生石灰就是1 種常見材料,與水反應生成氫氧化鈣,成為沉淀物。對失水造成的裂縫問題,需要反向操作進行補水作業,一般在混凝土表面覆蓋麻袋,這樣一方面可以防止熱量的外溢,另一方面麻袋的空隙能夠很好地儲藏水分,這種方式一舉兩得,不但防止了熱量變化造成的裂縫問題,也控制了水分散失形成的裂縫問題。在補水的作業過程中,要對混凝土表面的成型狀態進行密切觀察,如果有一些問題和情況,則按照相關預案進行及時處理,確保澆筑質量。
振搗作業的作用是提升混凝土澆筑后的質量。在振搗過程中,要避免使用鋼筋接頭的位置進行振搗,以此防止漏筋情況的產生。此外,在這一過程中,應當對混凝土的表面進行適時的關注,一般情況下,氣泡是均勻地產生的,如果氣泡產生已經停止,即可停止振搗作業。若無氣泡產生,需要對設備的運行狀況進行檢查,如果出現了故障,應當及時地關閉電源,并尋求專業力量來處理問題。因為振搗的設備價格較為昂貴,沒有相關的備份,一旦被損壞,很難第一時間找到替代用品,也會耗費大量的維修成本,導致工期的延誤,影響到了整體的工程質量達成。
后期養護也是混凝土澆筑施工結束后的一項重點工作。在混凝土凝固過程中,如果水分大量的散失,難以得到有效的補充,就會造成上述中提到的裂縫開裂問題,破壞施工質量。經過施工人員的大量實踐探索后,結合相關的研究結果可以發現,在混凝土的養護工作中,采用浸潤后的麻袋對其進行覆蓋,可以有效預防裂縫問題,上文中已經做了詳細說明,這里不再分析,同時塑料制品的密封養護也是常用的方法之一。
具體分為以下步驟。一是要經專業人員對施工現場的地質、水文等環境情況進行全面的勘察,同時結合其地質環境來確定混凝土的結構特性、物化特性。如硬度、強度、韌度等,在混凝土性質確定之后,再根據實際情況對混凝土水和水泥的比例進行合理的優化,保障混凝土的性質能夠與工程建設的要求相匹配。二是添加劑的種類和特性也會對混凝土質量產生一定的影響,特別是對于混凝土有特殊要求的,就要合理地選擇添加劑,添加劑應當從質量信譽有保障的廠家進購,對其質量進行檢測,合格后方可以進入使用工序。在出廠、入場、施工作業前都應采取相應的監測措施。在組分確定之后,就要嚴格按照比例進行配置,盡量減小配置作業中的誤差范圍,以此確保混凝土的最終質量。
混凝土的用途廣泛,施工方常常會在混凝土材料中加入一些對應的添加劑,這樣會影響到其物理化學特性,所以做好混凝土的澆筑技術改進工作是十分必要的,也是意義重大的一項工作。