混凝土技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用探析

曹玉強(qiáng)

（山西西山金信建筑有限公司，山西 太原 030200）

0 引言

作為土木工程建筑的重要組成部分，加強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用以及施工質(zhì)量的管控有著重要的意義。混凝土結(jié)構(gòu)施工過程中，經(jīng)常出現(xiàn)裂縫、材料以及養(yǎng)護(hù)等各種類型的問題與病害，進(jìn)而影響混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與安全性。通過對混凝土結(jié)構(gòu)病害做出研究，在此基礎(chǔ)上提出混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)與相關(guān)病害的解決對策，確保混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量滿足設(shè)計與規(guī)范要求。

1 混凝土結(jié)構(gòu)施工特點(diǎn)分析

一方面，在開展土木工程建筑施工工作時，由于受到建筑體量、高度以及外界環(huán)境等因素的影響，使混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、耐久性等指標(biāo)很難滿足設(shè)計要求。尤其對于大體積混凝土結(jié)構(gòu)，如果不能嚴(yán)格把控混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)，經(jīng)常出現(xiàn)各類混凝土結(jié)構(gòu)病害，則嚴(yán)重影響建筑施工質(zhì)量。另一方面，混凝土結(jié)構(gòu)的施工成本較低，施工期間不易受到場地等因素的限制。同時，混凝土的配制工藝相對簡單、施工便利，且耐久性好、強(qiáng)度高，能夠滿足建筑對于安全性、耐久性以及強(qiáng)度方面的要求。此外，相比鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)，混凝土結(jié)構(gòu)的耐火性更高，當(dāng)有火災(zāi)事故發(fā)生時，可以給建筑內(nèi)的居民提供更長的逃離時間，進(jìn)而最大限度保證內(nèi)部人員的人身安全。

2 混凝土結(jié)構(gòu)常見施工病害

2.1 結(jié)構(gòu)裂縫

混凝土結(jié)構(gòu)裂縫是建筑中常見的病害類型之一，導(dǎo)致裂縫問題的因素也很多：①由于混凝土結(jié)構(gòu)的體積較大，混凝土澆筑過程中產(chǎn)生的水化熱得不到及時地消散，將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)裂縫等問題的出現(xiàn)；②如果混凝土澆筑、振搗工作中沒有嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行操作，或者選用的澆筑、振搗方式不合理，也將導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫；③若混凝土澆筑完成之后，沒有按要求做好后期的養(yǎng)護(hù)、拆模與管理等工作，在受到低溫、干燥等外界因素的影響下，也將導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)。

2.2 混凝土制備過程不合理

混凝土作為一種強(qiáng)度高、耐久性好的復(fù)合型材料，制備過程中要嚴(yán)格控制砂石、水泥、水等材料的配比，一旦混凝土制備過程中配比控制不當(dāng)，或出現(xiàn)違規(guī)操作等問題，將影響商品混凝土的強(qiáng)度與性能，進(jìn)而威脅工程建設(shè)的質(zhì)量。

2.3 混凝土材料質(zhì)量問題

要保證混凝土成品質(zhì)量，還要加強(qiáng)對各類原材料質(zhì)量的把控。混凝土生產(chǎn)期間，需要用到各類型號的水泥、砂石集料以及添加劑、膠合劑等材料。如果生產(chǎn)前沒有做好各類材料的性能與指標(biāo)檢測，或者未能做好材料的保管，也將影響混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。

2.4 混凝土結(jié)構(gòu)的澆筑與養(yǎng)護(hù)問題

首先，混凝土澆筑過程中會產(chǎn)生大量的水化熱，在受到內(nèi)外溫度差異的影響下，不僅會產(chǎn)生內(nèi)部裂縫，同時也會影響混凝土結(jié)構(gòu)的美觀性與強(qiáng)度。其次，混凝土澆筑完成之后，為確保混凝土強(qiáng)度得到提升，應(yīng)切實(shí)做好養(yǎng)護(hù)工作。一旦養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)沒有對混凝土結(jié)構(gòu)做好保溫、保濕養(yǎng)護(hù)工作，也將影響到混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與性能。

3 混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要點(diǎn)

在開展土木工程建筑施工工作時，混凝土結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵施工技術(shù)主要包括混凝土配制、運(yùn)輸以及現(xiàn)場澆筑、振搗、養(yǎng)護(hù)等，施工時要加強(qiáng)對結(jié)構(gòu)裂縫的把控與溫度應(yīng)力的控制，防止混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫、蜂窩、空鼓等問題。

3.1 配制技術(shù)

首先，不同建筑的混凝土結(jié)構(gòu)存在較大的差異，因而在進(jìn)行混凝土的配制工作時，要結(jié)合實(shí)際工程案例，合理調(diào)整混凝土的配合比與各項(xiàng)參數(shù)，確保混凝土材料性能滿足設(shè)計與規(guī)范要求。絕大部分建筑工程所使用的水泥，應(yīng)要求含堿量控制在0.6%以下，對于礦粉摻和料以及外加劑等原材料，也應(yīng)具有低堿性。其次，結(jié)合制定的配合比參數(shù)，在正式制備前應(yīng)進(jìn)行混凝土試配，根據(jù)實(shí)際的含堿量進(jìn)行外加劑、砂石集料等參數(shù)的調(diào)整。這一過程中，要對混凝土材料的堿集料反應(yīng)狀況進(jìn)行檢查，確保滿足混凝土質(zhì)量要求。此外，混凝土具體制備過程中，應(yīng)當(dāng)對各類原材料的計量工作進(jìn)行嚴(yán)格把控，確保誤差控制在允許的范圍內(nèi)（見表1）。另外，制備混凝土?xí)r要合理應(yīng)用攪拌技術(shù)。土木工程建筑施工環(huán)節(jié)中，所使用的混凝土主要由當(dāng)?shù)氐纳袒旎靥峁乾F(xiàn)場用到的部分混凝土，需要在施工現(xiàn)場進(jìn)行攪拌。混凝土現(xiàn)場攪拌工作中，應(yīng)確保所用材料、攪拌工藝與商混基地的標(biāo)準(zhǔn)一致。混凝土攪拌之前，技術(shù)人員要對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢查，并對檢驗(yàn)各類原材料的質(zhì)量，確保攪拌環(huán)節(jié)的有序開展。需要注意的是，如果混凝土出現(xiàn)分層、離析等問題，應(yīng)做好二次攪拌，確保施工所用的混凝土滿足設(shè)計要求。

表1 混凝土原材料允許偏差 單位：%

3.2 運(yùn)輸

商混基地在完成混凝土配制工作之后，要實(shí)時將其運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場，并利用泵送設(shè)備進(jìn)行澆筑。混凝土運(yùn)輸過程中，應(yīng)重點(diǎn)注意一下問題：①要結(jié)合商混基地與施工現(xiàn)場之間的距離，合理規(guī)劃運(yùn)輸路線，確保混凝土在最短的時間運(yùn)抵現(xiàn)場，并保證運(yùn)輸時間不能超過混凝土的初凝時間；②要對混凝土結(jié)構(gòu)澆筑期間所需的混凝土總量進(jìn)行精確的計算，當(dāng)混凝土運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場之后，應(yīng)安排檢測人員對混凝土質(zhì)量進(jìn)行檢查，以確保質(zhì)量達(dá)標(biāo)。③結(jié)合混凝土澆筑速度，合理配置運(yùn)輸車輛，不得影響澆筑工作的連續(xù)性。

3.3 澆筑與振搗技術(shù)

首先，在開展混凝土結(jié)構(gòu)澆筑工作之前，應(yīng)當(dāng)對模板安裝情況以及澆筑設(shè)備的情況做出檢查，確保澆筑流程有著連續(xù)性。對于基礎(chǔ)底板類的混凝土結(jié)構(gòu)而言，由于厚度相對較大，因而混凝土使用量也比較大。澆筑過程中，要采取合理的散熱措施，確保結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差不能過大。其次，在進(jìn)行建筑墻體結(jié)構(gòu)的澆筑時，要確保澆筑工作的連續(xù)性與穩(wěn)定性，確保墻體承壓強(qiáng)度滿足要求。除了混凝土結(jié)構(gòu)澆筑之外，做好混凝土的振搗也有重要的意義。振搗過程中，要結(jié)合結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)選取合理的振搗工具與振搗技術(shù)。比如，當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)的厚度較小時，可以采用表面振搗器進(jìn)行振搗施工；當(dāng)澆筑面積比較小時，可以使用插入式振搗器進(jìn)行振搗。振搗方式有兩種：垂直振搗和斜向振搗。一方面，當(dāng)采用垂直向振搗技術(shù)時，振動棒與混凝土表面應(yīng)保持垂直關(guān)系；另一方面，當(dāng)采用斜向振搗技術(shù)時，應(yīng)保證振搗棒和混凝土表面之間的夾角小于90°。振搗過程中，應(yīng)結(jié)合混凝土結(jié)構(gòu)厚度、澆筑面積、振搗要求等因素，合理選取振搗器與振搗方式。

3.4 溫度應(yīng)力控制技術(shù)

由于混凝土澆筑時會產(chǎn)生大量的水化熱，為確保內(nèi)部水化熱得到及時地消散，應(yīng)采取合理的措施進(jìn)行控制。①如果混凝土結(jié)構(gòu)體積較大，且澆筑厚度較高，施工時可以采用分層澆筑的方式進(jìn)行處理；②更換水泥類型，選擇水化熱較低的水泥品種。同時，也可通過優(yōu)化配合比的方式，減少混凝土澆筑過程產(chǎn)生的水化熱；③施工時可以在厚度較大的混凝土結(jié)構(gòu)中鋪設(shè)一些水管，澆筑時通過在水管中通入冷水，使冷水帶走混凝土澆筑產(chǎn)生的水化熱，進(jìn)而起到降溫作用；④澆筑期間要實(shí)時監(jiān)測混凝土內(nèi)部的溫度，避免混凝土內(nèi)外溫度差超過規(guī)定限值。

3.5 養(yǎng)護(hù)技術(shù)

做好混凝土結(jié)構(gòu)的后期養(yǎng)護(hù)，能夠有效減少結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)。一方面，自混凝土結(jié)構(gòu)澆筑、振搗完成之后的12h內(nèi)，是混凝土養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵時期，該階段應(yīng)加強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)期間通常采用覆蓋薄膜、草席的方式，并定期進(jìn)行灑水，確保混凝土結(jié)構(gòu)表面的濕潤效果。另一方面，養(yǎng)護(hù)工作應(yīng)持續(xù)一周以上，結(jié)合混凝土結(jié)構(gòu)類型，合理選用不同的養(yǎng)護(hù)方式，比如可以采用浸水養(yǎng)護(hù)、覆蓋養(yǎng)護(hù)以及圍水養(yǎng)護(hù)等措施。此外，如果外界溫度較低，還應(yīng)做好混凝土結(jié)構(gòu)的保溫工作，以此為混凝土結(jié)構(gòu)提供提升強(qiáng)度的良好條件。

3.6 抗裂技術(shù)

除了澆筑過程的降溫措施之外，還可使用添加劑防止結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)。添加劑的使用能夠有效改善混凝土的自縮性能。當(dāng)前用到的添加劑主要包括有機(jī)、無機(jī)纖維以及金屬纖維等。這些添加劑有良好的抗拉性能，通過在混凝土中添加適量的添加劑，能夠有效提升混凝土的抗裂性。

4 結(jié)語

在開展土木工程建筑混凝土結(jié)構(gòu)施工工作時，要嚴(yán)格按照施工計劃與流程進(jìn)行操作。同時，還應(yīng)結(jié)合建筑的規(guī)模、類別以及現(xiàn)場的施工環(huán)境進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計。此外，應(yīng)重點(diǎn)做好混凝土拌和、運(yùn)輸、養(yǎng)護(hù)等工作，合理應(yīng)用施工技術(shù)與工藝。施工結(jié)束后，要進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的檢測，確保混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量滿足設(shè)計要求。