高層框剪結構土建施工中的免抹灰施工技術應用分析

倪瑾瑾，李大貴，萬福源，劉曦，羊煥群

（中國建筑第二工程局有限公司華南公司，廣東 深圳 518000）

1 高層框剪結構免抹灰混凝土配合比設計

在免抹灰混凝土施工過程中，混凝土材料對施工質量有決定性的影響，若原材料存在質量問題，則澆筑后的混凝土易出現蜂窩、麻面、露筋、爛筋、缺棱掉角以及空洞等質量問題，對混凝土表觀有較大影響，因此，必須嚴格把控原材料質量。

1.1 水泥

水泥是混凝土凝膠材料，其對混凝土質量有重要影響，免抹灰混凝土對于水泥種類的選擇并無特殊要求，基本與普通的混凝土一致，因此，目前相關研究主要集中在水泥用量方面。水泥用量對于最終的施工質量也有直接影響，若水泥過量，則水泥的水化熱會導致混凝土結構出現結構裂縫[1]；若水泥用量不足，則可能出現露筋、缺棱掉角等質量問題，影響混凝土表觀質量。

1.2 礦物摻和料

礦物摻和料主要起填充以及表面吸附作用，同時也能加快凝膠材料的水化進程，優化混凝土整體性能。目前，免抹灰混凝土中使用的礦物摻和料種類較多，如粉煤灰、硅藻土、?；郀t礦渣、偏高齡土、硅灰以及沸石等，國內外的相關研究也都集中在這幾種材料方面。

1.3 砂率

砂率反映的是混凝土中砂的質量與砂、石質量總和之比。在免抹灰混凝土配合比設計中，砂率需按照水灰比、砂石品種（河砂、人工砂、碎石、卵石）、粗細程度以及粒徑等指標確定。免抹灰混凝土砂率的選擇需注意以下3個方面：（1）當僅選擇一種單粒級粗集料時，混凝土砂率應適當增大。（2）當選用細砂時，由于需要更多的水泥包裹細砂，因此，應適當降低砂率；選用粗砂時，則應適當增大砂率。（3）針對薄壁構件，砂率應適當增大[2]。

1.4 用水量

免抹灰混凝土用水量需要按照混凝土的坍落度以及使用部位確定，此外，以下幾種因素也會影響實際用水量：（1）砂石粒徑。一般來說，粒徑越小則級配越差，用水量也會增加，此時混凝土和易性也會受到影響。（2）外加劑的用量。若外加劑用量不足，則混凝土的減水率受到影響，也會造成實際用水量增加[3]。（3）砂石含水量不準確，會影響實際用水量。因此，要合理控制免抹灰混凝土用水量，需要合理控制外加劑用量、砂率，同時明確砂石含水量，從而在符合混凝土坍落度要求的基礎上，有效控制混凝土用水量。

1.5 外加劑

外加劑的主要作用是改善混凝土的某些性能，用量相對較小，一般約為水泥用量的5%。外加劑按照其功能劃分主要有4種，分別是調節混凝土的耐久性、流動性、凝結時間以及其他性能的外加劑。其中，第1種比較常用的包括阻銹劑、引氣劑以及防水劑；第2種比較常用的包括泵送劑、減水劑以及引氣劑；第3種比較常用的包括速凝劑、緩凝劑以及早強劑；第4種比較常用的包括著色劑、加氣劑以及防水劑。具體采用哪種外加劑，需要根據項目的實際情況選擇。

2 高層框剪結構免抹灰混凝土施工模板體系設計及選擇

免抹灰混凝土施工對模板的要求高于一般混凝土施工，要求模板具備不易變形、剛度大、拆除后混凝土表面光潔平整。下面對目前混凝土施工中比較常用的散裝模板、鋼框模板、大鋼模板、塑料模板以及鋁合金模板進行對比分析。

2.1 散裝模板

散裝模板主要適用于異型或者外形較為復雜的混凝土構件或者是在冬季施工的項目，其切割與拼裝較為便捷。此類模板的優勢在于可操作性較強；模板拆除后混凝土表面平整度好；能夠根據項目設計圖靈活組拼模板；現場加工便捷、適用于復雜截面構件；一次性投入較低。此類模板的缺陷在于配套使用的鋁梁、方木以及木梁較多，周轉次數少，可能會影響項目進度；模板遇水易發生變形、耐久性較差，可能影響混凝土澆筑效果。

2.2 鋼框模板

鋼框模板主要適用于梁模板、樓板或者混凝土側壓力相對較小的結構或者部位。此類模板的優勢在于板幅大、模板拼縫少，模板拆除后混凝土表面的平整度好；質量輕，相較于組合鋼模板質量減輕約20%；所用的鋼量較少，相較于組合模板其質量減少50%；模板周轉次數多，不影響項目進度。此類模板的缺陷在于穩定性、剛度較差，施工過程中易影響混凝土澆筑效果。

2.3 大鋼模板

大鋼模板主要適用于梁、柱以及剪力墻等構件。此類模板的優勢在于能夠明顯降低作業人員勞動強度、施工效率高，人工費用相對較低；模板周轉次數較多，適用于高層、超高層建筑；混凝土澆筑效果好，模板拆除后混凝土表面的平整度較好，能夠實現免抹灰的效果。此類模板的缺陷在于模板質量大，因此，吊裝作業量大，施工過程中受天氣因素的影響較大；模板的通用性較差，若二次改裝需要投入較大成本。

2.4 鋁合金模板

鋁合金模板適用于水平樓板、梁、柱、墻體等各類構件，尤其是適用于高層和超高層建筑。此類模板的優勢在于混凝土成型質量好、觀感佳，可實現免抹灰的效果；模板質量輕，安裝便捷，施工周期相對較短；承載力較高，施工過程中不宜出現爆模的情況；不需要專門的卸料平臺，可節省吊運時間；環保性好，現場施工造成的污染小。此類模板的缺陷在于前期一次性的投入較多，而且要求現場施工不宜出現較大變更。

2.5 塑料模板

塑料模板適用于框架結構、框剪結構中的樓板、墻、柱以及高架橋項目，尤其適用于工期較短的項目以及對混凝土外觀要求較高的框剪結構和框架結構。此類模板的優勢在于板面的平整度易于控制，其厚度公差可控制在±0.3 mm，不僅脫模速度快，而且混凝土表面平整度好；耐水性及耐腐蝕性好、可塑性強；施工便捷，拼裝操作簡單，同時也能進行鉆孔、鋸、釘等操作；可重復使用，即使模板報廢，經過回收加工處理后也可再次使用。此類模板的缺陷在于承載力有限，強度不足，施工過程中可能會出現薄膜的情況；焊接時可能會損壞塑料模板。

總體來說，不同的模板體系各有優劣，在施工過程中，應根據不同結構的施工要求合理設計模板體系，從而在合理控制成本的基礎上確?；炷脸尚唾|量。就高層框剪結構土建施工而言，以塑料模板最佳，但也存在強度低、承載力不足等缺陷，因此，在施工過程中還要根據結構高度、造價、工程面積以及質量要求等因素選擇模板體系。

3 高層框剪結構免抹灰混凝土澆筑及養護措施

3.1 免抹灰混凝土澆筑

3.1.1 施工前準備

免抹灰混凝土澆筑施工前應做好以下工作：（1）技術部門應組織施工班組進行技術交底，主要包括熟悉施工圖紙、掌握各構件及部位的混凝土凝結時間、強度等級以及抗滲性能要求等。（2）施工班組應對鋼筋作業以及模板支護作業進行檢查，若發現不合格，應及時要求整改。（3）對混凝土澆筑施工過程中使用的各種機械設備進行檢查養護，確保施工正常開展。（4）施工班組應對模板進行清理，并澆水濕潤，然后刷隔離劑，確保拆模后混凝土表面的平整度。

3.1.2 澆筑施工

免抹灰混凝土澆筑一般來說需要注意以下方面：（1）免抹灰混凝土澆筑時，澆筑面與吊斗口的距離應控制在2.0 m以內，如果澆筑高度在2.0 m以上，應采用套筒或者導管，以免影響混凝土成型效果。（2）澆筑施工時，應根據施工圖對不同要求的結構、部位分層或者分段澆筑，要求分層澆筑高度不超過50 cm，同時不宜超過振動棒作業范圍的1.25倍。（3）進行混凝土振搗作業時，要求施工人員應緊握振動棒，快速插入，將時間控制在20～30 s，待混凝土澆筑面無氣泡、無明顯下沉后緩慢拔出振動棒。應注意插入點必須保持均勻，按照既定順序逐漸移動，振動棒移動距離應控制在其作用范圍的1.5倍左右，在實際施工中一般是一個振動段約40 cm，若振動區域靠近模板，則距離應控制在20 cm以上，避免遺漏影響混凝土密實性。分層振搗時，振動棒應插入下層5～10 cm，避免層間出現縫隙，影響澆筑質量。（4）澆筑過程要保持連續澆筑，若需要間歇性澆筑，則應注意間歇時間不宜過長，具體應根據水泥種類以及初凝時間確定，但要注意再次澆筑應在上層混凝土未初凝時完成。若澆筑間歇時間超過2 h，則需要采用處理施工縫的方法進行處理。（5）澆筑施工過程中，要安排專人對鋼筋、模板、預埋件、插筋以及預留孔洞進行監督，避免出現鋼筋位移、洞孔堵塞等問題。

3.2 免抹灰混凝土養護措施

免抹灰混凝土對于拆模板后混凝土表面的平整度要求較高，因此，其養護要求要高于一般混凝土，澆筑施工完成后應及時對混凝土進行養護，比較常用的幾種方法包括覆蓋養護、刷養護液以及澆水養護。（1）覆蓋養護一般采用草袋、棉被或者塑料薄膜，不同部位采用的材料不同，養護樣式也有所不同，比如，柱體多在脫模后采用塑料薄膜養護；剪力墻則應帶模養護。（2）澆水養護要根據水泥種類以及外加劑使用情況進行，養護時間長短不一。一般來說，對抗滲性能要求較高或者使用緩凝劑的混凝土養護時間不少于14 d；硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥養護時間不少于7 d。澆水養護可就地取材，利用從基坑中抽取的地下水。（3）養護液養護主要是通過在混凝土表面涂刷養護液，形成一層致密薄膜，從而控制混凝土水分蒸發。養護結束后需要根據養護液的種類選擇相應的方式去除養護液，一般水性養護液可用水進行沖洗；油性、懸浮乳液型養護液需要采用配套的清洗液沖洗，或者采用鋼刷和高壓水槍配合進行沖洗。

免抹灰混凝土的養護還需要注意以下方面：（1）混凝土養護期間，在強度不足1.2 MPa前，嚴禁踩踏或施工振動，避免影響混凝土施工質量；柱、墻等有特殊要求的部位需要帶模養護至少2 d；若采用澆水養護，則每天澆水次數不少于2次。（2）針對大型結構，可以在拆除模板后等待混凝土達到相應強度，采用蓄水養護的方法。（3）若在冬季施工，則混凝土養護應制訂專項養護方案，若環境溫度在5℃以下，不能采用澆水養護的方法，同時還要注意做好保溫措施，采用棉被或草袋覆蓋進行養護，并酌情延長養護時間。

4 結語

綜上所述，免抹灰施工技術具有廣闊的應用前景，但是由于其在配合比設計、模板體系選擇、施工工藝以及養護方面的要求高于普通混凝土施工，因此，在高層框剪結構土建施工過程中，需要根據項目特點合理設計混凝土配合比，選擇合適的模板體系，嚴格按照工藝流程施工，并做好后期養護措施，以確?；炷恋耐庥^質量，進而實現免抹灰的效果。