建筑工程施工過程中關鍵技術措施的研究
——以現澆鋼筋混凝土結構為例

魏國富

(福建鑫晟嶸建筑工程有限公司 福建 莆田 351100)

隨著經濟社會的不斷發展,我國的建筑事業逐步在經濟建設中起到了重要作用。建筑的質量控制涉及到方方面面,如設計的合理性、建材質量的優劣、施工人員的專業素養等[1-2]。目前建筑現澆鋼筋混凝土結構施工始終是建設工程中的重點和難點,同時也是關鍵技術。與預制裝配式結構相比,現澆鋼筋混凝土結構在施工過程中,所用鋼材較少,在整體上具有良好的抗震性,在實際澆筑過程中,如不能掌握其施工技術要點,就容易導致鋼筋混凝土結構在后期施工及使用過程出現質量問題[3-4]。因此,只有掌握現澆混凝土施工中的關鍵技術環節,保證每個環節的施工質量,進而確保整個建筑工程的施工質量。

1 鋼筋混凝土結構的優點

(1)便于取材,性能優良。建筑施工中用到的鋼筋混凝土結構主要有砂石、鋼筋和水泥等,其中占比最大的是砂石,其次是水泥和鋼筋。一般來說,水泥和鋼筋一般都是工廠制造,而砂石往往是就地取材,有時可用粉煤灰或礦渣代替,這樣可以有效的節約成本,同時還具有保護生態的效果。

(2)可塑造性強。與其他材料相比,鋼筋與混凝土組合在一起,可塑性強,在施工過程中可根據業主需求或是施工要求制備相應混凝土結構的大小和形狀,使得鋼筋混凝土結構能夠適應工程需求。

(3)具有抗壓和抗拉性能。與其他結構形式相比鋼筋混凝土結構具有較強的抗壓和抗拉性能,是建筑工程中不可或缺的結構形式,特別是在建筑的防震方面具有諸多優點。

2 現澆鋼筋混凝土存在的問題

(1)環境變化導致的裂紋。建筑工程施工過程中,現澆鋼筋混凝土結構容易出現裂紋,其原因主要是環境變化引起的的,尤其是鋼筋混凝土結構所處的外界溫濕度變化。若不能有效地控制鋼筋混凝土結構出現的裂紋,將會導致工程存在安全隱患。外界環境的溫度是導致鋼筋混凝土結構出現裂紋的主要因素,溫度會引起現澆鋼筋混凝土結構熱脹冷縮,其內部結構出現應力變化,在應力作用下,進而產生裂紋。

(2)建筑施工過程缺乏技術規范。建筑工程施工是一個系統工程,這就導致施工過程的復雜性,因此,建筑施工具有較強的技術性。在建筑施工過程中無論哪個環節出現問題,都會影響鋼筋混凝土結構的穩定性。為此,對于建筑施工的每一個環節,必須按照相應的技術操作進行施工。但是在建筑工程施工過程中,實際情況是缺乏相應的技術規程。

3 現澆鋼筋混凝土在建筑施工中的關鍵技術措施

(1)模板工程技術措施。模板工程基本要求方面。模板工程主要包括膠合板、鋼片板、鋼模板等材料。在建筑施工中對于模板的主要性能要求模板不能出現裂縫或是漏漿,還要清潔模板表面,保持其干凈整潔,否則模板上附著物會影響混凝土澆筑效果。再者在建筑施工過程中混凝土的澆筑需要在模板上均勻涂抹隔離劑,隔離劑還不能夠影響混凝土結構的性能和后續的裝修效果。最后是模板預留的固件和孔洞等需要按照流程安裝到位。

模板及其支架系統安裝質量方面。模板的安裝需精準掌握構件的幾何特性,確保其軸線的精確。同時為確保施工安全,需要保障模板支架的堅硬性,以增強其承受能力,保持其穩定性。在誤差允許的范圍內,零部件需安裝牢靠。

模板及其支架系統的質量安全控制方面。為保障模板澆筑的穩定性,需要在澆筑之前對其進行嚴格的質量把關,審核規劃設計。在安裝時要在平整堅實的地平面進行,不得有搖擺等情況,培訓合格的操作人員專門負責安裝和拆除過程。特別是針對超過一定規模的大工程,不僅要有專項施工方案,還需要組織專家進行論證。對于模板工程來講,主要是滑膜、爬模、飛模、隧道模等工程,需要搭設高度8m 及以上,或搭設跨度18m 及以上,其施工總荷載15 k N/m2及以上,或集中線荷載20 k N/m2及以上的普通混凝土模板支撐工程。

(2)鋼筋工程的關鍵技術措施。鋼筋工程遵循的是鋼筋在進場之前按照相關技術規程抽樣進行力學性能檢測,控制質量符合相關標準。鋼筋的加工允許存在一定的誤差,符合規范要求即可。為保障其質量,應嚴把質量關,具體就是一邊檢測一邊加工,再者在安裝鋼筋時,要嚴格遵循設計要求,依據不同材質、級別和數量規格等按既定順序進行。

鋼筋接頭技術要點方面。對于豎向構件(柱子、剪力墻),豎向鋼筋連接具體規程為:當d≤10 mm時,采用綁扎搭接;當12≤d≤22 mm 時,采用電渣壓力焊;當d≥25 mm 時,采用機械連接。對于水平構件,若是普通樓板鋼筋,一般都是采用綁扎搭接;若是梁鋼筋,當d≤22 mm 時,采用綁扎搭接;當d≥25 mm 時,采用機械連接;若是地下室頂板、底板鋼筋,當d≤16 mm 時,采用綁扎搭接,當18≤d≤22 mm時,采用閃光對焊,當d≥25 mm 時,采用機械連接。縱向受力鋼筋各類連接接頭的位置應避開梁端、柱端箍筋加密區,設置在受力較小處。

接頭數量方面,應控制同一跨梁、同一層的柱或墻內的同一根縱筋上的接頭數量。且受力鋼筋接頭的位置應相互錯開,位于同一連接區段內的搭接接頭面積百分率要求如下:①綁扎搭接。對梁類、板類及墻類構件,不宜大于25%;對柱類構件,不宜大于50%。②焊接連接。各類構件均不宜大于50%。③機械連接接頭宜避開有抗震設防要求的框架的梁端、柱端箍筋加密區;當無法避開時,應采用Ⅱ級接頭或Ⅰ級接頭,且接頭率不應大于50%。其他部位當在同一連接段內必須實施100%鋼筋接頭的連接時,應采用Ⅰ級接頭。

機械或焊接接頭連接區段的長度為35d且不小于500 mm;綁扎接頭連接區段的長度為1.3倍搭接長度。一般要求現澆鋼筋混凝土的施工不留縫隙,但是面對現實環境的復雜,在施工中要求留出一定的施工縫,但是要在保證抗剪能力的基礎上,有限制的留出施工縫。

(3)混凝土工程的關鍵技術措施。混凝土工程關鍵技術措施的基本要求,首先是混凝土的運輸采用泵送至澆筑現場,其組分(原材料、外加劑)等需符合相關規范要求,強度符合設計要求。再者,用于檢測強度的混凝土構件需采用隨機抽樣的方法抽取,以保障客觀性。最后是混凝土的運輸和澆筑間隔時間不應該超過混凝土的初次凝固時間,對于同一施工段的混凝土應采取連續澆筑的方式進行。

采取泵送混凝土的豎直管道方式,是將樓層鋼筋混凝土邊梁上預埋鐵件,然后用角鐵焊接固定輸送管,在施工過程中需對管道鋪設進行科學合理的設計,以避免出現安全隱患。

建筑工程混凝土的澆筑分兩次澆筑形式,首先是澆筑柱,其次是澆筑梁和板。在澆筑的過程中混凝土的自由傾斜高度不應超過2 m,以確保不發生串筒和溜槽現象,進而確保混凝土不發生離析現象。在現澆柱高度大于3 m 的情況下,要在1.8 m 高度處的一側或是兩側模板開設門子板,將混凝土從門子板處的斜槽或是平臺灌入柱模內。

(4)施工現場管理。加強混凝土的澆筑管理在施工現場,對于混凝土澆筑的管理分為澆筑前的管理以及澆筑時的管理。澆筑前管理主要包括澆筑方案的制定、混凝土施工縫的留置部位的計量確定、混凝土濕度以及溫度控制、施工設備的安裝拆除以及施工人員的安全控制等。其次是加強養護管理,對混凝土的水養護能夠增加混凝土的濕度,防止混凝土干燥而產生開裂等,進而保證混凝土的質量[5]。

(5)現澆混凝土施工后的質量驗收。現澆混凝土施工后的質量驗收標準:一是混凝土結構施工現場質量管理應有相應的施工技術標準、健全的質量管理體系、施工質量控制和質量檢驗制度。混凝土結構施工項目應有施工組織設計和施工技術方案,并經審查批準。二是混凝土結構各子分部工程、分項工程、檢驗批的驗收要滿足相應驗收規范的標準。

現澆混凝土施工后的質量驗收內容主要是混凝土外觀質量及尺寸偏差的檢驗和尺寸偏差項目,混凝土結構外觀要求為表面平整、密實、整潔、色澤基本一致;梁柱板相交節點尺寸準確,無錯位、頸縮、掉角、漏漿現象;梁、板起拱線面平順,起拱高度準確;結構斷面尺寸準確,斷面形狀符合設計要求。

綜上所述,為解決建筑現澆混凝土結構施工中的重點和難點,需對其關鍵技術措施深刻理解和掌握。建筑現澆混凝土結構施工是一個復雜的系統工程,要加強對模板工程、鋼筋工程、混凝土工程、現場管理及質量檢驗方面嚴格把控,注重工作步驟,強化質量管理,確保建筑的安全和穩定。