房建施工中一次澆筑無縫施工技術研究

林海濱

（廈門魯班源房屋營造有限公司，福建 廈門 361000）

0 引言

房建工程主要包括各類住房建筑建設過程中的混凝土澆筑、配套線路安裝、管道鋪設、室內外裝修等工程。此類工程包括最新建設出來的房屋、改造之后的房屋、擴建之后的房屋等建筑物的勘察、規劃、施工等具體工程。對于房建工程施工而言，混凝土澆筑至關重要[1]。房屋整體架構建設出來之后，需要使用混凝土對屋內進行柱澆筑、梁板澆筑、樓梯澆筑等。其中，柱澆筑過程中，很容易接觸到鋼筋與預埋件，形成澆筑裂縫[2]；梁板施工過程中，一般采用推進式澆筑方法，受梁板長度的影響，很容易出現澆筑強度不同的情況；樓梯澆筑過程中，普遍采用低層到高層的澆筑方式，隨樓層變化隨打隨抹，澆筑裂縫情況更加嚴重[3]。無論是采用哪一種澆筑方式，一次澆筑時均容易形成裂縫現象，影響施工質量。但一次澆筑無縫施工技術，在減少混凝土澆筑的膨脹系數方面有優勢。本文僅對房建施工中一次澆筑無縫施工技術的研究進行介紹，為房建工程施工選用提供參考。

1 工程概況與澆筑技術選擇

中盈糖倉綜合體（一期）工程總建筑面積為38090.70m2，地上建筑面積27213.26m2，地下建筑面積10877.44m2。該建筑梁柱采用混凝土進行施工，地下室為框剪結構，上部為框架結構。建筑基礎板采用混凝土澆筑的形式，澆筑長度132.58m，總寬度為82.04m?；A板的混凝土強度等級選用C30，抗滲等級為P6。由于該建筑工程為大面積的混凝土澆筑施工形式，擬采取一次澆筑無縫施工技術，確保混凝土的澆筑質量。

2 一次澆筑無縫施工工藝的技術要點

2.1 綁扎受力鋼筋

在房建工程一次澆筑施工過程中，受力鋼筋的綁扎至關重要。在進行一次澆筑之前，增加受力鋼筋的綁扎距離，并在混凝土澆筑板與鋼筋之間以周圍墻體隔斷，減少混凝土澆筑時受力收縮現象[4]。受力鋼筋與混凝土澆筑板之間的距離越長，板間受力時的澆筑膨脹系數越小?？紤]到施工補償收縮情況，無法使所有澆筑板與鋼筋隔斷，本文對鋼筋拉力與應力進行平衡，公式如下：

式中：

ε——受力鋼筋彈性模量；

Pδ——混凝土截面積；

M——鋼筋拉力；

K——受力鋼筋應力；

κc——平衡系數；

Fs——混凝土抗壓應力；

η——拉力系數。

在此基礎上，利用泡沫板隔離鋼筋，固定澆筑區域，見圖1。

圖1 澆筑平面布置示意圖

工程中的澆筑板按照圖1中方式布置，在受力鋼筋與澆筑板之間隔斷的前提下，進行一次澆筑。在結構允許的條件下，混凝土澆筑板與泡沫隔斷之間緊密澆筑，泡沫板隔斷在受力作用下開始收縮，代替混凝土澆筑收縮情況[5]。此時，受力鋼筋產生的剪應力使泡沫板形變，代替混凝土澆筑板的裂縫。同時，泡沫板隔斷受到混凝土澆筑板與受力鋼筋之間的約束，限制了泡沫板隔斷的形變情況。即綁扎好受力鋼筋之后，阻斷了混凝土澆筑板的收縮裂縫，提高了澆筑質量。

2.2 分層澆筑混凝土結構層

在做好澆筑前準備工作后，采用分層澆筑混凝土結構層的方式，對工程進行推移式的連續澆筑施工。該工程混凝土澆筑面積較大，對混凝土進行配比，見表1。

表1 混凝土配比

從表1可知，采用中砂、卵石、碎石、粉煤灰、礦渣粉、抗裂劑等材料，配制成更加適宜工程的混凝土?；炷两涍^配比之后，振搗20min，減少混凝土配比時產生的氣泡[6]。隨后，進行多次振搗，從根本上減少施工冷縫。在實際施工過程中，以分批下料的方式進行澆筑，厚度控制在550mm左右，見圖2。

圖2 分層澆筑示意圖

從圖2可知，澆筑分為三層，三層澆筑坡度一致，混凝土邊界長度不同。第一層澆筑的混凝土邊界長度較短，混凝土自動滑落到下一層上，延長第二層混凝土澆筑長度，剩余混凝土再次滑落到第三層上，延長第三層混凝土澆筑長度。此澆筑方式為循序漸進的過程，一點一點增加澆筑長度。在一次澆筑過程中，使用分層澆筑的方式，不僅能夠避免施工冷縫，還能保證澆筑質量。

2.3 刮平澆筑提漿表面

使用分層澆筑混凝土之后，混凝土表面仍存在較多的氣泡，靜置后變為澆筑裂縫，影響施工質量。在分層澆筑完成之后，以先柱后梁的方式，刮平施工表面。工程中的混凝土柱澆筑完成之后，采用粗抹的方式，進行抹面操作，粗抹時間較短，此時混凝土表面平整，基本不存在氣泡，即可保證混凝土澆筑表面的無縫施工質量[7]。梁板澆筑完成之后，采用精抹的方式進行抹面操作。此時混凝土溫升情況采用如下公式計算：

式中：

T——混凝土表面溫度；

m——混凝土密度；

Tmax——最高絕熱溫升；

F1、F2——混凝土比熱系數；

R——混凝土用量比重。

由于本工程施工時處于秋季，在澆筑完成之后10min進行精抹，抹平后靜置10min，以施工人員踩上無腳印為最佳抹平狀態?；炷两涍^精抹之后，利用機械抹平并壓實；機械接觸不到的區域，輔以人工抹平方式進行壓實。此時，混凝土膨脹應力曲線如圖3所示。

圖3 混凝土膨脹應力曲線

在圖3中，βmax為混凝土最大膨脹系數；βmin為混凝土最小膨脹系數。當X=0時，混凝土膨脹應力在βmax與βmin區間內張拉?；炷凉纹綁簩嵵?，其膨脹系數固定在βmin左右，澆筑后產生裂縫的可能性較小。

2.4 密封養護終凝混凝土

養護過程中，嚴格檢測混凝土的實時溫度數據，當混凝土與覆蓋物之間的溫差＞25℃時，在覆蓋物上降溫，減少混凝土內部溫度；當混凝土與覆蓋物之間的溫差＜15℃時，適當減少混凝土上的覆蓋物，增加散熱效果，如圖4所示。

圖4 澆筑養護

在圖4中，薄膜覆蓋減少了混凝土與外界空氣接觸面積，再在薄膜外層降溫，保證混凝土澆筑濕度，進而減少澆筑之后混凝土再次形成裂縫。在分層澆筑基礎上，不僅提高了混凝土表面的保溫效果，還減少了混凝土施工冷縫現象。在混凝土澆筑完成時，施工區域遇到了冷空氣天氣，立即增加混凝土表面覆蓋物，同時覆蓋上保溫板，減少混凝土表面熱量散發的同時，使其表面始終保持適宜施工的狀態?；炷琉B護終凝之后，有效降低了混凝土澆筑之后的膨脹系數，真正意義上實現了混凝土一次澆筑的無縫施工條件。

3 施工效果的驗證

為了驗證本文設計的無縫施工技術是否具有實用價值，對上述施工技術進行分析驗證。在房建工程中一次澆筑無縫施工技術施工完成之后，利用混凝土強度檢測儀對混凝土強度進行檢測，如圖5所示。

圖5 混凝土強度檢測儀

使用混凝土強度檢測儀檢測出施工之后的混凝土強度，并將其代入到下式中，計算出混凝土澆筑之后的膨脹系數。

式中：

αP——混凝土澆筑之后的膨脹系數；

δ——混凝土收縮應變系數；

T0——澆筑前混凝土溫度；

Tt——一次澆筑后混凝土溫度；

t——收縮開始混凝土的強度值；

μc——混凝土延伸值；

Fm——澆筑時間；

CT——混凝土受拉狀態。

計算出混凝土澆筑后的膨脹系數，隨機選取出JZQY_1~10，得出膨脹系數指標（見表2）。

表2 施工膨脹系數指標

從表2可知，使用無縫施工技術之后，混凝土膨脹系數越大，混凝土熱脹冷縮性能越強，澆筑后產生裂縫的可能性隨之增加；反之，混凝土膨脹系數越小，混凝土熱脹冷縮性能越弱，澆筑后產生裂縫的可能性隨之減少。本文計算出混凝土澆筑后的基礎膨脹系數，將其作為施工基礎值。在此條件下，使用本文設計的房建施工中一次澆筑無縫施工技術后，混凝土澆筑后的膨脹系數較小，混凝土的形變可能性隨之減小，澆筑后產生裂縫的可能性隨之降低，混凝土澆筑施工結果見圖6。

圖6 一次澆筑無縫混凝土紋理圖

從圖6可知，使用一次澆筑無縫施工技術之后，混凝土紋理更加平滑，不存在裂縫現象，可以滿足房建工程的施工需求，符合本文研究目的。

4 結束語

近些年來，隨著工程建設方面發展迅速，建筑規模逐漸向高層建筑、超高層建筑發展，為人們的生活條件提供了保障。但是，隨著建設規模的擴大，建筑物基礎體積不斷增加，混凝土一次澆筑需求量也相應增加?；炷烈淮螡仓^程中出現裂縫的現象成為施工中亟待解決的問題。因此，本文所研究房建施工中一次澆筑無縫施工技術，通過綁扎鋼筋、分層澆筑、刮平表面、密封養護等方式，能有效減少澆筑裂縫的存在，能最大限度地提高房建的施工質量。