高層建筑土建施工中混凝土施工技術(shù)探析

王震

山東天齊置業(yè)集團(tuán)股份有限公司 山東 淄博 256402

引言

在混凝土的施工過(guò)程中，主要工藝包括材料的配比、攪拌、澆筑、振搗以及養(yǎng)護(hù)，在工作開(kāi)展前，需要根據(jù)土建工程的實(shí)際情況和工藝設(shè)計(jì)，確定混凝土材料的強(qiáng)度和性能要求，然后在進(jìn)行配比時(shí)，依據(jù)對(duì)應(yīng)的材料投放順序，放入一定的添加劑，進(jìn)行多次的配比試驗(yàn)，完成后及時(shí)開(kāi)展質(zhì)量檢驗(yàn)。而在施工過(guò)程中，如果工藝操作不當(dāng)或者材料內(nèi)外溫度差異過(guò)大，就會(huì)導(dǎo)致塑性和溫度裂縫的產(chǎn)生，所以在混凝土施工技術(shù)運(yùn)用中，要嚴(yán)格管控后各個(gè)工藝，并對(duì)裂縫問(wèn)題，采取控制措施，加強(qiáng)對(duì)施工過(guò)程的監(jiān)督和管理。1 混凝土施工技術(shù)在土建施工中的具體運(yùn)用

1.1 高層土建施工前的準(zhǔn)備工作

在材料的選用方面，骨料、水、水泥材料，都要嚴(yán)格按照工藝要求，選擇合適的材料，并檢查其性能，尤其是水泥，為了減少其水熱化反應(yīng)，可以選擇收縮性能較好的硅酸材料，然后將使用到的澆筑、攪拌、振搗機(jī)械準(zhǔn)備好。此外在添加劑方面，要根據(jù)實(shí)際的需求，購(gòu)買合適的材料，并在和材料試驗(yàn)過(guò)后，才可以運(yùn)用到配比工作中。

1.2 材料配比和運(yùn)送

在進(jìn)行配比的過(guò)程中，要控制好室內(nèi)溫度，并依據(jù)不同材料投放時(shí)間和不同比例，進(jìn)行配比工作，根據(jù)混凝土材料強(qiáng)度和性能要求，針對(duì)土建工程中運(yùn)用的不同結(jié)構(gòu)和部位，配置不一樣的混凝土材料。要控制好水量，防止水分過(guò)多，造成施工中的質(zhì)量問(wèn)題。在材料配比完成后，要及時(shí)將其泵送到施工現(xiàn)場(chǎng)，在運(yùn)送前，將泵管內(nèi)部清洗干凈，并設(shè)置好泵送的速度和時(shí)間，將適量的材料放入到泵管中，確保在泵送的過(guò)程中，不會(huì)產(chǎn)生質(zhì)量變化[1]。

1.3 澆筑

在澆筑工作開(kāi)展前，要先進(jìn)行對(duì)土建工程中各個(gè)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量檢查，并將其表面清理干凈，根據(jù)澆筑工藝的要求，按照一定的先后順序來(lái)進(jìn)行，并采用分層澆筑的方式，確保澆筑的厚度和強(qiáng)度，能夠達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)。具體檢查事項(xiàng)包括對(duì)模板的具體尺寸大小、強(qiáng)度、鋼筋和預(yù)埋件的位置、數(shù)量以及施工縫的預(yù)留等。此外在對(duì)于豎向結(jié)構(gòu)的澆筑時(shí)，要先在結(jié)構(gòu)底層填入一定量的水泥砂漿材料，并嚴(yán)格控制好澆筑的高度，同時(shí)針對(duì)澆筑作業(yè)過(guò)程中的變形、裂縫以及位移等問(wèn)題，要及時(shí)采取措施處理。

1.4 振搗

在進(jìn)行振搗時(shí)，要根據(jù)振動(dòng)棒的實(shí)際長(zhǎng)度和工作半徑，進(jìn)行分層振搗施工。先將振搗工具插入到混凝土材料中，但深度不能低于5cm，在振動(dòng)棒的工作中，確保其移動(dòng)間距保持在40cm以內(nèi)，每次振搗的時(shí)間大概在20s，要防止發(fā)生過(guò)渡振搗或者振搗不充分，導(dǎo)致材料離析和蜂窩問(wèn)題。

1.5 養(yǎng)護(hù)

在澆筑和振搗完成后一段時(shí)間后，隨著混凝土的固結(jié)，在確定達(dá)到一定的強(qiáng)度后，要及時(shí)開(kāi)展養(yǎng)護(hù)工作，具體的養(yǎng)護(hù)時(shí)間可以根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蚝蜏囟葪l件，采用降溫和保溫處理，在養(yǎng)護(hù)中主要有兩種方法：自然和蒸汽養(yǎng)護(hù)。前者主要是運(yùn)用塑料薄膜覆蓋，在混凝土初凝前，要進(jìn)行搓壓平整處理?；蛘呤沁\(yùn)用灑水養(yǎng)護(hù)的方法，保持混凝土的水分，避免水分蒸發(fā)過(guò)快，導(dǎo)致裂縫和變形問(wèn)題的產(chǎn)生。

2 混凝土施工中存在的問(wèn)題

2.1 裂縫

其產(chǎn)生的主要原因在于內(nèi)外環(huán)境溫度差異，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部產(chǎn)生較大的應(yīng)力，溫度過(guò)高使得材料水分蒸發(fā)過(guò)快，造成熱脹冷縮現(xiàn)象，在張力的作用下產(chǎn)生裂縫問(wèn)題，還有土建工程中結(jié)構(gòu)本身存在的沉降和質(zhì)量問(wèn)題，此外如果在混凝土的技術(shù)運(yùn)用中，工藝操作不正確，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。

2.2 蜂窩

造成這個(gè)問(wèn)題的原因有3個(gè)：一是在材料的配比過(guò)程中，砂石、水泥以及水的配比不合理。二是在攪拌中，時(shí)間不足，材料的放入方法不準(zhǔn)確，導(dǎo)致材料過(guò)渡集中，使得在澆筑時(shí)產(chǎn)生離析問(wèn)題。三是在振搗時(shí)，有關(guān)作業(yè)人員技術(shù)不足，使得振搗過(guò)渡，還有出現(xiàn)漏振問(wèn)題。

2.3 材料強(qiáng)度不足

主要是有關(guān)混凝土材料生產(chǎn)商，會(huì)將礦物材料放入里面，而礦物需要特定的材料，才能夠產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，在建筑工程中，對(duì)于水泥中有關(guān)礦物的含量有著明顯的要求和標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)?shù)V物使用過(guò)多的時(shí)候，就會(huì)造成強(qiáng)度不足和收縮反應(yīng)較大的問(wèn)題。有可能是施工不當(dāng)引起的裂縫[2]。

3 應(yīng)對(duì)措施

3.1 裂縫控制和處理

表面處理主要是對(duì)于裂縫較小且不深的情況，可以使用涂抹和貼補(bǔ)處理，先將裂縫表面清理干凈，然后將泥漿材料和黏合劑涂抹在裂縫表面。使得在固結(jié)的作用下彌補(bǔ)裂縫。因?yàn)檫@種裂縫一般是貫通性的，也需先開(kāi)槽，將這種水泥砂漿填補(bǔ)到縫隙當(dāng)中。再用鋼絲刷清理干凈，用水沖洗，然后噴涂聚合物的水泥砂漿。養(yǎng)護(hù)結(jié)束之后，再用水溶性的聚氨酯溶液進(jìn)行化學(xué)灌漿。對(duì)于裂縫的表面處理，其實(shí)有很多的方法，但是主要根據(jù)施工的要求來(lái)決定所使用的方法。但是大多有效方法在使用后都能夠處理裂縫的問(wèn)題，同時(shí)還可避免原位置出現(xiàn)二次裂縫。

3.2 填充

對(duì)于裂縫較深的情況，可以運(yùn)用這個(gè)方法，先將裂縫表面清理好，沿著裂縫進(jìn)行開(kāi)槽施工，并進(jìn)行漿液材料的配置，然后使用環(huán)氧樹(shù)脂材料填入，再將泥漿放入里面。

3.3 灌漿

主要是用高壓泵送設(shè)備，將配置好的漿液材料灌入到裂縫中，先將裂縫表面清理好，然后進(jìn)行灌漿嘴的埋設(shè)施工，并和相關(guān)的機(jī)械連接在一起，在灌漿設(shè)備安裝好后，進(jìn)行壓力調(diào)整和試驗(yàn)，在合格后，將漿液配置好，依據(jù)從下到上的順序進(jìn)行灌漿[3]。

3.4 蜂窩處理

先確定具體的蜂窩部分，然后采用工具將其剔除和表面清理施工，再進(jìn)行支模的建立和澆筑作業(yè)，再作業(yè)過(guò)程中，要實(shí)時(shí)觀察混凝土沉降量情況，最后進(jìn)行振搗和整平處理，確保外觀整齊、均勻。對(duì)于較小的蜂窩處理，可以在清洗干凈后，使用1∶2的水泥砂漿材料，進(jìn)行抹平和壓實(shí)，而較大的情況，要現(xiàn)將一些薄弱的部分去除，運(yùn)用支模的方式處理，并使用細(xì)石材料進(jìn)行填充和注漿。在較深的蜂窩處理中，可以先進(jìn)行壓漿管和排氣管的埋設(shè)，并將其表面清理干凈，在密封完成后，進(jìn)行壓漿施工。

4 混凝土裂縫產(chǎn)生的原因

4.1 軟土地基處理不當(dāng)

在土建工程中，尤其是針對(duì)不同的地質(zhì)狀況，在地基處理方法上要進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，如果地基結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定或者自身存在較大的沉降量，在長(zhǎng)時(shí)間的作用下，就會(huì)使得結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大當(dāng)?shù)丶袅?，造成裂縫問(wèn)題出現(xiàn)。

4.2 混凝土材料問(wèn)題

在混凝土施工技術(shù)中，所需要的各種材料的質(zhì)量和性能，對(duì)施工質(zhì)量有著最直接的影響，比如水泥的選用，要根據(jù)工程的實(shí)際需求，購(gòu)買合適的材料，如果性能達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，或者使用一些劣者的水泥的，就會(huì)使得在施工過(guò)程中，產(chǎn)生較大的水熱化反應(yīng)，造成內(nèi)部溫度快速上升，產(chǎn)生應(yīng)力，而細(xì)骨料中含礦量對(duì)于混凝土的強(qiáng)度影響較大，如果水添加過(guò)多，就會(huì)使得在工藝操作時(shí)產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題。

4.3 水熱化反應(yīng)

在混凝土材料的配比中，要確保有很好的和易性，這就要求在水灰比和坍落度的設(shè)計(jì)上，加以控制，并對(duì)具體使用的水泥規(guī)格和用量大小，加大管控力度，從而降低水泥的水熱化反應(yīng)，通過(guò)相關(guān)數(shù)據(jù)研究顯示，在化學(xué)反應(yīng)下，產(chǎn)生的熱量較多，就會(huì)使得混凝土內(nèi)部溫度快速升高，和外界溫度產(chǎn)生較大差異，引起裂縫主要形式為收縮性的裂縫。

4.4 工藝操作不準(zhǔn)確

在澆筑的過(guò)程中，如果工藝操作不合理，使得澆筑的厚度過(guò)高或者過(guò)薄，在外界溫度和水分的作用下，就會(huì)造成裂縫問(wèn)題，還有在振搗過(guò)程中，振搗的力度和速度不科學(xué)，就會(huì)影響振動(dòng)的充分性，而在員工不專業(yè)的技術(shù)操作下，就會(huì)導(dǎo)致漏振的問(wèn)題。工藝安排的不合理，導(dǎo)致材料水份快速蒸發(fā)。在振搗工藝完成混凝土初凝后，要在12h內(nèi)開(kāi)展養(yǎng)護(hù)工作，如果養(yǎng)護(hù)的不及時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致裂縫問(wèn)題的產(chǎn)生。

5 混凝土裂縫問(wèn)題的預(yù)防和控制措施

5.1 溫度裂縫

進(jìn)行骨料級(jí)配的調(diào)整和改善，在骨料材料的選用中，必須選擇優(yōu)質(zhì)的材料，并對(duì)具體的骨料配置進(jìn)行調(diào)整，使用一些干硬性的材料，結(jié)合添加劑的使用，同時(shí)摻雜混合材料，來(lái)減少水泥的用量，從而降低熱量的產(chǎn)生，控制水熱化反應(yīng)。

5.2 選用合適的水泥材料

在土建工程中，現(xiàn)階段大多會(huì)使用不同規(guī)格的硅酸性水泥材料，來(lái)開(kāi)展施工活動(dòng)，或者使用水熱反應(yīng)較小的材料，比如粉煤灰和礦渣的使用。

5.3 控制水泥用量

在材料的配比中，根據(jù)具體工程的需求，盡可能的減少水泥的用量，或者使用一些混合材料來(lái)代替，在保證材料質(zhì)量的基礎(chǔ)上，進(jìn)行科學(xué)的控制。

5.4 攪拌工藝的改進(jìn)

主要是為了降低混凝土的熱量，減少材料內(nèi)外溫度的差異，可以在以往的攪拌工藝基礎(chǔ)上，采用合適的降溫處理方法，但要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際氣候和溫度條件，選擇合適的方式進(jìn)行。

添加劑的選用主要有緩凝、減水以及增塑幾種，根據(jù)實(shí)際工藝需求，選擇合適的添加劑，可以提高材料的性能和質(zhì)量，但要控制好投入量。

5.5 干縮裂縫

材料的選用在混凝土施工技術(shù)運(yùn)用中，使用低熱收縮性的水泥，減少水泥用量，并將水灰比比例控制在合理的范圍內(nèi)。

5.6 養(yǎng)護(hù)管理

在混凝土工藝完成后，要及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作，不但可以有效控制材料質(zhì)量和性能的變化，而且還可以減少裂縫發(fā)生。并結(jié)合施工地區(qū)溫度的變化情況，控制好養(yǎng)護(hù)時(shí)間。

控制好水灰比在材料的配比中，將水灰比嚴(yán)格控制在1∶0.4～1∶0.6之間，在不同的工藝操作中，要加強(qiáng)對(duì)其比例控制。

6 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在土建活動(dòng)中，混凝土施工技術(shù)主要是材料的配比、攪拌、澆筑以及振搗和養(yǎng)護(hù)，但由于受到外界因素的影響較大，容易引發(fā)裂縫和變形問(wèn)題，影響施工質(zhì)量，所以要根據(jù)不同的裂縫產(chǎn)生的原因，采取控制和解決措施，并加強(qiáng)對(duì)混凝土施工過(guò)程的監(jiān)督和管理，對(duì)使用的材料質(zhì)量和性能，進(jìn)行多次檢驗(yàn)工作。