不同強度等級混凝土攔截施工分析

李麗君

（中建遠南集團有限公司，福建 泉州 362000）

在時代快速發(fā)展的背景下，現(xiàn)代建筑更加復(fù)雜，對技術(shù)要求更高，為了優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)了不同強度等級混凝土澆筑。陳曉玲在《關(guān)于框架結(jié)構(gòu)中不同強度等級混凝土的澆搗》中提出建筑梁板的混凝土應(yīng)采用二次振搗法，增強高、低強度等級混凝土連接面的密實性，減少收縮。呂飛、曹立英提出控制和消除梁柱節(jié)點處裂縫的具體措施。張艷玲提出建設(shè)梁柱時需要注意的事項是對不同等級混凝土鄰接面的留設(shè)以及澆筑施工等事項。本文在前人研究的基礎(chǔ)上，從工藝與性能角度入手，分析不同強度等級混凝土攔截施工方法，以期為行業(yè)人員提供參考。

1 不同強度等級混凝土攔截施工現(xiàn)狀

不同強度等級混凝土攔截施工在基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，其發(fā)展情況受到了多種因素的影響，包括工程需求、技術(shù)進步和環(huán)境考量。低強度混凝土攔截通常用于輕型應(yīng)用，如圍墻、護坡和一些景觀工程。隨著人們對環(huán)境友好材料的需求增加，出現(xiàn)了更多的低碳混凝土攔截選項，這有助于減少碳排放和資源浪費。此外，低強度混凝土也在一些綠色建筑項目中得到了廣泛應(yīng)用。中等強度混凝土攔截常用于一般道路、橋梁和建筑物工程中，以滿足一般交通和荷載要求。近年來，混凝土攔截的配方和施工技術(shù)得到了改進，以提高其耐久性和抗?jié)B透性、延長使用壽命、降低維護成本。高強度混凝土攔截通常用于對抗更高荷載和惡劣環(huán)境條件的工程，如大型橋梁和高層建筑的結(jié)構(gòu)支撐。現(xiàn)如今隨著土地資源的減少，為了充分利用空間，各類高層、超高層建筑逐步增多。豎向構(gòu)件作為高層建筑的主要承重結(jié)構(gòu)，其承受的主要荷載也越來越大，對混凝土的強度等級提出了更高要求。而高等級混凝土極易導(dǎo)致地下室結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫和滲水現(xiàn)象，不僅增加工程維護成本，也給工程質(zhì)量帶來隱患。為優(yōu)化結(jié)構(gòu)，工程上采取在不加厚墻體結(jié)構(gòu)厚度的前提下，在墻體框架位置增設(shè)暗柱，在暗柱處澆筑高等級混凝土，其余墻體部位則澆筑較低等級混凝土。這樣就存在同一豎向結(jié)構(gòu)中采用不同強度等級混凝土澆筑的問題，形成了不同強度等級混凝土攔截施工工法，可以解決同一豎向構(gòu)件不同強度等級混凝土的澆筑問題（見圖1），使受力更加合理，工程質(zhì)量得到保障。

圖1 攔截網(wǎng)示意圖

2 不同強度等級混凝土攔截施工存在的問題

在高層建筑中，不同強度等級混凝土攔截施工可能面臨一系列問題和挑戰(zhàn)，這些問題不僅影響施工效率，還可能對建筑物的結(jié)構(gòu)安全和性能產(chǎn)生重大影響。以下是一些在高層建筑中不同強度等級混凝土攔截施工中常見的問題：

（1）荷載和支撐問題。高層建筑要承受巨大的荷載，因此，需要使用高強度混凝土來保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。如果混凝土強度不足，可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形、開裂，甚至倒塌。

（2）混凝土坍落度控制問題。在高層建筑中，混凝土攔截的坍落度控制至關(guān)重要。如果坍落度太低，混凝土將難以在模板中均勻流動，導(dǎo)致澆筑不均勻。而坍落度過高則可能影響混凝土的強度和耐久性。

（3）溫度和濕度控制問題。在高層建筑中，混凝土攔截的溫度和濕度控制尤為關(guān)鍵。快速升高或降低的溫度、高濕度或干燥的條件可能影響混凝土的固化過程，出現(xiàn)裂縫和弱點。

（4）混凝土質(zhì)量控制問題。不同強度等級的混凝土需要在混凝土攪拌、澆筑和固化過程中進行質(zhì)量控制。如果混凝土的配比、攪拌時間或澆筑過程存在問題，可能會影響混凝土的質(zhì)量和性能。

（5）模板和支撐結(jié)構(gòu)。高層建筑的混凝土攔截需要使用大型的模板和支撐結(jié)構(gòu)，以確保混凝土能夠正確地流動和固化。不穩(wěn)定的模板或支撐結(jié)構(gòu)可能導(dǎo)致混凝土失去形狀或在施工過程中塌陷。

（6）工程計劃和時間安排問題。高層建筑的施工通常受時間表的限制，因此，需要嚴格的工程計劃和協(xié)調(diào)。如果混凝土攔截的施工進度滯后，可能會影響整個建筑工程的進度。

（7）人力和安全問題。在高層建筑中，混凝土攔截的施工通常需要高度熟練的工人和復(fù)雜的安全措施。不合格的工人技能或不良的安全實踐可能會導(dǎo)致事故和工程延誤。

（8）質(zhì)量檢測和測試。高層建筑的混凝土攔截需要經(jīng)常進行質(zhì)量檢測和測試，以確保混凝土符合設(shè)計標準。如果質(zhì)量控制不到位，可能會導(dǎo)致建筑物的結(jié)構(gòu)問題。在實際施工中必須按照相關(guān)標準執(zhí)行（見表1）。

表1 相關(guān)質(zhì)量規(guī)范、標準一覽表

總之，高層建筑中不同強度等級混凝土攔截施工涉及多個關(guān)鍵因素，需要精心規(guī)劃和管理。合適的材料選擇、質(zhì)量控制、施工技術(shù)和安全措施是確保施工順利進行和建筑結(jié)構(gòu)安全的關(guān)鍵因素。通過充分認識并解決這些問題，可以降低建筑工程的風(fēng)險，確保高層建筑的質(zhì)量和可持續(xù)性。

3 不同強度等級混凝土攔截施工策略

3.1 梁柱節(jié)點不同強度等級混凝土的常見施工方法

3.1.1 不同等級混凝土鄰接面的留設(shè)

梁柱節(jié)點在建筑結(jié)構(gòu)中是關(guān)鍵的連接部位，需要特別注意不同強度等級混凝土的連接施工，以確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。一種常見的方法是在梁柱節(jié)點的混凝土澆筑過程中預(yù)留孔洞，這些孔洞通常由模板和模具制成，用于將高強度混凝土灌注到梁柱節(jié)點的相應(yīng)位置。預(yù)留孔洞的大小和位置需要根據(jù)設(shè)計要求和混凝土強度等級來確定。在不同強度等級混凝土的連接處可采用分段澆筑的方法。首先，在較低強度混凝土部分澆筑，并在其表面設(shè)置隔離層，然后再澆筑較高強度混凝土。這種方法可以確保不同混凝土等級的分離，避免它們混合在一起。在不同混凝土等級的連接處，可使用特殊的粘結(jié)劑或粘結(jié)材料來加強連接。這些粘結(jié)劑通常具有良好的附著性和粘結(jié)性，可確保不同混凝土之間的良好連接。在梁柱節(jié)點連接處可使用混凝土接頭連接不同強度等級的混凝土。混凝土接頭通常是預(yù)制的，具有特殊的幾何形狀，可確保混凝土的連續(xù)性和堅固性。在不同混凝土等級連接的區(qū)域可調(diào)整混凝土的澆筑順序。通常，先澆筑較低強度混凝土，然后再澆筑較高強度混凝土，以確保連接部位的強度和一致性。在不同混凝土等級連接的表面可施加特殊的處理或涂層，以增加粘結(jié)性和耐久性。這些涂層通常是高強度粘結(jié)劑或抗?jié)B涂層。

3.1.2 梁柱不同強度等級混凝土分別澆搗的施工

①分階段澆搗。這是一種常見的施工方法，其中梁和柱的不同強度等級混凝土在不同的澆搗階段施工。首先，較低強度混凝土部分被澆筑并充分固化。隨后較高強度混凝土部分被澆筑在已固化的底層上。這樣可以確保梁柱節(jié)點的負載傳遞連續(xù)性，同時避免不同混凝土等級的不良混合。

②使用分割板。在梁柱節(jié)點的不同混凝土部分之間可使用分割板或隔離墊片分隔它們。這些分割板通常由塑料或金屬制成，用于隔離混凝土，防止它們混合在一起。一旦較低強度混凝土完全固化，分割板可以移除，然后澆筑較高強度混凝土。

③模板和模具設(shè)計。在梁柱節(jié)點的不同混凝土部分之間可使用特殊的模板和模具設(shè)計實現(xiàn)分別澆搗。這些模板和模具可以確保混凝土在正確的位置澆筑，并防止不同混凝土等級的混合。

④使用隔離粘結(jié)劑。隔離粘結(jié)劑是一種特殊的粘結(jié)材料，可用于梁柱節(jié)點的不同混凝土部分。它們具有良好的附著性和粘結(jié)性，但在兩種混凝土之間形成一種物理隔離，防止它們混合。

⑤確保適當(dāng)?shù)臐仓樞颉仓樞蚍浅ｊP(guān)鍵，確保先澆筑較低強度混凝土，再澆筑較高強度混凝土，這有助于防止混凝土的混合和確保負載傳遞的一致性。在執(zhí)行這些施工方法時，必須遵循相關(guān)的建筑規(guī)范和工程要求，以確保梁柱節(jié)點的質(zhì)量和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。此外，施工團隊需要密切協(xié)調(diào)，確保各個施工階段的順利進行，以避免不必要的延誤和成本增加。

3.2 梁柱節(jié)點隨同樓面統(tǒng)一澆搗

梁柱節(jié)點隨同樓面統(tǒng)一澆搗是一種在建筑施工中常見的做法，尤其是在多層建筑的樓板和梁柱節(jié)點的連接部位。這種方法的主要特點是將不同強度等級的混凝土同時澆筑在梁柱節(jié)點和樓板上，以實現(xiàn)一體化的連接。

澆筑的步驟：在梁柱節(jié)點隨同樓面統(tǒng)一澆搗的施工方法中，首先準備好樓板和梁柱的模板，然后在模板中設(shè)置好鋼筋骨架，以增加結(jié)構(gòu)的強度和穩(wěn)定性，接下來，不同強度等級的混凝土同時澆筑在梁柱節(jié)點和樓板上，形成一體化的混凝土結(jié)構(gòu)。這樣可以確保梁柱與樓板之間沒有冷縫或接縫，保持了結(jié)構(gòu)的一致性。

優(yōu)勢：梁柱節(jié)點隨同樓面統(tǒng)一澆搗的主要好處之一是減少了施工接縫的數(shù)量。傳統(tǒng)上，在不同混凝土等級的連接處需要設(shè)置接縫，這可能導(dǎo)致弱點和結(jié)構(gòu)問題。統(tǒng)一澆筑可以消除這些接縫，提高結(jié)構(gòu)的整體強度和耐久性。同時澆筑不同強度等級的混凝土可以實現(xiàn)梁柱節(jié)點和樓板的結(jié)構(gòu)一致性，有助于減少不同混凝土等級之間的不匹配，提高結(jié)構(gòu)的整體性能。梁柱節(jié)點隨同樓面統(tǒng)一澆搗通常可以提高施工效率，減少不同施工階段之間的等待時間和準備工作，有助于加快工程進度并減少施工成本。統(tǒng)一澆筑可以降低施工中的質(zhì)量控制問題。由于混凝土的澆筑是連續(xù)的，質(zhì)量問題可以更容易地被發(fā)現(xiàn)和解決，而不會在不同澆筑階段積累。結(jié)構(gòu)的一體化連接通常意味著更高的結(jié)構(gòu)安全性，這種方法有助于減少潛在的結(jié)構(gòu)問題，提高建筑物的穩(wěn)定性和可持續(xù)性。

盡管梁柱節(jié)點隨同樓面統(tǒng)一澆搗具有多種優(yōu)點，但仍需要仔細計劃，必須確保混凝土的質(zhì)量、坍落度、澆筑速度、澆筑厚度等參數(shù)符合設(shè)計和工程要求。此外，質(zhì)量控制和監(jiān)測應(yīng)在整個澆筑過程中進行，以確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。

3.3 控制梁柱節(jié)點處裂縫的具體措施

在不同強度等級混凝土攔截施工中，控制梁柱節(jié)點處裂縫是至關(guān)重要的，因為裂縫可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的損害。以下是控制梁柱節(jié)點處裂縫的具體措施：

（1）選用適當(dāng)?shù)幕炷僚浞健＿x擇適合工程需求的混凝土配方非常重要。混凝土的強度等級和耐久性應(yīng)根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的要求而定。高強度混凝土通常用于梁柱節(jié)點，以減少裂縫的風(fēng)險。

（2）精確的澆筑和振搗。混凝土澆筑和振搗的過程需要精確控制。確保混凝土充分填充梁柱連接處并消除氣泡，以減少裂縫的可能性。

（3）充分的固化時間。混凝土需要充分固化，以確保其強度和耐久性。在拆除模板之前，應(yīng)允許足夠的固化時間，以減少裂縫的風(fēng)險。

（4）使用支撐結(jié)構(gòu)。在梁柱連接處使用支撐結(jié)構(gòu)可以減少裂縫的發(fā)生。這些支撐結(jié)構(gòu)可以幫助分擔(dān)梁柱節(jié)點的荷載，減輕混凝土的應(yīng)力，從而減少裂縫的可能性。

（5）預(yù)防溫度和濕度變化。溫度和濕度變化是導(dǎo)致混凝土裂縫的常見原因之一。通過在施工現(xiàn)場維持穩(wěn)定的溫度和濕度，可以減少由于熱脹冷縮引起的裂縫。

（6）監(jiān)測和維護。混凝土施工完成后，應(yīng)定期監(jiān)測和維護梁柱節(jié)點。在澆筑完成后12h 內(nèi)應(yīng)及時養(yǎng)護。混凝土強度未達到1.2MPa 以前，嚴禁任何人在上面行走、碰觸混凝土、安裝模板支架等。混凝土澆水養(yǎng)護的時間：普通硅酸鹽水泥拌制的混凝土不得少于7d；有抗?jié)B要求的混凝土不得少于14d。澆水次數(shù)應(yīng)能保持混凝土處于濕潤狀態(tài)，混凝土養(yǎng)護用水采用自來水。當(dāng)氣溫較高時，養(yǎng)護工作主要采用噴灑養(yǎng)護，各樓層設(shè)置給水閥，用壓力噴霧器噴灑養(yǎng)護混凝土。噴灑時應(yīng)均勻濕潤混凝土，以其表面有明水為宜，并盡量減少樓地面的積水，如局部產(chǎn)生積水應(yīng)及時排除。

4 結(jié)語

在不同強度等級混凝土攔截施工中，無論是梁柱節(jié)點還是樓板連接，正確的施工方法和質(zhì)量控制對于避免裂縫、弱點和結(jié)構(gòu)問題至關(guān)重要。通過選擇適當(dāng)?shù)幕炷僚浞健⒕_的澆筑和固化、使用控制裂縫劑、充分的固化時間、支撐結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計以及溫度和濕度的合理管理，可以降低混凝土攔截處裂縫的風(fēng)險。也能推動建筑領(lǐng)域朝著安全性、可持續(xù)性方向發(fā)展，獲得更高的經(jīng)濟效益和社會效益。