土建施工中的混凝土施工技術應用

文／張家超 北京城建一建設發展有限公司 北京 100020

引言：

當前，建筑單位在建設工程中，缺少了混凝土施工技術的支撐與保證。近幾年來，由于混凝土施工技術的不斷改良與更新，大大促進了整個土建工程施工技術的進步。雖然目前大部分的建筑企業都已經完全掌握了混凝土的施工技術，但是在施工中仍然存在著許多技術問題，這些問題往往被忽略，從而導致了不必要的經濟損失，并對建筑工程的技術品質產生了很大的影響。所以，在進行工程建設時，必須嚴格按照規范要求，加強對混凝土施工技術的執行。

1.土建施工中混凝土施工簡述

土建混凝土施工周期長，工作流程多，難度大。要想避免出現施工質量問題，縮短施工周期，降低施工成本，施工團隊應該在整個項目周期中，樹立起全生命施工的觀念，從混凝土制備、運輸、澆筑、管理等各個方面著手，把握好關鍵的環節，對關鍵的工作內容進行明確，并逐漸建立起一套完善的混凝土施工技術體系，以此來提升施工的可控性，保證混凝土施工活動能夠安全地進行。

通過對土建工程中混凝土基礎特性的分析，可以對工程技術中存在的問題進行挖掘，對工程技術的運用有一定的指導意義。混凝土的主要成分是膠凝物質，顆粒物質，水，外加劑等。通過攪拌，澆注，養護等工序，實現了設計指標。相對于傳統的建材，水泥砂漿以其較低的成本，較簡單的制作技術，較高的抗壓強度，良好的耐久性等特點而備受關注[1]。水泥砂漿是一種應用最為廣泛，應用最為廣泛的一種建材，能夠很好地適應各種情況下的建設需要。具體而言，混凝土在不同應用場合下，可以對水灰比、水泥品種及應用進行靈活調節。通過參數控制，可以形成19 種不同強度等級的混凝土。

隨著混凝土工程實踐的發展，技術研究與開發的深入，混凝土的品種也越來越多，各種類型的混凝土、生產方法也越來越多。如混凝土按其表面密度可粗略劃分為三種類型：重質混凝土、一般混凝土和輕質混凝土。按照材料的性質，可將混凝土分為結構混凝土、保溫混凝土、裝飾混凝土、防水混凝土、耐火混凝土、水工混凝土、鋼筋混凝土、預應力混凝土等幾大類。通過對混凝土性能與型式的全面調控，將推動未來土建工程建設的順利、有序地進行，充分發揮材料的優越性。

2.土建施工中運用混凝土技術的意義

土建工程技術是一個綜合性很強，發展很快的領域，對其進行系統性和多維度的研究是十分必要的。混凝土施工是土建工程建設中最為關鍵的一環。首先，由于施工場地的多樣性和復雜性，使其具有很強的不穩定性。因此，對施工企業提出了更高的技術標準，更高的安全意識，才能保證混凝土的質量。在施工過程中，必須對混凝土進行適時的調整，以確保結構的質量，節約工程造價。在混凝土建造全過程中，各工序之間互相聯系，互相依賴，其中某一工序的加工偏差，將直接影響到土建工程的最后質量。所以，要想確保工程質量并節約資金，就必須要提升企業自身的技術水平，嚴格掌握施工順序，對現場不合理的部分進行及時調整。

為提高工程質量控制的效果，往往采用攪拌機等多種機械設備，這既可以大大縮短工期，又可以極大地促進混凝土施工效率的提高。當前，國內土建行業對混凝土的研究已經形成一定的規模，并在很大程度上與國際上的土建混凝土施工技術相結合。在這段時期內，大力推進我國土木與水泥建造技術的發展，對于促進我國建設事業的進一步發展，有著十分重要的意義。施工單位要針對不同的施工要求和現場施工環境，合理有效地開展施工準備作業、澆筑作業、壓實作業和養護作業。在工程建設的各個階段，必須對工程建設中的各個環節進行具體的質量監控。盡量避免在不同的施工過程中產生的各種質量問題[2]。

3.混凝土施工技術存在的問題

3.1 技術流程不完善

有些施工企業在混凝土施工技術應用方面的技術流程不完整、不系統，沒有嚴格按照混凝土施工技術標準對人員和設備進行配置，這就制約了混凝土施工的有效性，阻礙了正常的施工活動。就拿混凝土的養護來說，養護施工的目標就是要精確地控制溫濕度，從而保證混凝土的硬化速率，從而防止混凝土出現裂縫等質量問題。但是，在工程實踐中，施工單位并未嚴格按照規范進行混凝土養護工作。另外，對自然養護、蒸汽養護、干熱養護、電養護等養護方式的選用也有一定的偏差。由于未按施工需要選擇合適的混凝土，致使其養護效果不佳、針對性不強，從而影響了施工質量。

3.2 混凝土施工技術認知不清晰

在實際應用中，多數建筑企業忽略了混凝土施工技術的基礎性作用，沒有正確理解混凝土施工技術與土建工程建設的內在聯系，忽略了混凝土施工技術對土建工程結構強度、耐久性的影響。由于對技術認識上的偏差，造成了施工人員在施工過程中，技術要點掌握得不嚴格，從而影響了工程質量。在此基礎上，提出了一種新的混凝土工程設計方法。有些施工隊伍在運用該技術時，對各技術環節的參數要求沒有把握好，造成了施工技術上的缺陷，造成了施工質量的下降。

3.3 混凝土施工技術效果差

從過去的土建工程實踐來看，混凝土在配制、澆筑、養護等環節由于多種因素的影響，極易產生裂縫等質量問題。裂縫的存在將嚴重影響建筑物的穩定與強度，引起質量問題，從而影響到工程的順利進行。例如，在混凝土凝固時，因內部和外部溫度差異，使混凝土表層的應力水平超出了拉力的極限值，從而產生了裂縫。

對于某些混凝土建筑物，在拆模時，要求工人按照技術規范的要求，有序地拆模、維修。在此過程中，若不能及時調整混凝土內部溫度，將導致內部和外部的溫差增大。當溫度差大于臨界值時，裂紋出現的幾率會大幅度提高。為解決以上問題，保證混凝土施工技術的有效實施，建設單位必須按照工程規劃制定階段的建設目標，以目標驅動方式引導建設單位順利完成建設任務。

4.土建施工中運用混凝土技術應用措施

4.1 混凝土材料合理配比

合理的混凝土材料有利于提高混凝土的防裂和抗壓能力。所以，在設計中應注意混凝土的選材、配合比等問題。

一是水泥的選用要有針對性。水泥品質是評價混凝土品質最重要的指標之一。因此，必須結合土建工程設計中有關參數的要求，以及在混凝土中使用時所處的不同部位，選用適當的水泥。如，在進行大規模混凝土澆筑時，可采用低水化熱水泥，以防止混凝土在施工時產生裂縫。

二是對骨料的品質進行了嚴格的控制。骨料按其顆粒大小可分為粗、細兩類。在這些物質中，粗顆粒被稱作“石頭”，比如石灰石，而細顆粒被稱作“沙子”，比如河沙。在建筑工程中，不管是什么類型的集料，都要對其中的雜質進行嚴格的控制，以降低過多的有害雜質對混凝土的影響。

三是水質優劣。水是混凝土中最主要的一種原料，它在混凝土的配制和后續的土建工程中起著舉足輕重的作用。另外，在混凝土建筑的養護階段，水也扮演了很大的角色。在大部分的民用建筑工程中，飲用水是第一選擇。在特殊條件下，需使用新的水源時，其水質應達到有關標準。水的物理特性，如酸堿度、氯離子等，以及物質成分等，都將對混凝土的強度及耐久性產生不同程度的影響。如圖1 所示。

圖1 混凝土配合比設計流程圖

4.2 合理控制混凝土的灌注方法

在土建工程的混凝土施工中，施工人員應對混凝土的澆筑時機進行精確把握，確立施工窗口。特別是在初凝時，為了保證混凝土的流動性，必須進行攪拌施工。在澆筑過程中，如果混凝土的初凝區域超出了規定的容許區域，則必須立即暫停澆筑，這樣才能使施工人員能夠及時的調整澆筑進度，并能有效的控制好初凝區域。

氣溫、濕度是影響混凝土施工質量的主要因素。如果澆注過程中出現的溫度高于臨界值，則必須在1 個小時之內，將澆注溫度調整到設定的溫度。若未達到預設溫度，應立即停止二次澆注，以消除溫度對二次澆注的影響。在混凝土澆注之前，各施工隊必須對孔洞進行清理。

清理完畢后，按照施工需要，安排好人員、機械等，使混凝土順利、有秩序地灌注。注漿時，混凝土管線埋深不得大于150cm，且必須連續澆注混凝土；建筑工人必須精確地測量出澆注混凝土的深度。在混凝土澆注深度已達要求后，可逐步起吊。在澆注混凝土時，應該避免過多的澆筑[3]。

在對混凝土進行振動時，必須對振動的時機進行嚴格的控制。為防止因振搗時間過長而引起的振搗不均，從過去的經驗來看，振搗時間不宜少于10 秒。另外，在振動過程中也不應使用太久的方法，以免引起離析。另外，為了保證連接部位的完整，為以后的混凝土養護工作創造了有利的條件。如圖2 所示。

圖2 混凝土灌注施工

4.3 進行合理模擬實驗

在土工工程上使用最多的是混凝土，其承載力高，抗壓性能好。但是，因為土建工程與普通建設工程的不同。土建工程對混凝土的施工技術提出了更高的要求。為此，必須大力推廣各類混凝土施工技術，加強混凝土攪拌、材料配比、混凝土振搗與澆筑等環節的技術指導，以推動我國土建工程建設的發展。隨著現代科技的進步，在混凝土工程中，人們可以在室內模擬土建、混凝土配比、混凝土澆筑等外部環境，對混凝土工程進行多種試驗與評價。在土建工程中，可按照混凝土的施工程序對其進行振搗、養護，并對抗壓強度做出評定。從力學的角度出發，分析了混凝土的承載能力及穩定性。

4.4 混凝土搗實

搗實是混凝土成型、致密化的一個關鍵環節，對混凝土的整體承載力起著決定性的作用。高效率、高可靠性的碾壓作業，能夠使混凝土構件在硬化時，最大程度地維持其外觀的穩定性。同時，還必須保證實際混凝土的強度與設計完全符合，滿足設計要求。在混凝土澆注完畢后，馬上進行振搗工作。這就保證了水泥完全填滿了模子里的空隙，并排除了多余的空氣，從而使成品的密度更高。在國內，目前的振搗方式是人工振搗和機械振搗。同時，在實際工作中，也要結合工程實際，選擇合適的機械和手動方式來進行振動操作。

4.5 加強對混凝土養護工作

在土建工程中，養護是一項非常重要的工作。在混凝土澆筑完畢后，對其進行養護。民用混凝土一般采用上覆、下澆的方式進行養護。但在實際應用中，因其所用水泥的種類及配比的不同，其養護方法也不盡相同。若水泥為水泥石，則該混凝土最少要7 天，若水泥為粉煤灰，該混凝土最少要14 天。需要注意的是，在拆卸48 小時之后，必須進行遮蓋和保養，但不可使用類似草席的物件。這主要是由于植物色素、纖維等物質的著色，會使混凝土中產生大量的雜質，進而對混凝土的質量造成一定的影響[4]。

4.6 加強混凝土施工技術人員的技術培訓

在中國，受政策及國情等因素的影響，建筑企業中基層工人文化素質普遍偏低，文化素質偏低。因而，在實際使用中，由于沒有充分認識到混凝土的技術，在實際使用中，施工方也要負起一定的責任。無論是建筑單位還是建筑企業，都應該對建筑工人進行經常性的職業培訓，強化其實踐技能，并對其專業知識有針對性的掌握。培訓技術人員整體素質、個體建設能力、水平。要加強對工程技術人員的技術、理論等方面的教育，加強對工程技術人員的教育。

5.混凝土施工技術的注意事項

5.1 做好土建施工前的混凝土準備工作

施工前的準備工作是否全面到位，極大地影響著后續混凝土施工的效率和質量。在混凝土的準備工作中，可以考慮如下幾個方面：第一，選擇具有良好信譽和高品質的材料提供商，這是保證混凝土的品質的一個重要步驟。在建筑工程開始之前，必須對所有的水泥材料供應商進行甄別、甄別，以保證所有的原材料都是合格的。第二，加強有關建筑工人的技術及安全方面的訓練。建筑工人的素質與能力，對建筑工程的質量與質量起著至關重要的作用。為此，必須對混凝土結構的施工工藝提出具體的要求，并對其進行相應的安全施工知識的培訓。

5.2 制定完善的混凝土施工技術實施方案

土建工程是一項比較復雜的工程，它所牽涉到的工程種類很多，也很復雜。所以，要確保混凝土施工技術與模板施工、鋼筋施工等其他施工工藝之間的連續性和協調性，在施工之前，應該以土建施工方案和混凝土施工技術規范的要求為依據，制定出混凝土施工技術的綜合實施方案。深入到土建工程施工現場，與監理和技術人員一起展開技術交底工作，對混凝土施工技術的實施時間節點、相關設備的應用等細節進行優化，并將其與土建工程施工的總體策略相結合。從而確保了混凝土的施工質量，同時也提高了整個土建工程的施工效率。

5.3 混凝土施工技術問題的處理

在土建混凝土施工中，混凝土開裂是最普遍的問題。在土建工程中，如何用科學的方法來解決混凝土的裂縫，是施工中的一個重要環節。結合工程實踐，提出了如下對策：

一是在此基礎上，結合土建工程對混凝土的強度與性能的有關要求，對其粗、細骨料的含量進行了合理的控制。另外，在施工中應注意水泥的配比，水泥的種類和穩定性。在具體的施工過程中，要結合施工現場的實際情況以及施工技術的實際操作情況，對混凝土配合比進行適當的調整，以保證混凝土的整體性能能夠滿足土建工程的施工要求。

二是在混凝土的施工中，除以上的要求之外，還要對混凝土的模板澆注，以確保混凝土的澆筑效果。混凝土的澆注必須在模面濕潤到一定程度后方可進行。在混凝土振搗施工中，對鋼筋密集的部分，要加強振搗，以保證其強度達到設計要求。另外，在澆注混凝土時，若未達到相應的強度，將無法繼續進行下一步的工作，例如模架、支架等。

三是在施工縫、后澆帶和澆筑混凝土前，必須處理松散的石塊和現有垃圾。澆筑混凝土前，應涂刷一層與混凝土成分相同的水泥砂漿。施工縫的位置應在混凝土澆筑前確定，并應留在結構受剪力較小且便于施工的區域。后澆帶通常按設計要求預留，并保留一段時間。如果沒有設計要求，則應在澆筑前至少保留28 天，以便將結構連接為一個整體。填充后澆帶可采用微膨脹混凝土制成，強度等級比原結構高一級，并保持14 天的濕養護。后澆帶的接縫應按照施工縫的要求進行處理。

結語：

混凝土施工技術是一個多方面的內容，要想對不同的施工技術在實踐中的應用有一個比較全面的了解，這樣才能對實際的工程問題進行綜合的分析。隨著經濟社會的迅速發展，人們對混凝土的要求也越來越高。要想掌握各種具體的應用方法，為工程項目創造更大的效益，就必須對基礎知識進行深入的學習，把所學的知識運用到生產實踐中，讓大家都能看得到。從社會實踐中所學到的知識，能使人的素質大幅度提高。