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建筑工程施工中的大体积混凝土浇筑技术徐梓七

发表时间：2021/6/29 来源：《基层建设》2021年第6期作者：徐梓七

[导读] 摘要：随着城市化建设的发展，有效推动了建筑行业的发展，并对其施工质量提出了较高的要求。

        云南建投第二建设有限公司 650000
        摘要：随着城市化建设的发展，有效推动了建筑行业的发展，并对其施工质量提出了较高的要求。在建筑工程施工阶段，大体积混凝土浇筑技术得到了广泛的应用，其不仅可以提高建筑工程施工进度，而且还可以提高建筑的整体强度、稳定性和使用寿命。本文将会以滇中新区智能装备产业园项目为例来对大体积混凝土浇筑技术进行介绍。
        关键词：滇中新区；建筑工程施工；大体积混凝土；浇筑技术
        经济社会的发展，推动了建筑行业的发展。为了更好满足人们对建筑工程高标准的需求需要积极进行建筑工程技术的改进和优化，本文主要以大体积混凝土浇筑技术为例进行分析。在进行大体积混凝土浇筑施工过程中，施工人员需要做好施工前的准备工作，并严格按照相关规范开展施工，以此来保证技术运用的有效性，同时有效解决建筑工程施工阶段常见的问题，以此来保证施工工程的整体质量。
        1.大体积混凝土浇筑施工特点
        建筑施工中运用到的大体积混凝土断面厚度往往大于1000mm，而且体积和表面积都较大。在实际施工的过程中需要保证混凝土浇筑的速度，在这个过程中需要明确大体积混凝土浇筑施工的主要特点：首先施工流程具有复杂性，而且建筑施工中混凝土用量较大，而且实际施工中的浇筑条件较为复杂，为了保证浇筑工程顺利推进需要严格按照相关规定开展施工，同时要注重对浇筑技术进行改进和更新。此外，在实际浇筑的过程中会运用到各种类型的原材料。其次，大体积混凝土浇筑施工较为复杂，而且在施工的过程中由于操作不当等很容易产生裂缝。主要原因在于施工的过程中水泥水化产生较大的热量，而且受到混凝土自身体积的限制，在施工的过程中混凝土内部的热量无法及时散发，这样混凝土内外部会形成温差，从而导致混凝土出现裂缝。为了避免上述问题的发生，则需要选择连续浇筑的方式，并重视混凝土后期养护工作，这样不仅可以降低裂缝的出现，而且还可以提高混凝土浇筑的整体性，进而提高混凝土施工质量。
        2.工程介绍
        本工程净用地面积180419.85m2，总建筑面积为357761.89m2（其中，地上建筑面积347260.63m2，地下建筑面积10501.26㎡（含水泵房480.76m2））。包含8幢小型标准厂房（其中两幢连体厂房合为1幢）、4幢中型标准厂房、2幢大型标准厂房、5幢四人间倒班宿舍、1幢研发楼和1幢综合食堂和高管宿舍及地下室以及配套设施，室外道路、景观绿化、雨水收集、中水处理等。
        3.施工流程
        3.1褥垫层换填施工
        （1）材料选用。天然级配砂：宜采用质地坚硬的中砂或粗砂。在选择材料的过程中需要去除其中的草根、树叶、塑料袋等杂质及垃圾，含泥量不宜超过3%。（3）施工方法。砂虚铺厚度，设计要求褥垫厚度0.85，即砂虚铺厚度=300/0.85=352cm，石的每层厚度，一般为15-20mm，厚度可用桩控制。如果铺设地基地面底面标高存在差异，应该改变基土面的形状，例如在实际施工的过程中将其挖成踏步和斜坡形，为了保证其稳定性需要夯实搭槎处。为了保证施工工程的稳定性，需要严格按照相关标准开展施工，在这个过程中需要遵循相应的施工顺序，即先深后浅的顺序。在施工的过程中需要保证搭槎处为斜坡形，而且需要将每层接岔处水平距离错开，距离主要为0.5——1.0米。在选择运用于铺筑的砂料的过程中需要适当洒水以此来保证砂石的含水量达到8%——12%，具体洒水量可以根据砂料的干湿程度和施工当地的气候条件来确定。
        3.2钢筋工程
        建筑工程中运用钢筋必须要保证其质量，在选择钢筋的过程中要求提供其质量证明等，对于符合标准的钢筋才能予以进场使用。连接竖向与横向钢筋的工作可以直接在坑内完成，在这个过程中选择的连接方式如下：首先需要根据钢筋直径选择相应的连接方式，如果直径大于18，需要选择直螺纹机械进行连接，而如果直径小于18则运用搭接的方式进行连接。在钢筋工程中还需要关注基础梁的处理，在这个过程中首先需要完成搭架工作，之后绑扎钢筋，最后完成相应的固定工作。完成钢筋绑扎工作之后需要办理相应的隐蔽验收签证手续，之后再开展相应的浇筑工程。
        3.3模板安装
        （1）筏板、柱墩、集水坑、电梯坑模板安装。承台、柱墩、集水坑、电梯坑等设计截面为45度、60度，由于本工程地基部分处在石方区，尺寸角度不易控制，我方采用灰砂砖砌筑胎模，M7.5水泥砂浆砌筑，根据基础、筏板、承台、柱墩等的尺寸和厚度确定砖胎模的厚度为240~370厚，局部由于厚度较大（3000），砖胎模厚度为370mm（1米）+500mm（1米）。
        （2）在进行剪力墙模板加固的过程中需要运用到木模板和对拉螺栓，对拉螺栓采用Ф16钢筋，间距为750×500，在外墙上的设70×70×4止水片，如图1所示：

图1剪力墙模板安装及加固
（3）地下室柱子模板。所有柱模板在安装前须先在基面上弹出纵横轴线和四周边线，对于通排支柱模板，应先安装两端柱模板，校正固定，拉通线校正中间各柱子模板。为便于拆模，柱模板与梁板连接时，梁模板宜缩短2～3cm并锯成小斜面。上下层模板的钢管立柱，应安装在一条竖向中心线上。支柱模板采用木模板，模板加固采用双钢管，柱断面小于700×700的按每＠700加固一道，当柱断面大于700×700的，纵横两方向采用1～2根Ф14＠750对拉螺双配合加固。如图2所示：

        图2地下室柱子模板安装
        （4）顶板模板安装及支撑。顶板采用15mm厚优质多层板，50×100mm方木作次龙骨，立放中距250mm，主龙骨均用50×100mm方钢，间距@1200mm，次龙骨方木上下侧均需刨光；模板规格为1800×900×18，支撑系统中需要运用到钢管式脚手架。同时还可以在四大角等部位增设剪刀撑，以此来实现强化架子刚度的目的，从而避免建筑工程浇筑过程中出现结构位移的情况影响到结构的稳定性。如图3所示：
        3.4混凝土工程
        由于在地下室施工阶段，施工场地狭窄，本工程在地下室、5层以下及多层建筑混凝土浇筑均采用汽车泵浇筑。为保证浇筑砼时不对钢筋造成破坏，保证钢筋设计位置，在浇筑筏板、剪力墙、楼面板时，C22钢筋焊浇灌通道专用三脚架，高出作业面300，上铺600宽50厚木板，保证混凝土施工作业人员通行及操作，浇灌通道一般在筏板浇筑期间每次搭设二条，长度与浇灌区域长边同，楼板施工期间每次浇筑搭设一条，搭设长度与楼层长边同。剪力墙浇筑在墙外搭设双排脚手架，上铺600宽50板。

        图3 顶板模板组拼图
        3.4.1剪力墙砼浇筑
        （1）对剪力墙进行浇筑的过程中需要运用分段浇筑的方法。砂浆或砼入模时需要运用到铁锹，而不能直接运用料斗灌入，砼应分层浇筑振捣，地下室剪力墙、暗柱混凝土浇筑每层浇筑厚度不得超过400mm，分层间隔时间不得超过混凝土初凝时间，当混凝土浇至门洞两侧时应从孔洞两侧同时下料均匀振捣，防止门洞模板发生位移。在这个过程中需要保证浇筑墙体砼工程的连续性，如果在实际浇筑的过程中受到各种情况的影响需要暂停浇筑工程，也要做到尽量缩短暂停的时间，而且需要保证在前层砼初凝之前完成浇筑工作，施工过程中需要保证将墙体砼的施工缝设置在门窗洞上。在进行洞口浇筑时需要保证洞口两侧砼高度的一致性，在振捣的过程中为了避免洞口变形需要保证振捣棒和洞边的距离。完成墙体浇筑振捣工程之后需要整理钢筋。最后在振捣的过程中需要保证钢筋的稳定性，而且需要针对钢筋保护层厚度进行检查。
        3.4.2梁、板砼浇筑
        （1）首先需要保证梁板浇筑的同时性，在这个过程中需要首先完成梁的分层，并根据分层结果开展浇筑工作（2）如果梁的高度达到了1m，则可以进行单独浇筑，在这个过程中需要保证施工缝和板底面的距离为2-3cm。（3）浇筑柱梁的过程中需要明确存在的难点：下料困难、石子受到砂浆阻挡下不去。必要时，可以通过选择浇筑方式来解决问题，此外，还要积极运用人工捣固的方式。（4）选择梁板施工缝接缝方式的时候可以选择企口式或者垂直立缝。（5）在预定留施工缝的地方，需要放置木条，而且要保证中间留下切口可供钢筋通过。（6）当墙柱砼强度等级高于梁砼一个等级和两个等级时，梁柱节点处砼可随梁砼强度等级浇筑，如图4所示。当墙柱砼强度等级高于梁砼两个等级时，梁柱节点处砼应按墙柱砼强度等级浇筑。此时，应先浇筑柱的高等级砼，高等级的混凝土可适当扩散至低等级的混凝土保证梁柱节点的混凝土强度，然后再浇筑梁的低等级砼。也可以同时浇筑，但应特别注意，不应使低等级砼扩散到高等级砼的结构部位中去，以确保高强砼结构质量，如图4所示。

        图4                           图5
        3.4.3地下室大体积混凝土施工
        （1）大体积砼施工控制重点
        ①首先要保证砼配比的科学性与合理性；②其次要做好保温保湿的工作，充分掌握砼的变化特点；③在保温的过程中要积极运用塑料薄膜等，保证覆盖的贴实性，而且在养护的过程中要注重适当浇水；④此外还要注重对温度的管理和监控，提高施工的信息化程度，控制砼里表温差，将温差保持在25度以内，同时要保证表面与大气温差在20度以内。根据混凝土的浇捣方向，每个区在1.5m及以上厚度底板上布置四个测温点。
        （2）大体积混凝土浇筑
        ①在进行浇筑之前需要进行相应的清洁工作，同时要将缝隙堵严，同时需要保持模板的湿润程度；②在进行浇筑的过程中需要分块进行浇筑；③泵送商品砼的主要特点在于砼的坍落差大，且流动度较大，因此在施工的过程中需要遵循分段定点、循序渐进的方法进行浇筑，这种浇筑方法与泵送工艺有着较高的适配性，同时能有效避免经常拆除砼输送管，以此来有效提高泵送的效率和质量；④每块底板砼的浇灌采取斜面分层一次到顶浇筑，由短边方向自一端向另一端推进，采用二台输送泵平行后退浇筑，每台泵各负责25-40m宽来回循环从一端向另一端推进浇灌。根据浇筑方向，按砼自流角度约150，及每台泵每小时浇灌50m3/h，按1m宽计算浇灌宽度，综合考虑厚度为0.6到1.5、1.8、2m的施工条件，每台泵负责的最宽浇灌范围一个来回需浇筑150m，即一台泵一个来回约需3小时。所以每次浇灌宽度控制1m内，初凝时间6-8h已完全满足施工工艺要求；⑤浇灌时可以根据实际气温和白天与夜间的实际温差，结合当时新浇砼的初凝时间调整浇灌步距和浇灌方向。浇筑过程中需要避免出现冷缝，这要求将每一浇筑层之间的间隔时间控制在8小时之内；⑥浇筑过程中需要保证浇筑的持续性，如果在浇筑过程中需要暂停，则需要保证暂停时间小于初凝时间，而且需要保证在前层砼初凝之前完成浇筑工作；⑦进行砼振捣的过程中需要运用到插入式振捣器，振捣的标准在于不再出现沉落，进行层间振捣的过程中需要保证不同层间的深入大于50mm；⑧布置振动器的过程中需要根据泵送时形成坡度的实际情况将其布置于坡顶、坡中和坡脚，以此来保证砼的密实程度。此外，需要保证振动器能满足不断变化的砼浇筑工作，以此来保证振捣的效率和质量。此外还需要进行二次振捣，二次振捣的主要目的在于强化砼的性能和强度，不断提高其抗渗性能。
        （3）大体积混凝土振捣
        ①在泵送的过程中需要保持其连续性，避免在泵送的过程中出现中断等问题，如果砼供应存在问题，则需要放慢泵送速度来保证泵送的连续性。在泵送的过程中，输送管内的拌合物往往处于运动状态，其中的成本呈现分布的形态，在这种情况下如果泵送中断，很容易造成输送管堵塞的问题，因此需要对粗骨料粒径进行调整和改进，如果中断的时间超过了两个小时则需要拆管进行清理，之后再开展排管工作；②开展施工之前需要举行相应的技术交流会议，根据浇筑方案明确技术交流会讨论的重点内容，再这个过程中需要保证操作人员掌握技术要求和下料方法等等；③针对施工人员进行管理的过程中需要实行相应的岗位责任制，在这个过程中需要制定相应的奖惩制度，以此来保证施工管理工作的有效性；④搅拌车进场之后要做好相应的质量管控工作，其中需要对搅拌车进行检查，检查的项目主要为运输时间和可泵性等等，如果在检查的过程中发现搅拌车存在问题则要及时与搅拌站进行沟通，要对进场的搅拌车进行严格的质量管控；⑤浇筑过程中需要将下料高度保持在50cm；⑥最后需要保证浇筑工作的连续性，对于参与建筑工程的操作人员可以采用轮班的工作制度。
        （4）大体积混凝土养护
        ①为了创造砼硬化的条件和环境，根据计算结果结合我司多个类似工程施工经验，该批砼表面采用一层湿麻袋+一层黑塑料薄膜保温保湿+二层麻袋保温的综合养护方式，养护时间不少于14天；②由于各施工段底板砼浇灌时间约需1-1.5天，施工过程中，由于整个施工段砼尚未浇完先浇灌砼已开始放水化热，为保证先浇砼不因温度应力过大出现开裂，即时在已初凝完成的砼表面应及时覆盖一层湿麻袋（麻袋预先浇水湿透），同时根据测温情况及时覆盖塑料薄膜或无纺布，塑料薄膜搭接不小于100mm，促使搭接处及边缘处不被风吹开，保证砼能有一个很好的养护湿度和温度；③对于厚度为600m、400m底板，浇筑工作完成之后需要保证养护工作持续14天以上。
        （5）大体积混凝土测温
        ①前期准备：准备测温线附着秆的时候需要将测温面积作为主要的参考，本工程主要运用到C10钢筋，底板1.0m、1.1m厚的底板位置，采用测温线长0.5m、1.0m、2.0m长的测温线依次绑扎在钢筋上，2.0m厚的底板位置，采用测温线长0.5m、1.0m、2.0m长的测温线依次绑扎在钢筋上，测温线的温敏元件（安装测温元件之前必须提前将其在水中进行浸泡）避免触碰到钢筋。每个测温点，上部测温元件标距混凝土表面下100mm，下部测温元件标距混凝土底面上的100mm处，中部测温元件标在上下标中间。测温点剖面图如图6所示；②在浇筑砼时要注意，振动棒不可触及测温元件及其引线，同时要保证温敏元件位于测温点位置，同时要注重避免直接接触钢筋，同时需要保持插头的干燥性，避免测温元件失效；③拌制砼的过程中，需要定时监测集料的温度，并做好数据的记录工作。

        图6 测温点剖面图
        4.结束语
        综上所述，在开展建筑工程施工的过程中需要保证浇筑技术运用的科学性和合理性，并按照要求做好大体积混凝土前期拌制、中期施工和后期的养护工作，此外还要做好施工环境的质量管控工作，以此来保证施工工程顺利推进，同时能有效提高浇筑的整体质量，从而保证施工工程的整体质量。
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