高层建筑施工中混凝土存在问题及对策

发表时间:2021/8/16   来源:《中国建设信息化》2021年8期   作者:杨涛
[导读] 现代社会的发展加快了我国城乡一体化的进程。目前高层建筑已成为新时代发展的典型代表。

        杨涛
        天元建设集团有限公司  山东临沂  276000
        摘要:现代社会的发展加快了我国城乡一体化的进程。目前高层建筑已成为新时代发展的典型代表。钢筋混凝土结构是最常见的高层建筑结构形式。在实际施工中,混凝土结构的体积较大,各构件的尺寸、强度应随着建筑物高度的增加而进行合理的调整,如果混凝土结构的强度、耐久性不能满足设计要求,会严重影响建筑工程的质量。所以,技术人员应加强工程的过程控制,提高施工技术水平,保证工程建设质量满足设计要求。
        关键词:高层建筑;混凝土施工;施工质量
        一、在高层建筑工程混凝土施工技术分析
        (一)钢筋作业的分析
        1、严格控制钢筋翻样和下料的质量。确定钢筋下料时,要重点考虑配筋量较高的区域,如混凝土结构的连接、转换节点。合理确定钢筋布设的密度,控制主筋长度,在跨中30%位置处设置梁上主筋接头,在支座跨长的30%处设置下主筋接头。下料时合理调整较大密度的梁内主筋结构位置,提高位置的精确度,确保钢筋结构能够一次性安装完成,完成安装后做好编号记录工作。
        2、转换层施工。转换层的钢筋使用量较大,不同位置钢筋的受力呈现出明显的差异性。可以选择冷压连接法实现大量主筋的连接,提高其稳定性的同时避免钢筋发生损坏。
        3、安装支撑架。钢筋结构的长度较大,通常需要在现场连接和安装钢筋支撑架。连接时需要合理控制下部钢筋支撑架的纵向间距和梁底标高,结束上部支撑架的安装后再进行下层支撑架的布设。
        4、钢筋绑扎。钢筋的绑扎要严格按照施工方案进行,避免钢筋在绑扎过程中发生变形和位移,施工人员应提高对绑扎质量的管控,及时纠正绑扎操作的不当之处。常用的钢筋绑扎方式。
        (二)转换层的施工分析
        高层建筑的转换层施工需要浇筑大量的混凝土,对强度和质量的要求较高,同时还要避免产生温度裂缝。施工中需要做好以下几点:
        1、在转换层的梁柱交界位置需要布置较大密度的钢筋,这会增加混凝土浇筑和振捣工作的难度,所以需要在振捣过程中合理确定振捣点和振捣范围,保证混凝土振捣的均匀性,同时避免触碰钢筋,影响钢筋的质量。
        2、转换层的混凝土施工使用分层下料、分层振捣的方式,做好浇筑层厚度、振捣方式、速度的控制,保证上下层混凝土能够紧密融合,避免发生断层、开裂等质量问题。
        3、转换层的混凝土体积结构较大,对强度的要求较高,为了避免在施工中发生表面开裂问题,可适当在原料中添加膨胀剂。
        (三)混凝土泵送的分析
        混凝土的浇筑通常采用泵送方式,在施工中借助水压的作用将混凝土运送至指定位置。具体操作流程如下:
        1、根据距离最小化的原则布设泵送管,尽量避免弯折泵送管。
        2、按照10m~15m的标准控制水平布设的泵送管长度,抵消向上输送混凝土的反冲力,提高混凝土的泵送效率。
        3、混凝土骨料的质量对泵送具有直接影响,如果骨料直径过大容易堵塞泵送管,所以每次完成泵送作业后都要彻底清洗泵送管,避免存留杂物。泵送管的清洁可采用水洗或气洗的方式。
        4、在进行混凝土的泵送操作前需润滑管道内部,润滑后再泵送混凝土,润滑可有效降低混凝土材料与管壁间的摩擦力。泵送前需合理选择作业位置,科学设置移动配料机可提升混凝土灌注的作业效率。需根据混凝土输送时对管壁产生的压力选择输送管,在确保质量的基础上,可优先选择造价较低的小管径泵送管,通常情况下,高层建筑工程可选择125mm直径的混凝土泵送管,管道厚度控制在9mm左右。

用法兰螺栓连接好泵送管的接头,再使用密封圈密封避免漏浆,最后用固定管夹做好两节输送管的连接。
        (四)混凝土的浇筑及振捣分析
        混凝土的浇筑可以采用连续浇筑、分层浇筑、分段浇筑等多种方式。要注意将每层混凝土的浇筑厚度控制在20~50cm左右,浇筑后及时振捣排出混凝土内部的空气,确保混凝土的密实性。在下层混凝土初凝前进行上层混凝土的浇筑工作。振捣操作可有效提升混凝土的均匀性和密实度,减少混凝土的空鼓问题。振捣上层混凝土时要将振捣棒插入到下层约50mm深度,确保上下层混凝土能够充分融合。振捣时要注意控制振捣速度,坚持快插慢拔的原则,避免振捣速度过快产生混凝土泌水、离析等问题,同时避免振捣速度过慢产生夹层。混凝土结构表面的下沉不明显且不出现气泡可表明已完成充分振捣。浇筑混凝土要坚持连续性原则,灌注前应准确计算混凝土用量,同时检查各设备的运行状况。若发现设备运行异常应暂停操作,及时处理故障并在下层混凝土初凝前继续施工,如果由于暂停施工出现混凝土冷缝,应完成冷缝的处理后再继续浇筑混凝土。
        二、在预防混凝土产生裂缝的有效措施
        混凝土裂缝是混凝土施工中常见的工程问题,工程技术人员需对混凝土的裂缝实施预防措施。
        (一)配合比的合理设计
        原材料的配合比会直接影响混凝土施工的质量,所以应严格控制混凝土的配合比,按规定的要求控制砂的掺杂量。技术人员要合理设计配合比,保证混凝土的质量能够达到要求。
        (二)配筋率的合理设计
        在高层建筑的结构设计过程中,应确保配筋的合理性与科学性,避免配筋率过高降低混凝土结构的抗裂性能。通过总结可知,如果混凝土墙板的厚度在400mm~600mm范围内,可适当提升配筋率,实现优化混凝土抗裂性能的目的。可尽量选择小直径、小间距的构造筋。例如可以选择6mm~14mm直径的构造筋,并按照100mm~150mm的标准控制间距。目前较为合理的配筋方式为全截面对称配筋,该方式能够有效提高混凝土结构抵抗贯穿性开裂的能力。采用全截面配筋方式需做好配筋率的控制,最佳范围为0.3%~0.5%。全截面配筋方式对大体积混凝土贯穿裂缝的控制效果不理想,提高面层抗裂能力可适当在混凝土表面配置钢筋。
        (三)滑动层的设置
        温度应力会对混凝土边界产生一定的约束作用,在外约束接触面设置滑动层能够减弱约束作用,从而降低温度应力的影响。可以将滑动层设置在外约束接触面两端1/4~1/5的范围内,按折减一半的原则计算长度。如果在岩石类地基、较厚的混凝土垫层等具有较强约束性的接触面上设置滑动层,能够有效降低温度应力。具体可按如下方法设置滑动层:第一,采用两道热沥青,一层沥青油毡的工艺;第二,敷设10mm~20mm厚的沥青砂或者50mm厚的砂石。
        (四)应力缓和沟的设置
        使用该方法能够有效解决大体积混凝土的开裂问题。此方法是在结构表面按一定距离设置缓和沟,从而实现降低结构表面拉应力的效果。通常在结构厚度1/5的位置处设置应力缓和沟,可减少大约20%~50%的拉应力,达到预防表面裂缝的效果。目前我国在很多工程中也开始应用该项技术。
        结束语
        综上所述,社会的进步带动高层建筑的发展与应用,混凝土是建设高层建筑的重要工程材料,多数高层建筑的施工都需要进行大体积混凝土结构的浇筑。在混凝土浇筑过程中存在诸多工程影响因素,如果未实现各施工环节的有效管控,施工作业很难达到设计要求。为此,深入分析混凝土施工的工艺技术,采取有效的控制措施确保混凝土结构的质量,降低结构体出现裂缝的概率,提高混凝土施工技术的应用价值和施工效果。
        参考文献
        [1]卞焕成.高层建筑混凝土施工质量控制探讨[J].住宅与房地产,2020,{4}(21):143.
        [2]梁同信.高层建筑混凝土施工技术探讨[J].价值工程,2020,39(19):172-173.
        [3]王星.高层建筑混凝土施工工艺研究[J].建材与装饰,2020,{4}(07):203-204.
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