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摘 要:随着混凝土在工程中使用量的增加,传统的人工搅拌方式已经过时,机械化的混凝土搅拌方式,要求我们在搅拌前严格按照配合比进行材料的配置,同时还要把握好材料的投放和搅拌的时间,确保搅拌的均匀性。另外,在工程施工过程中,普遍是由混凝土搅拌车来运送混凝土,这就要求我们对运输的时间进行严格地控制,注意工程施工地点离混凝土搅拌点的距离以及交通状况等实际因素,避免因运输时间而导致的混凝土坍落度超标问题。
关键词:高层建筑;混凝土;施工配合比
中图分类号:TU97 文献标识码: A
引言
现代高层建筑起源于美国,距今已有120多年的历史。我国自改革开放以来,城市化进展迅速,水泥和钢材年产量突飞猛进,建筑勘测、设计、施工经验不断完善,这些都促使高层建筑如雨后春笋般迅速发展,建造总量迅速增长,建筑高度、层数和体量不断有新的突破。目前,尽管钢结构及钢混结构在超高层公共建筑竖向结构及跨度大的水平结构中比重逐步扩大,但国内高层建筑的结构材料一直以钢筋混凝土为主,特别是高层住宅,即使高度在100米以上的超高层住宅,也都采用混凝土结构。在高层建筑中,混凝土施工主要以现浇混凝土为主,因此混凝土工程的施工技术对于工程的质量具有很重要的影响。但是当前混凝土施工中的很多问题已经严重影响了工程质量的实现。
混凝土产生裂缝的原因及危害
为做好施工预控工作,必须认真分析混凝土面层可能出现的质量缺陷和产生的原因。混凝土表面缺陷主要为表面裂缝。
1、产生原因
(1)混凝土内部因素
当混凝土浇筑后,水泥在水化过程中产生大量的热量,使混凝土温度升高,内部和表面散热条件不同,中心温度高,表面温度低,使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力,当拉应力超过混凝土抗拉强度时,混凝土表面就会产生裂缝。
外部因素
在混凝土浇筑初期,结构的外部约束和混凝土各质点间的约束,阻止混凝土收缩变形,混凝土抗压强度较大,但受拉力却很小,所以当温度应力超过混凝土能承受的抗拉强度时,混凝土的整个截面就会产生贯穿裂缝。
2、危害
(1)降低了建筑结构的刚度。如出现贯穿性裂缝,则会使结构(比如基础筏板)的刚度降低,从而影响到建筑结构功能的正常发挥。
(2)影响混凝土的耐久性。裂缝的出现容易使侵蚀性介质进入混凝土内部,使钢筋锈蚀,混凝土腐蚀、碳化,损坏混凝土的表面,使混凝土的强度降低,进而影响混凝土的耐久性。
(3)影响建筑物的防水性。裂缝的出现会使建筑物出现渗漏问题,且一旦出现渗漏,不但处理困难、花费巨大,还拖延了工程交付时间,降低了结构的使用功能。
混凝土施工质量相关标准及相关问题
普通结构混凝土验收标准如下:轴线通直、尺寸准确;棱角方正、线条顺直;表面平整、清洁、色泽一致;表面无明显气泡,无砂带和黑斑;表面无蜂窝、麻面、裂纹和露筋现象;模板接缝、对拉螺栓和施工缝的留设有规律性;模板接缝与施工缝处无挂浆、漏浆。
四、高层建筑如何进行高质量混凝土施工
1、控制混凝土的浇筑温度。
降低浇筑温度不但能降低混凝土中的最高温升,也能直接影响到新旧混凝土间的温差。因此,高层建筑大体积混凝土施工時,应控制混凝土拌合物的出机温度(由碎石、砂、水及水泥实际温度、比热、通过热交换计算测得),其中,碎石与水的温度对混凝土出机温度影响最大,在实际施工时,可采取温水或冰水搅拌混凝土,对骨料喷冷水或冷气进行预冷,或对骨料进行护盖或设置遮阳装置,避免日光直晒,运输工具如果具备条件也可搭设避阳措施;另外,应尽量缩短混凝土拌合物的运输时间和缩减转料次数,可边浇筑边覆盖隔热被,也可在工作面现场采用凉棚并喷雾降低工作面气温,以达到混凝土拌合物的入模温度。
2、加强技术管理。
①加强原材料的检验、试验工作。
施工中严格按照方案及交底的要求指导施工,明确分工、责任到人。加强计量监测工作,定时检查并做好详细记录,认真对待浇筑过程中可能出现的冷缝,并采取相应措施加以杜绝。
②加强对人员的技术管理。
对于每一个环节的施工节点,都要进行施工前的技术交底,施工结束后要进行施工过程的技术应用总结,特别是对大体积混凝土施工过程中产生的各种现象,仔细分析、讨论研究,做到施工过程中不出现差错。
在技术方面,首先,应从书面资料入手,对本专业图纸、会审纪要、工艺标准、质量要求等加以熟悉,做到心中有数。在此基础上,还需对其他专业图纸、资料进行了解,尤其对与本专业相关且交叉密集工种的施工对象布局、工艺等应有所了解。其次,从技术方面讲,搞好各专业协调配合,一定要把好熟悉图纸、认真会审、内部会审、内部技术协调的关口,务必保持解决问题的渠道畅通无阻。前者主要是解决各专业内部问题,而后者则是解决各专业交叉配合的问题。相互比较而言,搞好内部协调配合更为重要。
进度配合方面高层建筑楼高、层数多、场地窄、专业交叉施工密度大,与工业建筑、一般民用建筑相比,其作业面尤为狭窄,难以满足在有限的作业面内各专业施工同步展开。要达到施工的进度要求,必须根据工程的阶段特性,合理、有序地安排各专业进入作业面施工,即一定要注意专业特性与工程的阶段特性相结合、局部作业面的施工特性与整体施工特性相结合。
3、混凝土质量控制。
混凝土施工在建筑工程施工过程中是一个重要的步骤,特别是在高层建筑不断发展的今天,混凝土施工技术就更为重要,只有控制好混凝土施工技术,才能有效保证工程质量。而目前多数高层建筑中存在着不同强度等级混凝土的施工情况,这样就造成了梁柱节点处的施工难度增大。
(1)混凝土出厂前的技术处理。为了减少水泥的水化热,降低混凝土自身的温度,在满足设计和混凝土保证用泵输送的前提下,将625R硅酸盐水泥控制在450kg/m3。
(2) 适当掺和一定的添加剂,控制水灰比。根据设计要求,混凝土中掺和水泥用量4%的复合液,它具有防水、膨胀、缓凝而一体,溶液中的糖钙能提高混凝土的和易性,使用水减少20%左右,水灰比一般能够控制在0.55以下,初凝可延长4小时左右,对混凝土施工的质量提供了有利的保证。
(3) 混凝土的施工配合比。根据设计强度和泵送混凝土对坍塌度的要求,经试验确定采用625R硅酸盐水泥,水∶水泥∶砂∶碎石∶复合剂=0.25∶1∶1.82∶2.5∶0.04。
(4)加强技术管理确保施工质量。加强原材料的检验试验工作,分工由监理单位安排人员跟班检查,并对每批原材料都做详细的记录。
(5)采用切实可行的施工工艺。浇灌混凝土采用三班人员交叉流水作业的形式,分层次地采用跑道式的施工路线,一层一层向前推进,每层保证振动器跟上施工步伐。在施工最后一层,混凝土除了采用平板振动器外,还采取长4米的园条形振动器做一次压平处理,事后人工压浆收尾。
(6)混凝土的保养。为了防止在大体积混凝土施工时由于产生的高温而烧坏混凝土,影响混凝土的施工质量,我们采用了循环水系统降温的办法,保证进入口水温在25℃以下,出口水温在58℃-68℃以内,在水温超过70℃时我们采用加快循环水量的办法,并在混凝土上部采用麻袋湿水保养的方法,在施工过程中做到一丝不苟。
结束语
中国近年处于高层建筑迅速发展的时期,根据我国国情和发展高层建筑的实践经验,今后仍以现浇钢筋混凝土结构作为高层结构的主体,因此钢筋混凝土的施工质量是很重要的,需要不断提高结构性能,向高强高性能、预应力混凝土和高效钢筋发展,同时要逐步扩大钢结构和钢—钢筋混凝土结构的应用。总之,在进行混凝土施工中要熟悉有关技术规范和操作规程,了解设计要求及细部、节点做法,弄清有关技术资料对工程质量的要求,弄清完成施工任务中的薄弱环节和关键部位,然后对施工现场进行勘察和了解,要清楚、全面了解工程,掌握工程概况,亲自到现场进行勘察、了解,从而在实际的混凝土施工中更好地实施管理,落实施工方法,更好地完善工作,避免混凝土施工的各种问题影响工程质量。
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