高层建筑混凝土施工技术要点分析
2017-06-26张汐
张汐
摘要:从混凝土配合比设计以及拌合物拌合、混凝土泵送、混凝土浇筑和振捣等角度论述了高层建筑混凝土施工技术要点和质量控制要点,具有一定的理论价值和现实意义。
关键词:物料;用水量;和易性;泵送
前言
混凝土是建筑行业使用的主要材料,而且随着我国城市人口的急剧增加,城市高层建筑需求急剧增多,为了加快建设速度,建筑施工中混凝土施工技术也随之出现了问题,这值得我们研究和分析。
1高层建筑混凝土施工技术要点
1.1混凝土配合比设计
高层建筑后期所承担的荷载决定着混凝土的技术性能,而该技术性能是决定其配合比的主要依据,在进行配合比设计中一般按照体积法计算,在试配时以选用的骨料饱和面干为基准,既要求骨料内部水分不参与浆体微结构的形成,又避免骨料吸水而影响混凝土的使用性能,由于拌合物内水体以结合水和游离水,其中结合水的比例决定着混凝土的强度和耐久性,游离水的比例则影响混凝土的和易性,同时混凝土用水量不仅可反映水灰比大小同时也可反映出浆骨比的大小,因而有效控制混合料内用水量方可有效保证混合物的各种性能。
1.2物料计量
在高层建筑混凝土施工中应全方位控制拌合物质量,首先则应控制各类物料用料量,应有效做到自动控制,并且应采用含水率自动检测传感器随时检测材料自存储仓进入计量斗过程中的添加量,以实现在骨料通过平面传感器过程中能及时准确的将骨料表面含水状况通过计算机并控制当盘混凝土配合比,并可随时调节用水量,晟终实现配合比的稳定执行;并且实验人员应随时对下料口处骨料进行快速抽检以校核含水传感器的准确性,在混凝土拌合过程中应用电流控制拌合质量,但由于电流表规格和精度所限制而仅能将该数据作为参考,因而在拌合前应先结合混凝土强度等级、流动性以及拌合量和設备运行工况预先设定好电流变化曲线,从而在拌合过程中有效将电流变化控制于规定的范围内,一旦电流出现较大偏差则应及时检测该盘混凝土各类添加料质量以保证其质量要求。
1.3用水量监测
混凝土拌合过程中拌合物单方用水量是否在试配所确定的允许偏差范围对保证混凝土质量具有决定性作用,因而在施工中应以监测现场拌合物用水量代替现场留样,在混凝土拌合过程中由于原材料性能波动以及环境条件变化等因素导致需要调整实际用水量的方法来改变设备自动调整出机模式,从而从根本上避免因实际用水量未知而影响混凝土最终质量;运输到现场的拌合物除应进行常规的坍落度、含气量以及预留强度备检试样,同时应对单位体积的拌合物进行单方用水量检测以完善混凝土质量过程控制体系,同时可有效避免在混凝土浇筑后因质量问题而相互推诿现象,对检测不合格的混凝土应采取分离回收或降级采用的方法,而应坚决避免对其进行修补使用的措施。
1.4混凝土和易性能
混凝土和易性的保证一般应采用二次投料搅拌工艺,即净浆裹砂法。常规拌方法是在搅拌时先加入部分水以将骨料湿润,之后投人全部胶凝材料和外加剂,待搅拌一段时间后投加剩余的水和细骨料,该种搅拌工艺可提高混凝土强度20%以上,但对于流动性大的混凝土采用该方法则无法在骨料界面形成水灰比梯度,因而该方法在高层混凝土拌合中并不适用,而净浆裹砂法则可利用较低水胶比水泥浆体来将砂砾包裹实现砂的表面形成润滑体以改善拌合物的流动性能,在检测其流动性时拌合物坍落后的形状可以稳定的保证呈均匀的、无尖锐边缘的圆饼,若其边缘为发散状态则必然会导致浆液流出,同时由于中央部位由堆起的石子将会导致拌合物离析和沁水,其体积将会不均匀,若其坍落度足够大,而其流动的扩展度较小则最终拌合物的粘滞性较大而导致泵送阻力的增大。
1.5混凝土泵送技术要点
设备能力。施工中选用的输送设备能力应有一定的储备,以保证其能够顺利输送,不出现堵管现象,同时应保证设备的可靠性,同时应保证混凝土输送管线的合理布置,以防因设备故障导致混凝土停止输送导致混凝土在管内出现泌水和离析现象,继而导致整个管线系统因内部充满混凝土而应先施工质量或导致管线报废。管线系统。由于高层建筑施工中管线内压力可达20Mpa,因而施工用管线应采用耐高压系统,并应采用特殊连接形式以满足压力要求,应保证管间连接螺杆强度以实现接头部位的可靠保障,应选用带骨架的超高压混凝土密封圈以防高压下混凝土从管线夹缝内挤出,并保证密封系统的长期可靠。由于管径过小则混凝土输送阻力过大,但管径过大则降低其抗爆能力,同时混凝土在管线内流速慢,若停留时间过长则会影响混凝土的性能。在管线布置时应结合浇筑方案尽量少用弯管和软管,并尽量缩短管线长度,若条件允许则可采用两套独立的泵和管线系统以有力保障施工的顺利进行。混凝土供给。在施工中应结合混凝土的粘接性好、凝结速度快的特点采取有效措施保证混凝土的均质性,搅拌车在向泵机喂料前应反向高速转动20-30s,在泵送时应保证搅拌车连续不断的搅拌以免停留时间过长导致凝结堵管现象;在压送混凝土前应先将泵的料斗、泵室和输送管线等与混凝土接触部位进行湿润,待检查管线无异常后方可采用水泥砂浆润滑压送,开始开启泵机应保证期处于低速运转状态,待其各部分工作正常后方可将其提升到正常运转速度;施工中若泵遇到输送困难、泵内压力突然升高等现象导致管线震动可采取用锤敲击管线以找出堵管部位,后可采用正反泵点动或拆卸的处理措施,并经确认无堵塞现象后方可正常开机以免损坏泵机。
1.6混凝土浇筑
浇筑前应保证钢筋模板等具备相应条件,浇筑过程中应保证下料口高度不超过3m,若超出该值则应采用串筒、溜槽等措施;混凝土浇筑若采用分层分块浇筑则应结合结构和钢筋特点决定每层高度,混凝土浇筑应连续进行,若必须间歇则应尽量缩短停工时间,并保证在先浇筑混凝土初凝前恢复施工,若超出该时间范围则应结合水泥品种和初凝条件采取相应措施或按照施工缝进行处理,在混凝土浇筑过程中应随时观测钢筋、模板以及预留孔洞是否存在错位或堵塞现象,若存在该现象则应随时进行处理;浇筑竖向混凝土前应先在其底部浇筑与混凝土砂浆成分相同的砂浆,应保证混凝土浇筑均匀密实并同原混凝土结合良好,墙体预留洞口部位混凝土浇筑应保证洞口两侧混凝土等高;对不能够实现连续浇筑的部位应设置施工缝,并应将施工缝留置在剪力较小部位,混凝土浇筑完毕后应及时将附近受污染的钢筋清理干净。
1.7混凝土振捣
混凝土浇筑应保证其入模后充满每个角落,并使混凝土实现最大的密实度和均匀性,大多情况下采用机械振捣,只有当采用塑性混凝土或缺少施工机具的情况下方可采用人工振捣,采用振捣棒振捣在开启后应手握棒体前端软轴胶管并将其快速插入混凝土内部,在振捣过程中应小幅度抽动振捣棒,同一部位振捣棒的震动时间应控制在20-30s,振捣效果以最终表面无气泡冒出,表面无显著下沉且表面泛浆为宜。整个振捣过程应遵循快插慢拔的原则,并保证插点均匀排列、逐点移动,避免出现漏振现象,各点的移动部位不应超过振捣棒振捣半径的1.5倍。
2结束语
高层混凝土施工质量对整个建筑使用性能和寿命起着决定性作用,而高层建筑混凝土施工难度较大,对施工机具和材料以及施工工艺均要求较高,因而只有从施工材料、施工机具和施工工艺进行全方位质量控制方可最终保证混凝土施工质量,更大限度的实现建筑的经济效益和社会效益。