工程建筑中混凝土结构的施工技术分析

2018-09-28罗志超

建材与装饰 2018年40期

罗志超

（湘潭高新区建设局湖南湘潭 411100）

引言

在土木工程建筑中，建筑材料属于工程建筑中的基本条件，每一次材料革新都将促使土木工程迈上一个新的阶梯。目前，钢筋混凝土在土木工程中已经逐渐占据了统治地位，并且根据混凝土材料的性质，对其结构进行更新和优化，与新型施工技术相结合，从而为工程带来更多的发展机遇。

1 混凝土在土木工程中应用特性

1.1 应用优势

在土木工程中，混凝土通常是指将一定比例的沙石与水进行配比，利用凝胶材料将二者融合后搅拌均匀，从而得到的水泥制混合物。可以说混凝土是土木工程中至今存在的最佳原材料，其具有较强的抗压能力、耐久性最强，其应用优势主要体现在以下几个方面：首先，混凝土原材料十分易得、制作工艺简单方便、运输成本较低、具有较强的抗击打能力与抗腐蚀性能，简单的人为破坏几乎不会对其产生影响。在没有成型之前，混凝土属于一种胶装的凝结物，由于其具有较强的可塑性，因此可广泛的应用到多种建筑工程当中；当其成型以后，通常为钢筋混凝土结构，将混凝土浇筑在钢筋中，能够使钢筋的强度、支撑力得到显著增强，形成较强的保护力，此种钢筋混凝土结构的抗震能力也不容小觑。

1.2 应用劣势

1.2.1 强度有待提升

混凝土强度与原材料比例与浇筑养护具有较大联系，对于不同的土木工程来说，对混凝土的要求也不尽相同，因此砂石与水的配比上也有所区别。如若在混凝土施工中，砂石与水的比例不标准，或者配置的方式与技术不够科学，都将使浇筑而成的混凝土质量不符合标准，从而导致土木工程存在质量问题。在混凝土浇筑时需要充分振捣，当其凝固后还需浇水养护，如若某个细节没有处理好，则不但会前功尽弃，还会使整个工程存在较大的安全隐患。

1.2.2 混凝土裂缝

混凝土裂缝问题也是其应用的一大劣势，主要受水泥化热、混凝土自缩、外界温度等因素的影响。其中，水泥化热是指在混凝土搅拌水化时，水泥会散发出一定的热量，由于浇筑是一个循序渐进的过程，因此在散热上很容易受到上层混凝土的影响，导致热量无法充分散发汇集内部，产生内外温差而出现裂缝；在混凝土自缩方面，主要受水泥、外加剂、矿物掺合料等影响。当混凝土自身水分蒸发程度大于自缩值时，便会因收缩而产生裂缝；另外，外界温度也会对混凝土产生影响，当外界温度突降时，混凝土外部温度也将随之降低，当混凝土的内外部出现明显温度差时，便会使混凝土由于温差而产生裂缝[1]。

2 土木工程中混凝土应用的案例分析

2.1 工程概况

本文所研究的土木工程为某商住楼，工程总面积为61660m2，高度为96.8m，分为地上与地下两个部分，其中地上共计27层，地下共计2层，框剪结构安全等级为2级，防火等级为1级，抗震等级为6级。在本工程实施中，对混凝土结构施工的重视程度较高，要求较为严格，浇筑混凝土的允许偏差为：

（1）轴线位移：国家标准偏差在5mm范围内，内控允许偏差在3mm范围内；

（2）截面尺寸：国家标准偏差在+5～-2mm之间，内控允许偏差与国家规定相同；

（3）标高：层高方面，国家标准偏差为+10mm，内控允许偏差为+8mm；全高方面，国家标准偏差为+30mm，内控允许偏差为+20mm。

2.2 混凝土施工技术分析

从土木工程施工案例中能够得出，混凝土结构与施工技术存在较大联系，包括拌制技术、浇筑技术、养护技术等内容。

2.2.1 混凝土拌制技术

在施工现场进行混凝土拌制时，要求在砂石与水的配比上要充分符合标准。同时，为了保障搅拌工序的稳定与连续，在正式搅拌之前需要由专业人员对搅拌机的配备状态进行检查，不但要检查机械稳定情况，还应在通电状态下加水空车试转，并且检查电动机的运行情况，避免在使用的过程中出现意外故障。按照特定的标准开始进行混凝土的试配，可将含碱量不超过0.6%的水泥、B种低碱活性集料、外加剂等融入其中。在试配的过程中，操作人员应加强对混凝土碱集料反映情况的重视力度，并且对配比的强度、含碱量等进行记录，以此来判断所配制出的混凝土在质量上是否符合标准[2]，混凝土搅拌站如图1所示。

图1 混凝土搅拌站

在拌制温度时，如若在搅拌过程中，筒壁上的砂浆出现损失，则应按照一定比例增加原料投入，具体措施为，减少砂石的英两，不添加其他的拌合料与水，当搅拌完成以后，将混凝土全部倒出，对其强度、外观、坍塌度等多个方面进行检验，如若这些项目合格，则将其输送到浇筑位置，看其是否存在漏浆、离析、分层等情况，如若存在上述问题，则需对其进行二次搅拌，直至混凝土的质量符合标准为止。

2.2.2 混凝土浇筑、振捣技术

（1）混凝土浇筑技术

在混凝土正式开始浇筑之前，应对所需设备、机械的准备情况进行检查，包括卡具、泵管、料斗等等，并且针对浇筑过程中可能发生的突发情况制定应急预案，针对浇筑位置中的预埋件、模板、钢筋等情况进行全面检查。在混凝土正式浇筑时，严谨工作人员擅自加水，或者使用质量不符合标准的混凝土，同时对模膜的范围进行严格的控制，使其保持在5～10℃之间，并且按照每道工序连续浇筑，以此来提高浇筑效率。在浇筑时，如若局部出现泌水情况，则操作人员可以利用事先预留出来的泄水孔处理泌水，并且通过一系列施工技术，有效防止混凝土出现收缩裂缝与骨料下沉等问题。

（2）混凝土振捣技术

在振捣过程中，可以引入ZX-50振捣棒分层振捣，如若钢筋数量较多，间隙较小，无法将振捣棒插入其中，则可以改用HZ6X-30振捣棒，并且以浇筑顺序为参考将振捣棒有序排列，采用快插慢拔的方式，使振捣棒能够在半径1.5倍的范围内发生作用，每个插点之间的距离不应超过450mm，同时不允许与钢筋、预埋件、模板等发生接触。对于部分土木工程来说，混凝土的浇筑量十分庞大，在浇筑的过程中还会出现冷缝现象，这将要求监理人员对振捣进行有效的修正，使泵管能够被安装在钢管架的上方，并且推进时的斜巷坡度为1：5的比例，厚度为0.4m，使混凝土的坍塌度对底板钢筋间的作用减少，有效控制混凝土裂缝的产生，使其真正成为一个整体。

2.2.3 混凝土养护技术

在混凝土养护过程中，其抗拉强度增加，自约束应力降低，要求操作人员采用适当的施工技术对混凝土内外温差进行有效控制，使降温速度变缓，当收到较强外约束应力冲击时，能够具有较强的抗裂性能。在土木工程中，混凝土表面压平后便可进行养护，所使用的降温养护、周转材料主要包括钢管、塑料布、胶合板、草袋等等。在养护的过程中，不但要严格控制保温层拆除时间，还要求操作人员在混凝土强度符合规定以后，将内外部温差控制在20℃以内，如若超过这一温度限制，则会由于温度下降得过快导致混凝土集聚收缩产生裂缝；另外，在对混凝土终凝进行检查以后，将养生液均匀的涂抹在其表面，对于楼板混凝土则需要浇水养护，当混凝土强度超过1.2MPa以后，可以在混凝土上方安装模板，并且正常的养护工作应在7d以上[3]。