超高混凝土框架柱普通清水混凝土施工技术

王耀辉

山河建设集团有限公司 湖北武汉 430000

工业建筑装置中混凝土框架结构一般不对外立面进行装饰装修，保留混凝土本来的颜色，能表现一种素净的美感。近年来在煤制油项目气化装置中高大的混凝土框架比比皆是，其层高10-20m，柱截面1.6m以上，如何使超高框架柱达到清水混凝土的效果，又保证结构质量，是本文要讨论的问题[1]。

以气化装置备煤框架为例，外立面框架柱截面1.6m×1.6m，柱高10m-13m，设计要求一次性浇筑，不得留置施工缝，同时要达成清水混凝土的效果，这就对混凝土浇筑、模板安装等提出了严格的要求。本文将结合气化项目实际施工效果对上述问题展开论述。

1 配合比控制

清水混凝土的颜色均匀一致是清水混凝土外观效果的重要指标，混凝土的各种组成材料对颜色影响很大。掺加粉煤灰及矿渣粉，可以改善其和易性，也可减少施工中的泌水现象，即减小混凝土的塑性收缩。结合清水混凝土相关要求选择粒径适中、级配良好的粗细骨料，施工过程中应严格检验其级配、针片状的量、含泥的量和压碎等技术指标。

2 模板制作及安装

模板工程是混凝土清水效果及观感质量的重点工序，模板的选型、模板加固方法、细部节点制作等都会对混凝土的外观效果产生比较大的影响。

2.1 模板设计

（1）模板选择及放样。对于柱模板全部采用1.5cm厚覆膜清水模板，保证模板的刚度及表面光洁度；柱模板采用整板裁切拼装，模板只设横向拼缝，柱四面模板拼缝交圈。

（2）模板加固设计。为保证清水混凝土的效果，柱模板不设对拉螺栓孔，降低螺栓孔漏浆风险，但是由于柱高超过10m，混凝土浇筑侧压力极大，因此对模板加固质量提出了极高的要求。本工程柱模均采用18#槽钢进行加固，两端头用M20对拉螺杆加固。

2.2 模板加工与拼装

混凝土清水模板质量优良，价格一般高于普通多层板。在模板的使用时，应在模板套裁、保养等方面进行控制，保证模板周转使用时的混凝土成型质量，同时还能提高模板的周转次数，摊销部分模板费用。

（1）套裁切割。锯片选择质量优质的合金钢材质，根据模板加工的质量情况进行更换。裁切后的模板边及螺栓孔边采用防水漆涂刷，避免多层板在周转中板边翘曲开裂。

（2）组对拼装。在具备塔吊吊装条件时，模板宜在加工棚种预拼成型后再转运到工作面进行安装。预拼过程中采用对缝连拼接，且预留企口。

2.3 模板安装和细部节点处理

混凝土的接茬拼缝等细部节点做法是清水外观效果重点，在施工中应通过模板安装过程控制，安装节点设计等措施对细节质量进行控制[2]。

（1）柱模板安装、节点做法。施工流程：模板位置放线→模板就位→斜撑安装调整→验收

①模板支设前，弹柱模板的控制线、施工缝剔凿的控制边线，采用云石机切割后，剔除浮浆、松散混凝土。

②柱模板按弹线安装就位，用顶模钢筋确保截面尺寸，利用线锤及控制线调整垂直度。

③柱模阳角是PVC圆角，模板纵向横向相互压接，并用自攻钉按照间距400mm固定模板的拼缝。

④框架柱接高或梁柱节点安装：上层模板下跨20cm；龙骨下跨至下层柱第一根穿墙螺栓处加固，与施工缝齐平粘贴海绵条防漏浆。

2.4 模板维护与保养

清水模板在使用中要做好维护与保养工作，保证周转使用的观感质量，提高模板周转次数。如出现模板周边损坏、开裂分层，应将破损部位切除并刷封底漆，然后再进行周转使用；新模板在使用前和周转使用中应满涂树脂或水性脱模剂。

3 混凝土浇筑

针对超高框架柱的混凝土浇筑，应对浇筑顺序、振捣方式等明确专项的措施，落实专人负责，确保混凝土的施工质量。

3.1 浇筑前准备

（1）人员准备：设置班组长2人，负责工作面指挥浇筑与罐车调配,以及调配看筋、看模人员的管理。每根框架柱配置振捣手4人，放灰2人，看筋看模各1人。

（2）设备准备：根据实际浇筑情况配备移动汽车泵或固定拖泵。配置适当数量的混凝土罐车若干台。配置16m振捣棒6条，发电机1台。

（3）模板清理：柱模根部预留100×100mm的清扫口用于内部清理残渣。在模板安装完成后，根部缝隙采用砂浆封堵密实。

3.2 灌注与振捣

（1）放置砂浆：柱模板在根部150mm处用预留观测口，用于观测柱根部砂浆浇筑厚度，直至观测口流出浆液后再开始混凝土浇筑。

（2）浇筑混凝土：每次浇筑量一般为2-4个柱子，浇筑时各框架柱循环施工，每根柱子浇筑约2m高后再浇筑下一根，每根柱的浇筑速度控制在不超过3m/小时。

（3）混凝土振捣：每根框架柱用4个振捣棒在四个角部同时振捣。柱子灌注2m，振捣棒向上提拉进行振捣，提棒速度不大于0.5m/min。

3.3 浇筑过程监测

看模人在浇筑时通过敲击模板判断混凝土的高度，及时与浇筑作业面人员沟通，振捣时根据松紧情况螺栓进行紧固。每根框架柱选择从下往上第2根主龙骨槽钢监测起拱情况，每小时检测一次。每浇筑4m高混凝土检查一次柱模的垂直度。

4 混凝土养护和修补

清水混凝土的养护方式宜为带模养护，带模养护时间不少于3天，模板拆除后再浇水养护或包裹塑料薄膜养护不少于7天，不宜采用养护液养护。模板拆除后混凝土表面的气泡、麻面等一般缺陷，可采用相同配比的去石子砂浆进行修补，或者采用白水泥与混凝土同品牌水泥调制相同颜色素水泥浆进行修补，尽量确保修补部位与原混凝土色泽一致，避免色差。

5 结语

综上所述，超高混凝土框架柱本身就是超出规范允许施工范围的竖向构件，因此其施工质量控制较规范要求更为严格。在施工前应根据实际情况制定有针对性的措施，通过样板的制作来验证措施的可行性和可操作性，并且在混凝土配合比设计、样板制作、模板制作与安装、混凝土浇筑与振捣、混凝土养护与修补等方面进行控制才能保证清水混凝土外光内实，观感质量优良，最终确保混凝土结构的安全[3]。