高层建筑大体积混凝土结构施工技术探讨

2021-04-01冯俊

工程建设与设计 2021年4期

冯俊

（北京天润建设有限公司，北京100000）

1 引言

城市化进程的加快带动了建筑行业的发展，高层建筑乃至超高层建筑成为现代城市建筑发展的主流方向，伴随着建筑高度和体量的增大，对基础的稳定性和承载能力提出了更高的要求，大体积混凝土施工技术的出现能够很好地顺应高层建筑的需求。但是大体积混凝土施工容易受到温度的影响，出现开裂问题，需要施工人员做好有效的质量控制，保证大体混凝土的施工质量。

2 高层建筑大体积混凝土的特点

大体积混凝土的体量巨大，具备一定厚度，被广泛应用在高层建筑基础施工中，因为本身的结构稳定，强度高，因此，不容易受到外界因素的影响，也不容易出现基础失稳的问题。但是，在材料配比不当，或施工管理不合理的情况下，大体积混凝土相比普通混凝土更容易开裂，因此，在实际应用过程中，技术人员应对混凝土的水化热进行严格控制，保证结构的防水性，以此保证建筑工程的施工质量[1]。

3 高层建筑大体积混凝土施工技术

城市化进程的加快使城市人口迅速增长，人地矛盾冲突的加剧，使高层建筑迅速成为城市建筑发展的主流方向。而作为高层建筑的主要基础结构，大体积混凝土结构也因此得到了普及，受到了开发商的青睐。在高层建筑大体积混凝土施工中，需要明确施工技术要点，做好施工质量管控，将大体积混凝土施工技术的优势最大限度地发挥出来。

3.1 做好材料管控

如果直接采用配置好的商品混凝土，施工单位应做好与混凝土搅拌站的协商工作，选择低热或中热水泥，确保水泥具备微膨胀性。如果自主配置混凝土，在对骨料进行选择的过程中，应确保其级配良好，以中砂为最佳，对沙石的含泥量进行严格控制，也可以通过在混凝土中添加缓凝剂的方式，适当减缓混凝土的初凝速度，增加其散热时间。另外，应在混凝土中加入引气剂和减水剂，以减少大体积混凝土的单位用水量和水泥用量，改善混凝土的热学、变形以及耐久性等性能[2]。

3.2 优化配比设计

大体积混凝土在配比设计环节，应严格依照相应的标准和规范进行，若配合比设计不合理，在混凝土施工或养护环节很容易出现裂缝，而合理的配比设计能够保证混凝土的性能和质量。大体积混凝土中，各种材料之间都存在密切的关联，水泥的主要作用是保证混凝土的强度，但是如果水泥用量过大，则容易产生大量的水化热，使混凝土结构产生温度裂缝，从抑制水化热的角度，可以通过添加粉煤灰的方式减少水泥用量。在大体积混凝土中，技术人员应根据施工现场的实际情况以及工程对混凝土结构的性能要求，做好配合比的优化调整，保障建筑工程的施工质量。

3.3 明确浇筑方案

结合高层建筑的特点以及结构布局等，在进行大体积混凝土浇筑的过程中，应采用“平面分条、斜面分层、薄层浇筑、循序退打、一次到顶”的浇筑方式，在底板位置，可以采用斜面分层浇筑的方式，从底板下口开始浇筑，每一层都应依照自下而上的顺序，做好找坡浇筑。为了避免混凝土自然流淌过大，或混凝土供应不及时引发的施工冷缝，必须确保混凝土具备良好的缓凝性。为了保证混凝土的振捣效果，在分层浇筑过程中，应将相邻2 层混凝土的浇筑控制在初凝时间内，若层间间歇时间超过混凝土材料的初凝时间，则需要在层面部分对施工缝进行处理[3]。

3.4 强化振捣管理

在混凝土振捣环节，应从工程的实际需求出发，依照自然形成的流淌坡度，对振捣装置进行合理布设，考虑大体积混凝土底层的钢筋分布密集，施工人员需要通过振捣确保混凝土均匀填充下层钢筋的底部，并保证混凝土的密实度。如果在夜间施工，为了避免对底层钢筋造成损坏，需要保证良好的照明。在混凝土振捣过程中，要保证上层和下层混凝土振捣的均匀性，每一次的振捣都应以混凝土浆液表面均匀平整，不再有气泡冒出作为基准。在确定振动棒插点位置的过程中，应避开钢筋、管道以及预埋件。

3.5 重视温度调节

大体积混凝土本身的特征决定了其容易受到温度变化的影响，若施工过程中温度变化剧烈，会导致混凝土结构开裂的问题，影响结构的稳定性和抗压能力。基于此，在高层建筑大体积混凝土的施工过程中，应做好温度的控制和调解，引入专门的温度测量仪和传感器，由专人负责管理，确保在温度发生较大的变化时，能够及时发现和处理[4]。

3.6 做好后期养护

混凝土施工完成后，养护环节非常关键，尤其是对于高层建筑而言，在每层楼面混凝土浇筑完成后，混凝土中的水分会在一定时间内蒸发，带来温度的改变，若缺乏及时的养护，大体积混凝土会因为水化热的作用而产生开裂。基于此，在完成大体积混凝土的浇筑后，需要进行整体抹平作业，然后以此为基础，做好覆膜以及洒水养护等工作，使结构表面保持一定湿度，预防混凝土结构开裂的问题。以某工程为例，在大体积混凝土浇筑完毕的12h 内，使用塑料薄膜和麻袋对混凝土结构表面进行双重覆盖，然后在麻袋表面通过洒水的方式，进行保温和保湿养护，养护时间不能少于14d。另外，依照相关规定，在混凝土的强度没有达到1.2MPa 之前，不能进行踩踏，更不能对支架等进行安装，最终有效防止了裂缝的产生[5]。