混凝土技术在建筑施工中的应用探析

2021-06-10曹玉强

建材与装饰 2021年16期

曹玉强

（山西西山金信建筑有限公司，山西太原 030200）

0 引言

作为土木工程建筑的重要组成部分，加强混凝土结构施工技术的应用以及施工质量的管控有着重要的意义。混凝土结构施工过程中，经常出现裂缝、材料以及养护等各种类型的问题与病害，进而影响混凝土结构的强度与安全性。通过对混凝土结构病害做出研究，在此基础上提出混凝土结构施工技术与相关病害的解决对策，确保混凝土结构施工质量满足设计与规范要求。

1 混凝土结构施工特点分析

一方面，在开展土木工程建筑施工工作时，由于受到建筑体量、高度以及外界环境等因素的影响，使混凝土结构的强度、耐久性等指标很难满足设计要求。尤其对于大体积混凝土结构，如果不能严格把控混凝土结构施工技术，经常出现各类混凝土结构病害，则严重影响建筑施工质量。另一方面，混凝土结构的施工成本较低，施工期间不易受到场地等因素的限制。同时，混凝土的配制工艺相对简单、施工便利，且耐久性好、强度高，能够满足建筑对于安全性、耐久性以及强度方面的要求。此外，相比钢结构、木结构，混凝土结构的耐火性更高，当有火灾事故发生时，可以给建筑内的居民提供更长的逃离时间，进而最大限度保证内部人员的人身安全。

2 混凝土结构常见施工病害

2.1 结构裂缝

混凝土结构裂缝是建筑中常见的病害类型之一，导致裂缝问题的因素也很多：①由于混凝土结构的体积较大，混凝土浇筑过程中产生的水化热得不到及时地消散，将导致结构裂缝等问题的出现；②如果混凝土浇筑、振捣工作中没有严格按照规范要求进行操作，或者选用的浇筑、振捣方式不合理，也将导致混凝土结构出现裂缝；③若混凝土浇筑完成之后，没有按要求做好后期的养护、拆模与管理等工作，在受到低温、干燥等外界因素的影响下，也将导致混凝土结构裂缝的出现。

2.2 混凝土制备过程不合理

混凝土作为一种强度高、耐久性好的复合型材料，制备过程中要严格控制砂石、水泥、水等材料的配比，一旦混凝土制备过程中配比控制不当，或出现违规操作等问题，将影响商品混凝土的强度与性能，进而威胁工程建设的质量。

2.3 混凝土材料质量问题

要保证混凝土成品质量，还要加强对各类原材料质量的把控。混凝土生产期间，需要用到各类型号的水泥、砂石集料以及添加剂、胶合剂等材料。如果生产前没有做好各类材料的性能与指标检测，或者未能做好材料的保管，也将影响混凝土结构的施工质量。

2.4 混凝土结构的浇筑与养护问题

首先，混凝土浇筑过程中会产生大量的水化热，在受到内外温度差异的影响下，不仅会产生内部裂缝，同时也会影响混凝土结构的美观性与强度。其次，混凝土浇筑完成之后，为确保混凝土强度得到提升，应切实做好养护工作。一旦养护环节没有对混凝土结构做好保温、保湿养护工作，也将影响到混凝土结构的强度与性能。

3 混凝土结构施工技术要点

在开展土木工程建筑施工工作时，混凝土结构的关键施工技术主要包括混凝土配制、运输以及现场浇筑、振捣、养护等，施工时要加强对结构裂缝的把控与温度应力的控制，防止混凝土结构出现裂缝、蜂窝、空鼓等问题。

3.1 配制技术

首先，不同建筑的混凝土结构存在较大的差异，因而在进行混凝土的配制工作时，要结合实际工程案例，合理调整混凝土的配合比与各项参数，确保混凝土材料性能满足设计与规范要求。绝大部分建筑工程所使用的水泥，应要求含碱量控制在0.6%以下，对于矿粉掺和料以及外加剂等原材料，也应具有低碱性。其次，结合制定的配合比参数，在正式制备前应进行混凝土试配，根据实际的含碱量进行外加剂、砂石集料等参数的调整。这一过程中，要对混凝土材料的碱集料反应状况进行检查，确保满足混凝土质量要求。此外，混凝土具体制备过程中，应当对各类原材料的计量工作进行严格把控，确保误差控制在允许的范围内（见表1）。另外，制备混凝土时要合理应用搅拌技术。土木工程建筑施工环节中，所使用的混凝土主要由当地的商混基地提供，但是现场用到的部分混凝土，需要在施工现场进行搅拌。混凝土现场搅拌工作中，应确保所用材料、搅拌工艺与商混基地的标准一致。混凝土搅拌之前，技术人员要对机械设备进行检查，并对检验各类原材料的质量，确保搅拌环节的有序开展。需要注意的是，如果混凝土出现分层、离析等问题，应做好二次搅拌，确保施工所用的混凝土满足设计要求。

表1 混凝土原材料允许偏差单位：%

3.2 运输

商混基地在完成混凝土配制工作之后，要实时将其运输到施工现场，并利用泵送设备进行浇筑。混凝土运输过程中，应重点注意一下问题：①要结合商混基地与施工现场之间的距离，合理规划运输路线，确保混凝土在最短的时间运抵现场，并保证运输时间不能超过混凝土的初凝时间；②要对混凝土结构浇筑期间所需的混凝土总量进行精确的计算，当混凝土运输到施工现场之后，应安排检测人员对混凝土质量进行检查，以确保质量达标。③结合混凝土浇筑速度，合理配置运输车辆，不得影响浇筑工作的连续性。

3.3 浇筑与振捣技术

首先，在开展混凝土结构浇筑工作之前，应当对模板安装情况以及浇筑设备的情况做出检查，确保浇筑流程有着连续性。对于基础底板类的混凝土结构而言，由于厚度相对较大，因而混凝土使用量也比较大。浇筑过程中，要采取合理的散热措施，确保结构内外温差不能过大。其次，在进行建筑墙体结构的浇筑时，要确保浇筑工作的连续性与稳定性，确保墙体承压强度满足要求。除了混凝土结构浇筑之外，做好混凝土的振捣也有重要的意义。振捣过程中，要结合结构的特点选取合理的振捣工具与振捣技术。比如，当混凝土结构的厚度较小时，可以采用表面振捣器进行振捣施工；当浇筑面积比较小时，可以使用插入式振捣器进行振捣。振捣方式有两种：垂直振捣和斜向振捣。一方面，当采用垂直向振捣技术时，振动棒与混凝土表面应保持垂直关系；另一方面，当采用斜向振捣技术时，应保证振捣棒和混凝土表面之间的夹角小于90°。振捣过程中，应结合混凝土结构厚度、浇筑面积、振捣要求等因素，合理选取振捣器与振捣方式。

3.4 温度应力控制技术

由于混凝土浇筑时会产生大量的水化热，为确保内部水化热得到及时地消散，应采取合理的措施进行控制。①如果混凝土结构体积较大，且浇筑厚度较高，施工时可以采用分层浇筑的方式进行处理；②更换水泥类型，选择水化热较低的水泥品种。同时，也可通过优化配合比的方式，减少混凝土浇筑过程产生的水化热；③施工时可以在厚度较大的混凝土结构中铺设一些水管，浇筑时通过在水管中通入冷水，使冷水带走混凝土浇筑产生的水化热，进而起到降温作用；④浇筑期间要实时监测混凝土内部的温度，避免混凝土内外温度差超过规定限值。

3.5 养护技术

做好混凝土结构的后期养护，能够有效减少结构裂缝的出现。一方面，自混凝土结构浇筑、振捣完成之后的12h内，是混凝土养护的关键时期，该阶段应加强混凝土结构的养护。养护期间通常采用覆盖薄膜、草席的方式，并定期进行洒水，确保混凝土结构表面的湿润效果。另一方面，养护工作应持续一周以上，结合混凝土结构类型，合理选用不同的养护方式，比如可以采用浸水养护、覆盖养护以及围水养护等措施。此外，如果外界温度较低，还应做好混凝土结构的保温工作，以此为混凝土结构提供提升强度的良好条件。