建筑工程施工过程中关键技术措施的研究——以现浇钢筋混凝土结构为例

魏国富

(福建鑫晟嵘建筑工程有限公司 福建 莆田 351100)

随着经济社会的不断发展,我国的建筑事业逐步在经济建设中起到了重要作用。建筑的质量控制涉及到方方面面,如设计的合理性、建材质量的优劣、施工人员的专业素养等[1-2]。目前建筑现浇钢筋混凝土结构施工始终是建设工程中的重点和难点,同时也是关键技术。与预制装配式结构相比,现浇钢筋混凝土结构在施工过程中,所用钢材较少,在整体上具有良好的抗震性,在实际浇筑过程中,如不能掌握其施工技术要点,就容易导致钢筋混凝土结构在后期施工及使用过程出现质量问题[3-4]。因此,只有掌握现浇混凝土施工中的关键技术环节,保证每个环节的施工质量,进而确保整个建筑工程的施工质量。

1 钢筋混凝土结构的优点

(1)便于取材,性能优良。建筑施工中用到的钢筋混凝土结构主要有砂石、钢筋和水泥等,其中占比最大的是砂石,其次是水泥和钢筋。一般来说,水泥和钢筋一般都是工厂制造,而砂石往往是就地取材,有时可用粉煤灰或矿渣代替,这样可以有效的节约成本,同时还具有保护生态的效果。

(2)可塑造性强。与其他材料相比,钢筋与混凝土组合在一起,可塑性强,在施工过程中可根据业主需求或是施工要求制备相应混凝土结构的大小和形状,使得钢筋混凝土结构能够适应工程需求。

(3)具有抗压和抗拉性能。与其他结构形式相比钢筋混凝土结构具有较强的抗压和抗拉性能,是建筑工程中不可或缺的结构形式,特别是在建筑的防震方面具有诸多优点。

2 现浇钢筋混凝土存在的问题

(1)环境变化导致的裂纹。建筑工程施工过程中,现浇钢筋混凝土结构容易出现裂纹,其原因主要是环境变化引起的的,尤其是钢筋混凝土结构所处的外界温湿度变化。若不能有效地控制钢筋混凝土结构出现的裂纹,将会导致工程存在安全隐患。外界环境的温度是导致钢筋混凝土结构出现裂纹的主要因素,温度会引起现浇钢筋混凝土结构热胀冷缩,其内部结构出现应力变化,在应力作用下,进而产生裂纹。

(2)建筑施工过程缺乏技术规范。建筑工程施工是一个系统工程,这就导致施工过程的复杂性,因此,建筑施工具有较强的技术性。在建筑施工过程中无论哪个环节出现问题,都会影响钢筋混凝土结构的稳定性。为此,对于建筑施工的每一个环节,必须按照相应的技术操作进行施工。但是在建筑工程施工过程中,实际情况是缺乏相应的技术规程。

3 现浇钢筋混凝土在建筑施工中的关键技术措施

(1)模板工程技术措施。模板工程基本要求方面。模板工程主要包括胶合板、钢片板、钢模板等材料。在建筑施工中对于模板的主要性能要求模板不能出现裂缝或是漏浆,还要清洁模板表面,保持其干净整洁,否则模板上附着物会影响混凝土浇筑效果。再者在建筑施工过程中混凝土的浇筑需要在模板上均匀涂抹隔离剂,隔离剂还不能够影响混凝土结构的性能和后续的装修效果。最后是模板预留的固件和孔洞等需要按照流程安装到位。

模板及其支架系统安装质量方面。模板的安装需精准掌握构件的几何特性,确保其轴线的精确。同时为确保施工安全,需要保障模板支架的坚硬性,以增强其承受能力,保持其稳定性。在误差允许的范围内,零部件需安装牢靠。

模板及其支架系统的质量安全控制方面。为保障模板浇筑的稳定性,需要在浇筑之前对其进行严格的质量把关,审核规划设计。在安装时要在平整坚实的地平面进行,不得有摇摆等情况,培训合格的操作人员专门负责安装和拆除过程。特别是针对超过一定规模的大工程,不仅要有专项施工方案,还需要组织专家进行论证。对于模板工程来讲,主要是滑膜、爬模、飞模、隧道模等工程,需要搭设高度8m 及以上,或搭设跨度18m 及以上,其施工总荷载15 k N/m2及以上,或集中线荷载20 k N/m2及以上的普通混凝土模板支撑工程。

(2)钢筋工程的关键技术措施。钢筋工程遵循的是钢筋在进场之前按照相关技术规程抽样进行力学性能检测,控制质量符合相关标准。钢筋的加工允许存在一定的误差,符合规范要求即可。为保障其质量,应严把质量关,具体就是一边检测一边加工,再者在安装钢筋时,要严格遵循设计要求,依据不同材质、级别和数量规格等按既定顺序进行。

钢筋接头技术要点方面。对于竖向构件(柱子、剪力墙),竖向钢筋连接具体规程为:当d≤10 mm时,采用绑扎搭接;当12≤d≤22 mm 时,采用电渣压力焊;当d≥25 mm 时,采用机械连接。对于水平构件,若是普通楼板钢筋,一般都是采用绑扎搭接;若是梁钢筋,当d≤22 mm 时,采用绑扎搭接;当d≥25 mm 时,采用机械连接;若是地下室顶板、底板钢筋,当d≤16 mm 时,采用绑扎搭接,当18≤d≤22 mm时,采用闪光对焊,当d≥25 mm 时,采用机械连接。纵向受力钢筋各类连接接头的位置应避开梁端、柱端箍筋加密区,设置在受力较小处。

接头数量方面,应控制同一跨梁、同一层的柱或墙内的同一根纵筋上的接头数量。且受力钢筋接头的位置应相互错开,位于同一连接区段内的搭接接头面积百分率要求如下:①绑扎搭接。对梁类、板类及墙类构件,不宜大于25%;对柱类构件,不宜大于50%。②焊接连接。各类构件均不宜大于50%。③机械连接接头宜避开有抗震设防要求的框架的梁端、柱端箍筋加密区;当无法避开时,应采用Ⅱ级接头或Ⅰ级接头,且接头率不应大于50%。其他部位当在同一连接段内必须实施100%钢筋接头的连接时,应采用Ⅰ级接头。

机械或焊接接头连接区段的长度为35d且不小于500 mm;绑扎接头连接区段的长度为1.3倍搭接长度。一般要求现浇钢筋混凝土的施工不留缝隙,但是面对现实环境的复杂,在施工中要求留出一定的施工缝,但是要在保证抗剪能力的基础上,有限制的留出施工缝。

(3)混凝土工程的关键技术措施。混凝土工程关键技术措施的基本要求,首先是混凝土的运输采用泵送至浇筑现场,其组分(原材料、外加剂)等需符合相关规范要求,强度符合设计要求。再者,用于检测强度的混凝土构件需采用随机抽样的方法抽取,以保障客观性。最后是混凝土的运输和浇筑间隔时间不应该超过混凝土的初次凝固时间,对于同一施工段的混凝土应采取连续浇筑的方式进行。

采取泵送混凝土的竖直管道方式,是将楼层钢筋混凝土边梁上预埋铁件,然后用角铁焊接固定输送管,在施工过程中需对管道铺设进行科学合理的设计,以避免出现安全隐患。

建筑工程混凝土的浇筑分两次浇筑形式,首先是浇筑柱,其次是浇筑梁和板。在浇筑的过程中混凝土的自由倾斜高度不应超过2 m,以确保不发生串筒和溜槽现象,进而确保混凝土不发生离析现象。在现浇柱高度大于3 m 的情况下,要在1.8 m 高度处的一侧或是两侧模板开设门子板,将混凝土从门子板处的斜槽或是平台灌入柱模内。

(4)施工现场管理。加强混凝土的浇筑管理在施工现场,对于混凝土浇筑的管理分为浇筑前的管理以及浇筑时的管理。浇筑前管理主要包括浇筑方案的制定、混凝土施工缝的留置部位的计量确定、混凝土湿度以及温度控制、施工设备的安装拆除以及施工人员的安全控制等。其次是加强养护管理,对混凝土的水养护能够增加混凝土的湿度,防止混凝土干燥而产生开裂等,进而保证混凝土的质量[5]。

(5)现浇混凝土施工后的质量验收。现浇混凝土施工后的质量验收标准:一是混凝土结构施工现场质量管理应有相应的施工技术标准、健全的质量管理体系、施工质量控制和质量检验制度。混凝土结构施工项目应有施工组织设计和施工技术方案,并经审查批准。二是混凝土结构各子分部工程、分项工程、检验批的验收要满足相应验收规范的标准。

现浇混凝土施工后的质量验收内容主要是混凝土外观质量及尺寸偏差的检验和尺寸偏差项目,混凝土结构外观要求为表面平整、密实、整洁、色泽基本一致;梁柱板相交节点尺寸准确,无错位、颈缩、掉角、漏浆现象;梁、板起拱线面平顺,起拱高度准确;结构断面尺寸准确,断面形状符合设计要求。

综上所述,为解决建筑现浇混凝土结构施工中的重点和难点,需对其关键技术措施深刻理解和掌握。建筑现浇混凝土结构施工是一个复杂的系统工程,要加强对模板工程、钢筋工程、混凝土工程、现场管理及质量检验方面严格把控,注重工作步骤,强化质量管理,确保建筑的安全和稳定。