浅谈建筑工程劲性混凝土施工质量控制

周松

合肥市重点工程建设管理局 安徽 合肥 230001

引言

在劲性混凝土结构施工期间，混凝土所具有的时间依存特性、施工加载顺序、水平构件压应力存在的不同以及型钢构件在施工中的长度受到的调整都会对水平构件变形情况造成影响。建筑施工质量的管控会受到差值的影响，阻碍后期施工的进行。同时，竖向变形差异产生的附加压力也会存在于非结构构件或者相邻构件中，使结构安全性无法保证。现阶段，仍缺乏一套完善、成熟的工艺。故而本文将结合实例，进一步探究劲性混凝土结构施工质量的科学、有效管控途径[1]。

1 工程概况

本工程作为某城市一处教育基地，由体育馆、教学楼等24个部分组成，建筑结构形式涉及了三种，分别是混凝土装配式、钢结构以及剪力墙，总体建筑面积达到了15万6000㎡，工程总投资金额为11亿元，建筑共有地下两层，地上8层，其中体育馆以劲性钢结构为主要结构形式，梁的截面尺寸长度为1800mm×700mm，总体跨度为36.8m，包括了14道劲性钢结构梁与28根钢骨柱，梁下净空达到了8.5m，型钢梁尺寸为1500mm×500mm×18mm×35mm，在馆内最高处为10m，楼板属于普通配筋楼板，厚度在180mm。

2 主要施工技术探讨

2.1 明确混凝土及浇筑方法

在本工程开展期间，型钢梁构件周围钢筋密集度十分高，型钢侧模与梁翼缘板只有极小的间隙，振捣时无法保证600mm×1800mm截面高度混凝土的密实度，故而为保证混凝土的密实性，应选取有关规定标准中的自密实混凝土技术。因为该技术具有较大浇筑量、极高的浇筑高度、多样的形状以及密集钢筋的特点，所以在本工程施工期间较为适用。

2.2 明确型钢梁支护方法

本工程施工期间，钢结构梁跨度为36m，结合相关规定要求型钢梁挠度需要小于L/400同时小于33mm。结合原来采取的型钢梁支护方法，即为将两排立杆每隔5m设置一处，将横向和纵向立杆设置于型钢梁底部和型钢混凝土梁底部位于150mm处的间隙，以此来支撑型钢梁底部。当调整完一根型钢梁吊装且实施相关支撑方案后开始实施3天挠度监测作业，在梁中点设置监测点位。在安装型钢梁3天后，从监测数据中可以看出下挠29mm，并还会逐渐升高，支护效果不理想，支撑横杆弯曲，所以应在梁底模板上使用工字钢布，以此来对型钢梁底的施工方法给予支撑。将相应数量的工字钢支撑件设置在梁底模板上进而达到支撑钢梁施工的目的，使钢梁自重产生的荷载能够不断向模板支架进行传递，对于钢筋保护层厚度与型钢梁挠度可以使用工字钢支撑件予以把控，再实施钢筋绑扎、安装模板、浇筑混凝土等相关步骤施工作业。将工字钢支撑件设置在劲性钢结构梁底板上，能够构建新的梁底支撑方式，具有较强的可靠性、安全性。传统支撑钢管架顶托钢梁，在浇筑后混凝土里包裹的钢管被截取会对结构梁质量造成威胁，而将工字钢支撑件设置在型钢梁底模板，不再需要二次截取，大大避免了传统方式导致的缺陷。工字钢支撑件刚度较强，能够向模板不断传递相应荷载，不但提升了对钢筋层的保护，还可以控制型钢梁挠度。将梁底模板支架结合型钢支撑，施工十分简捷、方便，工艺不复杂，不需要另外搭设钢梁支架[2]。

3 本工程的施工重点

3.1 具体工艺流程

第一步支梁底模；第二步设置工字钢；第三步吊装型钢梁；第四步钢筋绑扎-合侧模-砼浇筑；第五步监测变形数据；第六步对施工作业实施验收。

3.2 施工重点内容

3.2.1 确定支撑件。工字钢高度为134.92mm，此值通过型钢梁底距底模减去模板起拱值加上型钢梁起拱值计算所得，对照相关规定，最后确定了工字钢规格为140×80×5.5，对于布设的具体要求，可选取长度0.1m、间距0.9m的构件支撑型钢梁。

3.2.2 搭设梁底支撑。详细计算支撑荷载，并制定完善的施工方案。结合本工程结构形式，搭设梁两侧立杆，明确主次梁具体定位，并于立杆下部位置布设木垫板，要大于50mm厚度。从水平方向于立杆底离地面200mm的位置按照纵下横上设置扫地杆。为了保证起拱度的准确性，梁底可使用U托予以调节。从下到上连续设置剪刀撑；在垂直和水平方向的中间，每4跨（不超过5m）设置从底部到顶部的垂直连续交叉桥接；并将三道连续水平剪刀撑在框架体底部、顶部和中部分别设置，横向跨距应设置在垂直跨距斜杆的横截面上[3]。

3.2.3 铺设梁底模板。根据标高控制线进一步明确梁底标高。一般来说，可利用U托对梁底起拱实施调节，对于起拱精确度必须严格遵循相关规定标准进行把控。

3.2.4 间断布设工字钢支撑。对工字钢支撑件型号予以明确。结合模板与梁截面尺寸和型钢梁底之间的距离，选择相应的规格型号，明确工字梁支架的高度。沿轴线放线，工字钢支撑件的长度要控制在比箍筋小的间距内。自柱两端边缘3.7m，在梁底模板上设置140×80×5.5规格的工字钢支撑件，距柱两端边缘0.9m，箍筋绑扎要远离工字钢布置处，同时在型钢梁上进行工字钢点焊以此来进行固定。对工字钢支架的布置间距和长度实施详细计算：通过计算荷载使得工字钢支架的起止位置、具体长度以及间距予以明确。工字钢支架布置：在梁底模板上定位放样工字钢支架，沿梁跨方向按轴线间断布置，在模板上用铁丝或钢钉来实现固定工字钢支架。

3.2.5 吊装型钢梁。制定科学的吊装方案。起重机的规格和型号应根据现场条件、构件需求等要求进行科学选择。钢梁吊装：在梁的第三分界点设置钢梁吊点，吊点处设耳板，待钢梁吊装到达指定位置进行切断。为防止吊耳在起吊期间出现变形情况，可选择专用吊具夹紧，并用普通螺栓连接吊具与耳板。吊装期间，应严格控制轴线和标高。当对型钢梁吊装指定处后，对高强螺栓予以校正、初拧、检查，保证扭矩符合相关规定标准。

3.2.6 钢筋绑扎合梁侧模。在施工期间，实施钢梁吊装前，将梁箍筋套在梁上，箍筋位置结合具体的工字钢支撑位置和箍筋间距予以明确。钢梁吊装后，需要从上至下安装钢筋，并于箍筋内部直接下铁穿入。在框架梁跨内对上部钢筋布设临时支撑，以此来避免箍筋绑扎受到影响，降低上铁钢筋下挠的情况。垫块用于控制两排钢筋之间的净距，以满足工程相关标准。梁模板叠放顺序要严格按照为侧模位于横楞上与梁侧模包底模的原则。根据梁高科学对拉螺钉予以布设，分别在腹板两侧焊接切割后的拉螺杆。距梁底模板2m间距，150mm处设置30mm的圆形观测孔，主要是对孔内预埋硬质透明塑料板予以有效的观测，从而对混凝土浇筑时振捣密实效果实施全面保障。

3.2.7 混凝土浇筑。第一浇筑框架柱头混凝土，第二浇筑梁板混凝土就是混凝土浇筑的主要顺序。当梁柱节点核心区混凝土强度等级完全不符合梁板强度等级时，应按浇筑级别对快易收口网实施设置。当该段钢梁钢筋过密时，钢梁上下翼板会对混凝土浇筑作业造成严重的影响，故而可使用自密实混凝土来保证其施工密实度。另外，混凝土浇筑期间，还需要指定专人看管模板，对于模板整个变形过程需要实施监测，若此期间存在模板变形严重、位移及型钢梁挠度较大，需要马上中止浇筑作业，并实施针对性管控措施，尽最大可能在凝固前修补好已浇筑的混凝土。

3.2.8 全程挠度监测变形。钢筋绑扎过程中的挠度监测需要专职测量员在钢筋绑扎完成一半和全部完成后分别开展两次监测作业，对比分析钢梁顶点实测高程数据，如果存在挠度过大现象，要及时采取管控措施。混凝土浇筑过程中的挠度监测需要专职测量人员在混凝土浇筑完成一半和后分别实施两次监测，详细比较钢梁顶点实测数据，若数据存在挠度过大的现象，必须及时采取控制措施[4]。

4 主要控制要求及措施

4.1 跟进建筑工程混凝土材料的质量监督及控制

建筑工程混凝土施工质量控制中，考虑到施工材料的重要性，应将建筑工程混凝土材料的质量监督及控制放在首位，把握如下几点。

第一，在对水泥、粗细集料及各类外加剂进行选购时，应对其标准参数及成品质量进行严格把关，选择具备较强资质的建材供应方进行合作，从源头上保障建筑工程混凝土各类组成原料的质量标准。

第二，在混凝土原材料入场前，应再次对其进行检验，尤其是粗细集料粒径、水泥强度等级、外加剂性能等加以核实，如存在性能不稳定等问题应及时剔除，不予入场。

第三，对混凝土与配比及加工生产进行重点监督跟踪，特别是在混凝土配制环境及配制操作方法上应严格按照相应流程步骤进行，对配比中出现的误差及时分析原因，然后加以补救。

第四，在混凝土原材料购置、配制及入场时间的把握上，应充分结合建筑工程施工区域的自然天气状况，尽量避免在温度过高或温度过低的条件下进行混凝土的配制及试验。在混凝土材料购置入场环节，应根据混凝土特性，对运输方式及运输要求等进行明确，如运输时间应尽量缩短，保证混凝土黏合性稳定，运输车辆应做好保温保湿措施等。混凝土材料入场后，应做好材料的保管储存，首先，要对不同的混凝土材料进行分类，明确具有特殊保管需求的材料类型。其次，要提高责任意识，对保管环境等因素做好提前分析[5]。

4.2 围绕建筑工程混凝土施工环节做好技术及人员管理

建筑工程混凝土施工环节，应对施工流程步骤加以完善，借助信息化检测技术，对混凝土施工各环节施工过程进行全程监督，发现并消除隐患项。例如，混凝土运输、浇筑、振捣、养护等环节，容易出现衔接不畅而导致凝结或离析问题发生，对此，应针对以上各环节细化流程措施。可以在上述环节中设置专人进行施工技术标准的规范化检测，从而增强各部位作业的责任意识及质量意识。在混凝土施工人员的管理上，认识到施工技术水平直接关系到施工质量效果应做好如下几方面。

第一，对混凝土施工作业人员进行岗前培训及技术交底，使其明确混凝土施工的各项标准规范及具体要求，如钢筋绑扎、模板安装、混凝土浇筑、混凝土振捣等关键环节的操作要点。

第二，引入具备丰富实践经验的混凝土施工人员队伍，对施工人员的操作过程及结果进行考核，如存在较大的误差，应在现场纠正的基础上对技术指导人员及混凝土作业班组长进行负激励，从而提高施工人员的操作责任心[6]。

5 结束语

综上所述，在经济日新月异下，建筑业取得了前所未有的发展及进步，对工程质量也提出更高的要求。在梁底以工字钢支撑件点设置支撑的手段要明显优于以往劲性钢结构梁的施工方式，这种方法能够很好地解决挠度控制问题，具有较好的稳定性能，可有效提升施工效率。同时，进一步优化此工艺，能有效防止因补洞所带来的混凝土结构实体现象，不再需要进行传统支撑过程中在梁里浇筑钢管且截断后实施的补洞工作，既有利于提升人工成本、降低工程成本以及材料的租赁费用，还能保证施工人员的安全施工，增强工程施工质量，使工程项目施工能够在预期内完成。