试论建筑工程钢筋混凝土结构施工技术分析

2023-02-25耿铎

建材发展导向 2023年1期

耿铎

（辽宁锦州滨海新区质量安全监督站，辽宁锦州 121000）

1 钢筋混凝土结构优势

1.1 强度高

钢筋混凝土材料容易获取，利用钢筋或者钢板融合混凝土形成的复合结构有着较高的强度。无论是钢筋材料还是混凝土材料，其本身强度较高，有着较大的承载力和抗压性，但是混凝土结构延展性不足，而钢筋材料的应用有效弥补了这一缺陷。钢筋混凝土结构凭借着自身高强度特点广泛地应用于现代各种建筑物中，比如住宅、桥梁、隧道等工程[1]。

1.2 抗拉能力强

混凝土结构有着非常突出的抗压强度，但是抗拉能力不足，这导致该材料在实际应用中受到限制，为了解决混凝土结构的这一缺陷，建筑工程施工中引入了具有良好延展性的钢筋材料。钢筋材料抗拉能力强，但是缺乏足够的抗压性，通过综合应用钢筋和混凝土材料，两者有效弥补了彼此的不足，最终形成了强度高、抗拉能力强的材料。通过提高钢筋混凝土抗拉能力，实现了整个建筑物力学性能的改善，提高建筑物抗震性。

1.3 材料获取方便

钢筋混凝土材料主要包括钢材、钢板、纤维、混凝土等，其中混凝土组成内容为砂石、骨料、水泥等，这些原材料都较为容易获取，有着十分广泛的来源。在科学技术发展以及绿色节能环保理念下，已经可以从工业废渣中提取部分原材料，工业废渣的应用可以节约材料和成本，符合未来建筑行业绿色发展的趋势。较为容易获得的原材料有力支持了钢筋混凝土结构的发展和应用。

1.4 结构整体性突出

大多钢筋混凝土结构通过现浇完成，浇筑后形成的结构有着良好的整体性，无论是抗压性还是强度都十分优越。钢筋混凝土结构的整体性也提高了建筑物的整体抗震能力，相比于传统的砖瓦结构，钢筋混凝土的抗爆性能和抗震性能都十分优越，这得益于其整体性、完整性的特点[2]。

2 钢筋混凝土结构施工要求

2.1 建筑材料的要求

钢筋和混凝土材料各自有着不同的优势和特点，在建筑结构中，两种材料发挥的作用不尽相同。钢筋主要作用为提高建筑物的抗拉能力，混凝土的主要作用是提高建筑物的抗压性。想要切实保证建筑物的整体质量安全，就要充分发挥两者的优势，提高钢筋混凝土结构的综合性能。材料质量是决定工程建设质量的先决因素，为此，要求在工程建设前严格筛选材料，提高原材料质量水平，按照设计标准选择钢筋或者混凝土材料，避免发生沟通减料行为[3]。

2.2 技术要求

在实际建设钢筋混凝土结构中，需要合理地规划布设建筑物结构，明确各个项目、环节施工技术要点。首先，在钢筋混凝土结构设计阶段应合理分布结构的受力情况，将结构整体稳定性和可靠性提高。其次，在施工阶段应严格执行既定的施工方案和规章制度，严格把控各个施工环节技术要点，确保符合国家标准、设计要求。比如在混凝土养护阶段，应明确混凝土强度合理确定拆模时间，以免出现裂缝问题降低建筑物的整体性能。最后，加大检查力度，通过严格的验收确认钢筋混凝土结构施工质量是否达标，及时处理质量缺陷。

2.3 钢筋混凝土构件施工要求

现浇构件和预制构件是当前建筑工程最常见的两种钢筋混凝土构件，在具体施工中无论选择何种形式的构件，都要确保其承载能力合格，要充分结合钢筋混凝土结构与其他结构。针对现浇钢筋混凝土构件，在施工中按照钢筋制作安装、模板搭设、混凝土浇筑振捣等流程进行施工。施工中加强钢筋接头位置、长度的处理和控制。

3 钢筋混凝土结构施工技术要点

某高层住宅建筑群总建筑面积为5.36 万m2，高度在93.25m～95.25m范围，三栋楼均为住宅楼，共计32 层，其中包括下一层。该工程主体结构为钢筋混凝土结构，地上主体结构使用C30 商品砼进行现浇施工。下面重点针对模板工程、钢筋工程、混凝土工程施工技术要点进行分析[4]。

3.1 合理选择施工材料

优质的原材料是保证建筑物建设质量的基础，为此，该工程严格选择钢筋混凝土等施工材料。采购部门选择的供货商为长期合作单位，有着较为稳定供货能力，产品质量优良。在该工程中，使用的混凝土强度等级为C30，所用钢筋主要型号包括两种，分别为HPB235 型钢筋和HRB335 型钢筋。

3.2 模板工程技术

3.2.1 框架柱模板施工要点

该住宅楼建设中使用九夹板和50mm×100mm的方木作为钢筋混凝土框架柱模板。施工人员按照设计图纸中的要去制作模板，安装前首先在框架柱外围用墨线将柱模内边线和支模控制线标记出，然后安装柱模板。在具体安装中，使用钢管架作为支撑结构，采用十字型加固处理，技术人员校正柱模板的垂直度，确保其垂直度达标，然后借助拉杆加固处理相邻的两个柱模板。

3.2.2 框架梁、板模板安装

在安装框架梁板模板之前先要将梁位线、水平线、轴线弹在框架柱上，然后在梁对应的位置搭设模板支撑架，确保支撑杆坚实可靠，并且用木垫板铺设保证其平整稳定。在安装底梁模板时做好支撑立杆间距的合理控制。安装水平横杆时，应保证布局合理。扫地杆和地面高度应当保持在500mm以上。通过严格控制各个支撑结构的间距有助于受力体系的完善优化，提升结构整体稳定性。该工程中设置了一定数量的斜撑，有效保证了整体排架的稳定性。同时，工作热源对模板下方横楞间距进行了合理地排布，按照规范要求设置起拱。在具体施工中，绑扎完钢筋结构并且验收合格才依次安装梁侧模板，并且进行加固处理[5]。该工程中对于超过600mm高度的框架梁模板，使用穿梁螺栓固定侧模板。在安装梁底模板支撑系统中技术人员根据实际情况搭设梁支撑架，从而实现施工质量安全的提升。

3.2.3 楼梯模板安装

在楼梯模板安装时先根据设计图纸按照1∶1 的比例放出大样，监管人员确认无误后开始配置模板，然后按照规定的工艺流程安装支设模板结构。在安装时，应当注意充分对其楼梯踏步线条，从而将楼梯的美观性提高，保证后续装饰装修工作顺利开展。在楼梯结构施工中，按照向里退缩30mm的标准设置楼梯踏步。

3.2.4 模板拆除

根据同等条件下混凝土试块试验结果确定模板还出时间。通常试块强度达到设计混凝土强度的75%以上后可以依次拆除模板结构。施工中工作人员先拆除非承重结构，再拆除承重结构，按照先装后拆、后装先拆的原则安排模板拆除顺序。

3.3 钢筋绑扎施工技术

3.3.1 柱钢筋绑扎

按照设计要求控制接头数量，接头数量应当在钢筋总面积的50%以内，该工程中柱钢筋采用焊接方式进行处理。

3.3.2 梁钢筋绑扎

首先按照模内绑扎和模外绑扎两类划分梁钢筋绑扎方式。第一，在梁侧模板上划出箍筋间距，摆放好箍筋。第二，用纵向受力钢筋和起钢筋穿过柱梁后分开箍筋，确保符合已标注的间距，然后下部纵向受力钢筋和起钢筋穿过次梁，完成箍筋安装。第三，按照一定间隔绑扎架立筋和箍筋，并且做好箍筋间距的调整，先进行箍筋绑扎再进行主筋绑扎，同时展开主次梁施工。第四，采用套扣法绑扎上部纵向钢筋，交错绑扎叠合位置箍筋弯钩。

3.3.3 梁端施工

1）在距离点边缘50mm的位置设置第一个箍筋位置，用垫块处理主次梁受力筋，保证混凝土施工阶段技术人员能够准确控制保护层厚度。采用双排受力筋时在两层钢筋之间应垫短钢筋，按照不低于25mm的间距控制受力筋横向净距离，距离应当在钢筋直径以上。

2）在主次梁受力筋下放置垫块以保证混凝土保护层达标。

3.3.4 梁钢筋搭接

1）采用焊接方式连接超过22mm直径的受力钢筋，采用绑扎方式搭接直径在22mm以内的受力钢筋； 2）按照大于钢筋直径10 倍的距离控制梁钢筋弯折和搭接长度末端间隔，接头不得设置在构件最大弯矩部位； 3）在受拉区域内Ⅰ级钢筋绑扎接头的末端设置弯钩。

3.3.5 板钢筋绑扎

1）清理干净模板中的杂物，将主筋、分布筋的间距标注在模板上，一次设置受力主筋、分布筋，同时安装预埋管线、预留孔洞； 2）板筋采用顺扣或者8 字扣绑扎，交错绑扎钢筋，外围两根筋交错点完全绑扎； 3）在两层钢筋之间增加马凳提高钢筋位置的精确度； 4）牢固地绑扎负弯矩钢筋的相交点，按照至少120mm的标准控制受力筋入墙深度，墙和第一根分布筋距离控制在50mm以内； 5）在钢筋下按照1m的间距设置砂浆垫块，保证垫块和混凝土保护层厚度一致，按照20mm以上的厚度设置钢筋混凝土保护层厚度。

3.4 混凝土浇筑施工技术

3.4.1 框架柱的混凝土浇筑

在浇筑框架柱混凝土之前首先要配置和混凝土级配相同的水泥砂浆，处理柱底部。针对超过4m高度的框架柱，需要在柱中开设孔洞为振捣排气提供便捷。有的框架柱顶部存在交叉的梁主筋，这种情况会增加混凝土下料的难度，此时可以在柱底部设置振捣孔或者浇筑到底部下方一定高度后再绑扎梁板钢筋。在浇筑混凝土过程中，浇筑方式采取分层下料和分层振捣的方式，对每层下料高度进行控制，可以由专门的管理人员用标杆测量下料高度，在振捣一层混凝土后再测量下一层。浇筑过程中由专门的人员用木锤敲打结构柱的模板，提高混凝土密实度，避免发生孔洞、蜂窝等不良现象，同时要密切关注模板是否存在漏浆、变形等严重问题，及时检查校正柱模板垂直度。混凝土浇筑高度应当略高于框架柱顶部，从而将浮浆问题减少。在振捣完成后刮掉多余的混凝土浮浆。如果需要整体浇筑框架梁板，那么在浇筑框架柱混凝土后暂停大约1h 再继续浇筑。振捣过程中应科学控制振捣棒的插入深度，坚持三不碰原则，通过合理振捣提高混凝土整体密实度。

3.4.2 框架梁、板混凝土浇筑

在浇筑梁板混凝土时按照设计的施工段一次性完成每个施工段中框架梁、板的浇筑作业，注意避免预留施工缝。在浇筑过程中，按照混凝土流向推进混凝土浇筑，先分层浇筑框架梁，按照梯形 “赶浆” 到楼板位置，然后同时浇筑楼板。在这个过程中采用插入式振捣棒振捣混凝土，用平板振捣器振捣板混凝土，用不锈钢尺找平处理框架梁、板表面，最后收光处理混凝土表面。

3.4.3 楼梯混凝土浇筑

按照从下到上的顺序同时浇筑楼梯混凝土和梁板混凝土，先振捣密实底板混凝土达到楼梯踏步位置，然后同时浇筑混凝土。在浇筑过程中施工人员采用搓板整平处理楼梯踏步表面。

3.4.4 施工缝处理

在浇筑混凝土施工缝时应提前做好处理办法。首先，将施工缝位置混凝土表面杂质彻底清理干净，凿毛处理，并用高压水枪或者高压气枪冲洗干净施工缝，施工缝内不得存留积水。如果施工缝附近存在弯折的钢筋应检查其是否牢固，确认其稳定性后用同级配的水泥砂浆在施工缝上铺设大约10 ～15mm厚度，之后浇筑施工缝。

4 提高钢筋混凝土结构施工水平的方法

4.1 裂缝预防

首先，筛选混凝土原材料，通过严格检测合理选择原材料，保证原材料参数满足国家标准规定。

其次，温度控制。尽量选用低水化热水泥，适量添加粉煤灰等达到控制水泥用量的目的，从而控制水泥水化热。

最后，控制收缩裂缝。混凝土养护阶段注意保湿，通过洒水、添加养护剂等方式避免水分过快流失，预防干缩裂缝。

4.2 开展技术交底工作

技术交底是保证各项施工技术充分落实的基础和前提，为此，在具体施工前应充分做好钢筋混凝土结构施工技术交底，确保所有工作人员都能够深刻地掌握钢筋混凝土技术施工要点。

1）明确技术方案，确认施工技术重难点，将技术理论详细地阐述解释给施工人员，丰富参建团队的整体理论知识水平； 2）充分结合技术交底和实践，利用VR虚拟技术对钢筋混凝土施工过程进行模拟，让一线施工人员可以直观地查看施工过程，掌握施工技术要点，确保在具体施工中能够落实施工方案； 3）加大信息技术的应用，通过搭建线上培训考核平台，应用远程视频监控等技术加强管理，同时提高技术交底精确性。