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高层建筑土建工程中混凝土施工技术研究

作者

宋玉田

恒顺( 天津) 建设有限公司 天津 300000

1 高层建筑土建工程中混凝土施工的特点

1.1 施工规模大且连续性要求高

高层建筑的土建项目规模极为庞大,相应地,混凝土施工的工程量通常也极为惊人。在具体的施工进程中,为确保建筑结构具备良好的整体性与稳定性,常常需要一次性浇筑数量庞大的混凝土。就拿大型高层商业建筑来说,其基础底板部位的混凝土浇筑量或许能高达数千立方米之多。这就对混凝土施工的连续性提出了极高的要求,一旦施工出现中断情况,极有可能在混凝土结构内部形成冷缝,进而对结构的强度和耐久性造成严重的负面影响。

1.2 施工技术要求严格

鉴于高层建筑结构的复杂性,其对混凝土的性能以及施工质量提出了极为严苛的要求。混凝土配合比的设计需进行精准核算,要依据工程所在区域的气候状况、建筑结构特性以及使用功能等多方面因素予以调整。举例而言,处于寒冷地区的高层建筑,其所用混凝土需具备优良的抗冻能力;而位于地震频发地区的高层建筑,混凝土则需拥有较高的抗震能力。与此同时,混凝土的浇筑、振捣、养护等施工步骤均需严格依照规范执行。在浇筑进程中,要把控好浇筑的速度与高度,防止混凝土出现离析状况;振捣时要保证振捣充分密实,避免出现蜂窝、麻面这类质量问题。

2 高层建筑土建工程中混凝土施工技术的要点

2.1 原材料的选择与把控

在高层建筑土建工程混凝土施工中,原材料质量关乎混凝土性能与工程整体质量。水泥是关键胶凝材料,需根据工程环境、设计要求等合理选择,如抗渗要求的地下室混凝土结构宜用抗渗性好的普通硅酸盐水泥。骨料选择也重要,粗骨料粒径、级配影响混凝土和易性与强度,要确保最大粒径不超结构截面最小尺寸的 1/4 且不超钢筋最小净间距的 3/4 ;细骨料应质地坚硬、清洁、级配良好,严格控制含泥量等指标。此外,外加剂可改善混凝土性能,如减水剂可减少用水量、提高强度和耐久性,缓凝剂能延长凝结时间,适用于大体积混凝土施工。选择外加剂要根据工程需求和混凝土配合比科学选用,并严格控制掺量。

2.2 配合比的设计与优化

合理的混凝土配合比是保证高层建筑土建工程混凝土质量的关键。配合比设计要考虑工程的设计强度、耐久性、工作性等要求。首先进行试配,调整水泥、骨料、水和外加剂比例以找到最佳配合比。试配时模拟实际施工条件多次试验,确保可靠性,并根据原材料变化及时调整配合比,如骨料含水率变化时调整用水量保证水灰比不变。对于高性能混凝土,要考虑使用粉煤灰、矿渣粉等矿物掺合料,改善微观结构,提高耐久性和工作性。优化配合比时要综合考虑成本,在保证质量的前提下降低成本,提高工程经济效益。

2.3 混凝土的搅拌与运输

高层建筑土建工程中,混凝土搅拌要严格按规定的搅拌时间、顺序和速度进行。搅拌时间过短会使混凝土搅拌不均,影响强度和工作性;过长则增加能耗,甚至导致离析。搅拌顺序一般为先将骨料和水泥干拌,使其充分混合,再加水和外加剂湿拌。搅拌速度要根据搅拌机类型和混凝土配合比合理调整,以保证搅拌质量。运输时要采取措施防止混凝土离析、泌水。长距离或大体积混凝土运输宜用搅拌运输车,运输中保持搅拌筒缓慢转动,使混凝土始终处于搅拌状态。同时,合理规划运输路线和时间,减少颠簸和停留,确保混凝土按时到达且保持良好工作性能。若运输时间过长致坍落度损失过大,可在现场适当添加减水剂调整,但要严格控制添加量并充分搅拌。

2.4 混凝土的浇筑与振捣

在高层建筑土建工程的混凝土施工里,混凝土浇筑属于关键工序。需综合考量工程的结构特性、混凝土供应能力等要素,科学规划浇筑方案。针对大体积混凝土的浇筑作业,可运用分层分段浇筑法。此方法有助于降低混凝土内部的水化热,进而有效防止温度裂缝的产生。在浇筑进程中,要精准把控浇筑速度与浇筑高度,以防混凝土出现离析状况。通常而言,浇筑高度最好不超过2m ;若超过2m,就需借助串筒、溜槽等辅助设备来完成浇筑。并且,要着重关注混凝土布料的均匀性,杜绝出现局部堆积的现象。混凝土的振捣工作对于保障混凝土的密实程度起着决定性作用。振捣操作需做到及时且充分,选用适宜的振捣设备与振捣方式。一般情形下,对于梁、板等结构构件,可将插入式振捣器与平板式振捣器结合使用来进行振捣。使用插入式振捣器时,要垂直插入混凝土,遵循快插慢拔的原则,振捣时间以混凝土表面浮现浮浆、不再下沉为标准。平板式振捣器则适用于大面积混凝土表面的振捣,要保证振捣能够覆盖整个浇筑区域。在振捣过程中,要避免振捣棒碰到钢筋和模板,防止对混凝土质量以及结构稳定性造成不良影响。

2.5 混凝土的养护

在高层建筑土建工程里,混凝土养护乃是保障混凝土性能与质量的关键一环,其对于混凝土强度的增长以及耐久性的提升有着举足轻重的作用。养护的核心目标是为混凝土营造适宜的温湿度环境,促使水泥充分发生水化反应,进而确保混凝土能够正常硬化并展现出应有的性能。就养护时间而言,不同类型的混凝土有着各异的标准。对于采用普通硅酸盐水泥拌制而成的混凝土,养护时长不少于7 天;而对于有抗渗需求的混凝土,养护时间则不得少于14 天。这是因为水泥的水化进程较为缓慢,需要特定的时间周期来完成,充足的养护时间是混凝土达到设计强度的必要保障。养护方法的抉择需依据环境状况和工程的实际情形来确定。在自然养护的条件下,当气温高于 5℃时,可运用覆盖浇水养护法。也就是在混凝土表面覆盖麻袋、草帘这类保湿材料,并定时进行浇水作业,让混凝土表面始终维持湿润状态。此方法操作简便、成本低廉,不过需要安排专人负责浇水,以此确保养护成效。针对大面积的混凝土结构,也可选用塑料薄膜养护法。把塑料薄膜紧密地覆盖在混凝土表面,构建一个封闭的空间,从而减少水分的蒸发,维持混凝土内部的湿度。该方法养护效果颇为理想,还能节约水资源,不过塑料薄膜的密封性必须良好,防止空气进入致使水分散失。在高温天气时,除了实施遮阳举措之外,还可以在混凝土表面喷洒养护剂。养护剂能够在混凝土表面形成一层保护膜,有效阻止水分蒸发,同时还能反射阳光,降低混凝土表面的温度,减少温度裂缝的产生。在低温天气下,当气温低于 5℃时,严禁采用浇水养护的方式,而应当采取保温养护措施。可在混凝土表面覆盖岩棉被、棉被等保温材料,同时在施工现场设加热设备提升环境温度,保证混凝土正温硬化。养护时温度与湿度监测很重要,要定时测混凝土表面、内部温度及环境湿度,根据监测结果及时调整养护手段,若发现混凝土表面温度异常、湿度不足等情况,及时采取措施保障质量。

3 结语

综上所述,高层建筑土建工程中,混凝土施工技术至关重要。其施工规模大、连续性和技术要求高,受环境影响大。为确保工程质量与安全,需严格把控施工技术要点,从原材料选择到养护各环节,都要求施工人员专业严谨。合理运用该技术并采取质量控制措施,可提高工程质量与耐久性,为城市建设提供基础。同时,随建筑行业发展与技术进步,需不断探索创新混凝土施工技术,以适应更高要求与复杂环境,推动工程可持续发展。

参考文献:

[1] 刘佳,刘金涛 . 高层建筑土建工程中混凝土施工技术研究 [J]. 水泥,2025,(07):122-124.

[2]周波.高层建筑土建施工中混凝土施工技术探析[J].居业,2025,(06):86-88.