工程建筑中混凝土结构施工技术及质量控制
孙佳伟
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中图分类号:TU755文献标识码:A
引言
随着城市建设的进一步推进,高层建筑已经成为现代建筑发展的必然趋势。同时,建筑功能的多元化及建筑结构的复杂性进一步加大了混凝土施工工艺的难度和技术要求。与一般多层建筑相比,高层建筑由于高度更高、荷载更大等特点,对于工程结构的安全性和稳固性方面的要求相对更为严苛。在高层建筑混凝土施工流程中,不仅要合理选择恰当的施工工艺和技术,还要重视施工全流程中的质量控制。由于高层建筑混凝土施工工艺相对复杂,因此,针对其施工工艺的实际实施状况进行系统性分析具有重要的现实意义。
1 建筑混凝土结构裂缝成因分析
1.1 材料因素
不同品种的水泥水化热特性不同,如硅酸盐水泥水化热高,在大体积混凝土施工中,若使用不当,会因内部温度过高产生较大的温度应力,引发裂缝。水泥强度等级选择不合理,也可能导致混凝土强度与结构受力不匹配,产生裂缝。骨料的级配不良会使混凝土的空隙率增大,需水量增加,从而导致混凝土收缩增大,容易产生裂缝。骨料含泥量过高会降低骨料与水泥石之间的黏结力,影响混凝土的强度和耐久性,增加裂缝产生的可能性。粒径大小也会影响混凝土的和易性和强度,粒径过大可能导致混凝土振捣不密实,粒径过小则会增加水泥用量和收缩变形。
1.2 施工因素
水灰比是影响混凝土性能的关键参数。水灰比过大,会降低混凝土的强度,增加混凝土的收缩,导致裂缝产生。砂率不合理会影响混凝土的和易性和强度,砂率过高会增加水泥用量和收缩,砂率过低则会导致混凝土离析,均容易引发裂缝。混凝土浇筑速度过快,会使混凝土来不及充分振捣,内部存在空洞和气泡,降低混凝土的密实度,产生裂缝。振捣不密实会使混凝土内部存在孔隙,强度不足;过度振捣则会造成混凝土离析,粗骨料下沉,表面浮浆过多,也容易产生裂缝。养护是混凝土施工的重要环节。养护时间不足,混凝土强度增长缓慢,早期收缩大,容易产生裂缝。
1.3 设计因素
结构形式与布局不合理是引发裂缝的重要设计原因。比如,在设计过程中,若未充分考虑特殊荷载作用,如地震荷载、风荷载等,或荷载组合不合理,都会导致结构产生裂缝。
2 工程建筑中混凝土结构施工技术及质量控制
2.1 加强混凝土原材料配合比的优化
要想加强建筑混凝土裂缝问题的防治,需要加强混凝土原材料配合比的优化。首先,对建筑混凝土材料施工现场的环境条件、混凝土施工要求以及混凝土施工技术工艺等因素进行研究,并在此基础上对混凝土材料的原材料品种进行科学合理的选择。例如,如果选择大体积混凝土施工技术,那么在配置混凝土材料的时候,就要优先选择地水化热品种水泥,同时将连续级配碎石用作粗骨料,将中砂用作细骨料,将粉煤灰、矿渣粉等作为掺合料,然后再根据实际情况适量添加缓凝剂、引气剂或高效减水剂。其次,严格按照之前设计好的配方进行混凝土的制备,并将混凝土样品送到相关实验室进行检测。参考混凝土材料试验检测结果,对混凝土材料配比方案进行优化和调整,可以显著提高混凝土材料的使用性能,减少后期施工过程中混凝土裂缝问题的出现。
2.2 加强混凝土材料温度的控制
要想加强建筑混凝土裂缝问题的防治,需要加强混凝土材料温度的控制,确保其不会因为内外温差过大形成温度裂缝。首先,对混凝土材料的入模温度进行严格的控制,以免入模温度不合理,对混凝土内部最高温度产生影响,降低混凝土材料的硬化成型效果,引起温度裂缝。对此,施工人员需要在浇筑施工之前,加强混凝土温度的测量,然后再利用预加热、冷却降温等方式将温度控制在
。其次,提前将感温探头设置到浇筑施工范围内,并对混凝土表面温度、内部温度和现场环境温度进行定期的测量,并根据实际情况采取针对性的应对措施,确保混凝土材料的内外温差控制在允许范围内。最后,对施工现场的环境温度进行严格控制,并根据实际情况采取针对性地养护措施。例如,如果现场环境温度过低,可以将棉帘等保温材料覆盖到混凝土结构表面;如果外部环境温度过高,可以搭建遮阳挡棚,以免太阳光对混凝土结构的直接照射。
2.3 混凝土浇筑
高层建筑混凝土浇筑的重点在于控制混凝土材料的水灰比和坍落度等参数,使混凝土结构的密实度和强度得到有效提高,最大限度地避免混凝土裂缝问题的发生。在混凝土浇筑施工中必须考虑高层建筑的工程量,对混凝土用量进行精细化控制,而现场施工人员还需要实时检测设备运行状态,第一时间对运行状态异常的设备进行处理,在混凝土初凝前应尽可能完成整个浇筑流程。对于混凝土初凝的问题,现场施工人员应提前处理冷缝问题,否则禁止开展后续的混凝土浇筑作业。在实际施工中可以选择连续浇筑、分层浇筑等多种方式,确保每层混凝土浇筑的厚度不超过 20~50cm ,本着一边浇筑、一边振捣的操作原则排除混凝土结构内部的空气。在实际操作过程中应将振捣棒的插入深度控制在 50cm 左右,同时手持振捣棒快插慢拔。此外,相关工作人员还需要严格管控每一振捣点的间距,注意振捣棒是否触碰钢筋笼或模板,以免发生混凝土振捣位移、漏浆等问题。当混凝土不下沉且内部结无气泡时,即可停止整个混凝土振捣作业。
2.4 建立应急响应机制
在混凝土施工过程中,构建一个高效、迅速的应急响应体系显得尤为重要。为了确保在突发状况发生时能够沉着应对,专业救援团队必须接受 24h 以上的专门训练,掌握必要的救援技能和知识。这样,当面临紧急情况时,才能迅速、准确地采取行动。此外,还需要制定一份全面的应急预案,涵盖各种可能的事故类型,如坍塌、火灾、触电等,并明确每种事故的应对策略和步骤。这样,在事故发生时,才能有据可依,有条不紊地进行救援工作。还需要至少每季度进行一次应急演练。通过演练,可以磨练救援团队的应对能力,提高他们在紧急情况下的反应速度和协作效率。目标是在灾难降临时,能够迅速启动应急措施,最大限度地减少人员伤害,切实保障生命与物资的安全。这样,才能确保混凝土施工过程的顺利进行,为工程的成功完成提供有力的保障。
2.5 做好混凝土病害预防
在混凝土浇筑环节,需采取分层或分段浇筑方法,从而确保混凝土发生水化反应产生的热量能够快速分散出去,防止热量在混凝土内部堆积,导致混凝土内外产生巨大温度差,内部应力集中,从而导致裂缝产生。模板搭建时,确保模板连接牢固,无空隙,防止在混凝土浇筑期间发生漏浆现象,浇筑的混凝土表面出现蜂窝等病害。
结束语
总之,在高层建筑工程中,其施工质量很大程度受混凝土施工工艺水平的影响。基于此,在具体施工环节,施工人员需全面了解高层建筑混凝土施工特点,然后针对各个环节的施工工艺,仔细分析其关键要点,在施工过程中严格把控每一步流程,提升施工工艺水平,从源头上确保工程的施工质量和效果。
参考文献
[1] 朱 海 涛 . 建 筑 混 凝 土 裂 缝 防 治 施 工 技 术 [J]. 新 材 料·新 装饰 ,2024,6(23):127-130.
[2] 苏彦凯 . 论建筑工程施工中混凝土裂缝的防治技术 [J]. 建筑·建材·装饰 ,2024(9):157-159.
[3] 李伟 . 建筑工程施工中混凝土裂缝的防治技术分析 [J]. 建筑·建材·装饰 ,2025(2):100-102.
[4] 刘泓博 . 建筑工程施工中混凝土裂缝及防治措施 [J]. 建筑·建材·装饰 ,2025(2):154-156.