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【摘要】土木工程施工質量直接關系著建筑工程建設質量與效率。論文結合具體工程案例,較為詳細地探究土木工程建筑內混凝土結構施工技術要點,以供同行參考。
【關鍵詞】土木工程;混凝土結構;技術分析
1引言
混凝土結構與其他建筑結構相比較,有材料來源廣、成本低、綜合性優良、可模性強、施工工藝簡單等諸多優勢,故而在土木工程建筑領域中有較廣泛應用。但在現實施工中,很多因素會對混凝土結構施工質量形成負面影響,這就預示著施工人員應加強施工工藝的控制,扎實掌握技術要點,加強細節控制,實現精細化施工,完善混凝土結構施工效果,從根本上保證建筑工程的建設質量。
2項目概況
某項目占地面積約5.13hm2(77畝),估算投資額13.95億元,合同工期910d。規劃包括3棟地上20層綜合樓,7棟24~25層住宅樓,1棟地上3層幼兒園,地下車庫2層,主樓地下3層,合同總建筑面積約27×104m2。住宅樓、綜合樓分別設計使用框架剪力墻結構、框架結構。
3影響混凝土結構施工質量的因素
首先,若土木工程建設過程中環境溫度驟然改變,那么,混凝土表面溫度也會大幅度跌落,結構內外部形成較大溫差,而后形成溫度應力,溫差越大應力越大,而溫度應力是誘發混凝土裂縫問題的主要因素之一,不僅會降低結構美觀度,也會對建筑工程施工質量形成負面影響。其次,質量達標的原料及配制階段有效控制是提升混凝土性能指標的基礎,但在施工實踐中,施工質量不達標、配制方法不規范等狀況較為普遍,影響混凝土結構施工效果,原料購置、存儲及施工階段質檢不嚴而引起質量問題;施工人員若不能嚴格依照施工規范標準檢驗材料配比,不結合實際,濫用既往經驗,導致配制的混凝土強度、坍落度等指標和施工設計存在出入。再次,混凝土構件澆筑、養護情況均會影響結構最后質量。部分施工單位未嚴格遵照規范作業。例如,在澆筑環節中,為了追趕工期省去了振搗步驟,或在構件強度沒有達到設計要求時急于拆模,或是混凝土養護不到位及時間過短等,均會降低混凝土結構強度,對土木工程安全施工構成一定威脅。
4混凝土結構的施工技術要點
4.1明確混凝土施工方案設計原理。混凝土裂縫是影響結構施工質量的主要因素,而混凝土構件溫度應力失衡、物料攪拌以后出現自縮值等對裂縫問題形成、發展過程起到一定促進作用。參建方擬定本土木工程混凝土結構施工方案時,對這些問題較高重視,科學組織施工活動,提升材機等諸多資源的有效利用率,確保現場內各項施工活動協調、有效推進,在明確關鍵線路和工期控制要點的基礎上,加大溫度應力與自縮值的調控。針對溫度應力,可以采用如下控制技術【1】:1)立足于工程實況設計水泥使用量,水泥水化過程放熱,熱量作用于混凝土,促進溫度應力擴張過程,建議用低熱水泥替換普通水泥,若溫度過高,還可以添加適量冷水加以控制。2)控制澆筑溫度:伴隨外界環境溫度改變,混凝土澆筑溫度也會有改變,為規避形成過大的溫度應力,建議盡量不要在高溫或夏日澆筑施工,若一定要在炎炎夏日進行,則需對混凝土結構實施一定降溫措施。
4.2認真落實運輸與攪拌工作。混凝土攪拌等同于將水泥、石灰及水等材料混合后攪拌均勻的一種操作手段,混凝土攪拌有人工攪拌與機械攪拌之分。人工攪拌質量偏差,多適用于小型工程施工領域中。本項目規模較大,故而采用機械攪拌方法。精確測算出混凝土構件各種物料的投用量是充分、有效攪拌的基礎。在正式攪拌前期,要先預攪拌1次,以防正式攪拌過程中對拌和物配合比形成不良影響。啟動攪拌機,將石子、水泥、砂按序投放至攪拌機內,干拌均勻后,將緩緩加入施工用水,加料總時間要≤2min,在加完水以后,持續拌和2min。從攪拌機內卸出拌和物,將其傾倒于拌板上,組織人力拌和1~2min,就可以檢測坍落度或者試件成型,從加水時計時,所有操作一定要在30min內完成。混凝土運輸即被定義為從攪拌站將混凝土運送至澆筑點。為保證混凝土的施工質量,對拌和物運輸提出如下基本要求:嚴禁形成離析現象,無漏漿,確保澆筑施工時期坍落度符合規范要求,于混凝土初凝前期有充足的時間進行澆筑與振搗。在運輸階段,在運輸設備顛簸、振動等動力作用下,可能會削弱混凝土的黏聚力與內摩擦阻力,導致集料喪失平衡,在自身重量作用下朝向下方沉落,質量越大,沉落量越大,因粗、細集料與水泥漿質量有差異,聚集于一定深度,誘導分層離析現象,對混凝土質量形成損傷,故而要求運輸道路平坦,合理選擇運輸工具,約束運輸距離,規避物料分層離析問題。若混凝土已經出現離析現象,建議在澆筑前對其進行二次攪拌【2】。同時,也要確保運輸混凝土工具不吸收、不漏漿,科學管束運輸時間。若是長距離運輸,則建議選擇混凝土攪拌運輸車,把配制好的混凝土干料裝到混凝土筒中,在臨近現場時再加水拌制,以防因長途運輸而增加混凝土坍落度的損失量。
4.3落實接縫與切縫工作。土木工程施工階段,接縫、切縫均是重要的技術類型,均會對建筑整體質量形成較大影響,故而應加強施工技術的控制。可以從如下3方面做起:1)結合施工現場實況選擇適宜技術,并保證施工技術符合有關設計要求。2)科學使用適宜的切割裝置,剔除不符合設計要求的混凝土,將標準化的混凝土銜接在一起,這是提升混凝土整體質量的重要基礎,確保其后期加工能符合建筑體的綜合質量要求。3)合理應用接縫技術,該項技術應用階段要加大地表溫度的控制,若溫度偏高或偏低均會影響接縫質量。故而,施工階段要求工人使用溫度計檢測地表溫度,確保接縫、切縫施工作業能規范化推進。
4.4澆筑施工技術。土木工程建筑施工階段,混凝土施工牽扯到墻體、基礎底板及樓體結構等諸多方面,應格外注意墻體澆筑過程,所應用的混凝土成分一定要維持一致,分層澆筑厚度不應超過振動棒作用部分長度的1.25倍。混凝土散熱是基礎底板施工階段需面對的主要問題,為有效規避這一問題,一是要加強混凝土結構溫度應力指標的控制;二是聯合使用其他措施強化結構的整體受力能力。另外,為保證混凝土澆筑過程的連貫性,應多加注意材料、機械設備的選擇過程。本項目土木工程建筑混凝土澆筑采用分段分層施工法,混凝土經由吊斗口下落的自由傾落高度≤2m,若>2m時,則務必采取有關措施方法。應結合結構特征、鋼筋構件布設的疏密度進行澆筑【3】。分層澆筑高度為振動器作用部分長度的1.25倍,最大值≤500mm。澆筑的柱、墻連接成整體的梁與板時,建議在柱和墻澆筑結束后暫停1~1.5h,使其獲得初步沉實,而后再行澆筑。
4.5混凝土結構的抗裂技術。混凝土結構施工階段,混凝土容易滋生干裂現象。為有效減少或規避裂縫問題,可以把抗裂技術用于工程建設進程中,這是提升工程安穩性與耐用性的重要基礎,也有益于優化項目建設質量。可以通過如下方法強化混凝土的抗裂性:(1)將適量添加劑摻和到混凝土內,實現對混凝土結構自縮性的有效調控;(2)加用適量金屬、有機或無機纖維,以提升混凝土結構的抗裂性能;(3)有效控制混凝土內各種材料的配合比,加強配制比的測算、驗證,選擇最適宜的配制方法,最大限度地提升混凝土結構強度。
4.6養護技術。在混凝土澆筑、振搗結束后,工人用刮尺刮平后,清除混凝土表層上吸附的泌水,當混凝土表面二次壓光收水時,用手按壓無指印形成時提示即可進行保溫養護工作,推薦采用插入冷凝管的降溫法,科學規劃測溫導線,覆蓋2層棉被,定時灑水,有效地調控混凝土內外部溫差。要求混凝土整體澆筑完成12h后開始測溫,前5d測溫頻率為1次/2h;5~10d可延長至1次/4h,10d后可以為1次/6h。當確定混凝土表層溫度臨近大氣溫度時,且混凝土中心溫度和氣溫溫差<25℃,可停止測溫,移去保溫層。
5結語
土木工程建筑是與人們生產、生活密切相關的基礎設施,近些年其建設規模拓展,數目與樣式均有增加。混凝土結構是當下大部分土木工程的常用結構類型,技術是影響項目建設質量的關鍵因素之一。故而相關人員應不斷拓展混凝土結構施工技術研究的深度性,規避各種病害,優化工程建設質量、完善功能及延長使用年限。
【參考文獻】
【1】張慧真.試析土木工程設計中結構與地基加固技術的應用[J].江西建材,2020(6):89-90.
【2】沈力.土木工程施工中裂縫處理方法研究[J].建材與裝飾,2020(17):10.
【3】肖志凡,王小平,曾華益,等.裝配式混凝土剪力墻研究現狀[J].建材世界,2020,41(3):47-52.
作者:陰彥霖 單位:中交四公局北京建筑分公司