房建工程高强混凝土施工及质量控制论文_彭红强

广东五华二建设工程有限公司

摘要: 目前高强混凝土材料已广泛应用到房建工程施工中,文章通过对材料特点进行分析,并对其施工过程容易出现的质量问题及采取的防控措施进行探讨,希望能与广大同行共同交流。

关键词: 高强混凝土;特点;裂缝;质量控制;

前言

高强混凝土属于新型的建筑材料,它具有密度大、抗压强度高、孔隙率低、抗变形能力强等特点,高层建筑结构应用高强混凝土施工,其抗压强度超出普通混凝土4 倍以上 ,可减小柱构件截面尺寸,扩大柱网间距,有效增加使用面积,深受开发商和住户的欢迎。

但高强混凝土也有其不足之处,就是在施工期间容易产生裂缝。病害,引起质量和安全隐患。因此,必须强化施工过程各工序质量控制措施,有效解决裂缝等质量问题。

一、高强混凝土质量控制措施分析

影响高强混凝土质量的因素有很多,其中主要包括有施工材料、配合比设计、施工人员的作业水平以及施工环境和条件等因素,例如天气、温度、湿度等,需要深入分析,采取综合的质量管理措施,对质量进行全面控制。

1、准确设计配合比, 选择合适的材料,

通过对以往工程施工案例进行分析,混凝土升温主要是由于水泥产生水化热所引起的, 因此要选择水化热低,凝结时间较长的水泥作为施工材料。

配合比设计时, 应当控制水泥用量,同时在选择水泥材料时,应选择普通(或复合)硅酸盐水泥并且等级达到52.5为佳。

2、混凝土运输距离控制。

高强混凝土从搅拌完成到开始施工现场需要一定的距离和时间,验收时间过长时会影响到混凝土浇筑质量。因此要合理控制运输距离和时间,混凝土到达施工现场后要及时进行卸料,按预定施工方案进行浇筑,浇筑作业要连续进行。

三、高强混凝土施工质量控制

1、对进入施工现场的高强混凝土进行质量检查,包括强度、配合比、适用于施工项目和部位等信息,确保满足施工要求。

2、采用泵送混凝土技术。

高强混凝土施工所用水泥量较大,其粘聚性也相对增大,泵送高强混凝土时,要适度控制浇筑时间、塌落度、扩展度、温度等,在确保混凝土相关性能和指标满足要求后,方可进行作业。

避免出现塞泵造成混凝土不能连续浇筑,产生施工冷缝以及混凝土内砂石不均匀等问题。

3、泵送混凝土期间,要对塌落高度进行控制,防止浇筑出现离析问题,浇筑混凝土时要分层进行并控制每层厚度不得超过500mm。

4、由于高强混凝土粘聚性较大,需要加长振棒振捣时间,缩短振捣间距,使其体内气泡充分排出,密实度满足施工要求。

5、由于泵送高强混凝土需要较大的坍落度,并且振捣时间较长

才能密实,混凝土表层会出现浮浆,浇筑竖向构件时,要处理面层浮浆,可完成混凝土作浇筑工序后,待其终凝前清除面层浮浆。

四、高强混凝土强度性能检测

1、施工前先测定混凝土供应时间,在确定混凝土连续浇筑时间。

2、高强混凝土比普通混凝土更具有较大变异性,因此,要适度增加其抗压试件的取样次数。

3、标准养护条件和同条件养护试件应同时留设。

4、高强混凝土施工完成后,需要对其进行检测,应编制具体检测方案,安排有丰富经验的检测人员,通过采用抽芯机械设备,制作芯件,并详细记录所测数据,以便能真实的反映出很有土的强度。

在具体施工过程当中,要严格执行上述质量控制措施,确保高强混凝土质量达到规定要求。

五、工程应用高强混凝土实例介绍

1、工程简介

某32层层建筑工程,用途为办公,采用框-筒结构形式,建筑物总高度101.79m。经过深入分析和研究,决定对17层(70.7m)以下的竖向构件,均采用高强混凝土, 强度等级为C60。总施工量为7298m3。

施工采用商品高强混凝土材料,从出品地点到施工地点运输需要约1小时,泵送高度超过70m。

由于施工处于冬季,时间约为4个月,共进行了17次施工,施工条件为2~18℃。

2 配合比试配与设计确定

为保证按时完成施工任务,进行配合比设计时,需要解决高强混凝土低水化热、流动性大、强度高等问题。经过多次试配后,确定配合比。通过制定合适的配合比,可以减少水泥用量。具体见表1

水泥用量小会导到混凝土早期强度升幅稍慢, 减少水化热量, 降低收缩裂缝发生机率;在混凝土中加入适度粉煤灰,代替部分水泥, 也有利于控制早期裂缝出现。

3 混凝土施工

3.1 泵送

为能按时完成施工任务,在施工现场采用3台拖泵进行工作。为保证浇捣混凝土能连续进行,我们布置了3台布料器,(工作半径达到13m),满足施工需要;

泵送混凝土的管道均采用高压管进行,规格为φ125mm,接口处采用密封处理, 避免管道接口处出现漏气、漏浆, 损失压力。

布置泵管时,要保证泵的水平管长要超过30m,对穿过楼层的管道,要用钢件固定, 避免在泵送过程中过分震动。施工期间,要在现场安装临时外加剂注射装置,防止因意外因素致使混凝土坍落度出现较大损失时, 可在现场及时增加外加剂用量,为达到泵送要求,泵送前混凝土运输车要加速搅拌1min;混凝土要有良好的和易性、坍落度较大,

但值得注意的是,当泵程增高时, 仅仅只加大混凝土坍落度,是不利于泵送施工,本工程在综合分析了各种因素后,将混凝土泵坍落度控制在 23~25cm之间。

3.2高强混凝土浇筑

浇筑高强混凝土时要密切关注泵压的变动情况, 如泵压处于18MPa以下时,表明情正常, 否则,说明入模的混凝土坍落度存在损失较大问题,要及时进行调整,以保证位于钢筋密集处的混凝土,能浇筑密实。

浇筑过程中, 要控制混凝土下落距离,以小于6m为合适, 防止出现离析,在柱墙等位置应设置串筒。

对首层超过9m以上高度的柱墙件构,要分2次完成施工,一次的施工到4.5m的高度。

高强混凝土组成材料中,采用的水泥、矿粉的颗粒直径不大,容易出现混合质量差的情况,要加强振捣作业的控制。

结合本工程结构要求, 每个工作面内,安排8台振捣器进行振捣,振捣过程中要做到快插慢拔, 确保密实。

3.3 养护

高强混凝土浇筑完成后,混凝土胶凝材料不断水化,强度随着

龄期增长提高, 外部环境如温度和湿度等是制约水化的主要原因,因此要根据有关规定要求,对其进行养护,防止受到温差影响出现裂缝问题。

在具体施工过程当中,高强混凝土施工所用的模板应当用木质厚夹板,避免采用钢模板,因其容易传热和失水, 增加构件出现收缩裂缝机率。

如果需要冬季施工时,应当采用双层木夹板,以减少温差对混凝土的影响,根据本工程配合比计算,当温度在10~20℃之间时,

在 2d 左右混凝土水化放热将达到高峰值,混凝土初凝时间达到5d 以上时,可进行模板拆除。模板拆除后,要及时养护混凝土。

本工程采用成品养护液养护混凝土,在混凝土表面上均匀喷涂养护液,喷涂分二次进行,当第一次完成喷涂后,约1h以后,要等到表面干燥后再第二次喷涂,喷涂时要沿水平、垂直方向交叉进行。

4 施工效果分析

浇注高强混凝土工序完成后,需要对构件质量进行检验,并根据检验结果确认所用的施工技术和质量控制措施是否准确,质量是否达到规定要求。

本工程通过采用不同方法进行检验,得出的数据表明,构件强度均达到C60的强度值,满足设计和规定要求;

但在混凝土施工过程当中,由于振捣和养护等因素的影响,导致实际构件比标准养护试块的强度稍低。

在工程进行配合比试验期间,曾对绝热温升进行计算,初步估算混凝土水化放热量为 120176kJ/m3,绝热温升达到 56.4℃左右。

施工作业完成后,需要检查混凝土的内部升温情况,在体积较大的柱内,设置测温点,进行监测温度变化 。

柱的高度为5m,截面宽度为1.6m×1.2m,在柱距离地面2.5m处,设置测温点。

监测结果表明,混凝土入模后达到约40h时,内温最高升至70.2℃,

温差最大值为20.6℃,达到120h以后,二者变化缓慢, 此时段可进行拆模作业。

六、结束语

本工程高层办公楼,采用了高强混凝土施工技术,用于构件的施工,实践表明,混凝土构件强度和质量符合预期要求,表面完好无损,

裂缝问题得到有效控制,施工效果良好。

本人认为,建筑工程应用高强混凝土施工技术时,需要结合工程的特点从配合比设计、施工方案制度、以及施工过程中泵送、浇捣以及养护等工序进行有效控制,方可提升混凝土质量,避免裂缝问题出现,充分体现高强混凝土在房建工程应用的优越性。

参考文献:

[1] CECS207-2006,《高性能混凝土应用技术规程》

[2] 张志建等,论高性能混凝土组成特点与其“高性能”,施工技术,2011,40

论文作者:彭红强

论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期

论文发表时间:2019/5/6

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