高层建筑混凝土施工技术分析

　　高层建筑混凝土施工技术分析结合工程实例，介绍了在工程中高层建筑多强度等级混凝土施工的方法，提出了在施工中应注意的问题，供同行参考。
　　目前，随着建筑工程结构的发展，对混凝土的施工技术要求大大提高了。 高层建筑施工过程混凝土工程质量的控制措施包括施工过程中的工序质量控制、工程项目施工中的技术复合制度、质量控制点的设立和工程质量的预控。本文结合工程实例，对多强度的混凝土施工技术进行探讨。
　　1 工程实例
　　某住宅小区是由 a、b、c 三栋高层建筑组成， 其中 a、c 栋为地上28 层，b 栋为地上 30 层，地下 1 层，裙楼 3 层，框剪结构。 总建筑面积116800㎡，建筑高度 112.915m。该工程设计为多种强度等级的混凝土。其中:
　　(1)基础混凝土：基础、防水底板均设100厚c15素混凝土垫层，基础其它部分均用c35。
　　(2)混凝土剪力墙混凝土：a、b、c栋楼15层以下用c40，15层以上用c35。
　　(3)梁、板混凝土：用c30；楼梯用c30；构造柱、圈梁混凝土：均为c20。
　　2 多强度等级混凝土浇筑方案
　　当柱、核心筒墙混凝土强度等级高于梁、板混凝土强度等级不超过 2 级时(10mpa)可根据实际情况采用柱、核心筒墙混凝土随同梁、板一起浇注。 但考虑到梁柱节点处的混凝土强度如果取用梁、板的混凝土强度，可能会引起柱在竖向荷载作用下的承载力不足，以及地震作用下节点核心区的抗剪承载力不足，可相应采用加插短筋(柱主筋数的 0～50％)的方法进行补强。 整个方案应征得设计单位同意。当地下室外墙与梁板混凝土强度等级不同，柱和核心筒体与梁板混凝土强度等级不同， 级差大于 2 级以上时，在柱、墙梁底向上10mm～15mm 处设置水平施工缝，柱、墙混凝土分两次浇筑。第一次先浇筑柱和核心简体混凝土到梁底面向上 15mm 处；第二次浇筑混凝土前，在梁柱核心简体距离柱边梁上设置钢丝网片，应在支梁侧模前做好此工作；浇筑不同强度等级混凝土的顺序为：先核心筒体区梁、柱、墙高强度等级混凝土，其次浇筑地下室外墙混凝土(分次浇筑)，再浇筑梁、板混凝土(分次浇筑)。必须在梁柱节点高区混凝土和地下室外墙混凝土初凝前浇筑梁板混凝土。为避免梁、板低强度等级混凝土流入柱、核心筒墙高强度等级混凝土范围，以及防止高强度等级混凝土流淌过远，造成浪费。因此在施工过程中，在柱、核心筒墙、梁板节点处四周确定合适的距离(600mm)加设钢丝网。
　　3 混凝土浇筑方式及流程
　　混凝土的施工可根据一次浇注方量、浇注种类、混凝土供应情况、气温、机械及人员等情况，每个自然层采取分两次浇注或一次性浇注的方法。 其具体方式及流程如下：
　　3.1 浇注顺序：按结构实际部位，以每个自然层作为一个施工段，即柱、核心筒墙、梁、板混凝土一次性浇筑。 混凝土浇筑顺序：浇筑核心筒墙→浇筑柱混凝土→浇筑梁、板混凝土，同时要注意不同标号的砼浇筑划分。
　　3.2体结构中每个自然层作为两个施工段：浇筑柱、核心筒墙混凝土(混凝土浇至梁底向上 15mm 处)→安装梁、模板，梁板钢筋工程+浇筑梁、板混凝土。
　　3.3 按照流水施工段划分，分段浇筑，待砼沉实后再浇筑顶部梁板。经实验室确认，砼终凝时间10h左右，每小时砼的输送量为20m3，所以每层每段浇筑量不得大于200立方米，并根据浇筑现场实际情况及时调整，保证第一层砼按期覆盖。
　　4 施工过程质量控制
　　4.1 确定各强度等级混凝土配合比
　　施工单位应提前对商品混凝土搅拌站试验室提出各种强度等级的混凝土技术指标(混凝土加缓凝剂，初凝时间不小于 8h 等)。 同时应要求实验室考虑在满足强度等级及可泵性的条件下，对柱子混凝土，尽可能减少水泥用量、减少水灰比、减少含砂率、减少坍落度、增加石子含量，并对粉煤灰和外加剂的用量作相应的调整。商品混凝土搅拌站试验室按照相应技术要求进行试配制。试配后制作试块，测量坍落度、初凝时间、终凝时间，到 28天进行强度试验。试验各项指标合格，开出各种配合比单经监理工程师确认后，按配合比投料搅拌混凝土。每次搅拌的混凝土要求沙、石料同一产地，水泥同一厂家同一批号，外加剂同一厂家生产的产品。
　　4.2 混凝土坍落度选择
　　在施工现场必须加强不同强度等级混凝土输送监督和调度工作。根据浇筑部位的不同选用不同强度等级及不同坍落度的混凝土，控制好浇筑进度，确保强度等级不同的混凝土在初凝前整体浇筑完毕。 同时在现场，应对每车混凝土都进行坍落度检测。
　　4.3 混凝土的运输、浇注与振捣
　　混凝土运输应以最少的转载次数和最短时间，从搅拌地点运到浇筑地点。其混凝土的延续时间不宜超过相应的规定。作为拦截高强度等级混凝土的方式，钢丝网片的设置与梁板钢筋绑扎同时进行，位置位于在梁上距柱边距离 600mm 处，钢丝网片应绑扎牢固，能够抵抗混凝土浇注时的冲击力。浇筑时，先浇筑柱、核心筒墙的高强度等级混凝土区；后浇筑梁板低强度等级混凝土区，浇筑混凝土的原则允许高强度等级混凝土流至梁上距柱边距离 600mm，超过钢丝网片，不允许低强度等级混凝土流入柱、核心筒墙区。对少量通过网眼渗入梁底的冷浆要及时处理干净。当采用输送管输送混凝土时，应由远而近浇筑；同一层的混凝土，先竖向结构后水平结构的顺序，分层连续浇筑；当不允许留施工缝时，区域之间，上下层之间的混凝土浇筑停歇时问，不得超过混凝土初凝时间。
　　梁板的混凝土采用二次振捣法，即在混凝土初凝前再振捣一次，增强高低强度等级混凝土交接面的密实性，减少收缩。混凝土自吊斗口下落的自由倾落高度不宜超过 2m。梁、板应同时浇筑，浇筑方法应由一端开始用“赶浆法”即先浇筑梁，根据梁高分层阶梯形浇筑。当达到板底位置时再与板的混凝土一起浇筑，随着阶梯形不断延伸，梁板混凝土浇筑连续向前推进。和板连成整体高度大于 1m 的梁，允许单独浇筑。浇筑时，浇筑与振捣必须紧密配合，第一层下料慢些，梁底混凝土充分振实后再下二层料。用“赶浆法”保持水泥浆沿梁底包裹石子向前推进，每层均应振实后下料，梁底及梁帮部位应振实，振捣时不得触动钢筋及预埋件。梁，柱节点钢筋较密时，浇筑此混凝土时，宜用小粒径石子同强度等级的混凝土浇筑，并用小直径振捣棒振捣。
　　混凝土振动棒振捣原则：
　　（1）由低向高插入振捣，严禁深插或浅插。
　　（2）快插慢拔，本过程基本在15~20秒且隔30秒后进行第二次复振。当坍落度在100以上时，振动时间不大于15秒。特别注意振捣还要看其无显着气泡和无明显下降为准。
　　（3）振动棒移动距400~500mm，每棒要插入下层1/3棒长。
　　（4）采用插入式振动器，操作要点：直上或直下，快插与慢拔：插点要均布，切勿漏插点；上下要抽动，层层要扣搭；时间掌握好，操作要细心，软管莫卷曲；不得碰模板，不得碰钢筋；
　　如右图
　　在初凝前用刮杠刮平，待砼收水沉实后，用抹子进行二次搓面搓平砼表面，封闭其收水裂缝，然后覆盖麻袋保温、保湿。
　　4.4 混凝土养护
　　混凝土养护应及时，使其不会因温差和强度等级不同而产生收缩裂缝。浇水次数以能使混凝土面层保持湿润状态为准，特别是梁。除了板面浇水外；还应在板下梁侧浇水养护，并尽可能推迟梁侧模的拆模时间。防水抗渗混凝土养护期不少于 14 天；一般混凝土养护不少于 7天；后浇带混凝土养护不少于 28 天。
　　4.5 混凝土的成品保护
　　（1）浇筑混凝土时，防止踩踏楼板、楼梯弯起负筋、碰动插筋和预埋铁件，保证钢筋和预埋铁件位置正确。
　　（2）不得用重物冲击模板；过道应搭设跳板，不得在梁和楼梯踏步模板吊帮上行走或踩蹬，保证模板牢固和严密。
　　（3）混凝土浇筑完毕，强度达到后，方准在其上进行下一工序操作和堆放少量物品。
　　5 结语
　　混凝土施工在建筑工程施工过程中是一个重要的步骤，特别是在高层建筑不断发展的今天，混凝土施工技术就更为重要，只有控制好混凝土施工技术，才能有效保证工程质量。而目前多数高层建筑中存在着不同强度等级混凝土的施工情况，这样就造成了梁柱节点处的施工难度增大。总之，要熟悉有关技术规范和操作规程，了解设计要求及细部、节点做法，弄清有关技术资料对工程质量的要求，弄清完成施工任务中的薄弱环节和关键部位，然后对施工现场进行勘察和了解，仅限于对工程图纸的了解是不够的，要清楚、全面了解工程，掌握工程概况，必须亲自到现场进行勘察、了解。认真了解工程的基本情况，有利于更好地实施管理，落实施工方法，更好地完善工作。