论文部分内容阅读
【摘要】本文作者结合自己多年的实际工作经验,对建筑工程中混凝土施工技术相关问题进行分析探讨,同时提出了自己的看法和意见,仅供参考。
【关键词】建筑工程;混凝土:施工技术
[文章编号]1619-2737(2016)01-09-376
随着我国经济建设的大力发展,各项基础建设也不断的大量涌现。怎样保证这些建筑工程的质量,作为当代最主要土木工程材料的混凝土,其质量的施工技术要求和质量控制更是重中之重。在建筑工程混凝土施工中,常有基础、柱、梁及板的混凝土强度等级不同的要求,有时还相差很大。一般在高层建筑混凝土结构的设计与施工中,为了满足柱轴压比的要求,同时又要控制柱截面不过大,柱子采用较高强度等级的混凝土是一种必然。而对于以受弯为主的楼层梁板,过高的混凝土强度等级却是不需要且不适宜的,前者指对其抗弯承载力的贡献不明显,后者则指对构件承受非荷载应力(混凝土收缩应力、温度应力等)不利。
1. 混凝土强度及主要影响因素
在建设工程中,混凝土的强度是指其抗压强度,从混凝土强度表达式不难看出,混凝土抗压强度与混凝土用水水泥的强度成正比,按公式计算,当水灰比相等时,高标号水泥比低标号水泥配制出的混凝土抗压强度高许多。所以混凝土施工时切勿用错了水泥标号。另外,水灰比也与混凝土强度成正比,水灰比大,混凝土强度高。水灰比小,混凝土强度低,因此,当水灰比不变时,企图用增加水泥用量来提高温凝土强度是错误的,此时只能增大混凝土和易性,增大混凝土的收缩和变形。粗骨料对混凝土强度也有一定影响,当石质强度相等时,碎石表面比卵石表面粗糙,它与水泥砂浆的粘结性比卵石强,当水灰比相等或配合比相同时,两种材料配制的混凝土。碎石的混凝土强度比卵石强。因此我们一般对混凝土的粗骨料控制在3.2cm左右,细骨料品种对混凝土强度影响程度比粗骨料小。所以混凝土公式内没有反映砂种柔效,但砂的质量对混凝土质量也有一定的影响。因此,砂石质量必须符合混凝土各标号用砂石质量标准的要求。由于施工现场砂石质变化相对较大,因此现场施工人员必须保证砂石的质量要求,并根据现场砂含水率及时调整水灰比,以保证混凝土配合比,不能把实验配比与施工配比混为一谈。混凝土强度只有在适当的温度、湿度条件下才能保证正常发展,应按施工规范规定的条件对混凝土进行养护。冬季要保温防冻害。夏季要防暴晒脱水。现冬季施工一般采取综合蓄热法及蒸养法。
2. 不同阶段施工技术分析
2.1设计阶段。
根据民用建筑的特点,民用建筑工程中不能使用高强度混凝土,而应该采用强度等级C20-C35范围内的中低强度等级混凝土。要重视抗裂薄弱部位的抗裂计算,在设计阶段就要注重关键部位的抗裂设计,通过优化设计施工来减少裂缝产生的可能。例如对于那些阔度和占有体积比较大的,一方面要合理的进行钢筋密度的设置,另一方面要适当提高梁纵向截面配筋率,将施工期间的荷载,施工期间的温度变化产生的内应收缩力、雨季的水分影响等因素考虑在内。在混凝土构件的凹陷处、凸起处、面板与剪力墙外墙相交处等关键部位,一定要合理的设计钢筋密度。
2.2施工阶段。
在施工阶段,工序和施工工艺对工程质量有着重要的影响,所以在施工阶段要采用科学的措施,这样不仅在一定程度上控制了工程的成本,还能有效的保证工程的质量。混凝土浇筑是混凝土重要施工工序之一,对混凝土的质量起着决定性的作用,在民用建筑中,混凝土浇筑是按照一次到顶的浇筑原则进行,在浇筑过程中,不能为了追求最大的坍落度而往混凝土中注入过量的水,这在施工中是严格禁止的,擅自增加用水量会导致混凝土的强度减弱,导致混凝土的质量不合乎施工的要求。对不符合要求的混凝土要退回搅拌站进行重新加工。在浇筑过程中要注意混凝土的厚度及上下层浇筑的间隔。在浇筑施工中还要注意天气,避免天气变化剧烈的天气状态下施工,如果在高温天气下进行混凝土浇筑还要注意入模时的温度,避免水热化温度过度,以引起裂缝。
3. 混凝土的浇筑技术分析
3.1底板反粱及墙体浇筑。
地下墙体第一次浇筑底板,反梁及相应高度墙体,其墙体施工缝留在反梁以上30c m处,浇筑前先填以5~10cm与混凝土同配比减石子砂浆,分层浇筑,分层振捣,浇筑厚度根据现场使用振捣棒(50棒或30棒)而定,为其有效长度的1.25倍(具体高度根据现场实际使用情况),浇筑厚度采用尺杆配手把灯加以控制。梁旁及梁底部位要用插入式振捣棒振捣密实,振捣时不得触动钢筋和预埋件。粱、柱、墙节点钢筋浇密处要用小直径振捣棒振捣:并加密棒点。
3.2墙、柱混凝土的浇筑。
墙板混凝土应分层浇筑,下料点应分散布置,并循环连续浇筑。每次堆料高度不超过1 m,混凝土自由倾落高度不超过2m,否则应用串筒或溜槽下灰;墙体洞口处两侧混凝土高度应保持一致,同时下灰,同时振捣,以防止洞口变形,大洞口下部模板应开口补充振捣,以防漏振。浇筑柱、墙体混凝土前,底部先剔除软弱层,然后填以厚与混凝土成分相同的水泥砂浆,避免底部混凝土出现烂根。浇筑混凝土时连续进行,上下层混凝土浇筑间隔时间小于初凝时间。每浇一层混凝土都要振捣至表面翻浆不冒气泡为止。
3.3梁板混凝土。
梁板同时浇筑,浇筑的方法由一端开始下灰与振捣必须密切配合,保持混凝土沿梁底向前推进,根据梁高分层浇筑。当达到板底部位后与板一起浇筑。梁板混凝土按流水段分别浇筑。梁混凝土使用插入式振捣器振捣,振捣器快加水、拌和、灌装过程中应基本保持同步。这样,可以让每个钻孔内的最大膨胀压能够基本保持同期出现,有利于岩石的破碎。
(4)每次装填药剂,都要观察确定岩石孔壁、药剂、拌和水、搅拌桶的温度是不是符合要求。灌装过程中,已经发烫和开始冒气的药剂不允许装入孔内。从药剂加入拌和水到灌装结束,这个过程的时间不应该超过5分钟;操作时应注意观察装填孔,发现有气体冒出有“嘶嘶”声时,喷孔可能立刻就要发生,要立即停止装药。 3.4药剂反应时间的控制。药剂反应的快慢与温度有直接的关系,温度越高,反应时间越快,反之则慢。冬季气温较低,药剂反应时间会延长,反应时间太长会给施工带来不便。一般解决办法是加入保温剂和提高拌和水温度。保温剂加入过多,也会降低药剂膨胀力。拌和水温可根据实际适当提高,但最高不可超过40℃,(否则可能冲孔)。反应时间一般控制在15~30分钟为较好,条件较好的施工现场可根据实际缩短反应时间,以利于施工。
4. 安全措施和注意事项
4.1无关人员不得进入施工现场。
4.2必须避免和减少冲孔发生。冲孔产生的原因较多,大致有以下几种:
(1)操作人员操作不当。包括药剂已经发热冒气仍在灌装,装填不紧密等。
(2)温度控制不当。气温高时,拌和水、药剂、钻孔孔壁温度控制不当、抑制剂药量不够,致使药剂反应过快等。
(3)其它如钻孔直径过大,钻孔内有小孔,装填不密实有空气隔层等等。冲孔时药剂温度较高且有轻微腐蚀性,为防止伤人事故,操作人员必须戴防冲击防尘眼镜和橡胶手套进行操作。
(4)在药剂灌装入钻孔到岩石或混凝土开裂前,不可将面部直接近距离面对已装药的钻孔。药剂灌装完成后,盖上草垫或棕垫,远离灌装点。观察破裂情况时应更加小心。此外施工现场应专门备好清水和毛巾,冲孔时如药剂溅入眼内和皮肤上,应立即用清水冲洗。
4.3严禁将药剂装入小孔的容器内加水或加了水后灌装入小口容器内,否则非常危险。
4.4刚钻完孔和刚冲孔的钻孔,孔壁温度较高,应确定温度正常符合要求并清洗干净后才能继续装药。
4.5注意三跨平衡卸载,避免卸载不平衡造成对桥墩侧向推力破坏。
5. 使用效果
装药四小时后拱圈发生裂缝,裂缝自顶向下贯通拱圈,沿设计好的间距形成网格,裂缝最宽处达0.5~2cm以上,使拱圈由刚性整体变成30×40cm的小块。用撬钎就很轻松地就将岩石拆除,整个拆除过程三天完成,对桥台、桥墩基础未造成任何损坏,达到了预期的效果。
6. 结论
(1)静态爆破工艺可以产生300~500Kg/cm2膨胀力,远远大于各种岩石、混凝土抗拉强度15~30Kg/cm2,可以很轻易使岩石、混凝土开裂。
(2)静态爆破工艺同时还具有无震动、无噪声、成本低廉、安全,可精确控制爆破点等优点,在桥梁改造中可以避免不需拆除的部位免受破坏。因无震动,对周边房屋也不会造成破坏,在不允许和不适宜采用炸药爆破的地方具有很广泛的推广应用价值。
【关键词】建筑工程;混凝土:施工技术
[文章编号]1619-2737(2016)01-09-376
随着我国经济建设的大力发展,各项基础建设也不断的大量涌现。怎样保证这些建筑工程的质量,作为当代最主要土木工程材料的混凝土,其质量的施工技术要求和质量控制更是重中之重。在建筑工程混凝土施工中,常有基础、柱、梁及板的混凝土强度等级不同的要求,有时还相差很大。一般在高层建筑混凝土结构的设计与施工中,为了满足柱轴压比的要求,同时又要控制柱截面不过大,柱子采用较高强度等级的混凝土是一种必然。而对于以受弯为主的楼层梁板,过高的混凝土强度等级却是不需要且不适宜的,前者指对其抗弯承载力的贡献不明显,后者则指对构件承受非荷载应力(混凝土收缩应力、温度应力等)不利。
1. 混凝土强度及主要影响因素
在建设工程中,混凝土的强度是指其抗压强度,从混凝土强度表达式不难看出,混凝土抗压强度与混凝土用水水泥的强度成正比,按公式计算,当水灰比相等时,高标号水泥比低标号水泥配制出的混凝土抗压强度高许多。所以混凝土施工时切勿用错了水泥标号。另外,水灰比也与混凝土强度成正比,水灰比大,混凝土强度高。水灰比小,混凝土强度低,因此,当水灰比不变时,企图用增加水泥用量来提高温凝土强度是错误的,此时只能增大混凝土和易性,增大混凝土的收缩和变形。粗骨料对混凝土强度也有一定影响,当石质强度相等时,碎石表面比卵石表面粗糙,它与水泥砂浆的粘结性比卵石强,当水灰比相等或配合比相同时,两种材料配制的混凝土。碎石的混凝土强度比卵石强。因此我们一般对混凝土的粗骨料控制在3.2cm左右,细骨料品种对混凝土强度影响程度比粗骨料小。所以混凝土公式内没有反映砂种柔效,但砂的质量对混凝土质量也有一定的影响。因此,砂石质量必须符合混凝土各标号用砂石质量标准的要求。由于施工现场砂石质变化相对较大,因此现场施工人员必须保证砂石的质量要求,并根据现场砂含水率及时调整水灰比,以保证混凝土配合比,不能把实验配比与施工配比混为一谈。混凝土强度只有在适当的温度、湿度条件下才能保证正常发展,应按施工规范规定的条件对混凝土进行养护。冬季要保温防冻害。夏季要防暴晒脱水。现冬季施工一般采取综合蓄热法及蒸养法。
2. 不同阶段施工技术分析
2.1设计阶段。
根据民用建筑的特点,民用建筑工程中不能使用高强度混凝土,而应该采用强度等级C20-C35范围内的中低强度等级混凝土。要重视抗裂薄弱部位的抗裂计算,在设计阶段就要注重关键部位的抗裂设计,通过优化设计施工来减少裂缝产生的可能。例如对于那些阔度和占有体积比较大的,一方面要合理的进行钢筋密度的设置,另一方面要适当提高梁纵向截面配筋率,将施工期间的荷载,施工期间的温度变化产生的内应收缩力、雨季的水分影响等因素考虑在内。在混凝土构件的凹陷处、凸起处、面板与剪力墙外墙相交处等关键部位,一定要合理的设计钢筋密度。
2.2施工阶段。
在施工阶段,工序和施工工艺对工程质量有着重要的影响,所以在施工阶段要采用科学的措施,这样不仅在一定程度上控制了工程的成本,还能有效的保证工程的质量。混凝土浇筑是混凝土重要施工工序之一,对混凝土的质量起着决定性的作用,在民用建筑中,混凝土浇筑是按照一次到顶的浇筑原则进行,在浇筑过程中,不能为了追求最大的坍落度而往混凝土中注入过量的水,这在施工中是严格禁止的,擅自增加用水量会导致混凝土的强度减弱,导致混凝土的质量不合乎施工的要求。对不符合要求的混凝土要退回搅拌站进行重新加工。在浇筑过程中要注意混凝土的厚度及上下层浇筑的间隔。在浇筑施工中还要注意天气,避免天气变化剧烈的天气状态下施工,如果在高温天气下进行混凝土浇筑还要注意入模时的温度,避免水热化温度过度,以引起裂缝。
3. 混凝土的浇筑技术分析
3.1底板反粱及墙体浇筑。
地下墙体第一次浇筑底板,反梁及相应高度墙体,其墙体施工缝留在反梁以上30c m处,浇筑前先填以5~10cm与混凝土同配比减石子砂浆,分层浇筑,分层振捣,浇筑厚度根据现场使用振捣棒(50棒或30棒)而定,为其有效长度的1.25倍(具体高度根据现场实际使用情况),浇筑厚度采用尺杆配手把灯加以控制。梁旁及梁底部位要用插入式振捣棒振捣密实,振捣时不得触动钢筋和预埋件。粱、柱、墙节点钢筋浇密处要用小直径振捣棒振捣:并加密棒点。
3.2墙、柱混凝土的浇筑。
墙板混凝土应分层浇筑,下料点应分散布置,并循环连续浇筑。每次堆料高度不超过1 m,混凝土自由倾落高度不超过2m,否则应用串筒或溜槽下灰;墙体洞口处两侧混凝土高度应保持一致,同时下灰,同时振捣,以防止洞口变形,大洞口下部模板应开口补充振捣,以防漏振。浇筑柱、墙体混凝土前,底部先剔除软弱层,然后填以厚与混凝土成分相同的水泥砂浆,避免底部混凝土出现烂根。浇筑混凝土时连续进行,上下层混凝土浇筑间隔时间小于初凝时间。每浇一层混凝土都要振捣至表面翻浆不冒气泡为止。
3.3梁板混凝土。
梁板同时浇筑,浇筑的方法由一端开始下灰与振捣必须密切配合,保持混凝土沿梁底向前推进,根据梁高分层浇筑。当达到板底部位后与板一起浇筑。梁板混凝土按流水段分别浇筑。梁混凝土使用插入式振捣器振捣,振捣器快加水、拌和、灌装过程中应基本保持同步。这样,可以让每个钻孔内的最大膨胀压能够基本保持同期出现,有利于岩石的破碎。
(4)每次装填药剂,都要观察确定岩石孔壁、药剂、拌和水、搅拌桶的温度是不是符合要求。灌装过程中,已经发烫和开始冒气的药剂不允许装入孔内。从药剂加入拌和水到灌装结束,这个过程的时间不应该超过5分钟;操作时应注意观察装填孔,发现有气体冒出有“嘶嘶”声时,喷孔可能立刻就要发生,要立即停止装药。 3.4药剂反应时间的控制。药剂反应的快慢与温度有直接的关系,温度越高,反应时间越快,反之则慢。冬季气温较低,药剂反应时间会延长,反应时间太长会给施工带来不便。一般解决办法是加入保温剂和提高拌和水温度。保温剂加入过多,也会降低药剂膨胀力。拌和水温可根据实际适当提高,但最高不可超过40℃,(否则可能冲孔)。反应时间一般控制在15~30分钟为较好,条件较好的施工现场可根据实际缩短反应时间,以利于施工。
4. 安全措施和注意事项
4.1无关人员不得进入施工现场。
4.2必须避免和减少冲孔发生。冲孔产生的原因较多,大致有以下几种:
(1)操作人员操作不当。包括药剂已经发热冒气仍在灌装,装填不紧密等。
(2)温度控制不当。气温高时,拌和水、药剂、钻孔孔壁温度控制不当、抑制剂药量不够,致使药剂反应过快等。
(3)其它如钻孔直径过大,钻孔内有小孔,装填不密实有空气隔层等等。冲孔时药剂温度较高且有轻微腐蚀性,为防止伤人事故,操作人员必须戴防冲击防尘眼镜和橡胶手套进行操作。
(4)在药剂灌装入钻孔到岩石或混凝土开裂前,不可将面部直接近距离面对已装药的钻孔。药剂灌装完成后,盖上草垫或棕垫,远离灌装点。观察破裂情况时应更加小心。此外施工现场应专门备好清水和毛巾,冲孔时如药剂溅入眼内和皮肤上,应立即用清水冲洗。
4.3严禁将药剂装入小孔的容器内加水或加了水后灌装入小口容器内,否则非常危险。
4.4刚钻完孔和刚冲孔的钻孔,孔壁温度较高,应确定温度正常符合要求并清洗干净后才能继续装药。
4.5注意三跨平衡卸载,避免卸载不平衡造成对桥墩侧向推力破坏。
5. 使用效果
装药四小时后拱圈发生裂缝,裂缝自顶向下贯通拱圈,沿设计好的间距形成网格,裂缝最宽处达0.5~2cm以上,使拱圈由刚性整体变成30×40cm的小块。用撬钎就很轻松地就将岩石拆除,整个拆除过程三天完成,对桥台、桥墩基础未造成任何损坏,达到了预期的效果。
6. 结论
(1)静态爆破工艺可以产生300~500Kg/cm2膨胀力,远远大于各种岩石、混凝土抗拉强度15~30Kg/cm2,可以很轻易使岩石、混凝土开裂。
(2)静态爆破工艺同时还具有无震动、无噪声、成本低廉、安全,可精确控制爆破点等优点,在桥梁改造中可以避免不需拆除的部位免受破坏。因无震动,对周边房屋也不会造成破坏,在不允许和不适宜采用炸药爆破的地方具有很广泛的推广应用价值。