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摘 要:混凝土的施工是需要高度重视的,其对我国建筑行业的健康发展意义重大。本文对房建施工中混凝土施工技术的相关内容进行了分析探讨,仅供参考。
关键词:建筑工程;混凝土;施工技术
中图分类号:TU198文献标识码: A
一、钢筋混凝土施工技术在建筑结构中的运用
1、钢筋混凝土结构在建筑工程中的重要性
民用建筑结构从高度上来说分为多层建筑和高层建筑,高层建筑结构水平荷载和抗震性是衡量建筑结构优劣重要依据,多层建筑的防火性能设计和收缩徐变亦成为核心依据。
1.1安全性
钢筋混凝土比传统建筑结构更具安全性能考虑,据悉,钢筋混凝土使用年限具传统工艺延长30年年限,在耐用性和耐久性方面有重要保证。并且钢筋混凝土历经多年风雨,抗腐蚀性能历经考验,在抗震性能上也逐渐向钢结构性能参数靠近。并且随着建筑工艺水平和建筑材料成本的提升,钢筋混凝土结构逐渐成为建筑结构安全性考虑的首选。
1.2经济性
虽然钢筋混凝土结构比钢结构在自重和抗震性方面均不可比拟,但钢筋混凝土结构比钢结构原材料更加便宜,市场反应更加出色,导致除商业或地标建筑物外其余建筑物均采用钢筋混凝土结构。
2、抗震性
抗震性能一直是建筑结构中最核心建筑参数,直接影响建筑使用年限和结构质量,比防火性,水平承载能力等更重要。
中国作为发展中国家,人口密度较大,因此提升抗震性能保证建筑质量重要依据,也是钢筋混凝土结构在建筑结构中的最重要应用,抗震性能对建筑结构要求“小震不坏,中震不倒,大震可修”基本建筑思想,因此在进行结构设计时应遵循:
在抗震设防的二,三水准,框架结构构建均已进入塑性阶段,建筑结构在承载力以塑性变化来中和相应地震冲击力用以耗散地震余量,因此,建筑结构必须要有一定结构弹塑性能力才能有效抗击余震。在抗震计算中,钢筋混凝土的“强柱弱梁”“强剪弱弯”“强承台柱底”组成的框架结构有较大能量消耗能力,能有效提高层间位移,实现分层抗压,体现较强抗震性能。
调整构建承载力,采用地震组合内力抗震承载力验算表达式,可以对地震内里设计值按照有关公式进行相应调整。
根据之前的汶川,玉树地震反馈的信息来看,要保证建筑物的安全性需在地震过程中建筑结构有足够承载能力吸纳进入建筑塑性阶段产生的巨大能力冲击,而钢筋混凝土结构本身具有塑变形,在钢筋混凝土为原材料的基础上进行框架结构设计保证了整体结构承载性能和刚度变化,有效提升建筑抗震性能。
3、防火性
建筑材料除了要求抗震性能外,其防火设计也是建筑结构重要组成成份。建筑结构具备层数多,高度大,设备繁多,应变性差等天然缺陷,因此在承受风力和雷击次数方面进行合理设计,增加建筑耐火极限,在构造上满足防火需求。
3.1分隔式防火设计
在一般性建筑结构中,为达到火灾可控性,降低火源蔓延程度,建筑空间一般以分隔式为基本单元进行划分,而在高层建筑中更是由众多构造雷同的分隔式组成。这种分隔式防火思想基于钢筋混凝土材料的不耐燃性设计,当火源在建筑体中发生时,由于没有良好火源传播媒介,火源无法蔓延破坏,对火源扑灭,防止进一步蔓延提供理论保证。
3.2传导性
当建筑物发生雷击事件时,钢筋结构的建筑物会通过房顶避雷针穿过建筑物结构本体传至地表,此过程运用钢筋混凝土结构能有效减少建筑物破损程度,相比于木质或钢制材料结构,传导性能更优越。
二、房屋出现裂缝的原因分析
在房屋建筑工程施工过程中导致混凝土出现裂缝的原因有很多,其中混凝土自身的脆性和不平衡性、混凝土温度和湿度的变化、混凝土结构的混乱是造成混凝土出现裂缝的主要原因。
1、混凝土温度变化产生裂缝
混凝土温度变化主要是水泥在混凝土硬化过程中将大量的水化热释放出去,提升了混凝土内部的温度,在混凝土表面产生了较大的拉应力,在降温时,受到其他部分的影响,使得拉应力在混凝土内部产生。并且当户外气温降低时也会使混凝土表面产生拉应力。当混凝土产生的拉应力大于混凝土的抗拉强度使,混凝土就会出现裂缝。
2、混凝土湿度产生裂缝
在房屋工程建设过程中,混凝土内部湿度的变化会很小,变化的速度也非常缓慢,不容易被施工技术人员发觉。可是,混凝土表面湿度的变化会很大,这是因为施工技术人员对混凝土养护不够周密,混凝土表面干湿变化较为明显,由于表面混凝土受到内部混凝土的制约,影响了混凝土表面干缩变形,从而导致混凝土出现裂缝。
3、混凝土施工原材料质量较差
由于混凝土是脆性材料,抗拉强度相对较差,再加上原材料质量较差,在制造混凝土过程中原材料不够均匀,水灰的比重不够稳定,离析现象较为严重,以及混凝土内部的抗拉强度的存在较大的差异,使得混凝土的抗拉能力降低,从而出现裂缝。
三、混凝土施工技术中的裂缝技术分析
1、压力注浆法
为避免混凝土施工过程中,凝固时间差异性导致的不同混凝土凝固状态,在施工中,应以较高压力(以注浆料产品说明书为准)将固定的需灌注材料强力压入裂缝腔内。压力注浆法在大型贯穿型结构建筑,大体积混凝土广泛使用,避免出现结构性裂缝以及深而蜿蜒裂缝。例如:桥梁施工,高层建筑施工中。使用JN-J或HPG两种材质水泥,也可采用JN-M结构灌注胶。
2、地基沉降导致的裂缝施工技术分析
2.1加强前期建筑设计与勘查
为避免由地基沉降导致建筑裂缝甚至建筑物坍塌等建筑事故,应注重建筑物现场地质勘查与前期设计,结合当地土地局历来地质资料和现场土质取样分析等情况,对照勘探报告,分辨土层各级成分,避免弱性软土,黄质土层的出现,对发现的软土部分,在进行现场填土等处理后方才可地基施工。
2.2加强建筑结构刚度
在进行合理地质勘查和设计之后,应强化建筑结构刚度,对地下室或相关砌体建筑如增加配筋,加强混凝土强度等级,运用比C30更强的商品砼强度,提高墙体抗剪以及抗拉强度。当建筑结构上部刚度较大时,可适当调整建筑地基不均匀沉降。
2.3设置定值沉降缝
在进行地基沉降防治方面,为避免地基压缩大、建筑体型复杂,同一建筑物导致的基础形式不同引起的建筑裂缝,应从地基基础处设置建筑沉降缝,把裂缝值进行定量管控,进一步控制建筑施工地基裂缝。
3、温度控制技术
由于混凝土温度对混凝土裂缝较为敏感,因此,通过降低混凝土内部水化热温度以及混凝土初始化温度,尽量减少和避免裂缝风险。对施工结束的混凝土温度应确保混凝土中心温度和表面温度之间温度差值尽量小于20℃;并且当混凝土凝结超过15天,具备相应抗裂能力时,此时温度差值保持在25℃~30℃之间。对于冬天或夏天极端天气的温度控制,可通过人工温度控制或地下温室以及添加混凝土表层“衣物”,令砼浇筑体表面和大气温度差额小于20℃。
四、大体积混凝土施工技术分析
1、混凝土浇筑施工技术分析
混凝土浇筑技术在建筑施工和大面积建筑过程中关键环节之一。在进行浇筑过程和前期浇筑技术中,要确保浇筑质量和混凝土配置质量控制,实际施工过程中严格按照浇灌顺序,对剪力墙,板,柱,梁一次进行浇筑施工。例如:墙体浇筑混凝土前,在底部接茬处先浇筑5cm厚与墙体混凝土成分相同的水泥砂浆,并且浇筑时间间隔控制在2h之内。为确保浇筑质量和大型混凝土结构质量,采取分区定点,同坡度,一次到顶,循序渐进浇筑工艺。
划定浇筑区域,由于大型混凝土结构工程使用的基本均为商品砼,在进行现场配送时易出现车辆繁多,目标区域不明确等情况。实际配送过程中,指定各泵车,砼车浇筑区域与配送区域;浇筑时注意泵车前端塑管控制力度,协调泵车转向,泵车控制人员,塑管控制人员进行精准性浇筑,采取循序渐进方式浇筑,避免坍塌现象,直到达至标高位置。在进行浇筑过程中应采取相同坡度进行钢丝网片设置,等筏板彻底凝固时再进行二次浇筑。
2、优化混凝土施工过程
在实际施工过程中,严格规照现场施工组织方案相关规章准则,杜绝发生浇筑施工人员对浇筑钢筋以及建筑主架构破坏力度。在进行浇筑过程中,全部浇筑工作应在脚手板上操作,避免对现场钢筋网的踩踏破坏,避免造成应过度踩踏造成的土层或楼层坍塌事故。在砼成型后,针对混凝土特性及时采取保温保湿措施。
3、混凝土养护措施
针对不同职能要求的混凝土,其养护过程也存在差异性,对具有抗渗要求的混凝土,要求完成结束后于12h之内覆盖养护,养护时间一般于14~21d,其中心温度和表面温度应不超过20度。
结束语
綜上所述,在施工过程中,设计单位、施工单位以及建立单位等都应该按照科学的方法和工艺进行,全面提高混凝土的施工质量,从而确保建筑物的使用安全和使用寿命。
参考文献
[1]侯全生.房建施工中混凝土调配技术的运用研究[J].门窗,2013,12:77.
[2]陈拥军.房建施工中混凝土质量通病与预防措施的几点思考[J].城市建筑,2013,18:187+297.
[3]何德光.局部清水混凝土施工技术在一般房建工程中的应用[J].东方企业文化,2014,07:226.
关键词:建筑工程;混凝土;施工技术
中图分类号:TU198文献标识码: A
一、钢筋混凝土施工技术在建筑结构中的运用
1、钢筋混凝土结构在建筑工程中的重要性
民用建筑结构从高度上来说分为多层建筑和高层建筑,高层建筑结构水平荷载和抗震性是衡量建筑结构优劣重要依据,多层建筑的防火性能设计和收缩徐变亦成为核心依据。
1.1安全性
钢筋混凝土比传统建筑结构更具安全性能考虑,据悉,钢筋混凝土使用年限具传统工艺延长30年年限,在耐用性和耐久性方面有重要保证。并且钢筋混凝土历经多年风雨,抗腐蚀性能历经考验,在抗震性能上也逐渐向钢结构性能参数靠近。并且随着建筑工艺水平和建筑材料成本的提升,钢筋混凝土结构逐渐成为建筑结构安全性考虑的首选。
1.2经济性
虽然钢筋混凝土结构比钢结构在自重和抗震性方面均不可比拟,但钢筋混凝土结构比钢结构原材料更加便宜,市场反应更加出色,导致除商业或地标建筑物外其余建筑物均采用钢筋混凝土结构。
2、抗震性
抗震性能一直是建筑结构中最核心建筑参数,直接影响建筑使用年限和结构质量,比防火性,水平承载能力等更重要。
中国作为发展中国家,人口密度较大,因此提升抗震性能保证建筑质量重要依据,也是钢筋混凝土结构在建筑结构中的最重要应用,抗震性能对建筑结构要求“小震不坏,中震不倒,大震可修”基本建筑思想,因此在进行结构设计时应遵循:
在抗震设防的二,三水准,框架结构构建均已进入塑性阶段,建筑结构在承载力以塑性变化来中和相应地震冲击力用以耗散地震余量,因此,建筑结构必须要有一定结构弹塑性能力才能有效抗击余震。在抗震计算中,钢筋混凝土的“强柱弱梁”“强剪弱弯”“强承台柱底”组成的框架结构有较大能量消耗能力,能有效提高层间位移,实现分层抗压,体现较强抗震性能。
调整构建承载力,采用地震组合内力抗震承载力验算表达式,可以对地震内里设计值按照有关公式进行相应调整。
根据之前的汶川,玉树地震反馈的信息来看,要保证建筑物的安全性需在地震过程中建筑结构有足够承载能力吸纳进入建筑塑性阶段产生的巨大能力冲击,而钢筋混凝土结构本身具有塑变形,在钢筋混凝土为原材料的基础上进行框架结构设计保证了整体结构承载性能和刚度变化,有效提升建筑抗震性能。
3、防火性
建筑材料除了要求抗震性能外,其防火设计也是建筑结构重要组成成份。建筑结构具备层数多,高度大,设备繁多,应变性差等天然缺陷,因此在承受风力和雷击次数方面进行合理设计,增加建筑耐火极限,在构造上满足防火需求。
3.1分隔式防火设计
在一般性建筑结构中,为达到火灾可控性,降低火源蔓延程度,建筑空间一般以分隔式为基本单元进行划分,而在高层建筑中更是由众多构造雷同的分隔式组成。这种分隔式防火思想基于钢筋混凝土材料的不耐燃性设计,当火源在建筑体中发生时,由于没有良好火源传播媒介,火源无法蔓延破坏,对火源扑灭,防止进一步蔓延提供理论保证。
3.2传导性
当建筑物发生雷击事件时,钢筋结构的建筑物会通过房顶避雷针穿过建筑物结构本体传至地表,此过程运用钢筋混凝土结构能有效减少建筑物破损程度,相比于木质或钢制材料结构,传导性能更优越。
二、房屋出现裂缝的原因分析
在房屋建筑工程施工过程中导致混凝土出现裂缝的原因有很多,其中混凝土自身的脆性和不平衡性、混凝土温度和湿度的变化、混凝土结构的混乱是造成混凝土出现裂缝的主要原因。
1、混凝土温度变化产生裂缝
混凝土温度变化主要是水泥在混凝土硬化过程中将大量的水化热释放出去,提升了混凝土内部的温度,在混凝土表面产生了较大的拉应力,在降温时,受到其他部分的影响,使得拉应力在混凝土内部产生。并且当户外气温降低时也会使混凝土表面产生拉应力。当混凝土产生的拉应力大于混凝土的抗拉强度使,混凝土就会出现裂缝。
2、混凝土湿度产生裂缝
在房屋工程建设过程中,混凝土内部湿度的变化会很小,变化的速度也非常缓慢,不容易被施工技术人员发觉。可是,混凝土表面湿度的变化会很大,这是因为施工技术人员对混凝土养护不够周密,混凝土表面干湿变化较为明显,由于表面混凝土受到内部混凝土的制约,影响了混凝土表面干缩变形,从而导致混凝土出现裂缝。
3、混凝土施工原材料质量较差
由于混凝土是脆性材料,抗拉强度相对较差,再加上原材料质量较差,在制造混凝土过程中原材料不够均匀,水灰的比重不够稳定,离析现象较为严重,以及混凝土内部的抗拉强度的存在较大的差异,使得混凝土的抗拉能力降低,从而出现裂缝。
三、混凝土施工技术中的裂缝技术分析
1、压力注浆法
为避免混凝土施工过程中,凝固时间差异性导致的不同混凝土凝固状态,在施工中,应以较高压力(以注浆料产品说明书为准)将固定的需灌注材料强力压入裂缝腔内。压力注浆法在大型贯穿型结构建筑,大体积混凝土广泛使用,避免出现结构性裂缝以及深而蜿蜒裂缝。例如:桥梁施工,高层建筑施工中。使用JN-J或HPG两种材质水泥,也可采用JN-M结构灌注胶。
2、地基沉降导致的裂缝施工技术分析
2.1加强前期建筑设计与勘查
为避免由地基沉降导致建筑裂缝甚至建筑物坍塌等建筑事故,应注重建筑物现场地质勘查与前期设计,结合当地土地局历来地质资料和现场土质取样分析等情况,对照勘探报告,分辨土层各级成分,避免弱性软土,黄质土层的出现,对发现的软土部分,在进行现场填土等处理后方才可地基施工。
2.2加强建筑结构刚度
在进行合理地质勘查和设计之后,应强化建筑结构刚度,对地下室或相关砌体建筑如增加配筋,加强混凝土强度等级,运用比C30更强的商品砼强度,提高墙体抗剪以及抗拉强度。当建筑结构上部刚度较大时,可适当调整建筑地基不均匀沉降。
2.3设置定值沉降缝
在进行地基沉降防治方面,为避免地基压缩大、建筑体型复杂,同一建筑物导致的基础形式不同引起的建筑裂缝,应从地基基础处设置建筑沉降缝,把裂缝值进行定量管控,进一步控制建筑施工地基裂缝。
3、温度控制技术
由于混凝土温度对混凝土裂缝较为敏感,因此,通过降低混凝土内部水化热温度以及混凝土初始化温度,尽量减少和避免裂缝风险。对施工结束的混凝土温度应确保混凝土中心温度和表面温度之间温度差值尽量小于20℃;并且当混凝土凝结超过15天,具备相应抗裂能力时,此时温度差值保持在25℃~30℃之间。对于冬天或夏天极端天气的温度控制,可通过人工温度控制或地下温室以及添加混凝土表层“衣物”,令砼浇筑体表面和大气温度差额小于20℃。
四、大体积混凝土施工技术分析
1、混凝土浇筑施工技术分析
混凝土浇筑技术在建筑施工和大面积建筑过程中关键环节之一。在进行浇筑过程和前期浇筑技术中,要确保浇筑质量和混凝土配置质量控制,实际施工过程中严格按照浇灌顺序,对剪力墙,板,柱,梁一次进行浇筑施工。例如:墙体浇筑混凝土前,在底部接茬处先浇筑5cm厚与墙体混凝土成分相同的水泥砂浆,并且浇筑时间间隔控制在2h之内。为确保浇筑质量和大型混凝土结构质量,采取分区定点,同坡度,一次到顶,循序渐进浇筑工艺。
划定浇筑区域,由于大型混凝土结构工程使用的基本均为商品砼,在进行现场配送时易出现车辆繁多,目标区域不明确等情况。实际配送过程中,指定各泵车,砼车浇筑区域与配送区域;浇筑时注意泵车前端塑管控制力度,协调泵车转向,泵车控制人员,塑管控制人员进行精准性浇筑,采取循序渐进方式浇筑,避免坍塌现象,直到达至标高位置。在进行浇筑过程中应采取相同坡度进行钢丝网片设置,等筏板彻底凝固时再进行二次浇筑。
2、优化混凝土施工过程
在实际施工过程中,严格规照现场施工组织方案相关规章准则,杜绝发生浇筑施工人员对浇筑钢筋以及建筑主架构破坏力度。在进行浇筑过程中,全部浇筑工作应在脚手板上操作,避免对现场钢筋网的踩踏破坏,避免造成应过度踩踏造成的土层或楼层坍塌事故。在砼成型后,针对混凝土特性及时采取保温保湿措施。
3、混凝土养护措施
针对不同职能要求的混凝土,其养护过程也存在差异性,对具有抗渗要求的混凝土,要求完成结束后于12h之内覆盖养护,养护时间一般于14~21d,其中心温度和表面温度应不超过20度。
结束语
綜上所述,在施工过程中,设计单位、施工单位以及建立单位等都应该按照科学的方法和工艺进行,全面提高混凝土的施工质量,从而确保建筑物的使用安全和使用寿命。
参考文献
[1]侯全生.房建施工中混凝土调配技术的运用研究[J].门窗,2013,12:77.
[2]陈拥军.房建施工中混凝土质量通病与预防措施的几点思考[J].城市建筑,2013,18:187+297.
[3]何德光.局部清水混凝土施工技术在一般房建工程中的应用[J].东方企业文化,2014,07:226.