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超高层建筑大体积混凝土施工技术研究郭斌

发表时间：2020/7/14 来源：《基层建设》2020年第6期作者：郭斌

[导读] 摘要：超高层建筑大体积混凝土施工技术的应用，对于工程整体建设质量和安全都有决定性影响。

        中国建筑第二工程局有限公司
        摘要：超高层建筑大体积混凝土施工技术的应用，对于工程整体建设质量和安全都有决定性影响。而现阶段超高层建筑大体积混凝土施工期间，还存在施工材料质量把关不严、施工技术规范与专业性不足、施工管理力度弱等问题，导致大体积混凝土施工技术应用质量提升难度较大。基于此，本文将对超高层建筑大体积混凝土施工技术应用的相关内容进行探究。
        关键词：超高层建筑；大体积混凝土；施工技术
        引言
        在建筑行业迅猛发展的今天，高层、超高层等建筑工程项目不断增多，促使大体积混凝土这种混凝土施工工艺得到了广泛应用。然而，大体积混凝土在施工中会释放大量的水化热，如果没有进行有效处理，那么容易形成温度裂缝、收缩裂缝等施工病害，影响大体积混凝土施工的整体质量，所以对大体积混凝土施工技术及应用要点进行研讨意义重大。
        1施工中存在的问题
        1.1施工现场的管理漏洞导致施工质量下滑
        近年来，随着施工工艺的不断改善和创新，对超高层建筑大体积混凝土施工技术的要求也越来越高。但是，在实际施工过程中，往往出现施工操作不规范、材料质量不合格、建筑的整体规划的衔接不畅、个别施工人员的行为不规范导致整体施工质量的下滑。面对这些问题，在进行大体积混凝土施工作业时，管理人员必须在现场针对施工工艺方法进行科学合理的指挥和指导，确保超高层建筑的整体工程质量。
        1.2混凝土的稳定性对施工质量影响
        混凝土施工中最为关键的一环就是混凝土的浇筑及硬化，由于混凝土当中的胶凝材料极易产生水化反应，在施工过程中一直会伴随着水化热的现象，混凝土的内部热全部散失，而外部热量散失也比较快，使得混凝土内外部的温差随施工时间的变化越来越明显，此时混凝土内部就会产生温度应力，使混凝土表面变形，最终导致混凝土的承载性、抗渗透性以及耐久性都受到影响。
        1.3施工材料质量把关不严
        超高层建筑施工规模较大，为了在工期内完成施工，经常会出现赶工的情况，这样施工各项环节的质量控制就难以保障。还有的施工单位在施工期间偷工减料或以次充好，来获取相应的利益。这些都是施工材料质量把关不严的体现，施工材料质量不达标，工程建设就无法达到质量标准，并且还会加剧安全事故发生概率。
        2超高层建筑大体积混凝土施工技术
        2.1混凝土施工配合比控制技术
        为了确保大体积混凝土施工质量，首先需要做的是结合超高层建筑施工需求，选择高品质且符合施工要求的各种施工材料。对大体积混凝土施工而言，水泥是影响混凝土使用性能的一种重要施工材料，相应的选择中需要综合考虑水泥的流动性、强度、初凝和终凝时间等相关指标进行科学选择，并要做好水泥的现场存储与装运管理工作。针对细骨料而言，要尽量选择级配良好的中粗砂，相应的砂率适宜控制在43%之内，同时要对其中的含泥量进行严格控制，避免过大含泥量而造成施工裂缝。针对粗骨料而言，要尽可能地增加其粒径的同时，保持良好的级配，同时要对其中的碎石针片状颗粒进行有效管控，这样在一定程度上防止大体积混凝土裂缝的出现。此外，在大体积混凝土施工期间，结合实际的施工情况可以灵活地添加一些外加剂或粉煤灰等，以此改善大体积混凝土的施工性能，如通过利用粉煤灰替代部分水泥，可以在一定程度上降低大体积混凝土的水化热，或者在大体积混凝土混合料中适当地掺加一定量的UEA-H膨胀剂，那么在一定程度上提升其抗收缩与抗拉强度，避免其出现温度裂缝等质量问题。

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在确保大体积混凝土施工中各种施工原材料的质量符合实际施工要求的基础上，通过施工配合比计算和实验室试配等，科学地确定符合超高层建筑施工中所用大体积混凝土的施工配合比。
        2.2混凝土施工内外温度调节和控制
        有效控制混凝施工时的内外温度差是提高混凝强度的重要举措，对于大体积的混凝施工，温度对混凝土施工质量的影响非常大。在施工规范当中，对混凝土拌合料的温度必须严格控制在25℃以下，而对升降温的速率则要控制在每小时2℃之内，混凝土浇筑的人模温度不宜超过50℃。在温度控制过程中，必须时时对混凝土的温度进行监控，关注混凝土入模温度，以及外界气温的影响。多数施工企业对混凝土的温度控制都采取以下几种方法，其一是优化混凝土拌合料的配合比，在确保整体工程质量的前提下，尽量减少胶凝材料的使用量，在选择水泥的环节，要选取低水化热的材料来替代胶凝材料，或者通过加入矿渣或者外加剂的方法来确保混凝土的凝固速度。其二是在混凝土中加入适量的缓凝剂，以有效延缓水化时间，使混凝土表面的温度极值有所下降。其三是采用寒冰与骨料预冷替代拌合水，并将这种方法应用于混凝土的运输过程当中，对降低混凝土浇筑体入模温度起到很好的作用。其四是混凝土浇筑工作完成后，必须采取相应的保温保湿举措，使混凝土内外部的温度差达到一个优化数值。
        2.3混凝土浇筑施工技术
        在浇筑超高层建筑基底部的混凝土期间，首先需要确保大体积混凝土浇筑的连续性，避免因为浇筑施工工序不到位或间断浇筑施工行为而使大体积混凝土出现裂缝等质量问题。针对超高层建筑结构中的底层结构浇筑，灵活运用车载架臂泵等一些的浇筑设备去浇筑这些部位，之后再相应地浇筑超高层建筑的中心筒部位，同时要注意以中心筒为核心来逐步浇筑其周边区域的梁板。鉴于浇筑基地转换层部位的大体积混凝土中核心筒部位处以及周边承台部位处所用的大体积混凝土强度各有不同，所以在实际的大体积混凝土浇筑施工中要注意灵活地运用分层浇筑法开展浇筑施工。而要确保每一层浇筑的大体积混凝土厚度控制在500mm，同时大体积混凝土浇筑后可能会因为自身重力作用而自动地构成浇筑斜坡，这样就可以所增加浇筑横截面积来充分地释放出所浇筑大体积混凝土中的热量。在这个环节的浇筑施工环节中，可以采取逐步向前浇筑的分层浇筑施工工艺，期间要认真地做好交接缝部位混凝土振捣施工，确保整体混凝土浇筑施工的质量。此外，在利用大型浇筑设备浇筑大体积混凝土期间，不可在同一位置处开展连续布料施工作业，且要采取渐进式布料作业的施工方式，在施工作业区域中应用水平转动的方式开展大体积混凝土布料施工。
        2.4混凝土表面处理与养护
        混凝土初凝前，应进行首次抹压，确保混凝土表面平整，并临时覆盖塑料膜。在混凝土终凝前1～2h进行二次抹压。如浇筑完成后，混凝土表面出现龟裂现象，应利用素灰浆进行抹平处理。在混凝土终凝后，应及时覆盖薄膜和草垫进行养护。在养护管理期间，应采取定期洒水和保温管理措施，如中心温度与表面温度温差大于25℃时，可采用灯照或搭设保温棚等方法提高混凝土表面温度，混凝土洒水养护不得少于7d。此外，在混凝土养护期间，严禁在混凝土表面行走或搭设支架，避免因外部荷载导致混凝土表面出现破损。
        结语
        综上所述，大体积混凝土是超高层建筑工程施工的重点，其质量直接关乎工程施工的质量，加强其施工管理显得尤为重要。在大体积混凝土施工中，需要从混凝土施工配合比控制技术入手，做好混凝土拌制与运输施工，浇筑与振捣施工以及养护施工等关键施工环节的施工技术应用控制，这样才能全面提升大体积混凝土施工质量。
        参考文献：
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        [2]刘大鹏，赵祯，张华勇，等.复杂环境下超高层建筑筏板大体积混凝土施工技术研究[J].中国建材科技，2015（1）：175-177.
        [3]汪伟.浅谈高层建筑大体积混凝土施工技术分析[J].城市建设理论研究：电子版，2014（32）：109.