林海濱

（廈門魯班源房屋營(yíng)造有限公司，福建 廈門 361000）

0 引言

房建工程主要包括各類住房建筑建設(shè)過(guò)程中的混凝土澆筑、配套線路安裝、管道鋪設(shè)、室內(nèi)外裝修等工程。此類工程包括最新建設(shè)出來(lái)的房屋、改造之后的房屋、擴(kuò)建之后的房屋等建筑物的勘察、規(guī)劃、施工等具體工程。對(duì)于房建工程施工而言，混凝土澆筑至關(guān)重要[1]。房屋整體架構(gòu)建設(shè)出來(lái)之后，需要使用混凝土對(duì)屋內(nèi)進(jìn)行柱澆筑、梁板澆筑、樓梯澆筑等。其中，柱澆筑過(guò)程中，很容易接觸到鋼筋與預(yù)埋件，形成澆筑裂縫[2]；梁板施工過(guò)程中，一般采用推進(jìn)式澆筑方法，受梁板長(zhǎng)度的影響，很容易出現(xiàn)澆筑強(qiáng)度不同的情況；樓梯澆筑過(guò)程中，普遍采用低層到高層的澆筑方式，隨樓層變化隨打隨抹，澆筑裂縫情況更加嚴(yán)重[3]。無(wú)論是采用哪一種澆筑方式，一次澆筑時(shí)均容易形成裂縫現(xiàn)象，影響施工質(zhì)量。但一次澆筑無(wú)縫施工技術(shù)，在減少混凝土澆筑的膨脹系數(shù)方面有優(yōu)勢(shì)。本文僅對(duì)房建施工中一次澆筑無(wú)縫施工技術(shù)的研究進(jìn)行介紹，為房建工程施工選用提供參考。

1 工程概況與澆筑技術(shù)選擇

中盈糖倉(cāng)綜合體（一期）工程總建筑面積為38090.70m2，地上建筑面積27213.26m2，地下建筑面積10877.44m2。該建筑梁柱采用混凝土進(jìn)行施工，地下室為框剪結(jié)構(gòu)，上部為框架結(jié)構(gòu)。建筑基礎(chǔ)板采用混凝土澆筑的形式，澆筑長(zhǎng)度132.58m，總寬度為82.04m。基礎(chǔ)板的混凝土強(qiáng)度等級(jí)選用C30，抗?jié)B等級(jí)為P6。由于該建筑工程為大面積的混凝土澆筑施工形式，擬采取一次澆筑無(wú)縫施工技術(shù)，確保混凝土的澆筑質(zhì)量。

2 一次澆筑無(wú)縫施工工藝的技術(shù)要點(diǎn)

2.1 綁扎受力鋼筋

在房建工程一次澆筑施工過(guò)程中，受力鋼筋的綁扎至關(guān)重要。在進(jìn)行一次澆筑之前，增加受力鋼筋的綁扎距離，并在混凝土澆筑板與鋼筋之間以周圍墻體隔斷，減少混凝土澆筑時(shí)受力收縮現(xiàn)象[4]。受力鋼筋與混凝土澆筑板之間的距離越長(zhǎng)，板間受力時(shí)的澆筑膨脹系數(shù)越小?？紤]到施工補(bǔ)償收縮情況，無(wú)法使所有澆筑板與鋼筋隔斷，本文對(duì)鋼筋拉力與應(yīng)力進(jìn)行平衡，公式如下：

式中：

ε——受力鋼筋彈性模量；

Pδ——混凝土截面積；

M——鋼筋拉力；

K——受力鋼筋應(yīng)力；

κc——平衡系數(shù)；

Fs——混凝土抗壓應(yīng)力；

η——拉力系數(shù)。

在此基礎(chǔ)上，利用泡沫板隔離鋼筋，固定澆筑區(qū)域，見(jiàn)圖1。

圖1 澆筑平面布置示意圖

工程中的澆筑板按照?qǐng)D1中方式布置，在受力鋼筋與澆筑板之間隔斷的前提下，進(jìn)行一次澆筑。在結(jié)構(gòu)允許的條件下，混凝土澆筑板與泡沫隔斷之間緊密澆筑，泡沫板隔斷在受力作用下開始收縮，代替混凝土澆筑收縮情況[5]。此時(shí)，受力鋼筋產(chǎn)生的剪應(yīng)力使泡沫板形變，代替混凝土澆筑板的裂縫。同時(shí)，泡沫板隔斷受到混凝土澆筑板與受力鋼筋之間的約束，限制了泡沫板隔斷的形變情況。即綁扎好受力鋼筋之后，阻斷了混凝土澆筑板的收縮裂縫，提高了澆筑質(zhì)量。

2.2 分層澆筑混凝土結(jié)構(gòu)層

在做好澆筑前準(zhǔn)備工作后，采用分層澆筑混凝土結(jié)構(gòu)層的方式，對(duì)工程進(jìn)行推移式的連續(xù)澆筑施工。該工程混凝土澆筑面積較大，對(duì)混凝土進(jìn)行配比，見(jiàn)表1。

表1 混凝土配比

從表1可知，采用中砂、卵石、碎石、粉煤灰、礦渣粉、抗裂劑等材料，配制成更加適宜工程的混凝土?；炷两?jīng)過(guò)配比之后，振搗20min，減少混凝土配比時(shí)產(chǎn)生的氣泡[6]。隨后，進(jìn)行多次振搗，從根本上減少施工冷縫。在實(shí)際施工過(guò)程中，以分批下料的方式進(jìn)行澆筑，厚度控制在550mm左右，見(jiàn)圖2。

圖2 分層澆筑示意圖

從圖2可知，澆筑分為三層，三層澆筑坡度一致，混凝土邊界長(zhǎng)度不同。第一層澆筑的混凝土邊界長(zhǎng)度較短，混凝土自動(dòng)滑落到下一層上，延長(zhǎng)第二層混凝土澆筑長(zhǎng)度，剩余混凝土再次滑落到第三層上，延長(zhǎng)第三層混凝土澆筑長(zhǎng)度。此澆筑方式為循序漸進(jìn)的過(guò)程，一點(diǎn)一點(diǎn)增加澆筑長(zhǎng)度。在一次澆筑過(guò)程中，使用分層澆筑的方式，不僅能夠避免施工冷縫，還能保證澆筑質(zhì)量。

2.3 刮平澆筑提漿表面

使用分層澆筑混凝土之后，混凝土表面仍存在較多的氣泡，靜置后變?yōu)闈仓芽p，影響施工質(zhì)量。在分層澆筑完成之后，以先柱后梁的方式，刮平施工表面。工程中的混凝土柱澆筑完成之后，采用粗抹的方式，進(jìn)行抹面操作，粗抹時(shí)間較短，此時(shí)混凝土表面平整，基本不存在氣泡，即可保證混凝土澆筑表面的無(wú)縫施工質(zhì)量[7]。梁板澆筑完成之后，采用精抹的方式進(jìn)行抹面操作。此時(shí)混凝土溫升情況采用如下公式計(jì)算：

式中：

T——混凝土表面溫度；

m——混凝土密度；

Tmax——最高絕熱溫升；

F1、F2——混凝土比熱系數(shù)；

R——混凝土用量比重。

由于本工程施工時(shí)處于秋季，在澆筑完成之后10min進(jìn)行精抹，抹平后靜置10min，以施工人員踩上無(wú)腳印為最佳抹平狀態(tài)。混凝土經(jīng)過(guò)精抹之后，利用機(jī)械抹平并壓實(shí)；機(jī)械接觸不到的區(qū)域，輔以人工抹平方式進(jìn)行壓實(shí)。此時(shí)，混凝土膨脹應(yīng)力曲線如圖3所示。

圖3 混凝土膨脹應(yīng)力曲線

在圖3中，βmax為混凝土最大膨脹系數(shù)；βmin為混凝土最小膨脹系數(shù)。當(dāng)X=0時(shí)，混凝土膨脹應(yīng)力在βmax與βmin區(qū)間內(nèi)張拉?；炷凉纹綁簩?shí)之后，其膨脹系數(shù)固定在βmin左右，澆筑后產(chǎn)生裂縫的可能性較小。

2.4 密封養(yǎng)護(hù)終凝混凝土

養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，嚴(yán)格檢測(cè)混凝土的實(shí)時(shí)溫度數(shù)據(jù)，當(dāng)混凝土與覆蓋物之間的溫差＞25℃時(shí)，在覆蓋物上降溫，減少混凝土內(nèi)部溫度；當(dāng)混凝土與覆蓋物之間的溫差＜15℃時(shí)，適當(dāng)減少混凝土上的覆蓋物，增加散熱效果，如圖4所示。

圖4 澆筑養(yǎng)護(hù)

在圖4中，薄膜覆蓋減少了混凝土與外界空氣接觸面積，再在薄膜外層降溫，保證混凝土澆筑濕度，進(jìn)而減少澆筑之后混凝土再次形成裂縫。在分層澆筑基礎(chǔ)上，不僅提高了混凝土表面的保溫效果，還減少了混凝土施工冷縫現(xiàn)象。在混凝土澆筑完成時(shí)，施工區(qū)域遇到了冷空氣天氣，立即增加混凝土表面覆蓋物，同時(shí)覆蓋上保溫板，減少混凝土表面熱量散發(fā)的同時(shí)，使其表面始終保持適宜施工的狀態(tài)。混凝土養(yǎng)護(hù)終凝之后，有效降低了混凝土澆筑之后的膨脹系數(shù)，真正意義上實(shí)現(xiàn)了混凝土一次澆筑的無(wú)縫施工條件。

3 施工效果的驗(yàn)證

為了驗(yàn)證本文設(shè)計(jì)的無(wú)縫施工技術(shù)是否具有實(shí)用價(jià)值，對(duì)上述施工技術(shù)進(jìn)行分析驗(yàn)證。在房建工程中一次澆筑無(wú)縫施工技術(shù)施工完成之后，利用混凝土強(qiáng)度檢測(cè)儀對(duì)混凝土強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，如圖5所示。

圖5 混凝土強(qiáng)度檢測(cè)儀

使用混凝土強(qiáng)度檢測(cè)儀檢測(cè)出施工之后的混凝土強(qiáng)度，并將其代入到下式中，計(jì)算出混凝土澆筑之后的膨脹系數(shù)。

式中：

αP——混凝土澆筑之后的膨脹系數(shù)；

δ——混凝土收縮應(yīng)變系數(shù)；

T0——澆筑前混凝土溫度；

Tt——一次澆筑后混凝土溫度；

t——收縮開始混凝土的強(qiáng)度值；

μc——混凝土延伸值；

Fm——澆筑時(shí)間；

CT——混凝土受拉狀態(tài)。

計(jì)算出混凝土澆筑后的膨脹系數(shù)，隨機(jī)選取出JZQY_1~10，得出膨脹系數(shù)指標(biāo)（見(jiàn)表2）。

表2 施工膨脹系數(shù)指標(biāo)

從表2可知，使用無(wú)縫施工技術(shù)之后，混凝土膨脹系數(shù)越大，混凝土熱脹冷縮性能越強(qiáng)，澆筑后產(chǎn)生裂縫的可能性隨之增加；反之，混凝土膨脹系數(shù)越小，混凝土熱脹冷縮性能越弱，澆筑后產(chǎn)生裂縫的可能性隨之減少。本文計(jì)算出混凝土澆筑后的基礎(chǔ)膨脹系數(shù)，將其作為施工基礎(chǔ)值。在此條件下，使用本文設(shè)計(jì)的房建施工中一次澆筑無(wú)縫施工技術(shù)后，混凝土澆筑后的膨脹系數(shù)較小，混凝土的形變可能性隨之減小，澆筑后產(chǎn)生裂縫的可能性隨之降低，混凝土澆筑施工結(jié)果見(jiàn)圖6。

圖6 一次澆筑無(wú)縫混凝土紋理圖

從圖6可知，使用一次澆筑無(wú)縫施工技術(shù)之后，混凝土紋理更加平滑，不存在裂縫現(xiàn)象，可以滿足房建工程的施工需求，符合本文研究目的。

4 結(jié)束語(yǔ)

近些年來(lái)，隨著工程建設(shè)方面發(fā)展迅速，建筑規(guī)模逐漸向高層建筑、超高層建筑發(fā)展，為人們的生活條件提供了保障。但是，隨著建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大，建筑物基礎(chǔ)體積不斷增加，混凝土一次澆筑需求量也相應(yīng)增加。混凝土一次澆筑過(guò)程中出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象成為施工中亟待解決的問(wèn)題。因此，本文所研究房建施工中一次澆筑無(wú)縫施工技術(shù)，通過(guò)綁扎鋼筋、分層澆筑、刮平表面、密封養(yǎng)護(hù)等方式，能有效減少澆筑裂縫的存在，能最大限度地提高房建的施工質(zhì)量。