作者簡介:張文舉(1992.06-),男,漢族,山東濰坊人,本科,工程師,研究方向:建筑工程施工技術與管理。
摘 要:混凝土施工是高大廠房裝配式混凝土工程中的重要環(huán)節(jié),本文以濰坊航空航天產(chǎn)業(yè)園項目二期6#廠房為例,對相關技術的應用情況展開討論。根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況進行技術分析,包括施工準備工作、混凝土配制、混凝土攪拌、混凝土運輸、混凝土澆筑、混凝土振搗、混凝土養(yǎng)護以及混凝土試件留置等環(huán)節(jié),保證在施工期間積累相應的技術應用經(jīng)驗,為高大工業(yè)廠房建筑主體結構施工質量的提升奠定基礎。
關鍵詞:高大廠房;裝配式混凝土結構;工程施工
1 前言
目前,工業(yè)廠房建筑逐漸朝向大規(guī)模、大跨度發(fā)展,裝配整體式混凝土結構得到較為廣泛的應用,對于相應施工工藝技術也提出更高要求。特別是對于混凝土施工來說,混凝土技術應用對于工業(yè)廠房的整體施工質量將起到直接影響,因此施工單位應加強施工管理,根據(jù)工程實際需求落實關鍵技術并全程做好質量控制工作。本文結合濰坊航空航天產(chǎn)業(yè)園項目工業(yè)廠房對混凝土施工技術加以分析,促進施工質量與效率的提升。
2工程概況
濰坊航空航天產(chǎn)業(yè)園項目二期6#廠房為新建工業(yè)廠房,位于濰坊市高新區(qū)櫻前街以北,高新四路以東,總建筑面積為94441.40 m2,總占地面積為129511 m2,其中廠房區(qū)域為一層、車間辦公區(qū)域為二層,建筑總高度為14.963 m。項目開工時間為2021年11月20日,竣工時間為2022年7月18日。整體工業(yè)廠房項目采用裝配式混凝土結構,上部結構類型為門式鋼架輕型鋼結構與混凝土框架結構,進而有效縮短工期,滿足工業(yè)廠房建設要求,為建設施工的標準化與規(guī)范化提供保障[1]。為滿足相關施工要求,需要對相關技術應用展開研究,圖1為工程項目混凝土技術工序。
3工業(yè)廠房主體施工中的混凝土技術應用
3.1施工準備工作
進行工業(yè)廠房混凝土施工需要先做好一系列前期準備工作,本工程中主要涉及技術、材料、機械等方面。技術準備工作包括:一是混凝土施工前施工人員應加強設計文件研究,在全面了解設計意圖與技術資料的基礎上組織進行施工圖紙會審工作,對可能出現(xiàn)的影響因素進行綜合分析;二是圍繞高大廠房施工特定要求完成混凝土施工方案的編制,加強施工要素與施工進度把控;三是完成施工組織方案編制后,應選擇合理的施工思路,明確掌握施工工藝;四是根據(jù)施工方案展開完善的施工技術交底工作。材料準備工作包括:首先,施工單位應根據(jù)工業(yè)廠房施工特征合理選用混凝土材料,優(yōu)化混凝土配合比設計;其次,有效開展材料進場工作,由專門人員負責混凝土混合料、原材料的初檢、復檢,檢查合格后方可進場使用。最后,施工人員應做好材料存儲管理,保證材料的使用性能,為后續(xù)混凝土施工做好準備。機械準備工作主要為施工人員應在施工前加強施工設備檢查,保證處于正常運行狀態(tài),確保設備性能符合施工要求。
3.2混凝土配制
在開展混凝土施工前,需要對原材料進行拌和處理,作為混凝土施工中的關鍵工序,配制效果將直接影響混凝土結構的整體施工質量,因此施工人員應對混凝土配比進行嚴格把控。本工程結構混凝土均為現(xiàn)澆商品混凝土,操作時應嚴格按照施工要求完成原材料配制,不可隨意更改配合比,同時應通過實驗來確定外加劑添加比例;同時還應加強對骨料含水率的控制,盡可能發(fā)揮出材料的應用價值。通常情況下,混凝土配制水泥強度應<42.5,水灰比應<0.5,水泥、外摻料誤差應<±1%,粗細骨料誤差應<±2%,水、外加劑誤差應<±1%。
為進一步滿足工業(yè)廠房施工要求,施工人員在進行混凝土配制過程中還應遵循以下原則:第一,保證混凝土結構設計強度、和易性與耐久性符合工程要求;第二,可通過絕對體積法、重量法進行配比設計;第三,在熟悉設計資料的基礎上進行配比計算,并及時根據(jù)工程需求加以調整。
3.3混凝土攪拌
混凝土攪拌也是開展混凝土施工中的重要環(huán)節(jié),本工程中為攪拌站拌制供應,一方面應根據(jù)混凝土參數(shù)需求選擇合適的攪拌設備;另一方面則要控制好攪拌時間。當前較為常見的混凝土攪拌設備包括自落式混凝土攪拌機以及強制式混凝土攪拌機,為提升攪拌效果,應優(yōu)先選擇間歇性拌合設備。攪拌時間是影響混凝土質量的重要因素,相關人員應充分注重對攪拌時間的把控,同時還應更多注意攪拌設備特性對攪拌時間的影響,根據(jù)其規(guī)格、型號控制混凝土攪拌時間。與此同時,應保證原材料投料順序的合理性,根據(jù)施工具體要求調整混凝土攪拌順序,不僅有助于提高混凝土攪拌質量,還可以起到減少飛濺與葉片磨損的作用。此外,進行攪拌時還應對各項性能指標加大把控力度,包括混凝土坍落度、拌合物均勻性等,一般來說混凝土攪拌時間應在90s以上,若需要添加外加劑則應延長30 s~60 s,盡可能確保混凝土拌和料處于穩(wěn)定狀態(tài)。
3.4混凝土運輸
完成混凝土攪拌工作后,需要對其進行運輸進而完成后續(xù)施工。本工程使用的為有資質的商品混凝土,運輸方式包括混凝土罐車運輸,汽車泵以及塔吊輸送,其中汽車泵負責混凝土垂直運輸,塔吊吊斗負責零星混凝土吊運。對于混凝土運輸來說,應根據(jù)工程施工需求選擇最佳的運輸方式,特別是在高大廠房施工中,應充分發(fā)揮起重機、提升架等運輸工具的應用價值。此外,施工人員還應更多考慮運輸距離、時間等因素對混凝土性能的影響,因此應盡可能縮短運輸時間、減少運輸途中周轉,避免混凝土出現(xiàn)離析的情況,為提升混凝土澆筑振搗質量提供保障。
3.5混凝土澆筑
混凝土澆筑是混凝土施工期間的核心環(huán)節(jié),在開展混凝土澆筑之前,施工人員需要對鋼筋、模板的型號、規(guī)格等進行檢查,保證其滿足高大工業(yè)廠房的施工標準。在正式進行澆筑期間,應加強對以下要點的關注:
第一,將混凝土運輸至施工現(xiàn)場時,中途不可加水,同一個施工段應確保連續(xù)澆筑,上一層混凝土澆筑應在底層混凝土初凝前完成,一旦出現(xiàn)短暫停工應在短時間內恢復施工。
第二,通過泵送方式進行混凝土運輸時,應根據(jù)混凝土粗骨料粒徑調整輸送泵管內徑,若粗骨料最大粒徑>25 mm,管道內徑應在125mm以上;若最大粒徑<40 mm,則管道內徑應在150 mm以上。
第三,在對垂直結構混凝土進行澆筑之前,施工人員需要先完成底部水泥砂漿的填充,填充厚度應在30 mm以上,保證底部砂漿與混凝土砂漿保持一致。
第四,對于高大工業(yè)廠房來說,應對混凝土自由傾落高度加以把控,若粗骨料最大粒徑>25 mm,自由傾落高度應≤3 m;若最大粒徑<25 mm,則自由傾落高度應≤6 m,還可以通過溜管、溜槽等裝置發(fā)揮輔助作用。
第五,在對工業(yè)廠房建筑梁板進行澆筑時,應順著次梁方向澆筑混凝土。
第六,對于大體積混凝土結構來說,施工人員應控制好混凝土澆筑溫度,例如入模溫度應≤30℃。本工程中,考慮到廠房結構為獨立柱基礎,因此應按照從西向東的方式依次前進施工,并根據(jù)混凝土澆筑量與具體位置完成汽車泵的布置。為確保混凝土澆筑作業(yè)的順利開展,應盡可能選擇交通通暢的時間進行運輸,保證混凝土供應的穩(wěn)定性。一旦存在交通管制、堵塞等情況,可以適當增加攪拌車數(shù)量,以緩解混凝土供應壓力。
3.6混凝土振搗
完成混凝土澆筑作業(yè)后,施工人員應及時進行振搗施工,以提升混凝土結構均勻性、密實度。在此期間,應根據(jù)工程項目實際需求選用合適的技術方法,通過對施工量、施工強度等因素的綜合考量實現(xiàn)對人工振搗或機械振搗方法的應用。通常情況下,可由人工與機械搭配的方式進行作業(yè),其中由機械設備負責總體施工,人工負責細節(jié)施工,保證提升混凝土振搗質量,增強混凝土結構的剛度和硬度[2]。值得注意的是,無論采取哪一種振搗方式,都需要保證混凝土插入點的均勻性,按照從上到下的順序插入振搗,避免出現(xiàn)結構裂縫。施工人員在具體操作中應做到“快插慢拔、逐點移動”,移動間距應控制在振搗作用半徑的1.5倍以內,在表面不會出現(xiàn)浮漿時可以停止振搗。此外,施工人員還應加強對振搗時間和次數(shù)的控制,并對兩層間接縫處進行清理。
3.7混凝土養(yǎng)護
混凝土養(yǎng)護是混凝土結構施工中的關鍵工序,對提升混凝土強度與穩(wěn)定性發(fā)揮重要作用。為保證混凝土可以達到施工強度要求且不出現(xiàn)裂縫,在完成混凝土施工后應落實一定的養(yǎng)護措施。首先,養(yǎng)護時間應在7 d以上,若混凝土中加入了大量的摻和料、外加劑,則需要將養(yǎng)護時間延長至14 d。其次,對于柱豎向混凝土應采取包裹澆水養(yǎng)護的方式,若部分結構無法采取該養(yǎng)護方式,則可噴涂薄膜養(yǎng)生液來達到養(yǎng)護效果。工程實踐中,施工人員應根據(jù)具體的混凝土種類、氣候環(huán)境因素選擇保濕養(yǎng)護方式、控制噴水次數(shù),保證混凝土水分含量的適宜性,增強養(yǎng)護效果[3]。值得注意的是,若在冬天氣溫較低的環(huán)境下施工,需要保溫保濕養(yǎng)護同步進行,確保將養(yǎng)護溫度控制在(20±2)℃范圍內。
3.8混凝土試件留置
結合本工程的實際情況來看,結構混凝土強度是施工期間需要重點關注的內容,施工人員應保證其強度等級滿足設計要求。為有效開展混凝土強度檢查,應充分發(fā)揮試件在其中的重要作用,同時應保證遵循相關標準進行試件留置以及取樣。首先,應控制好混凝土試件的選擇時間,保證試件生產(chǎn)到交貨的時間應在30 min以內,進而為后續(xù)的混凝土施工提供保障;其次,應在混凝土澆筑區(qū)域按隨機原則抽取構件試件,樣本應占到總量的25%,同時保證每100 m3試件留置數(shù)量應在2組以上。最后,對混凝土結構進行強度測試,選取不同測點,具體的測試情況如表1所示。
4結論
綜上所述,混凝土施工是工業(yè)廠房施工中的關鍵環(huán)節(jié),特別是在廠房大跨度發(fā)展趨勢下,加強混凝土技術應用有助于促進整體施工效果的提升。結合工程實際來看,裝配式混凝土工程具有系統(tǒng)性、復雜性的特點,施工人員在工程建設期間應充分根據(jù)工程特點做好準備工作,有序開展混凝土配制、攪拌、運輸、澆筑、振搗等環(huán)節(jié),并在完成結構建造后實施相應的養(yǎng)護計劃,確保提升混凝土結構廠房的使用性能。
參考文獻
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