中绿能(天津)建设集团有限公司 天津 300450
摘要:本文系统分析了建筑土建工程中混凝土施工的关键技术环节。首先介绍了混凝土施工的基本概念及其在工程建设中的重要性,随后详细阐述了原材料选择与配合比设计的技术要点。重点探讨了混凝土搅拌、运输、浇筑、振捣、养护等施工工艺流程中的技术要求和质量控制措施,并针对大体积混凝土、高强度混凝土等特殊类型混凝土的施工技术特点进行了分析。最后总结了当前混凝土施工中存在的主要问题,并展望了未来技术发展趋势,为提升混凝土施工质量提供理论参考。
关键词:混凝土施工;配合比设计;浇筑技术;养护工艺
1引言
混凝土作为现代建筑工程中最主要的建筑材料之一,其施工质量直接关系到工程结构的耐久性、安全性和使用寿命。随着建筑技术的不断发展和工程要求的日益提高,混凝土施工技术也在不断创新和完善。本文旨在系统分析建筑土建工程中混凝土施工的各项关键技术,从原材料选择到最终养护全过程进行详细阐述,为工程实践提供理论指导和技术参考。通过深入探讨常规及特殊混凝土的施工工艺和质量控制要点,帮助工程技术人员更好地掌握混凝土施工的核心技术,提升工程建设质量。
2混凝土施工技术概述
混凝土施工技术是指将水泥、骨料、水及外加剂按比例混合,经搅拌、运输、浇筑、振捣和养护等工艺形成建筑结构材料的技术方法。其重要性体现在:决定建筑物的承载能力、耐久性和安全性;确保结构均匀完整,避免裂缝、蜂窝等缺陷;提高施工效率,降低成本;同时符合绿色建筑理念,促进可持续发展。掌握科学的混凝土施工技术对保障工程质量、提升经济效益和推动建筑行业进步具有重要意义。
3混凝土原材料选择与配合比设计
混凝土原材料的选择是质量控制的首要环节。水泥应根据工程需求和环境条件选择合适的品种和强度等级,如普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。骨料需满足粒径、级配和含泥量等规范要求,优先选用坚硬耐久的天然或人工骨料。拌合水必须符合饮用水标准。此外,可添加减水剂、缓凝剂等外加剂及矿物掺合料以改善性能。配合比设计是关键技术,需综合考虑强度、耐久性、施工条件和环境因素。设计流程包括:确定配制强度→选择水胶比→计算用水量和水泥用量→确定砂率→试配调整。合理的配合比需兼顾强度、工作性和经济性,并满足抗渗、抗冻等特殊要求。实际施工中还需根据材料变化和现场条件动态调整配合比,以确保混凝土质量。科学的原材料选择和配合比设计是保证混凝土施工质量的基础。
4混凝土施工工艺流程及技术要求
4.1混凝土搅拌工艺控制要点
混凝土搅拌是确保材料均匀混合的首要环节,必须采用强制式搅拌机并保证不少于90秒的搅拌时间。科学的投料顺序应为:先投入部分水和骨料预拌,再加入水泥和剩余水,最后掺入外加剂。搅拌过程需严格控制水灰比,严禁随意加水改变配合比设计。商品混凝土搅拌站必须建立完善的质量控制体系,包括原材料检验、配合比验证、搅拌过程监控等环节,确保出厂混凝土的坍落度、含气量等各项性能指标完全合格。特别要注意季节性施工时对水温、骨料温度的控制,冬季应采取加热措施,夏季需防止原材料温度过高。
4.2混凝土运输过程管理要求
混凝土运输应根据运距、环境条件和混凝土特性选择合适方式。短距离(<500m)可采用自卸车或手推车运输;较长距离必须使用配备旋转搅拌装置的专用运输车,转速控制在2-4r/min,以防止离析和坍落度损失。运输过程需注意:严格控制运输时间,普通混凝土不超过90分钟,高温季节不超过60分钟;保持平稳行驶,避免急刹急转;尽量减少转运次数;在30℃以上高温或风速较大时,应采取覆盖保湿措施。到达现场后需进行坍落度复测,损失值超过30mm时应调整使用方案。运输车辆应定期清洗保养,防止残留混凝土影响新拌混凝土质量。
4.3混凝土浇筑施工技术规范
混凝土浇筑前必须完成三项检查:模板尺寸偏差(≤5mm)、钢筋保护层厚度(±5mm)和预埋件位置准确性,并清除模板内杂物。浇筑时应分层连续进行,每层厚度控制在30-50cm,上下层间隔时间不得超过初凝时间(通常1.5-3小时)。大体积混凝土应采用分块跳仓法浇筑,单块尺寸宜控制在15-20m,相邻块间隔时间不少于7天。浇筑时自由下落高度不得超过2m,超过时应设置溜槽或串筒;当超过8m时需采用导管输送。特殊部位浇筑要求:柱、墙等竖向结构应先铺50-100mm同配比砂浆;梁板结构宜同时浇筑,确需分开时应在梁跨中1/3处设置施工缝。浇筑过程中应安排专人检查模板支架稳定性。
4.4混凝土振捣操作技术标准
振捣作业应根据结构特点选用合适设备:梁柱等竖向结构用插入式振捣器(直径50-70mm),板式结构用平板振捣器,预制构件可用附着式振捣器。插入式振捣操作要把握"快插慢拔"原则,插入速度约1m/s,拔出速度约0.3m/s,振捣点呈梅花形布置,间距不大于振捣棒作用半径(通常30-40cm)的1.5倍。每点振捣时间控制在20-30秒,以混凝土表面泛浆、无气泡冒出为准。分层浇筑时振捣棒应插入下层混凝土5-10cm。平板振捣器移动时应重叠10-20cm。振捣过程中严禁触碰钢筋和模板,发现位移应立即校正。特殊部位振捣要求:钢筋密集区采用小型振捣棒;预埋件周围应适当延长振捣时间;施工缝处应加强振捣确保结合密实。
4.5混凝土养护工艺标准要求
混凝土终凝后(通常浇筑后8-12小时)必须立即开始养护。养护方法选择:水平面采用覆盖麻袋洒水养护或蓄水养护(水深≥50mm);竖向结构采用喷淋养护或养护剂养护;冬季施工应采用保温养护(覆盖保温材料)。普通硅酸盐水泥混凝土养护期不少于7天,掺加矿粉或粉煤灰的混凝土不少于14天,抗渗混凝土不少于21天。养护期间应保持混凝土表面持续湿润,湿度不低于90%,白天每2-3小时洒水一次,夜间不少于2次。养护用水温度与混凝土表面温差不得超过15℃。采用养护剂时,喷涂量应达到300g/m²,成膜厚度≥0.1mm。大体积混凝土养护还需控制内外温差(≤25℃),可采用内部通水冷却等措施。养护期间应避免冲击荷载,当强度达到1.2N/mm²前不得上人作业。
5特殊混凝土施工技术
大体积混凝土施工需重点控制温度应力,采取低热水泥、掺加掺合料、埋设冷却管、分层浇筑、保温养护及温度监测等综合措施防止温度裂缝。高强度混凝土因低水胶比特性,需使用高效减水剂改善和易性,延长搅拌时间,加强但不超量振捣,采用蓄水养护等严格养护措施,且原材料要求更高。防水混凝土施工要严控水灰比,确保充分振捣,重点处理施工缝等细部节点。纤维混凝土需防止纤维结团,避免过振影响纤维分布。自密实混凝土依靠高流动性自填充,但需保证模板密封性防漏浆。各类特殊混凝土均需严格执行其特定工艺要求,才能确保最终施工质量满足设计要求。
6混凝土施工质量控制与常见问题处理
混凝土施工质量控制需贯穿全过程,从原材料检验、配合比验证到工艺控制和成品检测形成完整体系。施工中应严格监控坍落度等性能指标,规范制作试块,对重要部位采用钻芯取样等检测方法,并建立完善的质量追溯制度。常见质量缺陷如蜂窝、裂缝等需针对性预防,蜂窝问题应确保充分振捣和模板密封性,各类裂缝需通过优化养护、设置收缩缝等措施防控。当前混凝土施工技术正向智能化、绿色化方向发展。智能设备提升施工精度,BIM技术优化过程管理,新型养护工艺增强效果,再生材料应用促进环保。这些技术创新不仅提高了工程质量,还推动了行业可持续发展。质量问题的处理应遵循"预防为主、修复为辅"原则,对已出现缺陷需科学分析原因后采取修补或加固措施,确保结构安全。
7结语
混凝土施工技术作为建筑工程的核心环节,其质量控制直接决定了工程结构的安全性与耐久性。要实现优质施工,必须从原材料选择、配合比设计到搅拌、运输、浇筑、振捣和养护等全过程实施精细化管理,并针对特殊混凝土类型采取专项技术措施。当前施工中存在的质量通病,需通过强化过程管控、提升人员技能、引进先进设备等综合手段加以解决。未来,混凝土施工技术将呈现三大发展趋势:智能化转型将借助数字化设备和工艺提升施工精度与效率;绿色化发展通过环保材料和工艺降低资源消耗与环境影响;高性能化应用将突破传统工程结构的局限。这要求工程技术人员持续学习新技术、掌握新工艺,秉持技术创新和质量至上的理念,推动行业技术进步,为建造高质量工程提供坚实保障。
参考文献:
[1]孙兴旺.土建工程中混凝土施工技术要点探讨[J].住宅与房地产,2019(28):155.
[2]黄志祥.土建施工建设中的混凝土施工技术探析[J].内蒙古煤炭经济,2019(18):180.