在高层建筑的混凝土浇筑中,除了遵循常规混凝土浇筑的质量控制要点外,还有一些特别要求,以下从材料、设备、施工工艺、安全与监测几个方面为你介绍:
材料方面
水泥选择:优先选用低水化热、低碱含量的水泥,如中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥。因为高层建筑通常是大体积混凝土结构,使用这类水泥可以减少混凝土在硬化过程中产生的水化热,降低温度应力,从而减少裂缝的产生。例如,在一些超高层建筑的基础施工中,采用低水化热水泥后,基础内部温度上升幅度明显降低,有效控制了裂缝的发展。
骨料要求:粗骨料应选用级配良好、粒径较大的碎石,最大粒径一般不超过钢筋净距的 3/4,且不宜超过
50 毫米。这样可以减少混凝土的用水量,降低水化热,同时提高混凝土的强度和耐久性。细骨料宜选用中砂,其含泥量应控制在
2%以内,以减少对混凝土强度和抗渗性的不利影响。
外加剂使用:根据工程需要合理掺加外加剂。例如,掺入适量的减水剂可以减少水的用量,提高混凝土的流动性,同时降低水化热;掺入缓凝剂可以延长混凝土的凝结时间,便于施工操作,避免出现冷缝。在夏季高温施工时,缓凝剂的作用尤为重要,它可以保证混凝土在较长时间内保持可塑性,便于分层分段浇筑。
设备方面
泵送设备选择:高层建筑混凝土浇筑一般采用泵送施工,因此要选择性能良好、输送能力强的混凝土泵车。泵车的最大输送高度和水平输送距离应满足工程要求,同时要配备足够的混凝土运输车,保证混凝土的连续供应。例如,在一些
300 米以上的超高层建筑中,需要使用超高压泵车,将混凝土输送到高空作业面。
计量设备精度:混凝土搅拌站的计量设备要保证高精度,确保水泥、骨料、水、外加剂等材料的称量准确。因为材料用量的偏差会直接影响混凝土的强度和质量。一般要求水泥、外加剂的称量误差不超过±1%,骨料的称量误差不超过±2%,水的称量误差不超过±1%。
施工工艺方面
分层分段浇筑:高层建筑的大体积混凝土基础或核心筒等结构,应采用分层分段浇筑的方法。每层浇筑厚度不宜超过
500
毫米,分段长度要根据结构特点和施工缝设置要求确定。分层分段浇筑可以减少混凝土内部的温度应力,防止出现裂缝。例如,在浇筑高层建筑的基础底板时,采用分层分段浇筑,每层浇筑完成后间隔一定时间再进行下一层浇筑,使混凝土有足够的时间散热和释放应力。
控制浇筑速度:要根据混凝土的性能、结构特点和泵送能力合理控制浇筑速度。浇筑速度过快,容易导致混凝土离析、模板侧压力过大等问题;浇筑速度过慢,则可能出现冷缝,影响混凝土的整体性。一般来说,每小时的浇筑高度不宜超过
2 米。在浇筑高层建筑的剪力墙时,要严格控制浇筑速度,确保混凝土均匀上升。
振捣要求:使用插入式振捣器进行振捣时,要快插慢拔,插点要均匀排列,逐点移动,顺序进行,不得遗漏,做到均匀振实。振捣棒的移动间距不宜大于振捣器作用半径的
1.5 倍,一般控制在 300 - 400 毫米。振捣时间以混凝土表面不再下沉、不出气泡、泛浆为准,每个振捣点的振捣时间一般为 20 - 30
秒。在振捣高层建筑的梁、柱节点等钢筋密集部位时,要特别注意振捣质量,确保混凝土密实。
施工缝处理:高层建筑施工中,由于结构高大、浇筑时间长,不可避免地要设置施工缝。施工缝的位置应设置在结构受力较小的部位,如梁、板的跨中
1/3
范围内。在继续浇筑混凝土前,要对施工缝进行处理,清除表面的浮浆和松动石子,用水冲洗干净并保持湿润,然后刷一层水泥浆或与混凝土成分相同的水泥砂浆,再进行浇筑。
安全与监测方面
安全防护措施:高层建筑混凝土浇筑属于高空作业,要采取严格的安全防护措施。在作业面周围要设置防护栏杆和安全网,施工人员要佩戴好安全带、安全帽等个人防护用品。同时,要对泵车、吊车等大型设备进行定期检查和维护,确保设备的安全运行。
温度监测:对于大体积混凝土结构,要进行温度监测。在混凝土内部和表面设置温度传感器,实时监测混凝土的温度变化。根据温度监测结果,采取相应的温控措施,如调整保温层的厚度、通水冷却等,控制混凝土内外温差不超过
25℃。例如,在一些超高层建筑的基础施工中,通过温度监测和温控措施,有效地控制了混凝土的温度裂缝。
变形监测:在高层建筑混凝土浇筑过程中,要对结构进行变形监测,包括垂直度、沉降等。通过设置监测点,使用全站仪、水准仪等测量仪器,定期测量结构的变形情况。如果发现变形超过允许值,要及时采取措施进行调整和处理,确保结构的安全。