浅析清水混凝土施工技术在某高层建筑中的运用
关键词：清水混凝土，模板，钢筋，混凝土，质量控制
0前言
清水混凝土是近年来运用比较广泛的一种结构施工技术，它具有节约工期，资源等特点。但对施工单位的组织管理水平，施工工艺管理控制能力相对要求也比较高。如果施工质量控制不够，往往达不到预期目的，反而造成巨大的浪费，因此抓好关键工序的质量控制，将大大提高混凝土表面的平整度，为下阶段工程顺利开展提供便利。
1工程概况
长沙地区某高层高层住宅楼建筑面积35460㎡，地下2层,地上29层,建筑总高度78.9m独立基础，框架结构，最大跨度为8m，合同要求质量等级为合格，工期为6个月。由于工期短任务急，在施工前的专家论证会上，提出采用清水混凝土。
2清水混凝土定义及施工流程
2.1清水混凝土就是结构成型后,利用其平整、密实的混凝土外表作为建筑物的表面,不再进行基层抹灰找平,基底稍加修补后即可进行室内装修。清水混凝土可用于桥梁、厂房及民用建筑的结构施工中,它是利用特制的模板而使混凝土结构一次成型后表面不再做其他的装饰。
2.2施工流程
测量放线→墙体钢筋绑扎→预埋梁口→沿墙边弹线贴海绵条→安装门窗洞口模板并固定校正→安装墙体大模板并校正→浇筑墙体混凝土→拆墙体模板→弹50m水平线、梁口边线及顶板底模控制线→切割梁口和墙顶→清理梁口内杂物和墙顶杂物→沿顶板控制线贴海绵→支顶板模及梁模→绑扎顶板及梁钢筋→浇筑顶板混凝土。
3模板施工质量控制
3.1墙体配置。
墙体模板分内、外墙配置。墙体模板采用企口连接的钢制大模板。外墙外模板的高度=标准层高+楼板厚度+10mm。外墙内模板及内墙模板的高度=标准层高-楼板厚度+15mm。在墙体的阴、阳角处,设置定型的阴、阳角模板,角模的两连呈90°,每边宽度以500mm为宜。阴角模、阳角模与大模板以及两个大模板之间均采用企口连接,企口的长度为40mm。这样既解决了模板之间接茬不平和跑浆问题,又便于模板的拆装。墙体模板企口连接情况如图1所示。
梁板模板选用进口18mm厚聚氨脂黑面胶合板,支撑系统为钢管扣件式满堂红脚手架。立杆下端设可调支座,上端设可调支托,立杆间距为1100mm×1100mm,在立杆上端安装通长100mm×100mm方木,上铺50mm×100mm方木间距为300mm。连续横杆设置两道,第一道离楼面013m,第二道离楼面2m,纵横间距各为2.2m。
楼梯模板。楼梯踏步模板采用定型钢模板,底面模板采用竹胶合板。为保证楼梯踏步达到清水混凝土效果,可采取加护角和压光的措施。也就是在楼梯踏步的阳角处设置通长的30mm×3mm的角钢使其成为护角,在上面加焊一条30mm×3mm扁钢作为防滑条,角钢后面焊锚固筋,混凝土浇筑完成后再经过一次抹面压光,即达到清水混凝土要求,楼梯踏步示意见图2。当然还要重点做成品保护工作,一般是在拆模后,铺设用竹胶合板边角料制作的定型楼梯保护踏板。
阳台模板。阳台底模与顶板模板一样,采用15mm厚的优质竹胶合板。阳台栏板模板采用拼装式大钢模板,每一种阳台配1套,按顺序逐个施工。栏板模板用6mm厚钢板,50mm×5mm的角钢作肋;扶手由120mm×52mm槽钢和6mm厚钢板焊接而成,栏板与扶手用螺栓连接。
3.2模板制作安装
模板运到现场后,根据设计图纸在模板上逐块做出标记,并由专人进行指导安装。模板脱模剂采用无色的轻机油,涂刷要均匀,不能漏刷。并要严格控制模板清理检修工作,每周转一次后都应将大模的角模拆下来,清除干净缝隙中的混凝土浆,并校正角钢,防止接缝不严造成漏浆。每次浇筑完混凝土后,及时清理大模板背楞上的混凝土,落地时要使倾斜角α=19°左右,立放在坚实平整的地面上,防止因地面不平使大模板变形。大模板落地后,立即清理板面上的混凝土杂质,然后刷脱模剂,检查合格后再吊装使用。大模板拆除时应用撬杠慢慢撬动使其松动,然后再吊走,不能用大锤敲砸或强行吊动。
4钢筋施工质量控制
清水混凝土钢筋工程同一般混凝土钢筋工程相比在质量上要求更高,对钢筋定位的准确、位置的偏差及钢筋保护层的厚度控制提出了严格要求。清水混凝土钢筋工程施工具体技术措施如下:
4.1钢筋保护层厚度控制措施
4.11塑料垫块的使用与安装为确保钢筋混凝土保护层的厚度,本工程的钢筋垫块全部采用塑料垫块。塑料垫块有圆形塑料卡环(见图4)和马鞍形塑料垫块(见图四)两种,圆形塑料卡环用于墙柱钢筋,马鞍形塑料垫块用于楼板及梁底钢筋。
4.12墙厚定位筋的应用
钢大模加固时,为保证墙体的厚度准确从而保证钢筋保护层的厚度。在墙体钢筋施工中应用墙体厚度定位筋,墙体厚度定位筋采用Φ14钢筋加工,长度同墙体厚度,为避免定位筋将来锈蚀影响混凝土外观,墙厚定位筋两端加戴上塑料套,如图5所示。施工时,在钢大模封模前,将墙体厚度定位筋安装于靠近钢大模穿墙紧固螺栓处、两块钢大模接缝两边30～50mm处、门窗洞口边处;安装时根据墙厚及墙体两边保护层的厚度将墙厚定位筋采用点焊固定于相应位置的水平筋上。墙厚定位筋竖向布置第一道离楼板面高度为250mm,其余同钢大模穿墙螺杆竖向布置间距距离。
4.2钢筋偏位控制措施
施工中为避免墙体竖向钢筋向里及向两侧偏位、确保暗柱主筋位置准确、保证门窗洞口两侧钢筋的正确距离,制作与运用多种钢筋定位箍(图从略)。墙、柱筋沿墙高设置三道墙柱钢筋定位箍,用于控制墙、柱筋的水平间距及双排钢筋的净距。施工时必须固定好各类箍卡,才能开始绑扎墙柱钢筋。墙柱钢筋若有偏位的必须先调整、调直然后才可以开始绑扎。在楼板混凝土施工时为避免混凝土施工造成钢筋偏位,在距离钢大模200e高处,先绑扎一道钢筋定位箍。防止混凝土施工过程中造成钢筋偏位。
5清水混凝土配比施工控制
5.1清水混凝土配合比控制要点
在材料和浇筑方法允许的条件下,应采用尽可能小的坍落度和水灰比,坍落度根据浇筑高度的不同也有相应改变,4层以上17层以下的剪力墙混凝土坍落度为(180±20)mm,顶板混凝土的坍落度为(160±20)mm,18层以上剪力墙混凝土坍落度为(200±20)mm,顶板混凝土的坍落度为(180±20)mm,以减少混凝土的泌水现象。同时控制混凝土含气量不超过2%,初凝时间控制在3h～5h即可。
5.2清水混凝土原材料的控制要点
1)水泥:选用矿渣硅酸盐水泥,要求确定生产厂家、强度等级及批号,最好能做到同一熟料。
2)粗骨料:选用强度高,5mm～25mm粒径,连续级配好,含泥量不大于0.5%和不带杂物的碎石,要求定产地,定规格,定颜色。
3)细骨料:选中粗砂,细度模数不宜小于2.6,含泥量不大于2%,不得含有杂物,要求定产地,定质量。
4)水:拌制混凝土宜采用饮用水,当采用地下水时应进行检验,符合《混凝土拌合用水标准》时,方可拌制混凝土。
5)外加剂:采用UNF23B复合型缓凝高效减水剂。清水混凝土生产过程中,一定要严格按试验确定的配比投料,不得带任何随意性,并严格控制水灰比和搅拌时间,随气候变化随时抽验砂子、碎石的含水率,及时调整用水量。
5.3混凝土成品修复
混凝土成品修复时清水混凝土施工工艺不可缺少的重要环节。尽管施工中已采取了各种措施，但是拆模后由于混凝土的泌水性，模板的漏浆和混凝土的含气量较大，其表面局部可能产生一些小的气泡，孔眼等缺陷，拆模后先将混凝土表面的胶带纸，浮浆等杂物清理干净。对梁，柱接头和模板的拼缝处出现的毛搓用批灰刀铲平，较严重部位采用砂轮磨光机微磨。对少量小蜂窝，麻面，露筋，露石等缺陷用1：2水泥砂浆进行抹平修补面处理前需用钢丝刷清理和压力清水润湿，砂浆初凝后立即养护。还应注意及时将污染的清水混凝土表面用棉纱擦拭干净，确保表面无色差。
6小结
本工程结构施工采用清水混凝土施工工艺后，最后竣工验收达到优良等级，实现了取消抹灰层的目的，为整体工程完工节约了宝贵的时间的同时取得了显著的经济效益。
清水混凝土施工技术在我国结构工程已经得到了广泛运用，但是与国外先进水平上还有不小差距，但可以相信随着混凝土质量的不断提升以及施工技术在不断实践中总结提高，此项施工工艺会在未来得到更好的发展，为社会创造更大的经济效益。
参考文献：
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[4]施兆文清水混凝土的模板绕度控制[J]福建建材2002增刊（80期）