土木工程施工建设中混凝土施工技术的探究

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尤凤娟

江苏省扬州技师学院 江苏省扬州市 225012

摘要

混凝土作为土木工程中最常用的建筑材料之一,其性能优劣直接关系到工程结构的安全性、耐久性和使用功能。随着科技的不断进步和工程实践经验的积累,混凝土施工技术也在不断创新与完善。本文将从混凝土材料的选择、配合比设计、施工工艺、质量控制等方面,对土木工程施工中的混凝土施工技术进行全面剖析。


关键词

混凝土施工技术;土建施工;技术要点

正文


1土木工程施工建设中混凝土施工特点与难点

在土木工程施工建设中,混凝土施工技术的特点主要体现在其多功能性、复杂性和环境敏感性上。混凝土不仅能够作为结构材料承载荷载,还能通过调整配合比和添加剂的使用,实现防水、抗渗、耐腐蚀等多种功能。然而,这也使得混凝土施工技术的掌握变得更加复杂,需要施工人员具备丰富的理论知识和实践经验。同时,混凝土施工还受到环境因素的显著影响。例如,温度、湿度等气候条件的变化会直接影响混凝土的凝结时间、强度发展和裂缝控制。因此,在施工过程中,必须密切关注环境变化,并采取相应的技术措施进行调整,以确保混凝土施工的质量和安全。

在混凝土施工的难点方面,主要包括以下几个方面:一是原材料的质量控制。混凝土的性能很大程度上取决于原材料的质量,如水泥的强度、骨料的级配和含泥量等。因此,在原材料的选择上必须严格把关,确保质量符合标准。二是配合比的设计。合理的配合比是保证混凝土性能的关键,需要根据工程的具体要求、原材料的性能以及施工条件等因素进行综合考虑和优化设计。三是养护管理。混凝土施工后的养护对其强度和耐久性具有重要影响,必须根据气候条件、混凝土强度等级等因素制定合理的养护方案,并严格执行。

 

2土木工程建设中的混凝土施工技术要点研究

2.1混凝土配料搅拌施工技术

配料比例的准确性是搅拌施工的前提。根据工程设计要求和原材料的性能,科学合理地确定水泥、水、骨料(砂、石)及外加剂等的用量比例。这一过程中,需充分考虑原材料的含水率、含泥量等因素,对配料比例进行适时调整,以确保混凝土的质量稳定。

搅拌工艺的选择与控制也极为关键。根据混凝土的性能要求和生产规模,选择合适的搅拌设备,并设定合理的搅拌参数(如搅拌时间、搅拌速度、搅拌顺序等)。在搅拌过程中,应确保各种原材料充分混合,形成均匀一致的混凝土拌合物。同时,还需注意控制搅拌过程中的温度和湿度,避免对混凝土性能产生不利影响。

此外,对于有特殊要求的混凝土(如高性能混凝土、自密实混凝土等),还需在配料搅拌过程中采取相应的技术措施,以满足其特定的性能要求。例如,在高性能混凝土的配料搅拌中,可通过添加适量的矿物掺合料和高效减水剂等方式,提高混凝土的强度和耐久性;在自密实混凝土的配料搅拌中,则需严格控制其工作性和流动性,以确保混凝土能够自动填充模板内的所有空间。

2.2混凝土浇筑施工技术

浇筑前的准备工作至关重要。这包括检查模板的支撑稳定性、尺寸准确性以及密封性,确保模板能够牢固地支撑混凝土并防止漏浆。同时,还需对钢筋进行隐蔽验收,确认钢筋的规格、数量、位置等符合设计要求。此外,还需准备充足的混凝土运输工具、浇筑设备和人员,确保浇筑过程能够连续、顺畅地进行。

在浇筑过程中,应遵循“先低后高、分层浇筑、分层振捣”的原则。这有助于控制混凝土的流动性和减少内部气泡的产生。每层浇筑的厚度应根据混凝土的坍落度、振捣设备的性能以及气温条件等因素确定,一般不宜超过300mm。浇筑时应尽量保持浇筑速度均匀,避免产生过大的冲击力和振动力,影响混凝土的内部结构。

振捣是混凝土浇筑过程中不可或缺的一环。振捣的目的是使混凝土内部的气泡和多余的水分排出,提高混凝土的密实度和强度。振捣时应采用插入式振捣器或平板振捣器,根据混凝土的厚度和性能选择合适的振捣方式和振捣时间。振捣时应避免漏振、过振或振捣不足的情况发生,以免影响混凝土的质量。

此外,还需注意控制浇筑过程中的温度和湿度。在高温季节施工时,应采取遮阳、洒水等措施降低混凝土的温度,防止因温度过高而导致的混凝土开裂。在低温季节施工时,则需采取加热、保温等措施提高混凝土的温度,确保混凝土在硬化过程中能够形成足够的强度。

浇筑完成后应及时进行养护工作。养护的目的是保持混凝土表面的湿润状态,促进水泥水化反应的进行,提高混凝土的强度和耐久性。养护时间应根据混凝土的种类、强度等级以及环境条件等因素确定,一般不少于7天。在养护过程中,需定期检查混凝土表面的湿润状态,及时补充水分和覆盖保湿材料,防止混凝土表面出现干裂现象。

2.3混凝土注浆灌注桩施工技术

在土木工程中,注浆灌注桩作为一种重要的基础处理技术,其施工技术同样关键,直接关系到工程的安全性和稳定性。注浆灌注桩通过注浆管将水泥浆注入桩孔内,利用水泥浆的固化作用增强桩身与周围土体的结合力,从而提高桩的承载力和抗变形能力。

钻孔作业是注浆灌注桩施工的第一步,也是基础。钻孔前需精确测量定位,确保桩位准确无误。钻孔过程中,应严格控制钻孔速度、泥浆比重等参数,防止孔壁坍塌或缩径现象的发生。同时,还需注意保持钻孔的垂直度,确保桩身质量。

注浆作业是注浆灌注桩施工的核心环节。注浆前需对水泥浆进行充分搅拌,确保水泥浆的均匀性和流动性。注浆时应采用适当的注浆压力和注浆速度,确保水泥浆能够充分填充桩孔内的空隙,并与周围土体紧密结合。注浆过程中还需注意观察注浆压力的变化,及时调整注浆参数,防止注浆管堵塞或注浆不均匀的情况发生。

在注浆完成后,需进行拔管作业。拔管时应缓慢进行,避免对桩身造成过大的扰动。拔管过程中还需继续注浆,以维持桩孔内的注浆压力,确保水泥浆的固化效果。拔管后应及时清理桩孔周围的杂物,为后续的成桩作业做好准备。

成桩作业是注浆灌注桩施工的最后一步。在水泥浆固化达到一定强度后,可进行钢筋笼的下放和混凝土的浇筑。钢筋笼的规格、数量、位置等应符合设计要求,以确保桩身的承载力和稳定性。混凝土浇筑时应采用适当的浇筑方法和振捣方式,确保混凝土能够充分填充桩身并振捣密实。

2.4混凝土防水施工技术

在混凝土防水施工中,选择合适的防水材料至关重要。目前市场上常见的防水材料包括防水涂料、防水卷材、防水砂浆等。这些材料各具特点,应根据具体工程要求和环境条件进行选择。例如,在地下室、水池等潮湿环境下,应选用耐水性、耐腐蚀性强的防水材料;而在屋面、外墙等暴露部位,则需考虑材料的耐候性和耐久性。

防水层的施工需严格遵循规范流程。首先,应对基层进行处理,确保基层表面平整、干净、无油污和松散物。然后,按照设计要求涂刷或铺设防水材料。在施工过程中,应注意材料的搭接宽度、涂刷厚度等关键指标,确保防水层的连续性和完整性。同时,还需对防水层进行质量检查,及时发现并处理缺陷部位。

此外,混凝土结构的自防水能力也不容忽视。通过优化混凝土配合比、提高混凝土密实度等措施,可以增强混凝土自身的防水性能。例如,在混凝土中掺入适量的防水剂或抗裂纤维,可以减少混凝土内部的孔隙和裂缝,提高混凝土的抗渗性能。

在特殊部位如施工缝、后浇带等位置,还需采取特殊的防水措施。这些部位是防水施工中的薄弱环节,容易出现渗漏问题。因此,在施工前应制定详细的防水施工方案,并严格按照方案执行。例如,在施工缝处设置止水钢板或止水带,可以有效防止水分从这些部位渗透进混凝土结构内部。

 

3土木工程混凝土施工技术的质量控制措施

3.1施工现场的管理措施

加强对施工材料和设备的管理。材料方面,应严格把关材料的采购、验收和存储环节,确保所使用的材料符合设计要求和质量标准。设备方面,应定期对施工设备进行维护和保养,确保设备的正常运转和性能稳定。同时,应合理安排设备的使用计划,避免设备闲置或过度使用导致的损坏。

此外,还应加强对施工过程的监督和检查。施工过程中,应定期组织质量检查和安全检查,及时发现并纠正存在的问题。对于关键工序和隐蔽工程,应实施旁站监督,确保施工质量符合设计要求。同时,应建立完善的施工记录和档案管理制度,为后续的质量追溯和问题分析提供依据。

在施工现场管理中,还应注重环境保护和文明施工。施工过程中应采取措施减少噪音、粉尘等污染物的排放,保护周边环境。同时,应加强施工现场的整洁和秩序管理,确保施工区域的道路畅通、材料堆放整齐、标识清晰。

3.2提高施工人员的综合素质

通过定期举办技术培训班、邀请专家进行讲座、组织现场观摩学习等方式,提高施工人员的专业知识和技术水平。培训内容应涵盖混凝土施工技术、防水材料应用、安全生产知识等多个方面,确保施工人员能够全面掌握相关技能。

通过宣传教育、案例分析等方式,让施工人员充分认识到施工质量的重要性,增强他们的质量意识和责任心。同时,建立质量奖惩机制,对施工质量优秀的施工人员进行表彰和奖励,对施工质量不合格的施工人员进行处罚和纠正,以此激励施工人员更加关注施工质量。

在施工过程中,各个工种之间需要紧密配合、相互协作,共同完成施工任务。因此,必须加强施工人员的团队协作和沟通能力培养,确保他们能够顺畅沟通、紧密配合,共同提高施工效率和质量。

施工工作往往强度大、环境恶劣,对施工人员的身心健康造成一定影响。因此,必须关注施工人员的身心健康状况,提供必要的劳动保护和健康保障措施,如提供舒适的休息环境、合理安排工作时间、定期进行健康体检等,确保施工人员能够保持良好的身心状态,为施工质量的提升提供有力保障。

3.3加强混凝土材料管理

在混凝土施工的质量控制中,混凝土材料的管理占据着核心地位。优质的混凝土材料是确保工程质量的基石,因此,加强混凝土材料的管理对于提升整个土木工程的品质至关重要。

严格把控混凝土原材料的采购关。这包括水泥、骨料、水、外加剂等关键材料。采购时应选择信誉良好的供应商,确保材料质量符合国家标准和工程要求。同时,应对进场的材料进行严格的验收和检测,确保材料的性能指标满足设计要求。

注重混凝土配合比的优化。配合比的设计应充分考虑工程的具体要求、环境条件以及材料的性能特点。通过科学合理的配合比设计,可以确保混凝土的强度、耐久性、工作性等性能满足设计要求。在配合比设计过程中,应进行多次试验和调整,以找到最佳的配合比方案。

在混凝土的生产过程中,应加强生产过程的监控和管理。这包括原材料的计量、搅拌时间、搅拌方式等关键环节的控制。应确保计量准确、搅拌均匀,避免出现因生产过程中的失误而导致混凝土质量不合格的情况。

还应加强混凝土运输和浇筑过程中的管理。在运输过程中,应采取措施防止混凝土发生离析、泌水等现象,确保混凝土到达浇筑现场时仍然保持良好的性能。在浇筑过程中,应严格控制浇筑速度、振捣方式等关键参数,确保混凝土能够均匀、密实地填充到模板中,避免出现空洞、裂缝等质量问题。

3.4科学合理安排拆模和养护时间

拆模时间的确定需依据混凝土的强度增长情况、环境温度、湿度以及混凝土配合比等多种因素综合考虑。过早拆模可能导致混凝土强度不足,表面受损,甚至影响整体结构的稳定性;而过晚拆模则可能延长施工周期,增加成本。因此,在拆模前应进行充分的强度检测,确保混凝土已达到设计要求的强度标准。同时,根据现场实际情况,灵活调整拆模计划,确保拆模过程的安全与高效。

养护时间的安排也是至关重要的。养护是混凝土硬化和强度发展的关键阶段,通过合理的养护措施,可以有效提高混凝土的密实度和耐久性。养护时间的长短应根据混凝土的强度等级、环境条件以及工程要求来确定。一般来说,普通混凝土的养护时间不应少于7天,对于重要结构或特殊要求的混凝土,养护时间应适当延长。在养护过程中,应定期检查混凝土表面的湿润度和温度,确保养护条件满足要求。同时,注意防止养护期间混凝土受到外力冲击或污染,以免影响其质量。

为了更好地控制拆模和养护时间,施工单位还应加强与其他相关部门的沟通与协调。例如,与设计单位沟通了解混凝土的设计要求;与监理单位合作进行强度检测和养护监督;与材料供应商保持联系,确保混凝土材料的质量和供应稳定性。通过多方协作,共同确保拆模和养护工作的科学合理安排,为土木工程混凝土施工质量的提升奠定坚实基础。

 

4注意事项

4.1加强施工环境监控

施工环境对混凝土施工的质量有着重要影响。在施工过程中,应密切关注环境温度、湿度、风速等气象条件,以及施工区域的振动、污染等环境因素。针对不利的环境条件,及时采取应对措施,如调整施工时间、增设防护措施等,以减少环境因素对混凝土施工质量的不利影响。

4.2严格遵循施工规范与标准

施工规范与标准是确保施工质量的重要依据。在施工过程中,必须严格遵守国家和地方制定的相关施工规范与标准,以及工程设计图纸和技术要求。对于施工中的每一个环节,都应按照既定的流程和标准进行操作,确保施工质量符合设计要求和相关标准。

4.3加强施工安全管理

安全是施工过程中不可忽视的重要环节。施工单位应建立健全的安全管理制度,加强施工人员的安全教育和培训,提高施工人员的安全意识和自我保护能力。同时,加强施工现场的安全监管和隐患排查,及时发现并消除安全隐患,确保施工过程的安全稳定。

4.4注重施工过程中的细节处理

细节决定成败。在混凝土施工过程中,应注重每一个细节的处理。例如,在混凝土浇筑前,应仔细清理模板内的杂物和积水;在振捣过程中,应确保振捣均匀、密实,避免出现漏振或过振现象;在拆模和养护过程中,应注意保护混凝土表面不受损伤等。通过注重细节处理,可以进一步提升混凝土施工的质量。

4.5建立健全的质量管理体系

为了确保混凝土施工质量的持续提升,施工单位应建立健全的质量管理体系。这包括制定详细的质量管理计划、建立质量责任制、实施质量检查和验收制度等。通过质量管理体系的建立和运行,可以实现对施工过程的全面监控和管理,及时发现并纠正质量问题,确保施工质量的稳步提升。

 

结语:

土木工程混凝土施工质量的提升是一个系统工程,需要从配合比设计、生产过程监控、运输与浇筑管理、拆模与养护时间安排以及施工环境监控、施工规范遵循、安全管理、细节处理和质量管理体系建设等多个方面入手。只有全面、细致、科学地管理和控制每一个施工环节,才能确保混凝土施工的质量和安全。同时,随着科技的不断进步和工程技术的不断发展,我们还应不断探索和创新,引入更先进的施工技术和管理方法,以进一步提升混凝土施工的质量和效率。

 

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