胡定坤

摘 要：21世紀(jì)是基礎(chǔ)建設(shè)的高速發(fā)展時(shí)期，“一帶一路”政策的提出，我國(guó)基礎(chǔ)建設(shè)迅猛發(fā)展，而高強(qiáng)、防水、高性能混凝土和高強(qiáng)鋼筋的出現(xiàn)，高層巨型建筑、大跨度大跨徑橋梁、跨海隧道、惡劣環(huán)境下的工程等大型結(jié)構(gòu)工程、成為現(xiàn)代土木的標(biāo)志。本文旨在闡述房建、道路、橋隧等基礎(chǔ)設(shè)施中水泥施工技術(shù)的應(yīng)用與創(chuàng)新。這對(duì)土建工程朝著綠色施工、高速施工、建材專業(yè)化、以及建筑工業(yè)化發(fā)展，起到了很好的作用與效果。

關(guān)鍵詞：土建施工；施工理論；施工技術(shù)

1 前言

膠凝材料，粗細(xì)骨料和水共同組成了混凝土，它是由一定比例大小經(jīng)過拌合、澆筑、養(yǎng)護(hù)而形成的人工建筑設(shè)備。它是一種各個(gè)組分具有不同性質(zhì)的復(fù)合材料，具有非勻質(zhì)、非連續(xù)和非彈性等性質(zhì)。其在房建工程、橋隧、航港、水電站、公路鐵路、核電站等土建工程中扮演著十分重要的地位，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)和科學(xué)研究水平的不斷提升，可以預(yù)見，在今后較長(zhǎng)的時(shí)間里，混凝土結(jié)構(gòu)仍將是一種重要的工程結(jié)構(gòu)，并在材料、結(jié)構(gòu)形式、計(jì)算理論以及施工技術(shù)上得到進(jìn)一步發(fā)展，因此總結(jié)歸納出更好的施工技術(shù)并應(yīng)用成了亟待解決的問題。

2 混凝土材料的物理和力學(xué)性能

以下介紹建筑工程中所用的混凝土性質(zhì)、強(qiáng)度以及疲勞變形、收縮和溫度變形。

2.1 混凝土強(qiáng)度

混凝土的重要性能與力學(xué)指標(biāo)由混凝土抗壓強(qiáng)度反映，與水泥的強(qiáng)度等級(jí)、水膠比、配合比、齡期、施工養(yǎng)護(hù)方法以及養(yǎng)護(hù)條件有關(guān)，因此在研究混凝土強(qiáng)度指標(biāo)時(shí)必須以統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)作為依據(jù)。

2.2 混凝土變形

混凝土有兩種變形：①在重復(fù)短期受力、多次重復(fù)受力和長(zhǎng)期作用下，混凝土發(fā)生力學(xué)相關(guān)形變；②體積形變，通常指混凝土因?yàn)椴痪鶆蚴湛s和外界溫差產(chǎn)生的形變。所以在混凝土結(jié)構(gòu)中，混凝土強(qiáng)度的等級(jí)選用除了要做到工程造價(jià)合理、施工操作難度低、使用時(shí)間長(zhǎng)久，還應(yīng)考慮與鋼筋強(qiáng)度相匹配。以是按照《混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范》這一規(guī)程劃定：水泥強(qiáng)度大于等于C15應(yīng)用于素混凝土，鋼筋混凝土布局混凝土品級(jí)應(yīng)大于C20，當(dāng)強(qiáng)度應(yīng)力到達(dá)400MPa及其以上時(shí)，混凝土強(qiáng)品級(jí)應(yīng)大于C25，預(yù)應(yīng)力混凝土強(qiáng)度宜大于C40，不該低于C30；反復(fù)受力的水泥構(gòu)件，混凝土強(qiáng)度品級(jí)應(yīng)大于或等于C30。

3 混凝土設(shè)計(jì)理論在施工技術(shù)上的應(yīng)用

3.1 鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)

鋼筋與混凝土同時(shí)共同作用，主要原因?yàn)殇摻钆c水泥之間在水泥養(yǎng)護(hù)成功之后，會(huì)提供良好的粘結(jié)作用。而水泥和鋼材的接觸面，會(huì)產(chǎn)生剪應(yīng)力。影響粘結(jié)性能的因素主要有水泥強(qiáng)度（混凝土抗壓強(qiáng)度）、保護(hù)層相對(duì)大小、鋼筋間距、橫向配筋、側(cè)強(qiáng)壓力以及澆筑混凝土?xí)r二者相對(duì)位置。熱軋鋼筋主要用于一般鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，而鋼絞線、預(yù)應(yīng)力鋼絲和預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋主要用于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。鋼筋的良好塑形和結(jié)構(gòu)對(duì)混凝土的整體性起到了很好的分擔(dān)作用

3.2 鋼筋錨固與接頭構(gòu)造

為了確保鋼筋不從水泥中被拔出或者壓入，鋼筋與水泥件間除了要有一定的粘結(jié)力之外，同時(shí)鋼筋應(yīng)具有良好的抓固錨接作用，故光面鋼筋設(shè)置彎鉤、鋼筋深入支座一定的長(zhǎng)度等等；當(dāng)鋼筋過于短小，需采用施工縫等技術(shù)措施時(shí)，鋼筋就一定于要有接頭，為保證在接頭部位的傳力，就必須有一定的構(gòu)造需求。保證鋼筋與混凝土粘結(jié)良好的要求就是錨固與接頭按照規(guī)程構(gòu)造。由于粘結(jié)復(fù)雜，損壞應(yīng)力變化多樣、影響粘黏作用的原因眾多、土建混凝土建筑物中粘結(jié)受力的復(fù)雜性，必須用鋼筋的不同構(gòu)造機(jī)制來(lái)確保水泥與鋼筋的粘結(jié)。通常措施有：（1）對(duì)不同類型等級(jí)的水泥和鋼筋，必須超過能夠搭接的最小長(zhǎng)度與錨鎖加固長(zhǎng)度，同時(shí)應(yīng)該大于各級(jí)抗震設(shè)防的極限搭接長(zhǎng)度；（2）水泥與鋼筋粘結(jié)強(qiáng)度要確保足夠，必須大于水泥保護(hù)層的允許厚度最和鋼筋容許間距；（3）設(shè)置加密箍筋與鋼筋接頭處。4.受力光面鋼筋的端部應(yīng)做接頭鋼筋或彎鉤。

3.3 混凝土的標(biāo)準(zhǔn)選擇與采用

一般來(lái)說(shuō)，以受彎為主的構(gòu)件如梁、板，其混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜超過C30，這是因?yàn)榧哟蠡炷翉?qiáng)度也對(duì)于其提升自身剛度承載能力效果不明顯，等級(jí)高的混凝土不利于使用與施工；以受壓為主的構(gòu)件如柱墻等，其混凝土強(qiáng)度不宜低于C30，這樣有利于減少構(gòu)建截面尺寸，達(dá)到經(jīng)濟(jì)目的。

3.4 澆筑混凝土與控制其施工縫

澆筑之前，應(yīng)保證各項(xiàng)工作做到位，首先，應(yīng)保證澆筑過程中不間斷、不被打斷，才能進(jìn)行澆筑工作。開始澆筑時(shí)，應(yīng)確保模板正確放位，施工人員全部就位，以及工作準(zhǔn)備就緒，機(jī)械全部通電。澆筑過程中確保施工縫的這一設(shè)施的存在，如果在澆筑過程中如果出現(xiàn)了意外，施工縫將起到良好作用。當(dāng)澆筑完成后，后續(xù)壓實(shí)振搗工作應(yīng)迅速及時(shí)進(jìn)行開展。

3.5 規(guī)范施工保證混凝土質(zhì)量

混凝土抗壓強(qiáng)度是否按照設(shè)想的發(fā)展與控制，水泥表面非均勻部分能否得以控制，水泥耐久度是否能夠滿足設(shè)計(jì)要求，施工方施工現(xiàn)場(chǎng)的操作與規(guī)范，以及原材料的使用產(chǎn)生了決定性的影響。所以，①采取恰當(dāng)?shù)幕炷琳駝?dòng)與攪拌方法，水泥振動(dòng)攪拌必須有操作規(guī)程，如若攪拌不均勻，會(huì)產(chǎn)生許多不良影響，如應(yīng)力集中，故料分布不均勻等問題。②按照規(guī)程操作是養(yǎng)護(hù)階段的關(guān)鍵所在。水泥水化硬化的必要條件是水，因此，在養(yǎng)護(hù)之前必須確定周圍環(huán)境的濕度，以及拌合水泥時(shí)候水的加入量，如果周圍環(huán)境濕度過低，并且加入水的量過少，水泥會(huì)干燥開裂，表面不光滑。且在養(yǎng)護(hù)之前，應(yīng)按照水泥的耐久性、和易性、以及骨料填充過后，添加的砂石略有富余的原則確定配比。

3.6 拆模應(yīng)保證混凝土強(qiáng)度大于拆模強(qiáng)度

拆模應(yīng)保證混凝土強(qiáng)度適當(dāng)，因?yàn)槿绻鄰?qiáng)度低于拆模強(qiáng)度，會(huì)造成一系列不好影響，易出現(xiàn)縫隙，嚴(yán)重者，受壓區(qū)也會(huì)產(chǎn)生不同強(qiáng)度的破壞，造成安全隱患。同時(shí)混凝土徐變也將緩慢產(chǎn)生，造成結(jié)構(gòu)受力非正常，易發(fā)生危險(xiǎn)。低強(qiáng)度的拆模過程中，水泥也很容易發(fā)生掉邊掉角，部分塌陷，這樣一是影響美觀，二是影響構(gòu)件承載能力，不能與鋼筋同時(shí)受力，在地震荷載或者偶然荷載下，易發(fā)生錯(cuò)位滑動(dòng)。過早拆模，混凝土表面的水分會(huì)迅速流失，導(dǎo)致養(yǎng)護(hù)沒有順利進(jìn)行，影響了混凝土構(gòu)件的承載能力與結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

4 施工管理是混凝土養(yǎng)護(hù)成型的主要組成部分

首先，不應(yīng)在施工現(xiàn)場(chǎng)任意加入水分，澆筑過程中應(yīng)當(dāng)連續(xù)，迅速。另外，水泥的坍落度也是成為混凝土完好成型的重要原因。對(duì)施工人員管理不當(dāng)，經(jīng)常會(huì)有施工人員隨意向拌好的混凝土中加水，這些行為對(duì)混凝土拌合物的質(zhì)量以及結(jié)構(gòu)的整體都產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。由于混凝土配合比是經(jīng)過嚴(yán)密計(jì)算得出的，不同的配合比會(huì)影響水膠比、砂率和單位用水量，他們與混凝土各項(xiàng)性質(zhì)有著非常密切的關(guān)系，而這些關(guān)系，直接影響了混凝土的四個(gè)指標(biāo)，即混凝土強(qiáng)度、和易性、耐久性以及經(jīng)濟(jì)合理?；炷琉B(yǎng)護(hù)可采用多種方式方法，其中淋水以及保濕覆蓋、養(yǎng)護(hù)劑噴涂等方法是比較常用的，具體養(yǎng)護(hù)方法應(yīng)根據(jù)季節(jié)環(huán)境以及施工條件確定。

5 結(jié)語(yǔ)

在悠悠歷史長(zhǎng)河中，人類采用土、木、石和磚瓦作為結(jié)構(gòu)材料，雖然1824年水泥方才問世，但直到1950年左右，水泥鋼筋建材等現(xiàn)代工業(yè)才逐漸被人們利用興起。如今，混凝土作為土木工程中最重要的部分，已經(jīng)受到人類的廣泛運(yùn)用，而高性能混凝土和新型混凝土結(jié)構(gòu)形式還在不斷的發(fā)展。提升自身施工技術(shù)，了解混凝土發(fā)展設(shè)計(jì)理論，已經(jīng)成為了現(xiàn)代施工方必不可少的建筑手段，作為土建施工與技術(shù)人員，應(yīng)當(dāng)不斷學(xué)習(xí)，在現(xiàn)場(chǎng)施工與相關(guān)叢書中提升自己的能力與技術(shù)。做到高效、高質(zhì)施工，以促進(jìn)土建施工工程更好更快發(fā)展。

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