高層建筑中高強混凝土的施工問題及對策

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1、高層建筑中高強混凝土的施工問題及對策摘要：隨著高層建筑在我國的快速發(fā)展，高強混凝土得到了廣泛的應用。由于高強混凝土和普通混凝土性能方面存在很大的差異，對混凝土的施工提出了新的要求。本文就材料的配合比，裂縫的控制等問題進行了一些初步探討。關鍵詞：高層建筑;高強混凝土;配合比;泵送;裂縫1引言改革開放以來，在高層建筑日益增多的發(fā)展趨勢下，如何滿足工程建設的需要，總結出一套適應我國國情，簡便準確高效的高層建筑施工技術理論體系，便成為在施工技術中需要解決的現(xiàn)實課題。本文就高層建筑施工中混凝土施工存在一些問題及其預防措施進行初步探討。2混凝土施工中存在的問題高層建筑中混凝土主要運用的

2、是高強混凝土。所謂高強混凝土，在我國定義為其強度等于或大于C50的混凝土，而且選用優(yōu)質骨料、優(yōu)質水泥、較低水灰比、在一定密實作用下所制的混凝土。高強混凝土可以有效地減輕結構自重；可以大幅度提高混凝土的耐久性；在大跨度結構物中，采用高強混凝土可以大大減少材料用量及建筑成本，生產(chǎn)、運輸和施工能耗將大量降低，可以獲得顯著的技術經(jīng)濟效益。2.1混凝土配合比影響混凝土抗壓強度的主要因素是水泥強度和水灰比，要控制好混凝土質量，最重要的是控制好水泥和混凝土的水灰比這兩個主要環(huán)節(jié)。在配合比設計中可參考以下原則：(1)水灰比宜小于0.35，對于80~100MPa混凝土宜小于0.30，對于10

3、0MPa以上混凝土宜小于0.26，更高強度時取0.22左右。(2)水泥用量400~500kg/m3，對于80MPa以上混凝土可達500kg/m3，更高強度時也不宜超過550kg/m3。應通過外加礦物摻合料來控制和降低水泥用量。高強混凝土必須采用優(yōu)質水泥。(3)選擇高強度和低吸水率的碎石，最大粒徑不超過15~20mm，如混凝土強度等級不是很高可以放寬到25mm，并盡量排除針片狀石子。(4)砂率可降低到0.3，甚至更低。但泵送高強混凝土不宜取低砂率。(5)為改善工作性，必須摻加高效減水劑。(6)摻加粉煤灰時，要采用超量取代法計算粉煤灰。2.2泵送混凝土高強混凝土的可泵性取決于兩

4、個條件：一是要求拌和物能提供足夠的水分，以便在泵管內(nèi)壁上形成一層連續(xù)的潤滑層，使泵送的摩擦阻力減?。欢且蟀韬臀镆幸欢ǖ某矶?，使其在泵送壓力下不發(fā)生分離而造成堵泵。對高強混凝土來說，由于其水泥用量較大而容易滿足后一個條件，而前一個條件要求高強混凝土有足夠的漿體，并在一定的時間內(nèi)保持較大的坍落度(流動度)，這對高強混凝土來說難度較大。2.2.1材料選擇（1）選配含砂率。含砂率配得恰當與否，直接影響泵送管道的輸送。含砂率小，則混凝土拌和物呈離析現(xiàn)象，即易于造成管道堵塞。含砂率大，對泵送有利，但需要增加水和水泥用量，是不經(jīng)濟的。一般混凝土含砂率控制在40%-45%之間，即能滿

5、足順暢泵送。（2）改善混凝土水灰比。選擇水灰比一般控制在混凝土流動阻力的臨界值0.5-0.55之間，為減少水泥水化熱、降低混凝土的溫升值，在滿足設計和混凝土可泵性的前提下，水泥用量控制在450kg/m3，就滿足泵送要求。（3）混凝土的含砂率、水灰比配制滿足泵送要求時，混凝土的坍落度一般控制在15-18cm之間，均能達到泵送目的。2.2.2泵送澆注混凝土的要求(1)混凝土的供應。首先應滿足澆注強度的需要，保證其間歇不致產(chǎn)生裂縫，且保證混凝土輸送泵能連續(xù)工作，必要時可降低泵送速度以維持泵送的連續(xù)性。如停泵15min，應每隔4~5min開泵一次，正轉和反轉兩個沖程同時開動料斗攪拌

6、器，防止斗中混凝土離析。如停泵超過45min，應將管中混凝土清除，清洗泵機。(2)輸送管線宜直、轉彎宜緩，接頭應嚴密。如管道向下傾斜，出泵口處應有長度不小于15m的水平管，泵口吸空，防止混入空氣產(chǎn)生阻塞。(3)泵送前，應先用適量的與混凝土內(nèi)成分相同的水泥砂漿潤滑輸送管內(nèi)壁。泵送時，受料斗內(nèi)應經(jīng)常有足夠的混凝土，防止吸入空氣形成阻塞。(4)嚴格控制攪拌站供應的高強混凝土，隨時掌握坍落度變化，對不符合泵送要求的高強混凝土不允許入泵。(5)輸送結束后，用壓縮空氣將海綿球吹進泵管內(nèi)，以清除泵管內(nèi)高強混凝土，然后再用氣和水進行清洗。2.3混凝土裂縫的控制高強混凝土具有較好的耐久性。但

7、是任何混凝土構件都是帶裂縫工作的。裂縫的存在和擴展，使相應部位構件的承載力受到一定程度的削弱，混凝土裂縫直接影響混凝土結構物的結構強度和整體穩(wěn)定性。輕則會影響建筑物的外觀、正常使用和耐久性，嚴重的貫穿裂縫則可能導致混凝土結構的完全破壞。2.3.1裂縫的成因(l)由外荷載(如動、靜荷載)的直接應力，即按常規(guī)計算的主要應力引起的裂縫；以及由外荷載作用，結構次應力引起的裂縫。(2)由于溫度收縮、干燥收縮、塑性收縮等因素的影響，使混凝土變形產(chǎn)生的裂縫。這種裂縫起因是結構要求變形，當變形得不到滿足時引起應力，而且應力與混凝土