探討高層建筑鋼筋混凝土工程施工質(zhì)量及防治

　　關(guān)鍵詞：高層建筑,鋼筋混凝土,質(zhì)量問(wèn)題,防治

　　一、高層建筑施工特點(diǎn)

　　1.1 工程量大， 施工難度系數(shù)高， 且工程造價(jià)高， 高層建筑較多層建筑造價(jià)平均增加 60%。

　　1.2 空中作業(yè)

　　空中作業(yè)存在很多安全隱患， 其要突出解決好材料、機(jī)具、設(shè)備和人員的垂直運(yùn)輸， 并做好高空安全保護(hù)、用水、用電防火等問(wèn)題。

　　1.3 基坑開(kāi)挖深度大， 支護(hù)結(jié)構(gòu)費(fèi)用高

　　通常高層建筑隨著高度增高而加深， 城市施工又無(wú)條件放坡開(kāi)挖， 因此支架結(jié)構(gòu)工程量大， 其費(fèi)用也相對(duì)較高。

　　1.4 工期長(zhǎng)， 惡劣氣候的季節(jié)性施工措施不可避免

　　據(jù)資料統(tǒng)計(jì)， 一般高層建筑工期平均 10 個(gè)月左右， 因此施工單位要充分考慮到在不同季節(jié)采取相應(yīng)措施， 以確保工程施工質(zhì)量和工期。

　　1.5 一般在市區(qū)，用地緊張， 所以要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件合理選擇施工機(jī)械。

　　1.6 高層施工的施工人員要有較高的技術(shù)水平，因?yàn)榻ㄖ�本身就好�?fù)雜性和現(xiàn)代化的特點(diǎn)， 新的工藝、 設(shè)備、 技術(shù)對(duì)施工人員提出了更高要求， 這樣才能保證其施工質(zhì)量。

　　1.7 大多高層建筑建在城市，周邊存在建筑密集、 高層深基坑開(kāi)挖深度大等特點(diǎn)， 因此容易導(dǎo)致周邊建筑、 市政設(shè)施沉降變形因此施工單位要加強(qiáng)沉降監(jiān)測(cè)和周邊生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。

　　1.8 工程項(xiàng)目多、工種多， 涉及單位多，不便于管理， 因此對(duì)于高層建筑要邊準(zhǔn)備、 邊施工， 精心組織。加強(qiáng)管理。

　　二、高層建筑鋼筋混凝土工程施工中出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題

　　2.1 鋼筋混凝土出現(xiàn)裂縫

　　其產(chǎn)生原因：

　　(1) 材料質(zhì)量

　　材料質(zhì)量問(wèn)題引起的裂縫較常見(jiàn)的原因是水泥、砂、石等質(zhì)量不好，若工程上用了這等不合格的材料就會(huì)產(chǎn)生 “豆腐渣工程” 。

　　(2) 施工工藝

　　其影響有 a 水分蒸發(fā)、混凝土出現(xiàn)干縮裂縫;b 混凝土的攪拌、運(yùn)輸、澆搗、 振實(shí)各道工序中的任何缺陷和疏漏， 都可能導(dǎo)致是裂縫的產(chǎn)生; c 模板構(gòu)造不當(dāng)，漏水、漏漿、支撐剛度不足、支撐的地基下沉、 過(guò)早拆模等都可能造成混凝土開(kāi)裂; d)混凝土養(yǎng)護(hù)，特別是早期養(yǎng)護(hù)質(zhì)量與裂縫的關(guān)系密切，混凝土尚處于未完全硬化狀態(tài)時(shí)，如干燥過(guò)快，則產(chǎn)生收縮裂縫，通常發(fā)生在表面上，裂縫不規(guī)則，寬度小，另外水泥在水化及硬化過(guò)程中，散發(fā)大量熱量，使混凝土內(nèi)外部產(chǎn)生溫差，超過(guò)一定值時(shí)，因混凝土的收縮不一致而產(chǎn)生裂縫;e避免在極端天氣條件下施工，可以減少混凝土結(jié)構(gòu)的開(kāi)裂情況。

　　(3) 地基變形

　　在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，造成開(kāi)裂主要原因是不均勻沉降。裂縫的大小、形狀、方向決定于地基變形的情況，由于地基變形造成的應(yīng)力相對(duì)較大，使得裂縫一般是貫穿性的。

　　(4) 溫度變形

　　混凝土具有熱脹冷縮的性質(zhì)，其線膨脹系數(shù)一般為 1×10-5/0C。 當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生溫度變形，由此產(chǎn)生附加應(yīng)力，當(dāng)這種應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。在工程中，這類裂縫較多見(jiàn)，譬如現(xiàn)澆屋面板上的裂縫，大體積混凝土的裂縫等。

　　(5) 設(shè)計(jì)欠周全

　　如截面不夠、梁的跨度過(guò)大、高度偏小，或者由于計(jì)算錯(cuò)誤，受力鋼筋截面偏小或板太薄、配筋位置不當(dāng)、節(jié)點(diǎn)不合理、結(jié)構(gòu)構(gòu)件斷面突變或因開(kāi)洞、留槽引起應(yīng)力集中，構(gòu)造處理不當(dāng)，現(xiàn)澆主梁在擱次梁處如沒(méi)有設(shè)附加箍筋， 或附加吊筋以及各種結(jié)構(gòu)縫設(shè)置不當(dāng)?shù)纫蛩鼐�容易�?dǎo)致混凝土開(kāi)裂。

　　2.2 鋼筋混凝土出現(xiàn)麻面、 蜂窩、 露筋、 孔洞等問(wèn)題

　　其產(chǎn)生原因：

　　(1) 模板拼縫不嚴(yán)， 板縫處跑漿;

　　(2) 模板未涂隔離劑;

　　(3) 模板表面未清理干凈;

　　(4) 振搗不密實(shí)、 漏振;

　　(5) 混凝土配合比設(shè)計(jì)不當(dāng)或現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量有誤;

　　(6) 混凝土攪拌不勻， 和易性不好。一次投料過(guò)多， 沒(méi)有分層搗實(shí)。底模未放墊塊， 或墊塊脫落， 導(dǎo)致鋼筋緊貼模板;

　　(7) 拆模時(shí)撬壞混凝土保護(hù)層;

　　(8) 鋼筋混凝土節(jié)點(diǎn)處， 由于鋼筋密集， 混凝土的石子粒徑過(guò)大， 澆筑困難， 振搗不仔細(xì);

　　(9) 預(yù)留孔洞的下方因有模板阻隔， 振搗不好等，

　　2.3 出現(xiàn)鋼筋混凝土凍害現(xiàn)象

　　其產(chǎn)生原因：

　　(1) 混凝土凝結(jié)后， 尚未取得足夠的強(qiáng)度時(shí)受凍， 產(chǎn)生脹裂;

　　(2) 混凝土密實(shí)性差， 孔隙多而大， 吸水后氣溫下降達(dá)到負(fù)溫時(shí)， 水變成冰， 體積膨脹使混凝土破壞;

　　(3) 混凝土抗凍性能未達(dá)到設(shè)計(jì)要求， 產(chǎn)生破壞等。

　　2.4 在梁、 板、 墻、 柱等結(jié)構(gòu)的接縫處和施工縫處產(chǎn)生爛根、 爛脖、 爛肚其產(chǎn)生原因：

　　(1) 施工縫的位置留得不當(dāng)，不好振搗;

　　(2) 模板安裝完畢后，接岔處清理不干凈;

　　(3) 對(duì)施工縫的老混凝土表面未作處理， 或處理不當(dāng)， 形成冷縫;

　　(4)接縫處模板拼縫不嚴(yán)， 跑漿等。

　　2.5 露筋現(xiàn)象

　　其產(chǎn)生原因：

　　(1) 硂灌注振搗時(shí)， 鋼筋墊塊移位或墊塊太少甚至露放， 鋼筋緊貼模板;

　　(2) 鋼筋硂結(jié)構(gòu)斷面較小， 鋼筋過(guò)密，如遇大石子卡在鋼筋上， 硂水泥漿不能充滿鋼筋周圍;

　　(3) 因配合比不當(dāng)硂產(chǎn)生離析， 澆搗部位缺漿或模板部位漏漿;

　　(4) 硂振搗保護(hù)層振搗不密實(shí)， 或木模板濕潤(rùn)不夠， 硂表面失水過(guò)多， 或拆模過(guò)早等， 拆模時(shí)硂缺棱掉角;

　　(5) 振搗棒撞擊鋼筋， 使鋼筋位移。

　　2.6 鋼筋銹蝕

　　其產(chǎn)生原因：

　　(1) 混凝土液相的 PH 值的影響,PH 值小于 4 時(shí)鋼筋銹蝕速度急劇加快,混凝土的碳化將降低PH 值;

　　(2) 氯離子含量的影響,氯離子會(huì)破壞鋼筋表面的氧化膜,使鋼筋銹蝕;鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度的影響;

　　(3) 水泥品種的影響;環(huán)境溫、 濕度的影響;

　　(4)大氣、 水與土層中鹽的滲透作用;

　　(5) 混凝土密實(shí)度的影響等

　　三、預(yù)防措施

　　3.1 常見(jiàn)裂縫防治措施

　　3.1.1 材料選用

　　(1)水泥：應(yīng)選用水化熱較低的水泥，嚴(yán)禁使用安定性不合格的水泥。

　　(2)粗骨料：宜用表面粗糙、質(zhì)地堅(jiān)硬的石料、級(jí)配良好、空隙率小、無(wú)堿性反應(yīng);有害物質(zhì)及粘土含量不超過(guò)規(guī)定。

　　(3)細(xì)骨料：宜用顆粒較粗、空隙較小、含泥量較低的中砂。

　　(4)外摻加料：宜采用減水劑等外加劑，以改善混凝土工作性能， 降低用水量，減少收縮。

　　3.1.2 配料

　　(1)配合比設(shè)計(jì)：應(yīng)采用低水灰比、低用水量，以減少水泥用量。

　　(2)禁止任意增加水泥用量。

　　(3)配制混凝土?xí)r計(jì)量應(yīng)準(zhǔn)確，要嚴(yán)格控制水灰比和水泥用量， 攪拌均勻，離析的混凝土必須重新拌勻后，方可澆筑。

　　3.1.3 配筋

　　(1)鋼筋品種、規(guī)格、 數(shù)量的改變、 代用，必須考慮對(duì)構(gòu)件抗裂性能的影響。

　　(2)鋼筋的位置要正確，保護(hù)層過(guò)大或過(guò)小都可能導(dǎo)致混凝土開(kāi)裂，鋼筋間距過(guò)大，易引起鋼筋之間的混凝土開(kāi)裂。

　　3.1.4 模板工程

　　(1)模板構(gòu)造要合理，以防止模板各桿件間的變形不同而導(dǎo)致混凝土裂縫;

　　(2)模板和支架要有足夠的剛度，防止施工荷載(特別是動(dòng)荷載) 作用下，模板變形過(guò)大造成開(kāi)裂;

　　(3)合理掌握拆模時(shí)機(jī)，拆模時(shí)間過(guò)早，應(yīng)保證早齡期混凝土不損壞或不開(kāi)裂，但也不能太晚，盡可能不要錯(cuò)過(guò)混凝土水化熱峰值，即不要錯(cuò)過(guò)最佳養(yǎng)護(hù)介入時(shí)機(jī)。

　　3.1.5 混凝土澆筑

　　(1)混凝土澆筑時(shí)應(yīng)防止離析現(xiàn)象，振搗應(yīng)均勻、適度。

　　(2)加強(qiáng)混凝土的早期養(yǎng)護(hù)，并適度延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間，在氣溫高、濕度低或風(fēng)速大的條件下，更應(yīng)及早進(jìn)行噴水養(yǎng)護(hù)，在澆水養(yǎng)護(hù)有因難時(shí)，或者不能保證其充分濕潤(rùn)時(shí)，可采用覆蓋保濕材料等方法。

　　3.2 鋼筋混凝土出現(xiàn)麻面、蜂窩、露筋、孔洞，內(nèi)部不密實(shí)防治

　　(1)麻面防治：模板要處理干凈，不能粘有其它雜物;木模板在澆筑前要充分濕潤(rùn)，鋼模板應(yīng)涂隔離劑，模板拼接保證嚴(yán)密，如有裂縫要堵嚴(yán)，防止漏漿。

　　(2)蜂窩防治：混凝土攪拌時(shí)，嚴(yán)格控制材料配比，經(jīng)常要檢查;混凝土要拌和均勻，顏色一致，攪拌最短時(shí)間應(yīng)符合規(guī)定;在豎向結(jié)構(gòu)中澆筑混凝土，應(yīng)分段澆筑，在底部可以先筑入水泥砂漿，然后澆筑混凝土，這樣更好地防治離析現(xiàn)象的產(chǎn)生，并合格控制澆筑高度。

　　(3)露筋防治：澆筑混凝土前應(yīng)檢查鋼筋位置和保護(hù)層厚度是否準(zhǔn)確，如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)修整，受力鋼筋的保護(hù)層厚度應(yīng)滿足規(guī)范要求;鋼筋密集處，應(yīng)當(dāng)配合適當(dāng)?shù)氖�子，且�?yīng)符合粒徑要求;為了防止鋼筋位移，嚴(yán)禁振搗棒撞擊鋼筋，在鋼筋密集處可采用帶刀片的振搗棒進(jìn)行振搗，保護(hù)層混凝土應(yīng)振搗密實(shí);澆筑混凝土前，應(yīng)用清水將木模板充分濕潤(rùn)，并認(rèn)真堵好縫隙;正確掌握好脫模時(shí)間，防止過(guò)早的拆模;操作時(shí)切勿踩踏鋼筋，如被踩彎脫扣應(yīng)及時(shí)進(jìn)行校正。

　　(4)孔洞防止：在鋼筋密集處，應(yīng)使混凝土充滿模板，振搗有困難時(shí)，可以采用人工振搗方式，務(wù)必保證混凝土的均勻性;可采用側(cè)面開(kāi)口澆筑方式以防止灌注不滿振搗不實(shí)等結(jié)果;控制好下料，保證混凝土不產(chǎn)生離析現(xiàn)象;加強(qiáng)施工技術(shù)管理及質(zhì)量檢查，確�；炷�土質(zhì)量要求。

　　3.3 鋼筋混凝土凍害防治

　　(1)全部鑿出屋面混凝土重新澆筑;

　　(2)對(duì)屋面模板加疊合層加固;

　　(3)對(duì)板用增加板面整體剛度， 提高板面防水能力的方法處理;

　　(4)對(duì)梁用預(yù)應(yīng)力下?lián)问嚼�筋部分補(bǔ)強(qiáng)。

　　3.4 梁、板、墻、柱等結(jié)構(gòu)的接縫處和施工縫處產(chǎn)生爛根、爛脖、爛肚防治

　　(1)基礎(chǔ)、柱、墻根部應(yīng)在下部臺(tái)階(板或底板)混凝土澆筑完間歇1.0-1.5h，沉實(shí)后， 再澆上部混凝土，以阻止根部混凝土向下滑動(dòng)。

　　(2)基礎(chǔ)臺(tái)階、或柱、墻底板澆筑完后，在澆筑上部基礎(chǔ)臺(tái)階、或柱、墻前，應(yīng)沿上部基礎(chǔ)臺(tái)階、柱或墻模板底圈做成內(nèi)外坡度，待上部混凝土澆筑完畢時(shí)，再將下部臺(tái)階或底板混凝土鏟平、拍實(shí)、拍平。

　　3.5 露筋的防治

　　(1)鋼筋密集時(shí)，應(yīng)選用適當(dāng)粒徑的石子。石子最大顆粒尺寸不得超過(guò)結(jié)構(gòu)截面最小尺寸的1/4，同時(shí)不得大于鋼筋凈距的3/4。截面較小鋼筋較密的部位，宜用細(xì)石混凝土澆筑;

　　(2)混凝土應(yīng)保證配合比準(zhǔn)確和良好的和易性;

　　(3)澆筑高度超過(guò)2m，應(yīng)用串筒或溜槽下料，以防止離析;

　　(4)模板應(yīng)充分濕潤(rùn)并認(rèn)真堵好縫隙;

　　(5)混凝土振搗嚴(yán)禁撞擊鋼筋，在鋼筋密集處，可采用直徑較小或帶刀片的振搗棒進(jìn)行振搗;保護(hù)層處混凝土要仔細(xì)振搗密實(shí);避免踩踏鋼筋，如有踩踏或脫扣等應(yīng)及時(shí)調(diào)直糾正;

　　(6)拆模時(shí)間要根據(jù)試塊試壓結(jié)果正確掌握，防止過(guò)早拆模，損壞棱角。

　　3.6 鋼筋銹蝕防治

　　(1)要嚴(yán)格掌握規(guī)范要求，采用足夠的保護(hù)層厚度

　　(2)提高混凝土的密實(shí)性，般的方法是嚴(yán)格控制水灰比，使其不超過(guò)規(guī)范規(guī)定的最大值。

　　(3)在混凝土中加入適量的外加劑，改善混凝土的和易性，減小水灰比，節(jié)約水泥用量。 選用的外加劑其質(zhì)量除應(yīng)符合現(xiàn)行《混凝土外加劑》〔GB8076〕的規(guī)定外還應(yīng)滿足以下規(guī)定： 在鋼筋混凝土中不得摻用氯化鈣、氯化鈉等氯鹽;在溫暖或嚴(yán)寒地區(qū)、無(wú)侵蝕性物質(zhì)影響與土直接接觸的鋼筋混凝土構(gòu)件，其氯離子含量不應(yīng)該超過(guò)水泥用量的0.3%，在嚴(yán)寒和海水區(qū)域、受侵蝕性環(huán)境影響和使用除冰鹽的橋涵，其氯離子含量不應(yīng)該超過(guò)水泥用量的0.15%;無(wú)筋混凝土的氯化鈣或氯化鈉摻量不應(yīng)該超過(guò)水泥用量的3%;摻入加氣劑的混凝土的含氣量為3.5%～5.5%。

　　(4)加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)，在養(yǎng)護(hù)期間，應(yīng)該使模板保持濕潤(rùn)狀態(tài)，當(dāng)氣溫低于5℃時(shí)，不能向混凝土面上灑水，應(yīng)該采取覆蓋保溫�；炷�土在澆注后應(yīng)避免強(qiáng)烈的風(fēng)吹日曬，這樣會(huì)使得混凝土表面急劇收縮從而出現(xiàn)象網(wǎng)一樣形狀的裂紋。一般情況下，混凝土在澆注后14天才可以減少養(yǎng)護(hù)的頻率。

　　四、結(jié)語(yǔ)

　　總之，高層建筑鋼筋混凝土工程質(zhì)量問(wèn)題的產(chǎn)生是多方面的，因此在施工中我們要采取科學(xué)合理的防治措施就能防止質(zhì)量問(wèn)題的產(chǎn)生，為國(guó)家節(jié)約人力、物力、財(cái)力。并提高我國(guó)的建筑質(zhì)量水平。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]蔣四德.工程施工中質(zhì)量事故的成因分析及預(yù)防對(duì)策，[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2007，(01)

　　本文選自《建筑與文化》。  《建筑與文化》雜志,中國(guó)第一份建筑與文化類專業(yè)刊物,國(guó)家一級(jí)刊物,中國(guó)建筑文化研究會(huì)會(huì)刊,中國(guó)出版集團(tuán)重點(diǎn)刊物.國(guó)內(nèi)統(tǒng)一刊號(hào):CN11-5058/Z,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)刊號(hào):ISSN1672—4909郵發(fā)代號(hào)：28—377。

　　讀者對(duì)象：在建設(shè)領(lǐng)域內(nèi)最富有影響力的人群房地產(chǎn)投資者；建筑設(shè)計(jì)師、規(guī)劃師、建造師；各級(jí)政府建設(shè)、規(guī)劃決策者、管理者。