关于混凝土整体结构浇筑探讨

混凝土工程包括配料、搅拌、运输、浇捣、养护等过程。在整个工艺过程中，各工序紧密联系又相互影响，如果其中任一工序处理不当，都会影响混凝土工程的最终质量。本文论述了通过规范的浇筑顺序及浇筑方法，合理留置施工缝，总结经验，从而提高混凝土整体结构的浇筑质量的一些方法和经验。

对混凝土的质量要求，不但要具有正确的外形，而且要获得良好的强度、密实性和整体性，因此在施工中如何确保混凝土工程质量是一个很重要的问题。在混凝土结构施工中，混凝土整体结构的浇筑质量是比较难控制的，施工中最为常见的混凝土整体结构有框架结构和大体积混凝土。

一、框架结构浇筑的施工程序

框架结构的主要构件有基础、柱、梁、楼板等。其中框架梁、板、柱等构件是沿垂直方向重复出现的，因此，一般按结构层来分层施工。如果平面面积较大，还应分段进行，一般按伸缩缝划分施工段，以便各工序流水作业。在每层每段中，浇筑顺序为先浇柱，后浇梁、板柱基础浇筑时应先边角后中间，按台阶分层浇筑，确保混凝土充满模板各个角落，防止一侧倾倒混凝土挤压钢筋造成柱连接钢筋的位移。柱宜在梁板模板安装后钢筋未绑扎前浇筑，以便利用梁板模板作横向支撑和柱浇筑操作平台用；一排柱子的浇筑顺序应从两端同时向中间推进，以防柱模板在横向推力下向一方倾斜；当柱子断面小于400mm×400mm，并有交叉箍筋时，可在柱模侧面每段不超过2m的高度开口，插入斜溜槽分段浇筑；开始浇筑柱时，底部应先填50~100mm厚与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆，砂浆应用铁铲入模，不应用料斗直接倒入模内，以免底部产生蜂窝现象。

随着柱子高度的上升，混凝土表面将积聚大量浆水，因此混凝土的水灰比和坍落度，亦应随着浇筑高度的上升予以递减。浇筑墙体洞口时，要使洞口两侧混凝土高度大体一致。振捣时，振动棒应距洞边300mm以上，并从两侧同时振捣，以防止洞口变形。大洞口下部模板应开口并补充振捣。浇筑时不得发生离析现象。当浇筑高度超过3m时，应采用串筒、溜槽或振动串筒下落。在浇筑与柱连成整体的粱或板时，应在柱浇筑完毕后停歇1~1.5h，使其获得初步沉实，排除泌水，而后再继续浇筑粱或板。肋形楼板的粱板应同时浇筑，其顺序是先根据粱高分层浇筑成阶梯形，当达到板底位置时即与板的混凝土一起浇筑；而且倾倒混凝土的方向应与浇筑方向相反；当粱的高度大于1m时，可先单独浇粱，并在板底以下20~30mm处留设水平施工缝。浇筑无粱楼盖时，在柱帽下50mm处暂停，然后分层浇筑柱帽，下料应对准柱帽中心，待混凝土接近楼板底面时，再连同楼板一起浇筑。

二、大体积混凝土浇筑过程

大体积混凝土是指厚度大于或等于1.5m，长、宽较大，施工时水化热引起混凝土内的最高温度与外界温度之差不低于25℃的混凝土结构。一般多为建筑物、构筑物的基础，如高层建筑中常用的整体钢筋混凝土箱形基础、高炉转炉设备基础等。

大体积混凝土结构整体性要求较高，通常不允许留施工缝。为保证结构的整体性和施工的连续性，采用分层浇筑时，应保证在下层混凝土初凝前将上层混凝土浇筑完毕。因此，必须保证混凝土搅拌、运输、浇筑、振捣各工序协调配合，并在此基础上，根据结构大小、钢筋疏密等具体情况，选择如下浇筑方案：

1、全面分层

在整个结构内全面分层浇筑混凝土，要做到第一层全部浇筑完毕，在初凝前再回来浇筑第二层，如此逐层进行，直至浇筑完成。采用此方案，结构平面尺寸不宜过大，施工时从短边开始，沿长边方向进行浇筑。必要时亦可从中间向两端或从两端向中间同时进行。

2、分段分层

当采用全面分层方案时，浇筑强度很大，现场混凝土搅拌机、运输和振捣设备均不能满足施工要求时，可采用分段分层方案。浇筑混凝土时，结构沿长边方向分成若干段，混凝土从底层开始浇筑，进行一定距离后回来浇筑第二层，如此依次向前浇筑以上各层。分段分层浇筑方案适用于厚度不太大而面积或长度较大的结构。

3、斜面分层

适用于结构的长度超过厚度3倍的情况。混凝土一次浇筑到顶，由于混凝土自然而形成斜面，斜面坡度为1：3，施工时混凝土振捣工作应从浇筑层下端开始，逐渐上移，以保证混凝土施工质量。大体积混凝土结构截面大，易使混凝土产生结构裂缝。结构裂缝的主要原因是降温和收缩。任一降温差包含水化热引起的温差和收缩当量温差，又都可以分解为均匀降温差和非均匀降温差两类。前者产生外约束力，它成为贯穿性裂缝的主要原因；后者引起自约束力，形成表面裂缝；只有同时控制好这两类降温差，才能减小和避免裂缝的产生。因此，在浇筑大体积混凝土时，必须采取如下适当措施：

（1）尽量使混凝土具有较大的抗裂能力，即混凝土的绝热温生小，抗拉强度大，线膨胀系数小。为此，选用高标中低热硅酸盐水泥并掺入粉煤灰和外加的减水、引气、缓凝、早强等多种添加剂，尽量减少水泥的用量和每立方米混凝土的用水量，以降低混凝土绝热温生；

（2）采用中粗砂和大粒径、级配良好的石子；

（3）提高混凝土施工质量，即降低出机温度和混凝土入模温度，在气温较高时，可在砂、石堆场、运输设备上搭设简易遮阳装置或覆盖草包等隔热材料，采用低温水或冰水拌制混凝土；（4）扩大浇筑面和散热面，减少浇筑层厚度和浇筑速度，必要时在混凝土内部埋设冷却水管，用循环水来降低混凝土温度；

（5）在浇筑完毕后，应及时排除泌水，必要时进行二次振捣；

（6）加强混凝土保温、保湿养护，严格控制大体积混凝土的内外温差，当设计无具体要求时，温差不宜超过25℃，故可采用草包、炉渣、砂、锯末、油布等不易透风的保温材料或蓄水养护，以减少混凝土表面的热扩散和延缓混凝土内部水化热的降温速率；

（7）加强混凝土的温测工作，为施工组织者在施工过程中及时准确的采取温控对策提供可靠的依据。此外，为了控制大体积混凝土裂缝的开展，在特殊情况下，可在施工期间设置作为临时伸缩缝的“后浇带”，将结构分成若干段，以有效削减温度收缩应力；待所浇筑的混凝土经一段时间的养护干缩后，在后浇带中浇筑补偿收缩混凝土，使分块的混凝土连成一个整体。在正常的施工条件下，后浇带的间距一般为20—30m，带宽1.0m左右，混凝土浇筑30—40d后用比原结构强度高5—10N/mm2的混凝土填筑，并保持不少于15d的潮湿养护。

三、结论

本文对在混凝土整体结构施工中比较常见的框架结构和大体积混凝土浇筑进行了比较详细的阐述，总结了近年来混凝土整体结构浇筑的经验，基本上反映了施工中常见质量问题的解决方法，其成功之处主要有以下几点：

（1）根据混凝土整体结构混凝土浇筑量大、浇筑工作连续、整体性好等特点，合理划分施工层、施工段，规范混凝土浇筑顺序，详述浇筑方法，从而提高混凝土整体结构浇筑质量。

（2）在框架结构浇筑中，详细阐述了梁、板、柱等整体结构的施工缝位置留设及施工缝处常用的细部处理方法，为施工组织者提供了可靠的施工依据。

（3）针对大体积混凝土在施工中常见的结构裂缝问题，分析成因，并列举了七项防治措施，施工组织者可以根据现场条件，采取其中相应的防治措施，有效解决大体积混凝土结构裂缝问题。