混凝土现浇施工技术

灌筑大体积混凝土

由于混凝土在凝固过程中会产生大量的水化热，形成内外温差，导致混凝土开裂，配料时须用水化热较低的水泥，改善砂石级配，减少水泥和水的用量;养护期间还应采取加快散热的措施，例如在混凝土内埋设冷却水管，使用循环水来降低混凝土的温度，或根据现场条件在基础外部充水。此外，在混凝土中投入适量的大石块，用流动度较大的混凝土填灌石缝，也可降低混凝土的水化热，控制开裂，但石块必须坚实清洁，堆放均匀，混凝土要灌满缝隙，振捣密实并排除泌水，才能保证质量。

高气温灌筑混凝土

由于大气温度高，混凝土的水化热发展迅速，初期温度偏高，易产生温度裂纹;又由于混凝土中水分蒸发过快，易出现塑性收缩裂纹，严重影响混凝土的后期强度，同钢筋的粘着力也有所损失。因此炎热季节灌筑混凝土，必须采取降温措施，主要是湿润地基和模板，降低混凝土的温度及加强浇水养护等。降低混凝土温度的有效措施之一是降低拌合水的温度，必要时可采取在拌合水中掺入碎冰块的办法降低水温。此外，掺入缓凝剂可推迟混凝土的结硬时间;掺入减水剂可使水泥颗粒分散均匀。这两种外加剂都有助于促使水泥充分水化，在一定程度上可抵消环境温度对混凝土的不利影响。

低气温灌筑混凝土 见冬季施工。

填石混凝土

也称预填骨料混凝土，是预先将洗净的粗骨料铺放在模板内，然后用压力将水泥砂浆填灌于粗骨料隙缝而形成的混凝土。适用于水下或用其他方法灌注较困难以及要求体积变化很小的工程。粗骨料须用尺寸不小于 3.8厘米的坚硬的碎石或卵石，空隙率在38~48%之间。砂浆可用普通水泥砂浆掺入适量的塑化剂，以增加其流动度。由于砂浆用泵压送，模板的强度和刚度应较高。铺放石子要限制其自由坠落高度。在或铺石同时，应安置上预先计算好间距的砂浆压送管和观察管。压浆管下端离底面约15厘米，压浆时可随浆液的上升逐步提升。观察管用来检视各部位的浆液高程，管上按不同高程钻小孔使浆液流入，管内放一浮球，借以检视浆面的位置。施工时要尽可能由下而上连续作业，避免产生空隙或漏灌。压浆速度应保持平稳。

水下灌注混凝土

也称导管混凝土，是将混凝土通过竖立的管子，依靠混凝土的自重进行灌注的方法。适用于灌注围堰、沉箱基础、沉井基础、地下连续墙、桩基础等水下或地下工程。混凝土从管子底端缓慢流出，向四周扩大分布，不致被周围的水流所扰动，从而保证质量。采用此法时，混凝土必须具有良好的和易性，含砂率在40~50%之间，粗骨料宜用不大于3.8厘米的卵石，水灰比控制在0.44左右，混凝土中可掺入缓凝、塑化等外加剂。导管直径一般为最大石子粒径的8倍，管子间距一般为4.5米。施工时，为防止水流、杂物进入导管，下管前可将管子底端塞住，借第一罐混凝土的重量把塞子冲开，使混凝土灌注就位，深水作业时要防止管子浮起，下管时可将管子充水，在管顶装一紧贴管壁的橡胶球，然后灌入混凝土，将球顺管子压出，即可进行灌注。随灌注随将管子缓慢提起，每次提升幅度约为15~60厘米。灌注时应防止导管摆动，以免混凝土产生空洞。导管法适于灌注水下混凝土。养护条件良好时，28天强度一般可达28~56兆帕。

喷射混凝土

用压力喷枪喷涂灌筑细石混凝土的施工法。常用于灌筑隧道内衬、墙壁、天棚等薄壁结构或其他结构的衬里以及钢结构的保护层。喷射混凝土有干拌法和湿拌法两种。干拌法是将水泥、砂、石在干燥状态下拌合均匀，用压缩空气送至喷嘴并与压力水混合后进行喷灌的方法 (图2)。此法须由熟练人员操作，水灰比宜小，石子须用连续级配，粒径不得过大，水泥用量不宜太小，一般可获得28~34兆帕的混凝土强度和良好的粘着力。但因喷射速度大，粉尘污染及回弹情况较严重，使用上受一定限制。湿拌法是将拌好的混凝土通过压浆泵送至喷嘴，再用压缩空气进行喷灌的方法。施工时宜用随拌随喷的办法，以减少稠度变化。此法的喷射速度较低,由于水灰比增大，混凝土的初期强度亦较低，但回弹情况有所改善，材料配合易于控制，工作效率较干拌法为高。

饰面混凝土

利用镶有线条花纹或图案的模板及衬模，使混凝土的外饰面在灌筑结构混凝土时一次完成的施工方法。采用此法可免除混凝土结构完成后再进行抹灰、镶面、冲刷、凿毛等加工工序，因而有利于控制工期、节约人力物力、降低造价。保证饰面混凝土质量的关键在于外模板的制作与使用，要求尺寸精确，板面平直。花饰线条可用木制，也可用其他材料，但必须镶嵌牢固并用腻子披平磨光，再涂以环氧树脂与水泥的拌合物以防漏浆;也可用具有花饰的塑料板或橡胶板衬贴在模板上，脱模剂须选用薄质涂料，水泥和砂石的色泽要保持一致，以免有损外观。施工时，上下两层混凝土接缝处要防止漏浆挂鳞。饰面混凝土用于高层建筑物的外墙时，可采用逐层爬升的大模板，但其支承与顶升系统要经过设计计算。

混凝土现场灌筑，虽然条件限制较多，施工工艺较复杂，设施费用较大，但结构的刚度、整体性和抗震性能都比预制装配式的为好，且可适应构件断面形状复杂、管道埋设及留洞较多等情况，并可节约钢材、水泥以及构件预制及运输、吊装费用。因此在建筑施工中有明显的优越性。当前的关键在于采取有效措施使各工序逐步走向定型化和工业化，以提高其经济技术效果。

现场所需混凝土宜由地区混凝土搅拌厂集中供应。因运距过远或用量很大必须在现场设置搅拌站时，通常宜采用装配组合式的生产设备，以利于拆迁转移。混凝土材料的装卸、秤量、拌合、出料等要求联动自控，趋向于工业化生产。

制备混凝土有两种方式:①采用固定式的搅拌机，混凝土出料后装入运输车运往灌筑部位;②将混凝土材料按要求的配合比例(包括外加剂)装在设有搅拌机的车上，其搅拌过程全部在搅拌车上进行，根据路程的远近确定搅拌的起止时间。少量混凝土的近距离水平运输，通常可用轻型机动翻斗车或小容量的手推车运送;大量混凝土则须用混凝土搅拌输送车装运，在运送过程中要不停的搅拌，不能随意加水。

混凝土灌筑入模前须对钢筋和模板作全面检查。钢筋的钢号、直径、根数、形状、位置以及绑扎牢固程度、保护层处理、连同预埋件均须逐一检视，作出隐蔽工程检查记录，保证在混凝土灌筑振捣时不移位、不松弛。模板是保证混凝土结构各部位的形状、尺寸和位置的主要工具，必须具有足够的强度、刚度和稳定性，能够承受混凝土的重量和灌筑时所施加的冲击，既要拼缝严密以防漏浆，又要装拆方便以利周转。现浇混凝土的模板应当经过设计和验算，务必支撑牢固，防止变形移位。

混凝土运达工地后，其垂直运输可按照现场条件采用各式升降井架、卷扬机或将混凝土装入吊斗，用起重机吊运至灌筑部位。对于大量的、需连续灌筑的混凝土工程宜采用泵送;个别情况下，也可采用带式输送机输送混凝土。不论采取何种方式，运输中必须保证混凝土不分层、不离析、保持要求的水灰比，并须控制运输时间，使混凝土在初凝前到达灌筑地点并具有要求的坍落度。采用带式输送机输送混凝土时，更应采取措施，防止分层或离析。

利用泵的压力将混凝土通过管道输送到灌注地点的施工方法(见彩图)，常用于工程量较大、需连续灌注或用其他方法输送困难的项目。如设备条件优越，每小时的泵送量可达70米3，水平运距可达300米，垂直运距可达90米。常用的泵有柱塞泵 (图1)、空气泵和挤压泵三种。泵送管道应尽可能减少弯头并保持管径不变。管子接头必须严密，且装拆方便，以利清扫。

泵送的混凝土必须具有适当的流动度，以免管子堵塞。坍落度以11~13厘米为宜。配料时，可适当掺入减水剂、加气剂或矿物粉料，以防分离析水。施工时，应先用水泥砂浆润滑管道，再投入混凝土。压送速度要保持平稳。灌注完毕后须用水压(通过清扫器)将管内剩余混凝土排出洗净。

为使混凝土在成型中满足匀质密实和不变形的基本要求，并保持混凝土结构有良好的整体性，灌筑时应将混凝土均匀地顺序布满结构物的灌筑部位，特别是边角和钢筋密集处，随填随振捣密实，尽可能连续作业。如施工中必须停歇，在前一批已灌筑的混凝土初凝之前不能继续灌筑时，可在结构受力最小或免受剪切的部位，且与构件的轴线(如梁、柱)或表面(如墙、板)相垂直处留设施工缝，待先前灌筑混凝土的抗压强度达到1.2兆帕以上时才能继续灌筑，以免已灌筑部分因振捣而受损。

灌筑混凝土时应根据结构的性质和特点以及现场条件分段分层循序进行。每层的灌筑厚度不得超过振捣器的工作能力和作用范围，使新旧两层能互相粘结成为一体。灌筑柱、墙、梁、板、整体结构时，前一层混凝土灌入后允许有一个沉实的过程，但不得形成施工缝。为防止新灌的混凝土发生分层、离析，致使结硬后出现蜂窝、麻面等现象，混凝土自由倾落的高度应加限制，过高时须用串桶、溜槽、软管等缓缓导入。为使混凝土拌和物能均匀地填满结构的各个部位并排除混凝土里的空气泡使其密实，需用振捣器对混凝土加以捣实。但过分振捣也不可取，因振捣过甚会使石子下沉，水泥浆液上浮，形成分离。

混凝土的灌筑顺序通常是:灌筑基础时，宜从低处向高处分段分层推进;灌筑框架时，宜从两端向中央，或从中央向两端同时推进;灌筑拱、壳时，宜从周边向顶部对称地推进，以保证结构的外形和整体性。

养护的目的是使混凝土在结硬过程中得到适当的保护，按规定期间达到要求的强度，减少收缩，防止出现开裂或受冻等现象。现场施工由于条件限制，在常温季节可采用自然养护的办法。为避免混凝土成型后水分蒸发过快，保证水泥水化过程正常进行，防止混凝土干裂，应于灌筑后一定时期内加以覆盖，及时浇水，使之经常处于湿润状态。对于大面积的外露结构，如道路、广场、飞机跑道、地坪、楼板、屋面等以及拆模后仍需浇水养护的结构，也可采用乳胶、树脂溶剂等化学品调制的溶液进行喷洒，在混凝土的表面形成一层塑料薄膜，阻止水分蒸发，以达到养护的目的。在炎热和寒冷的气候条件下，则须另设保护措施。

混凝土模板的拆除时间应按结构种类和混凝土已到达的强度情况确定。一些不承重的模板，在混凝土的表面和棱角不因拆模而受到损坏时，可先行拆去;承重的模板应根据结构类别和跨度的大小分别处理。通常须待混凝土达到设计强度的50~70%时方可拆除。对于跨度较大(≥8米)的受弯构件，如梁、板等结构，其底部模板须待混凝土达到设计强度后方能拆除，特别是多层建筑现浇梁板的支撑立柱，必须待混凝土的强度足能支承上层立柱的全部荷载后才允许拆去。