

摘要:混凝土立柱是房屋结构中重要的承重构件之一,其质量直接关系到结构的安全和使用。本文通过分析某次工程中立柱混凝土浇筑质量事故的原因,说明立柱采用浇筑窗口进行混凝土的浇筑非常重要。
关键词:立柱 混凝土 浇筑 方法
工程施工中必须严格控制混凝土外观质量,如何提高混凝土的外观质量,已成为建筑施工中的一个重要课题。对于立柱混凝土的浇筑质量,由于立柱截面积较小、柱筋、箍筋较多,在浇筑混凝土时,因钢筋密度大,振捣棒常常很难下落,造成振捣不到位、不密实,所以立柱浇筑混凝土时常常出现蜂窝、麻面、露筋,甚至断柱等问题。立柱混凝土的浇筑有些规范可以遵循,但是在进行混凝土浇筑时,工人往往会凭经验做事,需要采取的措施往往不重视。笔者结合某具体工程实例,浅谈立柱浇筑混凝土开设浇筑窗口的重要性。
1 立柱浇筑混凝土出现断柱的质量问题
某个位于新疆戈壁滩上的工业厂房改造项目,其中:锅炉房有八根设备立柱为钢筋混凝土结构,柱高度为6.5米,结构柱上有圈梁。根据立柱形式及高度,决定对立柱及梁采取一次浇筑。
混凝土采用C40泵送商品混凝土,坍落度18~20厘米,要求采用同厂同标号水泥,保证混凝土表面色泽一致,确保外观质量。
混凝土搅拌站距离施工现场较远,大约2个小时的车程。
本次浇筑的混凝土配料见表1所示:
表1 混凝土配合比
施工配合比 |
水 |
水泥 |
砂子 |
石子 5-20厘米 |
石子 20-40厘米 |
粉煤灰 |
矿粉 |
高效减水剂 |
162 |
432 |
755 |
468 |
571 |
30 |
30 |
5.9 |
立柱配筋截面图见图1所示。

图1 立柱配筋截面图
浇筑方法:
(1)分层浇筑:每节立柱混凝土采用分层浇筑,每层高度≤30厘米,控制方法为在振捣棒管上刻画尺度,保证分层浇筑的厚度,及振捣棒插入的深度。
(2)砼下料:立柱砼浇筑下料采用泵车软泵管挂接5米长Φ20厘米加劲波纹管作为套筒,保证混凝土下料落差高度满足规范要求。
(3)振捣:砼振捣时,严格遵照插入式振捣棒使用要求进行振捣工作,进行上层砼浇筑时,振捣棒插入下层混凝土10厘米。混凝土振捣时,严防漏振、过振。
按照上述浇筑方法浇筑完成后,待拆模后发现梁的外观质量较好,但是八根立柱中有七根在同一层面上都出现不同程度的断柱现象。见图2所示。

图2 立柱断柱实物图
2 原因分析
断柱质量问题出现后,项目部立即组织相关方召开了专题分析会,经分析,问题主要有以下几条:
(1)立柱配筋密度较大,振捣棒难以下落,不方便振捣。
(2)混凝土浇筑振捣人员振捣经验不足,责任心不强,在振捣过程中未能及时感知振捣中存在的问题。
(3)混凝土浇筑前的技术交底工作不到位。特别是针对锅炉基础钢筋密、体积大、混凝土运输距离远等不利因素,采取的措施不到位。
(4)施工人员流动性较大,施工作业人员更换频繁,施工承包商管理人员对立柱混凝土作业重视不够,质量意识淡薄。
(5)浇筑过程中,现场管理人员监管不到位,责任不到位,混凝土供应量是经过技术人员测算的,但是混凝土浇筑作业完成后,最后发现混凝土有余量,管理人员没有分析混凝土余量到底是如何产生的。
(6)本项目立柱混凝土骨料采用的粒径为5~20毫米、20~40毫米二级配;按《混凝土结构工程施工规范》(GB50666-2011)要求,柱、墙模板内的混凝土浇筑倾落高度应符合表2的限值规定,当不能满足表内限值要求时,应加设串筒、溜管、溜槽等装置。而本项目立柱高度达6.5米,但是,本项目在立柱混凝土浇筑时,并没有加设串筒、溜管、溜槽等装置,也没有在立柱侧面开设浇筑窗口。
表2 柱、墙模板内混凝土浇筑倾落高度限制(米)
条 件 |
浇筑倾落高度限值 |
粗骨料粒径大于25毫米 |
≤3 |
粗骨料粒径小于等于25毫米 |
≤6 |
注:当有可靠措施能保证混凝土不产生离析时,混凝土倾落高度可不受上表限制。
3 整改措施
项目部尽管召开了专题质量分析会议,也找出了问题所在。但是笔者认为,此次质量事故的主要原因是没有采用串桶或侧面开窗浇筑。在混凝土浇筑前,有些施工人员和管理人员曾想过采用开窗浇筑,但具体操作的工人根据个人经验,认为类似立柱不采用开窗浇筑也一样可以浇筑很好。
出现问题后,项目部决定拆除已经浇筑的立柱,重新浇筑。
(1)拆除梁、立柱
项目部请来了专业切割队伍,对已经浇筑的混凝土梁、立柱实施切割拆除,梁全部拆除,立柱拆除到立柱钢筋搭接处,然后改用风镐破碎立柱混凝土。见图3所示。

图3 立柱切割
梁、立柱拆除后发现,除了断柱处,其它部分浇筑的混凝土密实度都很好,见立柱切割后的断面图4所示。

图4 立柱断面图
(2)剥离立柱表层混凝土
用风镐剥离立柱表面一层混凝土,见图5所示。

图5 剥离立柱表面混凝土
(3)剔除立柱内部混凝土
待立柱表层混凝土剥离后,切割箍筋,用风镐将立柱内部的混凝土剔除,保留根部主筋,见图6所示。

图6 剔除柱内混凝土
(4)二次钢筋绑扎
立柱混凝土剔除完成后,对立柱主筋进行检验,重新绑扎钢筋。见图7所示。

图7 立柱钢筋重新绑扎
(5)支模、侧面开设浇筑窗口
为了确保二次浇筑质量,此次决定在立柱侧面4米高处开设浇筑窗口,采用侧面浇筑混凝土并振捣的方式。见图8所示。

图8 开设浇筑窗口
通过侧面开窗,实施侧面混凝土浇筑并振捣的方式,二次浇筑后,混凝土外观质量非常好,见图9所示。

图9 二次浇筑后立柱外观
4、结束语
对于立柱混凝土的浇筑,在浇筑之前,必须认真分析,充分考虑钢筋的密度和振捣的难易程度,再制定振捣方案。同时也要根据柱筋的密实情况,混凝土拌合物中骨料粒径也要进行调整。总之,在进行长立柱混凝土浇筑时,应对混凝土原材料的选择进行优化,对混凝土配合比的设计进行优化,对混凝土的施工工艺进行优化,不能仅凭经验做事,只有这样,才能更好地避免立柱混凝土浇筑的缺陷。

