高層建筑基礎底板大體積混凝土施工技術

羅海超

（廣東安華建設工程有限公司　廣東梅州　514200）

引言

在對普通級別的混凝土進行澆筑時，由于整體的體積小，即使在澆筑工作開展中產生的水化熱，也能透過自身縫隙散發(fā)出去，從而避免溫度階梯效應的出現，確保溫度應力始終處于建筑結構自身所能承受的范圍。但是混凝土自身體積過大，導致水泥硬化時產生的水化熱不能有效的散發(fā)，進而形成溫度梯度，出現溫度應力。第三，如果大體積混凝土的自身厚度超過了1.5m，施工中需要對其實施分層澆搗，實現水化熱影響程度的有效降低，提升自身穩(wěn)定性。最后，在高層建筑建設過程中，由于大體積混凝土多用于基礎結構建設，受外界溫度的影響程度較小，但在抗?jié)B能力上要求較高。因此，在施工時需要避免因為水化熱的存在而出現裂縫。

1　工程概況

某工程總占地面積89828.66m2，總建筑面積13.8萬m2，地上14層，地下2層，屬一類高層建筑，基礎底板混凝土方量13896m3，設計混凝土強度等級為C35、抗?jié)B等級為P8的大體積混凝土，考慮到本工程的重要性，這種大體積混凝土底板施工具有水化熱高、收縮大、容易開裂等特點，故底板大體積混凝土澆筑應作為施工重點和難點對待。

2　施工前準備

澆筑大體積混凝土時對施工技術提出較高的要求尤其是在澆筑過程中由于水泥水化熱造成的內外溫度差引起的混凝土裂縫，所以需要綜合考慮材料的選擇、各材料的配比以及技術準備措施等方面，確保大體積混凝土在澆筑過程中不會出現質量隱患。

2.1　材料選擇

（1）水泥：考慮到普通水泥的澆筑時會產生很高的熱量，尤其是在大體積混凝土澆筑過程中，大量的熱量無法短時間內消散，與混凝土外界環(huán)境產生了較大的溫差，導致混凝土產生裂縫，因而本工程中大體積混凝土采用水化熱較低的P.042.5普通硅酸鹽水泥，其熟料的化學成分和物理性能如表1～2所示。

表1　水泥、粉煤灰的化學成分

（2）粗骨料：選用級配良好5～31.5mm石灰石質碎石，含泥量不大于1%。

表2　水泥的物理性能

（3）細骨料：選用中砂，粒徑小于5mm，表觀密度為2650kg/m3，細度模數2.7。

（4）粉煤灰：采用磨細Ⅱ級粉煤灰，燒失量為4.69%，密度為2.46g/cm3，其化學成分如表1所示。

（5）外加劑：本工程中選用東莞市混凝土帆實業(yè)有限公司生產的緩凝型聚羧酸高性能減水劑，固含量10%，混凝土減水率＞30%。采用UEAW微膨脹劑，補償混凝土收縮。

（6）攪拌用水：針對本工程大體積混凝土，生產上采用冰水作為攪拌用水。

2.2　混凝土配合比

在符合規(guī)范并滿足混凝土性能要求的前提下，盡可能減少水泥用量，增大粉煤灰的使用量，改善混凝土和易性和可泵性，經過精心選擇原材料并通過多次混凝土對比試驗，確定生產混凝土配合比。本工程中泵送混凝土入泵坍落度控制在180±20mm左右，混凝土配合比見表3。

表3　混凝土配合比設計

2.3　混凝土現場準備工作

（1）完成混凝土澆筑所需要的模板、內部鋼筋、預埋件、管線的安裝工作，檢查是否滿足設計要求。

（2）基礎底板上的坑池使用組合式鋼模板方式做支撐，不使用木模板支撐。

（3）在立柱和墻體加固上標明基礎板的上表面，方便混凝土找平施工。

（4）在澆筑混凝土時，預先準備埋地溫度計管和保溫所需的塑料薄膜和草席墊，所有機械設備運轉正常。

（5）管理人員、施工人員及后勤保障人員等晝夜排班，堅守崗位、各負其責，保證混凝土澆筑順利進行。

2.4　降低混凝土入模溫度措施

（1）在攪拌站對砂石堆場進行遮陽處理，并通過噴淋灑水降低砂石表面溫度；

（2）對水泥等膠材存儲罐用遮陽處理，盡可能降低材料溫度；

（3）攪拌用水選用冰塊降溫，采用冰水進行攪拌生產；

（4）施工現場所有泵管上覆蓋麻袋，并安排專人反復澆水，保持其處于濕潤狀態(tài)，以降低混凝土泵送過程中的溫升。

3　大體積混凝土施工

3.1　澆筑方案

（1）本工程地下室底板尺寸較大，為防止冷縫出現，施工澆筑時應采取斜面分層、依次推進、整體澆筑的方法，使得每次疊合層面澆筑間隔時間不大于4h，小于混凝土的初凝時間。施工段以設計加強帶為依據進行劃分，施工時以各區(qū)塊為施工單體施工。

（2）混凝土澆筑時采取3臺地泵，準備6個作業(yè)班組，交替作業(yè)，結合現場具體澆筑實際情況調動，要求確保每一下料口混凝土能很好地覆蓋上層已澆筑的混凝土，避免形成冷縫。

（3）考慮到本地白天氣溫較高，本工程施工選擇在晚上澆筑混凝土。

3.2　混凝土澆筑

（1）地下室混凝土澆筑采用我公司生產的和易性滿足生產施工要求的商品混凝土，運輸前，先對運輸路線進行確認，以免運輸不順暢。

（2）混凝土澆筑過程中，采用劃定分區(qū)澆筑，每臺泵車負責本區(qū)域澆筑，澆筑是先在一個部位進行，直到達到設計標高，混凝土形成扇形向前流動，然后在其坡面上連續(xù)澆筑、循序推進。這種澆筑方法能保證每車混凝土都能澆筑在前一車混凝土形成的坡面上，混凝土澆筑有序，以免頻繁移動泵管，便于澆筑完的區(qū)域及時進行覆蓋養(yǎng)護。

（3）每個泵出口應配備3個振動器，三個振動器均勻分布在整個斜面上，從下到上，緩慢移動，確保快速插塞和慢拉，均勻振動，插入點應定點布置，插入的間距為300～400mm，插入混凝土下層約50～100mm，振動時應依次進行，不能跳躍式振動，以保證各個部位都振動過，且每振點有30s的振動持續(xù)時間，使水的混凝土表面不再明顯下沉，無氣泡、表面平整，使新泵出混凝土與上坡面的密實均勻的結合。

（4）本工程大體積混凝土的表面水泥漿較厚，澆筑的混凝土坍落度較大，振搗后在混凝土表層會有輕微泌水出現，這些泌水通道易形成裂縫。為防止這種現象出現，在每層混凝土澆筑至尾聲時，應人為將水引向低洼部位，然后用水泵將水抽至附近排水井。在混凝土澆筑4～8h內，將部分浮漿清掉，然后用磨光提漿機搓平壓實。混凝土初凝后，混凝土表面會出現龜裂，要用磨光機進行二次抹壓措施。

3.3　混凝土的測溫及監(jiān)控

（1）大體積混凝土澆筑后，必須監(jiān)測混凝土表面的溫度和內部的溫度，采取適當的措施，確保混凝土的施工質量。當混凝土內外溫差超過25°時，需要加一層草簾來降低溫差。

（2）觀測點布置在底板四周和中間部位，每處有三個測溫點，測溫點深度為底板中部和頂部。混凝土澆筑完畢后，將其中一處測溫點灌水進行測溫，另外不灌水進行測溫。

（3）測溫點用鋼管埋入混凝土塊體內，測溫管與鋼筋固定架焊接牢固，以保證測溫點位置準確。

（4）根據所測混凝土溫度來指導養(yǎng)護施工，混凝土澆筑完畢后12h內，對其進行養(yǎng)護。

3.4　混凝土的養(yǎng)護

本工程在澆筑后采用覆蓋法養(yǎng)護，混凝土終凝后，立即灑水養(yǎng)護，以保持表面濕潤，讓水泥充分水化，然后覆蓋一層塑料薄膜，再蓋上一層麻袋。保持塑料薄膜內部濕潤，養(yǎng)護時間不少于21d。在干燥及炎熱的氣候條件下，養(yǎng)護時間應適當延長。

4　結語

綜上所述，大體積混凝土技術對高層建筑的影響十分嚴重，而大體積混凝土施工質量的好與壞，也決定著高層建筑基礎的品質，可對高層建筑整體建設質量提供保障。因此，在相關施工單位進行施工過程中，需要對大體積混凝土的技術應用提高重視程度，加大對施工過程的監(jiān)管力度，同時對大體積混凝土自身質量進行嚴格把關，以此來促使建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。