地下室工程底板大體積混凝土施工技術(shù)

廣東湛江""524000

摘要：本文主要針對(duì)地下室工程底板大體積混凝土施工技術(shù)展開了探討，通過結(jié)合具體的施工實(shí)例，詳細(xì)闡述了地下室底板混凝土澆筑，并對(duì)大體積混凝土澆筑質(zhì)量控制作了系統(tǒng)的分析研究，以期能為有關(guān)方面的需要提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：地下室工程;底板;大體積混凝土;施工技術(shù)

近年來，隨著城市土地資源的減少，高層建筑不斷涌現(xiàn)，地下室工程的施工越來越廣泛，尤其是地下室工程底板的施工中，大體積混凝土的應(yīng)用十分廣泛，厚度與深度也不斷增加。大體積混凝土主要的特點(diǎn)是體積大，由于其體積大，表面小，水泥水化熱釋放比較集中，內(nèi)部溫升比較快，當(dāng)混凝土內(nèi)外溫差較大時(shí)，會(huì)使混凝土產(chǎn)生溫度裂縫，影響結(jié)構(gòu)安全和正常使用，因此，做好地下室工程底板大體積混凝土的施工尤為重要。

1"工程概況

某綜合體建筑，面積大概有156517m2，地下室總共有2層，地上1至4層作為共用樓房，從5層向上設(shè)有3個(gè)塔樓，當(dāng)中東塔樓是商務(wù)辦公寫字樓，為34層，南北塔樓是酒店式公寓，均為28層。

本工程為平板式樁筏基礎(chǔ)，A、B、C區(qū)為整板式筏形基礎(chǔ)，裙房底板為梁板式筏形基礎(chǔ)，底板混凝土等級(jí)為C40P12。在A、B、C區(qū)與辦公塔樓底板內(nèi)設(shè)置有膨脹加強(qiáng)帶，裙房底板設(shè)置7條伸縮后澆帶。后澆帶將地下室底板平面劃分為11個(gè)施工段。

2"地下室底板混凝土澆筑

2.1"混凝土材料及配合比

1）本工程地下室底板采用C40P12商品混凝土，膨脹加強(qiáng)帶采用C45P12膨脹混凝土，外墻（負(fù)4層）采用C35P16混凝土。商品混凝土供應(yīng)商選用蘇州杭達(dá)商品混凝土制品有限公司和福星（蘇州）商品混凝土制品有限公司。采用混凝土運(yùn)輸車運(yùn)輸，現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑設(shè)備根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工段場(chǎng)地條件，選用移動(dòng)汽車泵和固定泵向結(jié)合的方式進(jìn)行澆筑，混凝土采用蓄水法養(yǎng)護(hù)，輔以薄膜和土工布等覆蓋保溫養(yǎng)護(hù)措施。

2）混凝土攪拌站試驗(yàn)室試配的底板C40P12混凝土配合比見表1。

表1"底板C40P12混凝土配合比

采用兩家混凝土攪拌站同時(shí)供貨時(shí)，統(tǒng)一混凝土配合比，并且使用相同產(chǎn)地的同規(guī)格、同品質(zhì)混凝土原材料。

2.2"混凝土澆筑與振搗

辦公樓底板、南北公寓底板混凝土分兩次澆筑，其豎向澆筑如圖1所示。

圖1"辦公樓底板混凝土豎向澆筑順序

辦公樓底板東西寬68.45m，南北長79.2m，中部設(shè)有2m寬十字形膨脹加強(qiáng)帶?；炷恋诙螡仓樞蚣氨密嚥贾茫夯炷翝仓谋毕蚰虾笸诉M(jìn)行，底板C40P12混凝土采用4臺(tái)固定泵，膨脹加強(qiáng)帶C45P12混凝土1臺(tái)固定泵、1臺(tái)47m臂長汽車泵。按4臺(tái)泵平均每天澆筑4×40×24=3840（m3）混凝土，連續(xù)澆筑12000m3混凝土共需3.125d（約75h）時(shí)間。

泵車停放在棧橋上，泵管沿棧橋邊垂直向下，至底板面層鋼筋時(shí)水平向由南向北接至遠(yuǎn)端，泵管與底板面層鋼筋之間采用廢舊輪胎隔開。混凝土澆筑按4臺(tái)地泵（1#、2#、3#、4#泵）同時(shí)從北向南后退布料，每澆筑一段拆掉一節(jié)泵管，每臺(tái)泵的覆蓋東西向范圍：中間膨脹加強(qiáng)帶以西為16.9m、以東約為17.4m。澆筑膨脹加強(qiáng)帶的地泵（5#泵）先澆筑北側(cè)外墻混凝土，完成后澆筑南北向膨脹加強(qiáng)帶混凝土，澆至膨脹加強(qiáng)帶十字交叉位置時(shí)，輔助1臺(tái)46m臂長汽車泵澆筑東西向膨脹加強(qiáng)帶。東側(cè)外墻由4#泵負(fù)責(zé)澆筑。

根據(jù)商品混凝土有限公司提供信息，本次澆筑混凝土試配初凝時(shí)間約8h，扣除混凝土罐裝、運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)等待、布料后振搗及找平時(shí)間，將相連澆筑帶布料平均時(shí)間間隔宜控制在6h以內(nèi)?，F(xiàn)場(chǎng)地泵和汽車泵的布置、混凝土澆筑施工流向詳見圖2。

圖2"辦公樓混凝土澆筑順序及泵車布置

混凝土澆筑采用斜面分層法，每次澆筑板帶寬度控制在2～2.5m，每次澆灌厚度控制在500mm左右。在各澆筑帶前、中、后布置三道振動(dòng)器。第一道布置在混凝土的卸料點(diǎn)，主要解決上部混凝土的搗實(shí);第二道布置在坡中，保證中部混凝土振搗;第三道布置在坡腳處，確保下部混凝土的密實(shí)。底板混凝土斜面分層澆搗法見圖3。

圖3"底板混凝土斜面分層澆搗示意

根據(jù)混凝土泵送時(shí)自然形成坡度的實(shí)際情況，振搗時(shí)，振動(dòng)棒插入間距為400～500mm，振動(dòng)棒插點(diǎn)要均勻排列，采用并列式和交錯(cuò)式均可，振搗時(shí)間為15～30s。振動(dòng)器操作要做到“快插慢拔”，在振搗過程中，宜將振動(dòng)棒上下略為抽動(dòng)，以使上下振搗均勻?；炷翝矒v的原則是保證新澆混凝土與先澆的混凝土之間不出現(xiàn)冷縫，澆筑時(shí)，為保證底板混凝土連續(xù)施工，混凝土工分兩個(gè)班組輪流澆筑。由于泵送混凝土流動(dòng)度較大，自然形成的坡度一般在1：6左右，底板混凝土澆搗時(shí)，每臺(tái)輸送泵按“分段定點(diǎn)、一個(gè)坡度、薄層澆搗、循序推進(jìn)、一次到頂”的方法。澆灌時(shí)保證上層混凝土蓋住已澆好的下層混凝土不少于500mm，上下層之間澆灌時(shí)間不宜超過6h。

3"大體積混凝土澆筑質(zhì)量控制

3.1"混凝土的表面處理

混凝土表面處理：對(duì)于底板大面積、大體量混凝土，其表面水泥漿較厚，且泌水現(xiàn)象嚴(yán)重，必須仔細(xì)處理。對(duì)于表面泌水，在混凝土澆筑后4～8h內(nèi)，將部分浮漿清掉，初步用長刮尺刮平，然后用木抹子搓平壓實(shí)。在初凝以后，混凝土表面會(huì)出現(xiàn)龜裂，終凝前要進(jìn)行二次抹壓，以便將龜裂紋消除，注意宜晚不宜早，控制好抹壓時(shí)間。

3.2"混凝土測(cè)溫控制

1）溫控指標(biāo)：底板大體積混凝土溫控指標(biāo)應(yīng)符合下列規(guī)定：

①混凝土澆筑體的降溫速率不宜大于3.0℃/d;

②混凝土澆筑塊體的里表溫差不宜大于25℃;

③混凝土澆筑體表面與大氣溫差不宜大于20℃。

2）底板大體積混凝土的測(cè)溫、控溫實(shí)施方案非常重要，特別是南北公寓、辦公樓底板關(guān)系到大體積混凝土的結(jié)構(gòu)質(zhì)量，其測(cè)溫、控溫方案主要掌握混凝土的內(nèi)部溫度和表面溫度，使其差值不超過25℃，本工程地下室底板混凝土豎向厚度均控制在3.5m以內(nèi)，因此，按照3.5m厚度計(jì)算大體積混凝土溫度，確保施工不出現(xiàn)有害裂縫。

按照施工進(jìn)度計(jì)劃，本工程底板大體積混凝土澆筑計(jì)劃在10月中旬（近5年10月平均氣溫19.46℃）、11月（近5年11月平均氣溫13.52℃）、12月上旬進(jìn)行，混凝土入模溫度正常情況下在20℃以下。提前掌握天氣氣溫情況，盡量避開氣溫高于20℃時(shí)的異常天氣;確實(shí)避不開時(shí)，要求攪拌站采取加冰水降溫的措施。

3）底板測(cè)溫點(diǎn)布置：根據(jù)本工程底板的厚度及施工段面積、混凝土體量，進(jìn)行測(cè)溫控制時(shí)以A區(qū)（北公寓）筏板基礎(chǔ)部位為控制重點(diǎn)。裙房區(qū)域底板適當(dāng)位置選取測(cè)溫點(diǎn)。

測(cè)溫點(diǎn)布置，根據(jù)底板各施工段各平面對(duì)稱性特點(diǎn)，選取底板1/4區(qū)塊進(jìn)行溫控點(diǎn)布置，測(cè)溫點(diǎn)布置間距6m，以該區(qū)域的溫控參數(shù)作為指導(dǎo)整個(gè)底板保濕保溫養(yǎng)護(hù)的依據(jù)。

A區(qū)共計(jì)10個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，底板測(cè)溫點(diǎn)平面位置如圖4所示。

圖4"A區(qū)底板測(cè)溫點(diǎn)平面布置示意

每個(gè)測(cè)溫點(diǎn)選取上表面、中部和下部三處進(jìn)行測(cè)溫：上部點(diǎn)距底板表面50mm，底部點(diǎn)距離底板底50mm，中部測(cè)溫點(diǎn)為底板厚度中心位置。

4）底板測(cè)溫頻次

底板大體積混凝土澆筑完成后，應(yīng)堅(jiān)持按以下頻率進(jìn)行混凝土測(cè)溫工作，采用混凝土28d強(qiáng)度作為指標(biāo)，溫度梯度小于20℃時(shí)可停止測(cè)溫，底板測(cè)溫頻次按如下確定的頻次執(zhí)行：1～7d，每2h測(cè)一次;8～14d，每4h測(cè)一次;15～28d，每8h測(cè)一次。

3.3"混凝土養(yǎng)護(hù)

底板混凝土初凝后，立即覆蓋一層塑料薄膜養(yǎng)護(hù)?；炷两K凝（現(xiàn)場(chǎng)用手指按不出坑或劃不出槽）之后，覆蓋塑料薄膜、土工布等保溫材料，適當(dāng)灑水保濕養(yǎng)護(hù)。根據(jù)測(cè)溫情況，及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)措施調(diào)整，保證混凝土中心溫度與表面溫度差值不應(yīng)大于25℃，表面溫度與大氣溫度的差值不應(yīng)大于20℃。溫度梯度不大于3℃/d，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14d。已澆筑混凝土強(qiáng)度未達(dá)到1.2N/mm2以前，不得在其上直接踩踏或安裝模板及支架。

3.4"底板后澆帶的處理

底板后澆帶分為沉降后澆帶和伸縮后澆帶。其中沉降后澆帶需待主體結(jié)構(gòu)施工完畢，沉降穩(wěn)定后采用強(qiáng)度等級(jí)高一級(jí)的早強(qiáng)補(bǔ)償收縮的細(xì)石混凝土澆搗密實(shí);伸縮后澆帶混凝土宜在其兩側(cè)混凝土澆筑完畢兩個(gè)月后，采用強(qiáng)度等級(jí)高一級(jí)的早強(qiáng)補(bǔ)償收縮的細(xì)石混凝土澆搗密實(shí)。

3.5"本工程大體積混凝土裂縫控制

1）采用補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù)：在混凝土中摻加適量的微膨脹劑（JM-Ⅲ），使混凝土產(chǎn)生適量膨脹，在約束作用下抵消一部分混凝土收縮時(shí)產(chǎn)生的拉力，同時(shí)水化反應(yīng)生成的鈣礬石晶體屬針狀、棒狀晶體，填充、切斷、堵塞混凝土的毛細(xì)孔，提高了混凝土的密實(shí)度，使混凝土具有良好的抗裂性能和抗?jié)B性能。

2）外墻采用聚丙烯纖維抗裂技術(shù)：混凝土中摻加一定量的抗裂纖維可有效地控制混凝土塑性收縮等因素引起的微裂紋，防止及抑制裂縫的形成和發(fā)展，提高混凝土的抗裂性能。纖維與膠凝材料充分混合，在混凝土中形成三維亂向分布的支撐體系，降低混凝土在塑性收縮形成的張力，在混凝土收縮時(shí)，其收縮能量被纖維所吸收，有效增加了混凝土的韌性，抑制其裂紋的產(chǎn)生和發(fā)展。

3）控制溫度差裂縫技術(shù)措施：由于水泥水化熱引起較大的升溫，硬化后的混凝土內(nèi)外溫差較大，若養(yǎng)護(hù)措施不當(dāng)，將產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力。混凝土早期抗拉強(qiáng)度很低，極易產(chǎn)生溫度應(yīng)力裂縫，選用復(fù)合型混凝土緩凝增強(qiáng)高效泵送劑JM-VⅢ，泵送劑中復(fù)合有緩凝及減水組分，使水泥水化熱的釋放速度適中，推遲水化放熱峰值時(shí)間，同時(shí)能避免混凝土澆筑過程中的冷接縫問題，降低滲漏隱患;減水作用可降低水泥用量，從而降低水化熱控制溫度裂縫。

4"結(jié)語

綜上所述，大體積混凝土具有很高的施工難度，因此，為了確保地下室工程底板大體積混凝土工程的施工質(zhì)量，就要采取有效的施工技術(shù)方法，并根據(jù)具體情況具體分析，做好質(zhì)量控制的措施，從而鞏固地下室底板工程的施工質(zhì)量。

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