淺析大型筏板基礎(chǔ)大體積混凝土施工質(zhì)量控制

■張 昇 ■上海天凱建筑工程有限公司，上海 201603

當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件差、上部荷載大時(shí)，可將部分或整個(gè)建筑范圍的基礎(chǔ)通過混凝土梁連在一起，其形式猶如倒置的樓板，又似筏子，故稱為筏板基礎(chǔ)。該基礎(chǔ)特點(diǎn)是厚度大，是把柱下獨(dú)立基礎(chǔ)或者條形基礎(chǔ)全部用聯(lián)系梁聯(lián)系起來，下面再整體澆注底板。在現(xiàn)代建筑中廣泛采用，特別是筏板和樁基礎(chǔ)結(jié)合使用，在高層建筑中也有很好的適用性。

1 大型筏板基礎(chǔ)施工常見的質(zhì)量問題

1.1 大體積混凝土施工的質(zhì)量通病

大型筏板基礎(chǔ)施工是典型的大體積混凝土澆筑施工，在施工過程中會(huì)出現(xiàn)大體積混凝土施工的通病，主要體現(xiàn)在上下層澆筑時(shí)間間隔大，會(huì)出現(xiàn)分層的現(xiàn)象，這樣將會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)起皮，出砂的情況;大體積混凝土表面的水泥漿厚度高于標(biāo)準(zhǔn)值，這是因?yàn)榇篌w積混凝土澆筑都是泵送，且量很大，在大體積混凝土表層的必然會(huì)出現(xiàn)水泥漿過厚的情況;裂縫問題是大體積混凝土澆筑的最主要問題，按照裂縫按深度的不同，可以將大體積混凝土的裂縫分為貫穿裂縫、深層裂縫及表面裂縫三種;從形成原因上說主要是溫度裂縫和沉降列縫。當(dāng)大體積混凝土澆筑后，由于混凝土的重量會(huì)使?jié)仓秶鷥?nèi)出現(xiàn)不均勻沉降，如果沒有及時(shí)采取措施消除或根本無法消除約束應(yīng)力時(shí)，就可能產(chǎn)生拉應(yīng)力，如果拉應(yīng)力超過了混凝土的抗拉強(qiáng)度后就會(huì)產(chǎn)生局部裂縫，甚至?xí)灤┱麄€(gè)表面產(chǎn)生貫穿性裂縫。

大體積混凝土澆筑前準(zhǔn)備不充分，混凝土原材料選用不合理，配合比設(shè)計(jì)不當(dāng)，澆筑方案不科學(xué)，混凝土養(yǎng)護(hù)不當(dāng)，地基產(chǎn)生應(yīng)力等原因都可能導(dǎo)致上述質(zhì)量通病的產(chǎn)生。

1.2 大型筏板基礎(chǔ)土方開挖時(shí)的土體擾動(dòng)

大型筏板基礎(chǔ)的施工，就會(huì)牽涉到深基坑的開挖，如果開挖時(shí)深度太大，開挖時(shí)間太長，使用了大量的工程機(jī)械，必將會(huì)對基坑內(nèi)土體造成很大的擾動(dòng)。當(dāng)采用的土方開挖和基坑圍護(hù)方案不嚴(yán)密，支護(hù)不當(dāng)，土方加固措施不得當(dāng)或土方開挖時(shí)遇到不可抗力因素等都會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生基坑底部和基坑周圍的土體擾動(dòng)。

1.3 大型筏板基礎(chǔ)施工容易形成混凝土施工冷縫

混凝土施工冷縫就是由于施工不當(dāng)，在施工過程中由于某種原因使前澆筑混凝土已經(jīng)初凝，后澆筑混凝土繼續(xù)澆筑，使前后混凝土交接處出現(xiàn)一個(gè)軟弱的結(jié)合面。

根據(jù)混凝土的施工規(guī)范要求，是不允許出現(xiàn)施工冷縫的，特別是基礎(chǔ)施工，涉及結(jié)構(gòu)安全和防水功能，一旦出現(xiàn)冷縫，將造成永久性質(zhì)量缺陷。

1.4 基礎(chǔ)軸線位移

基礎(chǔ)梁柱鋼筋綁扎是在大型筏板基礎(chǔ)澆筑前進(jìn)行的，并且梁柱的鋼筋要插在筏板上，對于梁柱插筋的位置，必須要經(jīng)過儀器測量來定位，但是由于基礎(chǔ)內(nèi)部也有鋼筋，這樣在梁柱插筋的時(shí)候會(huì)使基礎(chǔ)鋼筋的位置受到很大的影響，從而使基礎(chǔ)梁柱位置產(chǎn)生偏移，如果模板支撐不牢，預(yù)埋件的固定不夠牢靠的時(shí)候，澆筑時(shí)的碰撞等原因，都會(huì)使大型筏板基礎(chǔ)在施工時(shí)產(chǎn)生基礎(chǔ)軸線位移。

1.5 大型筏板基礎(chǔ)施工時(shí)對周圍施工環(huán)境破壞大

大型筏板基礎(chǔ)施工由于基坑開挖深，土方量大，施工周期長等，對基坑土體、邊坡支護(hù)、降水及基坑周圍其他環(huán)境條件壓力較大。比如，在進(jìn)行一大型筏板基礎(chǔ)混凝土澆筑前，我們在組織驗(yàn)筋時(shí)發(fā)現(xiàn)，基坑內(nèi)部幾個(gè)電梯井坑壁混凝土墊層崩裂，墊層下面的防水層被破壞，經(jīng)現(xiàn)場檢查分析，原來是由于施工組織不力，基坑施工時(shí)間過長，遠(yuǎn)超過原來預(yù)定的工期，基坑周圍降水跟不上，水壓力匯集到基坑最低點(diǎn)，即電梯井坑壁周圍，將混凝土墊層破壞，導(dǎo)致基礎(chǔ)防水層漏水，泥沙不斷流入電梯井基坑，不作處理根本無法繼續(xù)施工。

1.6 混凝土工程施工的其他常見質(zhì)量通病

在混凝土施工中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的質(zhì)量通病，如混凝土蜂窩、麻面、孔洞、漏筋、爛根、振搗不均、強(qiáng)度不足等，在大型筏板基礎(chǔ)施工時(shí)也會(huì)出現(xiàn)。

由以上分析可見，大型筏板基礎(chǔ)施工會(huì)出現(xiàn)許多的質(zhì)量問題，這些問題一旦出現(xiàn)，必將阻礙施工的順利進(jìn)行，造成工期延誤，投資增加，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)形成質(zhì)量隱患及永久質(zhì)量缺陷。

2 大型筏板基礎(chǔ)施工質(zhì)量問題的預(yù)防措施

2.1 大體積混凝土施工裂縫的控制

基礎(chǔ)大體積混凝土施工應(yīng)合理選擇混凝土配合比，宜選用水化熱低的水泥、摻入適當(dāng)?shù)姆勖夯液屯饧觿⒖刂扑嘤昧?，并?yīng)作好養(yǎng)護(hù)和溫度測量。具體可采取以下措施:(1)在設(shè)計(jì)許可的情況下，采用混凝土60d 強(qiáng)度作為設(shè)計(jì)強(qiáng)度;(2)采用低水化熱的水泥，摻加粉煤灰、磨細(xì)礦渣粉等摻合料;(3)摻入減水劑、緩凝劑、膨脹劑等外加劑;(4)在炎熱季節(jié)施工時(shí)，采取降低原材料溫度、減少混凝土運(yùn)輸時(shí)吸收外界熱量等降溫措施;(5)混凝土內(nèi)部預(yù)埋管道，進(jìn)行預(yù)埋水管進(jìn)行水冷散熱;(6)采取保溫保濕養(yǎng)護(hù)。混凝土中心溫度與表面溫度的差值不應(yīng)大于25℃，混凝土表面溫度與大氣溫度的差值不應(yīng)大于20℃，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不應(yīng)少于14d。(7)大體積混凝土的澆筑應(yīng)要合理的進(jìn)行分層施工，使混凝土均勻的高度上升;如果室外澆筑的時(shí)候要確?；炷翝仓囟炔灰顺^28℃。(8)對大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)，應(yīng)根據(jù)氣候條件采取控溫措施，并按需要測量澆筑后的混凝土表面和混凝土內(nèi)部溫度，將溫差控制在設(shè)計(jì)要求的范圍以內(nèi);當(dāng)設(shè)計(jì)無具體要求時(shí)，溫差不宜超過25℃。

2.2 經(jīng)濟(jì)科學(xué)的開挖土方方案

土方開挖前，要做好準(zhǔn)備工作，按照實(shí)際情況和土質(zhì)情況切實(shí)可行的專項(xiàng)施工方案并進(jìn)行評(píng)審，根據(jù)工期要求選擇合理的工程機(jī)械。在進(jìn)行基坑開挖的過程中，要嚴(yán)格按照專項(xiàng)方案來進(jìn)行，分層開挖、先撐后挖、嚴(yán)禁超挖，注意挖土順序的把握，避免土體應(yīng)力的產(chǎn)生。同時(shí)，采取適當(dāng)?shù)淖o(hù)坡措施，避免土體失穩(wěn)，產(chǎn)生滑坡、塌方等現(xiàn)象。還要注意選擇恰當(dāng)?shù)慕邓桨?，避免地下水滲入基坑及流砂的產(chǎn)生，保證筏板基礎(chǔ)施工的順利進(jìn)行。

2.3 避免混凝土出現(xiàn)施工冷縫

混凝土出現(xiàn)施工冷縫隙的情況較多，如何避免冷縫隙的產(chǎn)生，首先要從準(zhǔn)備著手，制定的方案需要可續(xù)合理，混凝土盡量采用商碽，且要保證一次有5 輛以上運(yùn)輸車輛待命，一旦出現(xiàn)問題可以隨時(shí)暫停供應(yīng)或增加供應(yīng)，保證不因混凝土澆筑出現(xiàn)中斷?；炷翝仓x用的工程機(jī)械必須要經(jīng)過檢驗(yàn)，在澆筑過程中，混凝土泵車性能要穩(wěn)定，必要時(shí)可以使用汽車泵;澆筑時(shí)為確?；炷恋木鶆蚝兔軐?shí)，要加強(qiáng)混凝土的振搗，插點(diǎn)均勻排列，按順序振實(shí)不得遺漏，為了能排除混凝土因泌水在粗骨料、水平鋼筋下部生成的水分和空隙，可以進(jìn)行二次振搗以提高混凝土與鋼筋的握裹力。

在施工期間，還要注意收取天氣預(yù)報(bào)信息，做好人員的技術(shù)交底和調(diào)配工作，杜絕因?yàn)榻M織不力而產(chǎn)生的澆筑中斷。

2.4 控制基礎(chǔ)軸線位移

在混凝土澆筑前，要進(jìn)行隱蔽工程驗(yàn)收，對基礎(chǔ)混凝土的基礎(chǔ)鋼筋和模板支撐系統(tǒng)進(jìn)行認(rèn)真的檢查;認(rèn)真校核各種構(gòu)件的位置，保證位置準(zhǔn)確;澆筑時(shí)要加強(qiáng)值班，保證模板與構(gòu)件的位置在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。

2.5 加強(qiáng)大型筏板基礎(chǔ)施工的現(xiàn)場管理

施工時(shí)，要加強(qiáng)管理，保證施工順利進(jìn)行，工期越拖延，土體護(hù)坡、降水及其他配套設(shè)施的壓力就越大，出問題的可能性就越大。所以，要加強(qiáng)現(xiàn)場管理和調(diào)度，抓住有利時(shí)機(jī)，及時(shí)完成施工，避免問題產(chǎn)生。

2.6 完善現(xiàn)場施工的監(jiān)測

在大型筏板基礎(chǔ)施工過程中，要強(qiáng)化監(jiān)測手段，完善機(jī)制，對施工過程中的土方擾動(dòng)，基坑滲水漏水、構(gòu)件軸線偏移等問題，及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)解決。

3 總結(jié)

大型筏板基礎(chǔ)施工是一項(xiàng)綜合性的工程，必須在施工準(zhǔn)備、施工過程及驗(yàn)收等階段加強(qiáng)控制，完善手段，才能保證施工的順利進(jìn)行，避免質(zhì)量隱患的出現(xiàn)，保證施工質(zhì)量。

［1］朱伯芳.大體積混凝土溫度應(yīng)力與溫度控制.中國國電力出版，2008.

［2］張波.大體積混凝土溫度裂縫的產(chǎn)生原因及控制措施.北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，2007.

［3］葉琳昌，沈義.大體積混凝士施［［M］.北京;中國建筑工業(yè)出版社，1997.