某高層住宅樓冬期筏板基礎(chǔ)混凝土施工技術(shù)

蔡 亮 （安徽四建控股集團(tuán)有限公司，安徽 合肥 230000）

0 引 述

社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，城市滿是高樓林立靚麗景象，高樓建筑在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要地位顯現(xiàn)出來(lái)。高樓建筑應(yīng)用最廣泛的就是筏板基礎(chǔ)，因其具備沉降小、承載力大、整體構(gòu)造好的特點(diǎn)，符合高層建筑需求。冬期氣溫低，混凝土容易凍結(jié)，建筑材料因此出現(xiàn)脆裂等情況，給施工帶來(lái)一些困難問(wèn)題。所以冬期筏板基礎(chǔ)混凝土施工技術(shù)是本文研究的重點(diǎn)。

1 冬期筏板基礎(chǔ)混凝土施工不利因素

冬期筏板基礎(chǔ)混凝土施工容易出現(xiàn)裂縫問(wèn)題，主要是因?yàn)槭┕て陂g溫度差異大，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)變形、收縮裂縫等現(xiàn)象。冬季施工裂縫問(wèn)題是混凝土施工最常見(jiàn)的病害，這些裂縫問(wèn)題統(tǒng)稱(chēng)溫度裂縫。由此同時(shí)，這些裂縫的產(chǎn)生影響是巨大的，不但破壞了混凝土的整體性，還降低了筏板基礎(chǔ)的耐用性，甚至危害到高層建筑的地基承載能力[1]。因此，預(yù)防和解決冬季混凝土裂縫問(wèn)題，成為冬季施工建筑的關(guān)鍵，也是其施工質(zhì)量迫切解決的核心問(wèn)題。混凝土在施工過(guò)程中要經(jīng)歷升溫與降溫兩個(gè)流程，在此過(guò)程中其不斷的凝結(jié)硬化，同時(shí)水泥釋放出較多熱量，促使混凝土內(nèi)部溫度升高。正常情況下，是每增加20斤水泥，其內(nèi)部溫度就相應(yīng)的升高1℃，與此同時(shí)，混凝土內(nèi)部膨脹0.001mm。那么內(nèi)部降溫就是一個(gè)緩慢的過(guò)程，然而冬季氣溫較低，造成其內(nèi)外溫差差異過(guò)大，內(nèi)部不斷膨脹，外部不斷收縮，就產(chǎn)生了一定的溫度應(yīng)力?；炷猎谑┕ぶ圃斐跗冢鋸?qiáng)度還比較弱。通過(guò)溫度應(yīng)力很容易由微觀裂縫匯集成宏觀裂縫，隨著混凝土的降溫，形成裂縫區(qū)域。

2 筏板基礎(chǔ)混凝土裂縫控制措施

2.1 降低水泥熱化現(xiàn)象

降低水泥熱化，通常工程建筑會(huì)采用化學(xué)手段，不如，應(yīng)用礦渣與哇鹽酸等，這樣可以有效地延緩其凝結(jié)時(shí)間。在大面積澆筑后，施工人員要立即采取保濕護(hù)養(yǎng)。在其筏板基礎(chǔ)上，均勻的鋪上塑料薄膜，如果外部氣溫較低，可以適當(dāng)?shù)脑谄浔砻驿伾喜荽蛘呙逇衷黾訙囟?。然后開(kāi)始做澆水養(yǎng)護(hù)，以此保護(hù)混凝土的濕潤(rùn)性。與此同時(shí)，延緩了混凝土降溫速度還要保持其通風(fēng)性。

2.2 控制混凝土變形

控制混凝土變形主要采取的措施泵送混凝土，首先選擇砂礫混凝土的細(xì)骨料材料，這樣可以有效的減少吸水量，然后再其內(nèi)部加入少量的微膨脹劑，可以減少混凝土的收縮，同時(shí)改變其溫度應(yīng)力。如果混凝土的強(qiáng)度滿足建筑需求，就可以相應(yīng)的減少石灰比重，促使其收縮的比例下降。還有一種方法，是對(duì)其分層澆灌，發(fā)現(xiàn)裂縫問(wèn)題就開(kāi)始連續(xù)澆灌，然后對(duì)其表面開(kāi)始抹面，這種方法在一定程度上可以有效的控制混凝土表面收縮[2]。

2.3 改善其約束的不利條件

高層住宅由于混凝土厚度大，鋼筋配備率小于3%時(shí)，混凝土面就容易裂開(kāi)。所以在建筑工程時(shí)，要特別注意合理控制鋼筋之間的距離，促使鋼筋構(gòu)發(fā)揮溫度筋作用，從而提高混凝土的抗裂性能。當(dāng)筏板基礎(chǔ)厚度超過(guò)2m時(shí)，鋼筋建筑構(gòu)造位置就要采取縱橫交錯(cuò)的方位布置。其直徑在8～16之間，間距在200mm左右，如圖1所示。

圖1 筏板基礎(chǔ)鋼筋布置圖

筏板基礎(chǔ)還要增加暗梁，避免建筑結(jié)構(gòu)界面發(fā)生變化。隨著現(xiàn)代化工程發(fā)展，一些混凝土中添加了纖維，這樣可以有效的抑制其收縮問(wèn)題，增加其抗裂能力。并且，纖維混凝土有良好的韌性與耐久性，可以承受混凝土內(nèi)部溫度與濕度的變化，能預(yù)防混凝土的裂縫產(chǎn)生。

2.4 完善工程管理組織

除了要做好混凝土裂縫的應(yīng)對(duì)措施，還要做好工程管理工作。建筑工程往往存在“重建輕管”的現(xiàn)象，管理是其工程質(zhì)量的保證，也是建筑工程發(fā)展的載體。那么施工單位，對(duì)施工場(chǎng)地、材料、機(jī)械、施工方案等都要做好管理技術(shù)交底，以促使工程建筑責(zé)任到位。施工期間一定要做好管理工作，從而保證混凝土制作供電、供水及時(shí)，其工作進(jìn)度安排也合理。還有，施工一定要做好監(jiān)督工作，這樣有突發(fā)情況，就可以及時(shí)的采取相對(duì)應(yīng)的措施。

3 計(jì)算筏板基礎(chǔ)混凝土溫度裂縫

筏板基礎(chǔ)混凝土施工的關(guān)鍵問(wèn)題，就是計(jì)算溫度裂縫與溫度應(yīng)力。通過(guò)計(jì)算，施工單位才能安排補(bǔ)休人員與建筑原料數(shù)目，從而施工護(hù)養(yǎng)，減少裂縫。

3.1 混凝土溫度計(jì)算

混凝土溫度計(jì)算，有利于混凝土溫度掌握控制。其步驟是先算絕熱溫升、再算散熱、中心、表面溫度。本文重點(diǎn)介紹一下絕熱溫升，計(jì)算公式如下所示：

式中：TO代表的是其攪拌溫度；W 為建筑應(yīng)用材料的重量；c為材料之間的比熱；Tj指建筑材料初始溫度。

3.2 階段性混凝土收縮

下面是建筑工程不同時(shí)間段的混凝土收縮計(jì)算公式，其對(duì)建筑工程有非常重要的作用。

εy(t)代表的是一段時(shí)間內(nèi)的混凝土收縮值，εoy是工程正常狀態(tài)的收縮值。M就是建筑狀態(tài)中的修正系數(shù)?；炷翜囟扔?jì)算，還有一個(gè)比較重要的公式，就是抗裂安全計(jì)算，其公式如下所示：

當(dāng)此系數(shù)的大于或者等于1.15時(shí)，混凝土就滿足建筑工程的抗裂需求。

4 某高層冬期工程案例分析

4.1 工程概況

某高層住宅樓施工，其工程布局是地上30層，地下2層，其建筑層高是121.55m，總面積為9.5萬(wàn)m2，地下面積因?yàn)樾枰ㄔ燔?chē)庫(kù)等所以在6500m2左右。建筑結(jié)構(gòu)以筏板基礎(chǔ)混凝土技術(shù)為主，筏板基礎(chǔ)的厚度分別是2m、2.4m，其裙樓的擋水板厚度是0.7m。工程工期在12月上旬到次年1月下旬，本文以12月混凝土澆筑為分析點(diǎn)，溫度在0℃左右，屬于冬季施工。4.1.1工程特點(diǎn)分析

此高層建筑面積大，混凝土強(qiáng)度需求高，其用量在8000m3范圍內(nèi)，施工溫度低，混凝土容易裂縫。此筏板厚度大，在澆筑時(shí)有一定的困難性。還有電梯井設(shè)計(jì)要注意深度，因?yàn)槭┕ば枰跄?，以便于混凝土澆筑?/p>

4.1.2 、建筑澆筑時(shí)間

混凝土澆灌要注意哪些區(qū)域需要連續(xù)澆灌，在重點(diǎn)澆灌層可以多做停留，從而避免裂縫的產(chǎn)生，其流程如圖2所示。

4.2 混凝土澆筑

圖2 某高層混凝土澆筑區(qū)分段

該高層混凝土澆筑主要選擇的地泵澆筑，澆筑順著筏板地基同一方向進(jìn)行。地泵的配置順應(yīng)建筑地域設(shè)置，讓工程施工流程更加的銜接順暢，由于樓層建筑較高，所以采用分段分層、循序推進(jìn)的澆筑流程[4]。在工程建筑時(shí)，預(yù)先做好基坑排水設(shè)施，用軟抽泵進(jìn)行排水，澆筑情況如圖3所示。

圖3 建筑基地澆筑情況

4.3 混凝土養(yǎng)護(hù)與溫度控制

進(jìn)過(guò)研究，得出此建筑混凝提溫度在45℃左右，其內(nèi)外溫度相差大，需要不斷用冷水對(duì)其降溫。降溫后還要注意保濕養(yǎng)護(hù)，注意養(yǎng)護(hù)面不被破壞。

5 結(jié) 語(yǔ)

通過(guò)本文實(shí)例分析，可以得出結(jié)論冬季施工較為復(fù)雜，受到限制因素多，但是養(yǎng)護(hù)與溫度控制得當(dāng)，就能有效的緩解。目前，還有一定的施工局限性，需要在此方向不斷的深化研究，以更好的解決此問(wèn)題。

[1]黃宇.大體積筏板基礎(chǔ)冬期施工混凝土溫度控制[J].低溫建筑技術(shù),2009(5).

[2]姚福云.高層建筑大體積筏板基礎(chǔ)冬期施工混凝土溫度影響因素及溫度計(jì)算[J].科技致富向?qū)?2012(1).

[3]干騰君,康石磊,鄧安福等.考慮上部結(jié)構(gòu)共同作用的彈性地基上筏板基礎(chǔ)分析[J].巖土工程學(xué)報(bào),2006(1).

[4]李健.試析混凝土施工技術(shù)在土建工程中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版）,2014(26).