房屋建筑筏板基礎(chǔ)大體積混凝土施工技術(shù)分析

吳麗萍

（山西工程職業(yè)學(xué)院，山西 太原 030000）

0 引言

支承整個建筑物的大面積整塊鋼筋混凝土板式基礎(chǔ)稱為筏板基礎(chǔ)。筏板基礎(chǔ)的承載面積大、成型質(zhì)量好，并且施工相對便捷，被廣泛運用于房屋建筑工程。筏板基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的體積往往很大，需采用大體積混凝土施工技術(shù)。然而，大體積混凝土施工技術(shù)要求高，水泥水化熱較大，容易使結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生溫度變形，甚至出現(xiàn)裂縫。為了提高大體積混凝土的施工質(zhì)量，在其施工階段，應(yīng)制定完善的施工方案，嚴(yán)格管控施工工藝和施工溫度，并重視混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)等施工技術(shù)的合理運用。文本結(jié)合案例工程就房屋建筑筏板基礎(chǔ)大體積混凝土施工技術(shù)進(jìn)行分析總結(jié)。

1 工程概況

車張佳園房屋建筑工程規(guī)劃凈用地約為135 畝，總建筑面積為42.3 萬m2，其中，地上總建筑面積為28.5萬m2，地下總建筑面積為13.8萬m2。工程包括商業(yè)樓、辦公樓、住宅樓、地下車庫以及其他公共基礎(chǔ)設(shè)施。具體而言：公共基礎(chǔ)設(shè)施建筑面積為5906.58m2，商業(yè)建筑面積3.3萬m2，住宅建筑面積24.2萬m2。建筑工程施工階段，選用臂長56m 的回轉(zhuǎn)重型汽車泵澆筑大體積混凝土，機(jī)械設(shè)備最大泵送量為90m3/h。

2 施工準(zhǔn)備

2.1 主材選擇

本次施工選擇的主材包括水泥、粗砂、卵石，并使用少量的粉煤灰和外加劑。水泥選擇普通硅酸鹽水泥；粗砂的細(xì)度模數(shù)控制在2.8~3.0 之間，優(yōu)先選用粒徑較大的粗砂，并仔細(xì)清理粗砂內(nèi)的雜物；卵石粒徑在5~25mm之間。采用泵送方法進(jìn)行混凝土澆筑時，需加入適量的粉煤灰，以此合理提高混凝土的強(qiáng)度，降低水化熱。同時，為減小混凝土溫升峰值，應(yīng)添加一定量的外加劑，并根據(jù)材料使用量開展實驗，確定外加劑的摻入量[1]。

2.2 混凝土拌和溫度確定

混凝土拌和過程中，為避免出現(xiàn)大面積裂縫，可選用冷水?dāng)嚢璺绞?，并避免被陽光直曬，重點管控砂和石的溫度[2]。結(jié)合本工程實際情況，確定了混凝土原材料配合比、溫度和比熱等參數(shù)，如表1 所示。通過公式計算可得，混凝土最佳拌和溫度應(yīng)為19.7℃，出罐溫度為19.7℃，澆筑溫度為19.79℃，環(huán)境溫度為20℃。

表1 混凝土原材料配合比、溫度和比熱

2.3 地基核查

混凝土澆筑作業(yè)開始前，施工人員需根據(jù)作業(yè)現(xiàn)場的具體情況，參考工程圖紙，測量并核查基礎(chǔ)標(biāo)高，確定是否與房屋建筑工程設(shè)計要求相符合。還需進(jìn)行地基驗槽作業(yè)，進(jìn)一步明確開挖深度、基巖情況等。

2.4 墊層鋪筑

本工程筏板基礎(chǔ)墊層選用C15 的商品混凝土，墊層厚度10cm。具體施工過程中，應(yīng)在筏板墊層邊緣區(qū)域預(yù)留一個尺寸為100mm×50mm 的小溝，便于排水和存儲水源。

3 大體積混凝土施工技術(shù)

3.1 鋼筋綁扎

鋼筋工程施工階段，施工人員綁扎鋼筋時優(yōu)先選擇八字扣方法，防止后期鋼筋移動。而在綁扎下層鋼筋時，應(yīng)搭設(shè)鋼管腳手架，與上層鋼筋連接并固定。之后進(jìn)入插筋施工環(huán)節(jié)，施工人員需遵守相關(guān)注意事項，避免鋼筋直接插入筏板底部，應(yīng)先伸入底板下層鋼筋，再開展綁扎固定施工。當(dāng)以上施工內(nèi)容結(jié)束后，施工現(xiàn)場管理者需仔細(xì)驗收，嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)檢查，只有驗收合格才能進(jìn)行后續(xù)作業(yè)[3]。

3.2 混凝土澆筑

房屋建筑工程筏板基礎(chǔ)大體積混凝土澆筑施工階段，若施工平面面積未達(dá)到200m2，可分成兩段澆筑；若平面面積在200~300m2，則分成三段澆筑，確保每段澆筑面積大于50m2。同時，嚴(yán)格管控澆筑厚度，優(yōu)先采用薄層澆筑模式，便于混凝土更好地散熱，最佳澆筑厚度為1.5m。也可選用斜面分層澆筑模式，重點管控斜面的坡度，應(yīng)小于30°，澆筑厚度以45cm 為宜。具體施工過程中，應(yīng)從建筑工程實際情況出發(fā)，結(jié)合施工要求和標(biāo)準(zhǔn)，制定可行性較高的混凝土澆筑方案。正常情況下，全面分層澆筑模式比較適合澆筑面積小的工程，斜面分層澆筑適合結(jié)構(gòu)總長度大于厚度3 倍的大體積混凝土工程。本工程選擇斜面分層的澆筑模式。

3.3 混凝土振搗

為了確?；炷帘砻嫠殖浞謸]發(fā)，需選擇最恰當(dāng)?shù)恼駬v棒，將其插入混凝土結(jié)構(gòu)10cm 左右，遵守緩慢拔出的原則，實現(xiàn)土層與混凝土深度融合。

混凝土振搗過程中，應(yīng)依據(jù)工程澆筑厚度，找到最佳振搗位置，并采取三道分布方式放置振搗棒。具體而言：在出料口處設(shè)置第一道振搗位置，構(gòu)建較為流暢的坡度，第二道中間區(qū)域設(shè)置3 臺振搗設(shè)備，提高振搗的緊實度，斜面中間區(qū)域設(shè)置第三道振搗位置，有助于靈活控制各個區(qū)域的振搗時間。另外，施工人員應(yīng)掌握二次振搗要點，正確處理混凝土裂縫。處于混凝土初凝階段，應(yīng)根據(jù)工程具體要求進(jìn)行二次振搗，其中振搗間歇時間為50min，若加入緩凝劑，則可延長間歇時間，但不應(yīng)超過2h。如果在大面積混凝土施工時，大量泥漿漏出，應(yīng)實行平整處理再壓實。并在初凝后，利用磨光機(jī)打磨表面，打磨三次后開展拉毛處理[4]。

3.4 混凝土養(yǎng)護(hù)

進(jìn)入筏板基礎(chǔ)大體積混凝土養(yǎng)護(hù)階段，施工人員應(yīng)考慮到大體積混凝土的特殊性，尤其是散熱慢的問題。并且，由于水泥經(jīng)過水化反應(yīng)后釋放大量的熱能，短時間內(nèi)難以全部散發(fā)，造成溫度大幅提升，當(dāng)溫度過限則會出現(xiàn)大面積裂縫。同時，溫度下降后還將產(chǎn)生收縮裂縫。鑒于此，施工人員應(yīng)嚴(yán)格控制養(yǎng)護(hù)階段大體積混凝土的溫度，結(jié)合工程施工要求和作業(yè)面積，確定具體測溫項目與測量次數(shù)（如表2 所示），以便于更好地了解溫度變化特征。同時，參考現(xiàn)行技術(shù)規(guī)程要求，控制大體積混凝土構(gòu)件溫度時，需明確具體控制指標(biāo)，制定完善的養(yǎng)護(hù)技術(shù)方案。

表2 具體測溫項目及次數(shù)

工程施工過程中，混凝土的溫度應(yīng)控制在35℃以內(nèi)，澆筑階段混凝土溫度不應(yīng)大于26℃，且內(nèi)外溫差小于25℃，同時溫度下降速度應(yīng)大于2℃/d，潮濕養(yǎng)護(hù)時間超過2 周。潮濕養(yǎng)護(hù)主要指：將塑料薄膜覆蓋于大體積混凝土表明，噴灑適量的水分。經(jīng)過實踐分析和查閱資料可得，大體積混凝土裂縫出現(xiàn)原因多是由于凝結(jié)階段溫差和收縮應(yīng)力較大，導(dǎo)致溫度應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度。因此，混凝土施工時，作業(yè)人員應(yīng)在不影響混凝土強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，科學(xué)減少水和水泥的摻入量，并且管理者需全過程監(jiān)管施工人員的施工流程和施工工藝。

對于大體積混凝土施工來說，養(yǎng)護(hù)屬于重要施工環(huán)節(jié)，施工人員應(yīng)掌握各項技術(shù)要點，防止由于養(yǎng)護(hù)不合理、不規(guī)范出現(xiàn)大面積裂縫。施工時，首先應(yīng)在混凝土澆筑完成12h 后，覆蓋一層塑料薄膜，利用設(shè)備均勻灑水，讓混凝土處于潮濕狀態(tài)。其次，搓面處理。混凝土澆筑后，進(jìn)行刮平、滾壓處理，之后采用木抹持續(xù)搓面，并將塑料布覆蓋于表面，降低水分流失速度，以此避免由于內(nèi)外溫度相差較大而出現(xiàn)裂縫。最后，采用測溫技術(shù)測量養(yǎng)護(hù)階段混凝土溫度，并引入信息化技術(shù)，實行動態(tài)化測溫，細(xì)致化掌握混凝土強(qiáng)度和內(nèi)外溫差變化情況，再定量、定性地指導(dǎo)工程作業(yè)。

4 大體積混凝土裂縫控制措施

4.1 合理選擇施工材料

為避免出現(xiàn)裂縫而降低大體積混凝土施工質(zhì)量，房屋建筑工程施工階段應(yīng)選用低水化熱的水泥；重點控制混凝土配制材料的含泥量，不應(yīng)大于1.5%。同時，立足于本工程具體情況，加入適量粉煤灰、減水劑，按照1m3混凝土摻入70kg 粉煤灰的比例，從根本上改良混凝土的可泵性和粘聚性，并能減少水泥的使用量。也可加入UEA微膨脹劑。

4.2 有效控制施工過程

本工程選用分層澆筑模式，攤鋪厚度控制在500~600mm。按照要求預(yù)留施工縫，必須在上一層混凝土初凝前完成下一層澆筑。另外，混凝土拌制、運輸過程中，也應(yīng)參考澆筑標(biāo)準(zhǔn)，盡可能地降低出罐溫度，提前制定可靠的降溫方案。澆筑時，施工人員應(yīng)及時清理泌水，并開挖集水井、排水溝，及時排出多余水分。此外，在基坑頂部設(shè)置涼棚，增設(shè)通風(fēng)、散熱等基礎(chǔ)設(shè)施，不僅可以避免出現(xiàn)混凝土溫度升高而產(chǎn)生裂縫的現(xiàn)象，還能為作業(yè)人員創(chuàng)建良好的施工環(huán)境。

5 結(jié)束語

隨著房屋建筑工程數(shù)量的不斷增多，建筑規(guī)模也隨之?dāng)U大，筏板基礎(chǔ)大體積混凝土施工技術(shù)得到廣泛運用，能夠有效簡化施工流程，并滿足工程施工要求。但在施工階段，大體積混凝土結(jié)構(gòu)極易出現(xiàn)裂縫，影響工程施工質(zhì)量。為此，需要立足于房建工程的實際情況，做好施工材料準(zhǔn)備工作，明確大體積混凝土配制、拌和、澆筑、振搗環(huán)節(jié)的施工要點，并能靈活運用混凝土養(yǎng)護(hù)技術(shù)，借助新技術(shù)和新設(shè)備實時測量施工溫度，嚴(yán)格管控施工溫度處于合理的范圍，避免大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生，促進(jìn)工程建設(shè)水平的提升。