浅谈高层建筑筏板基础大体积混凝土施工

【关键词】混凝土裂缝；施工控制 

　　1.裂缝产生原因 

　　大体积混凝土结构截面尺寸大，混凝土浇筑后，由于水泥的水化热，内部温度急剧上升，混凝土内外出现较大的温差，产生温度应力，另外在混凝土凝固后期冷却收缩，产生拉应力，致使混凝土出现裂缝。 

　　2.施工方案的选择 

　　根据工程的实际情况并结合当地气象条件，选择合适的施工方案。首先估算混凝土的出机温度、中心温度和表面温度，混凝土的中心温度与表面温度之差不大于25℃，混凝土的表面温度与大气温度之差不大于25℃，如果超出以上温差，要采取相应的措施。严格控制混凝土温度是防止裂缝的最重要的措施。 

　　3.施工措施 

　　3.1原材料的质量控制 

　　3.1.1水泥选用低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥，3d的水化热不大于240kJ/kg，7d的水化热不大于270kJ/kg；当混凝土有抗渗指标要求时，所用水泥的铝酸三钙含量不大于8%。 

　　3.1.2骨料的选择，细骨料采用中砂，其细度模数大于等于2.6，含泥量不大于1%；粗骨料选用粒径5～31.5mm，并应连续级配，含泥不大于1%。，选用非碱活性的粗骨料。 

　　3.1.3外加剂应符合现行国家有关标准、规定。 

　　3.1.4水采用饮用水。 

　　3.2优化配合比 

　　3.2.1掺入粉煤灰减少水泥用量。为减少水泥水化热，降低混凝土的绝热温升值，掺入粉煤灰（掺量不超过胶凝材料用量的40%），试配优化混凝土配合比，在保�强度的情况下，尽量减少水泥用量，实验证明，每增减10kg水泥，其水化热将使混凝土的温度相应升降1℃。 

　　3.2.2掺外加剂，控制水胶比。减水剂，它具有减水和增塑作用，在保持混凝土坍落度和强度不变的条件下，可减少用水量，节约水泥，降低绝热温升；膨胀剂能增强混凝土的抗裂、抗渗功能；缓凝剂延长了混凝土的初凝时间；水胶比控制在0.50以内。 

　　3.2.3根据设计强度及泵送混凝土坍落度的要求，经试配优选，确定混凝土配合比，坍落度控制在150mm以内。 

　　3.2.4砂率控制在35%～42%。 

　　3.3控制温差 

　　3.3.1降低混凝土浇筑温度。通过冷却拌和水、加冰拌和、预冷骨料等办法降低混凝土出机温度；采用加大混凝土浇筑强度、仓面保冷等方法减少浇筑过程中的温度回升。 

　　3.3.2混凝土中埋设循环冷却水管，降低混凝土中心温度，减少混凝土的中心温度与表面温度之差。 

　　3.3.3混凝土表面覆盖保温保湿材料，使混凝土保持一定的温度和湿度，保温能减少混凝土内外温差，降低混凝土表面温度梯度；保湿能防止混凝土干缩。 

　　3.4加强施工管理 

　　3.4.1制订大体积混凝土浇筑专项方案，成立大体积混凝土浇筑领导小组，分工明确，责任到人，做到工程质量人人有责，并事先对工人进行专业培训和技术交底，同时建立严格的岗位责任制和交接班制度。 

　　3.4.2根据混凝土所浇筑的工程量，提前通知混凝土供应商所需数量、时间以及质量要求，配备相应数量的机具设备和劳动力，确保按时顺利完成浇筑任务。 

　　3.4.3加强原材料的检验、试验工作，施工现场做好到场混凝土坍落度的抽查工作，严禁在施工现场随意加水，严格控制坍落度。 

　　3.4.4混凝土浇筑从低处开始，沿长边方向自一端向另一端进行，一般采用斜面分层连续浇筑，可充分利用混凝土层面散热，确保混凝土浇筑质量及结构整体性，分层厚度在300～500mm。开始浇筑时，先振捣出料口处混凝土，使其形成自然坡度，然后由下至上成行列全面振捣。第一层浇筑完后再从第一层起点浇筑第二层，禁止逆向浇筑，以此类推，直到浇筑最后一次混凝土。振捣时，振动棒要插入下层混凝土50～100mm，确保混凝土上下层成为整体，并且要在下层混凝土初凝之前将上层混凝土浇筑振捣完毕。为了增加混凝土的密实度，减少内部微裂缝，改善混凝土强度，提高抗裂性，在混凝土初凝前进行二次振捣。大体积泵送混凝土表面水泥浆较厚，必须及时刮除多余的浮浆，在初凝前用铁滚筒碾压数遍，打磨压实，以闭合混凝土的收水裂缝。 

　　3.5测量温度与养护 

　　3.5.1为及时掌握混凝土内部温升与表面温度的变化值，在筏板基础内按规定埋设温度监测点，每个温度监测点（沿厚度方向）必须设置上（混凝土外表以内50mm处）、中、下（混凝土浇筑体底面上50mm处）三个测点，其余测点间距不大于600mm。第l～ 5d每2h测温1次，第6d后每4h测温1次，测至温度稳定为止。 

　　3.5.2混凝土浇筑后，及时覆盖保湿和保温材料，根据混凝土的测点温度，调整循环冷却水管的进水温度，控制混凝土的中心温度与表面温度之差不大于25℃，混凝土的表面温度与大气温度之差不大于25℃。混凝土浇筑体的降温速率不大于2.0℃/d。 

　　3.5.3混凝土保温养护应由专人负责，并做好温度测量记录，当实测结果不能满足温控指标的要求时，应及时调整保温养护措施。保湿养护不得少于14d。 

　　4.结束语 

　　经过大量的成功案例表明，以及工程实践的体会，只要设计合理，认真编制大体积混凝土施工专项方案，选择合适的施工工艺，把好材料关，精心施工，保温控温及养护得当，是可以避免高层建筑筏板基础大体积混凝土危害结构的裂缝产生。 

　　参考文献 

　　1. 朱伯芳.大体积混凝土温度应力与温度控制（第二版）.中国电力出版社，2012.8 

　　2. 薛洪，薛惠敏，胡定逸.高层建筑专项施工计算与实例.中国建筑工业出版社，2009.8 

　　3. 中华人民共和国国家标准.大体积混凝土施工规范（GB50496-2009）.中国计划出版社，2009.7