1、1基础底板大体积混凝土施工技术摘要:近年来，大体积混凝土被广泛应用到建筑基础底板设计当中，且底板混凝土的厚度越来越厚，深度也越来越大，这就对大体积混凝土施工技术提出了更高的要求。文章结合基础底板大体积混凝土工程实例，就大体积混凝土施工技术进行了介绍，包括大体积混凝土浇筑、振捣、表面处理、养护等方面，使大体积混凝土质量得到保证。 关键词:大体积混凝土；温度计算；浇筑；振捣；表面处理；养护 中图分类号： TU37 文献标识码：A 文章编号： 近年来，随着建筑规模不断的扩大,大型的现代化建筑不断涌现,于是出现很多大体积混凝土的施工，尤其是在建筑基础底板的设计当中，底板混凝土已经变的是越来越厚，而且深
2、度是越来越大。但和很多混凝土工程一样，大体积混凝土施工过程中会因水化热聚集在混凝土内部不易散发，使混凝土内外温差较大。内表温差、升降温变化会导致混凝土产生不均匀温度变形和温度应力，进而混凝土会出现裂缝，严重影响结构的安全和耐久性。这就对大体积混凝土施工技术提出了更高的要求。 某建筑工程，总建筑面积 67446.49m2。地上 25 层，地下两层，采用静压桩和部分冲钻孔灌注桩基础，底板厚 500mm，承台厚 1.02.4m，底板整体混凝土浇筑量为 19750m3。基础底板混凝土施工时间为 12 月份，气候适宜，平均温度为 16。 1 大体积混凝土施工温度计算 21.1 混凝土配合比的选择 本工程
3、承台和底板设计采用 C35 高耐久性防渗混凝土，抗渗等级P8。 为降低混凝土的水化热，选用低水化热的水泥并掺入一定量的掺合料，配合比(kg)为 260(水泥):756(砂子):1086(石子):160(水):20(膨胀剂):98(粉煤灰)。 1.2 混凝土施工温度计算 根据经验，大体积混凝土中部中心点的温升高峰值一般在混凝土浇筑后 3d 左右产生，以后趋于稳定并开始逐步降温。规范规定，对大体积混凝土的养护，应根据气候条件按施工方案采取控温措施，并按需要测定浇筑后的混凝土表面和内部温度，将温差控制在设计要求范围内。由于本工程设计无具体要求，根据本工程大体积混凝土特点及施工经验，宜将混凝土中心温度
4、与表面温度差值控制在 25内。而 CT-180 承台高2.4m，长 35m，宽 19m，为整个项目中最大的承台，具有代表性，故选取该承台为计算示例。 (1)水化热最大绝热升温计算 Th=mcQ/(c) 式中：mc 为混凝土中的水泥用量(kg/m3)，Q 为水泥 28d 水化热(kJ/kg)，查表得 P.O42.5 水泥 28d 水化热为 375kJ/kg,粉煤灰52kJ/kg；c 为混凝土比热容，取 0.97kJ/(kg)； 为混凝土密度取2400kg/m3，经计算 Th 为 48。 (2)混凝土中心计算温度 3Ti(t)=Tj+Th(t) 式中：Ti(t)为 t 龄期混凝土中心计算温度()，
5、Tj 为混凝土浇筑温度()。综合考虑当地自然温度及已施工的基础混凝土实测入模温度，取值定为 26。(t)为 t 龄期降温系数，查表得 3d 降温系数为 0.71，经计算龄期 3d 的混凝土中心计算温度为 Ti(t)为 57.29。 (3)混凝土表面温度 Tb(t) 式中：Ta 为大气平均温度，取 15；T(t)龄期 t 时，混凝土内最高温度与外界气温之差()；H 为混凝土的计算厚度,H=h+2h=2.4+20.44=3.28；h为混凝土的虚厚度(m)，h=K/=0.6662.333.55=0.44；K 为计算折减系数，取0.666； 为混凝土的导热系数，取 2.33W/(mK)， 为模板及保温
6、层的传热系数，由于保温方案采用一层塑料薄膜，3cm 厚麻袋保温。 CT-180 承台 h2.4m，经计算，混凝土表面温度 Tb(t)为 35.18。 经计算，该承台在采取表面覆盖一层塑料薄膜，3cm 厚麻袋保温的措施后，混凝土中心最高温度与表面温度的差值为 22.11。表面温度和大气温度的差值为 19.18，均未超过 25的规定。 施工时实测 57h 后混凝土中心温度最高达 57.89，混凝土中心最高温度与表面温度的最大差值为 19.72，表面温度和大气温度的差值为20.11。分析以上计算数据并结合图 1 承台测温曲线图，证明混凝土温控计算的经验公式与实测温值偏差较小，制订的混凝土温控方案能较
7、好4地指导施工实践。 图 1 承台 CT180 测温曲线 2 大体积混凝土施工技术 2.1 大体积混凝土浇筑 本项目为超长结构，为减少结构应力及变形，设置宽 1m 的后浇带(图 2)，并结合后浇带将底板和承台划分为 4 个大体积混凝土浇筑作业区，每个作业区按后浇带划分为自然施工段，混凝土浇筑不留施工缝，浇筑量和完成时间如表 1 所示。采用跳仓法施工，确保前期收缩自由完成。各作业区域混凝土浇筑大体施工顺序为 ABCD 作业区。浇筑时采用“分层浇筑、分层振捣、一个斜面、一次到顶”的推移浇筑法方法。先浇大承台混凝土，后浇小承台和底板混凝土；承台混凝土分层浇筑，每层厚度控制在 0.5m 内；最后留出上
8、部约 0.5m 厚混凝土与其他区域板和小承台混凝土按顺序浇筑。综合楼大承台厚 2.4m，分 6 次浇筑，其余承台厚度均小于 2.0m，可分 4 次浇筑完成，其他底板厚 0.5m，采用斜面分层法施工，按自然流淌坡度(1:8)采用斜面分层方式进行，一次浇完。所有混凝土采用泵车并排浇筑(图 3)。 图 2 后浇带和作业分区示意 图 3 混凝土浇筑方向及泵车泵管布置示意 表 1 各段配备搅拌车、泵数量及浇筑时间 52.2 混凝土振捣 混凝土振捣须保证混凝土的密实度，仓面布置 6 至 8 台插入式振捣器，振捣时遵循快插慢拔的原则。振捣过程中，振捣棒略上下抽动，使混凝土振捣密实，插点要均匀，插点之间距离控
9、制在 50cm，重点控制浇筑厚度和振捣棒插入间距、深度及顺序，具体振捣方法如图 4 所示。振捣捧离模板 20cm，振捣时间控制在 2030s，至混凝土表面泛浆，不出现气泡，混凝土不再下沉为止。混凝土浇筑应连续进行，上下层浇筑间歇要严格控制在下层混凝土初凝前一次浇筑完成,以免出现施工冷缝层。在振捣上层混凝土时振捣棒下插 5cm，使上下层混凝土更好结合。为保证插入深度准确，在距振捣棒端部 65cm 处捆绑红色皮筋作为深度标记。 图 4 底板混凝土振捣和插点排列示意 (a)立面；(b)行列式排列；(c)边列式排列 2.3 混凝土表面处理 混凝土振捣密实后，用铝合金刮杆将表面脚印、振捣接槎不平处整体刮
10、平，混凝土表面的虚铺高度应略高于其实际高度。待混凝土初凝前，再用平板振捣器振捣一遍。此遍振捣时，应保证振捣后的混凝土面标高比实际标高稍高。平板振捣器振捣完毕，混凝土初凝时(以可踩出脚印但不下陷为准)，再用铝合金刮杆将表面刮平，并用木抹子及铁抹子抹压，混凝土初凝后、终凝前再进行一次抹压，使面层再次充分密实，与底部结合，以消除混凝土由初凝到终凝过程中由于收水硬化而产生表面裂缝6的可能。全部抹压应控制在混凝土终凝前完成。 2.4 养护 浇筑完成后 12h 内，承台和底板即进行保温保湿养护，底板采用铺砂洒水的方法养护。在 500mm 厚底板区域，应保持混凝土表面覆盖 20mm厚的砂具有合适的湿度，砂湿
11、度不足时需及时浇水补充水分。1.6m，1.8m 及 2.4m 大承台混凝土区域采用覆盖塑料薄膜和加盖麻袋保温养护。施工人员根据表面测温数据用热水浇湿覆盖的麻袋，热水温度控制在浇前高于混凝土表面温度 510。由于大承台区域混凝土水化热大，表面温度高，水分易蒸发，施工人员应及时根据温控情况进行养护。 3 结语 回填前经监理和业主对混凝土进行隐蔽验收，本工程的基础底板大体积混凝土施工技术证明是有效的。在底板混凝土浇筑完毕至今未出现有害裂缝，混凝土强度也完全符合设计要求。因此，本工程的施工经验值得类似工程参考借鉴。 参考文献 1 王白林.大体积混凝土基础底板施工裂缝控制技术J.陕西建筑,2012 年第 05 期 2 朱勇飞.浅谈大体积混凝土施工技术J.华章,2012 年 21 期
