超大体积筏板混凝土

超大体积筏板混凝土（精选8篇）

超大体积筏板混凝土 第1篇

南雄市检察院技侦大楼位于南雄市环城路, 本工程为框架结构, 地下1层, 地上8层, 建筑高度39.6m, 建筑面积为6200m2。基础形式为筏板基础, 地下室底板平面基本呈“凸”形, 基础底板厚度为1.8m。混凝土强度等级为C25, 抗渗等级为P8。混凝土总方量为2400m3。采用现场搅拌混凝土, 坍落度为50mm～70mm。本工程属于大体积混凝土, 为防止混凝土产生裂缝, 混凝土内外温差控制在25℃内。

2 大体积混凝土施工的技术控制

2.1 本工程大体积混凝土筏板的特点

(1) 混凝土厚度大时, 内部温度和湿度会产生分不均匀, 引起内部不同部位的变形约束, 从而导致裂缝的产生。本工程大体积主要是温度差产生应力引起的裂缝。 (2) 筏板要求具有足够的强度, 必须达到设计强度等级, 因为水泥、膨胀剂等胶凝材料在水化过程中将放出大量的热量。要求具有良好的整体性, 严禁出现贯通裂缝, 以及危害结构安全的有害裂缝, 同时尽量减少裂缝出现。 (3) 筏板要求具有良好的抗渗性, 因此, 施工中尽量采用水灰比小的混凝土, 原材料要严格控制含泥量, 采用优化配合比。在混凝土配合比设计中要加入优质的减水剂, 提高混凝土密实度, 同时掺入膨胀剂, 以补偿混凝土收缩。 (4) 筏板要求具有良好的整体性, 防止贯穿性裂缝产生, 同时尽量减少浅层裂缝的出现。

2.2 混凝土质量控制措施

2.2.1 配合比的确定

考虑到水泥水化热引起的温度应力和温度变形, 在混凝土配合比及施工过程中要注意优化混凝土配合比。合理的配合比是保证混凝土质量的前提, 大体积混凝土的施工, 关键要防止混凝土产生温度裂缝。大体积混凝土引起裂缝的主要原因是水泥水化热的大量积聚, 使混凝土出现早期温度升高和后期降温。配合比设计一方面要保证混凝土强度满足设计要求, 另一方面要尽量减少水泥用量, 降低水化热。经试验试配, 本工程混凝土配合比如表1所示。

2.2.2 原材料的质量控制

(1) 水泥:选用水化热较低的PO32.5R普通硅酸盐水泥。 (2) 粗细骨料:石子粒径为20mm～40mm的碎石, 砂细度模数应为2.5～2.7, 砂石含泥量均要小于1%。改善混凝土和易性, 在相同水灰比的情况下, 减少每立方米用水量和水泥用量, 提高混凝土的抗拉强度。

2.3 混凝土温度控制

(1) 为控制好混凝土内部温度与表面温度之差, 施工中主要采取如下措施: (1) 尽量降低混凝土入模浇筑温度, 天气特热时, 还要用遮盖挡住混凝土出料口处, 避免混凝土出料温度过高。 (2) 大体积混凝土浇筑后, 必须进行监测, 检测混凝土表面温度与结构中心温度, 以便采取相应措施, 保证混凝土施工质量。当混凝土内部与表面温度差超过25℃时, 每超过约1.5℃应紧急增加覆盖一层麻袋 (厚10mm) , 控制温差。 (3) 为防止混凝土表面散热过快和表面脱水, 避免内、外温差过大和干缩而产生裂缝, 混凝土终凝后, 立即进行保温保湿养护。保温养护时间根据测温控制, 当混凝土表面温度与大气温度基本相同时, 可缓缓撤掉保温养护层。保湿养护不得少于14d。同时还要进行混凝土热工计算。 (2) 测温方法:本工程测温采用简易测温法, 即在混凝土中预埋钢管, 钢管外径为Φ48, 底口焊铁板密封死。钢管上口超出混凝土表面100mm, 内放50mm高的清水, 用木塞封口。测温仪器采用普通玻璃酒精温度计。 (3) 测温点的布置原则:测温点必须具有代表性, 能全面反映大体积混凝土各部位的温度。 (1) 垂直方向:一般在表面、近表面 (距上表面5cm～10cm处) 、近底面 (距下底面5cm～1 0 c m) 及中间布点。点间距离不能超过50cm～80cm。各点应在1.0m直径范围内形成点簇。 (2) 水平方向:方向一般沿对称轴布置点簇 (有足够代表性时, 可在对称轴一侧布置) , 在边缘、角上及中间也应布置。点簇间距为5m～10m。根据这一原则:垂直方向三点深度分别为:1.7m、0.9m、0.1m。平面布点考虑应包括中部和边角, 平面测点间距为8m～10m。具体见剖面图1所示。

(4) 测温时间:本工程混凝土内部温度峰值一般可能出现在浇筑后2d～3d, 因此, 要做好早期温度监测。要求在混凝土浇筑后12h开始测温, 第1d～4d内, 每隔2h测温一次;第4d～7d, 每隔4h测温一次;第7d～15d, 每隔8h测温一次。每次测温时, 均应记录基坑内环境温度、塑料薄膜下 (即底板表面) 温度及测温孔温度。根据测温记录, 绘制温度曲线和温差曲线。 (5) 测温结果:本工程筏板布置10个测点, 从测温记录表显示温度最高为下午3小时内, 最低为早晨时分, 混凝土上部温度随环境温度变化, 在同一时间同一测点温度高于环境温度, 整个筏板基础混凝土内部最高温度46℃ (测孔10) ;从温度变化曲线图显示 (见图2) , 混凝土中部及下部温度自浇筑之后48h内温度为最高时期, 之后温度逐渐下降;从温差曲线图显示 (见图3) , 中部与表面温差、表面与大气温差变化较大, 最大温差23℃ (测孔7) 。

3 结语

超大体积筏板混凝土 第2篇

【关键词】建筑工程；筏板基础；大体积混凝土；配合比；施工工艺

1.筏板基础大体积混凝土配合比

筏板混凝土不仅要满足强度、抗渗要求，而且要同时满足低水化热和泵送的要求，因此，在进行配合比设计时要综合考虑多方面因素。

水泥：混凝土升温主要是由水泥水化热引起的。水泥的矿物组成中，C3A的水化热与放热速度最大，C3S与C4AF次之，C2S的水化热最小，放热速度也最慢。因此，要降低水泥水化热应选用C3A少的水泥。矿渣硅酸盐水泥和火山灰硅酸盐水泥因掺入了20%～40%的复合材料，水化热就比较低，是大体积混凝土施工优先选择的品种。

骨料：基于大体积混凝土施工中，抗渗、泵送的共同要求，选用连续级配的粗骨料，针片状颗粒的含量控制在10%以下，细骨料选用中砂。

外加剂：通过综合比较，JZa.5浓缩型复合高效减水剂，可使混凝土初凝时间后滞大概5个半小时，具备高效减水、抗渗、微膨胀等性能。

2.建筑工程筏板基础大体积混凝土施工工艺

2.1工程概况

某高层建筑工程，其中地上建筑28层，地下2层，总高89.6m，该建筑筏板施工工艺比较复杂，以下主要介绍了基础筏板的施工流程及控制要点。业主在移交现场时桩基础、800mm厚的地下连续墙、边坡支护和降水工程都已经完成，所以项目开始后，筏板施工流程如下。

2.2筏板钢筋绑扎

本工程基础底板为无梁式筏板基础，平均厚度为3.5m。底板钢筋为双层双向。?32@120，局部下网有?40@120，部分支座负筋为?40@120。柱插筋为?32，?25，外墙插筋为?25@150，核心筒墙体插筋为?25@150。

筏板钢筋绑扎的施工流程为：清理弹线→绑电梯井及积水坑钢筋→底板下铁绑扎及垫块铺设→摆放马凳→底板上铁绑扎→墙、柱、楼梯插筋→清理、验收→隐蔽记录并进入下道工序。

2.3筏板内部模板支设

钢筋施工后期，因为模板工程要穿插作业，所以必须做好施工安排，尽量在第一时间完成有后续模板作业的工作，包括积水坑、集水井和降水井等模板的支设，施工控制要点如下。第一，降水井的模板应进行特殊加固，因为降水井的预留是从筏板底部到顶部，高达3.5m，混凝土浇筑时模板所受的浮力会很大，为防止模板上浮和底部混凝土因为压力大而外漏，主要采取了两点措施：①在降水井底部四周放置网片可以保证底部混凝土砂浆不外溢；②在加固模板的同时将模板与筏板钢筋绑在一起，且在模板上面放配重防止浇筑混凝土时模板上浮。第二，模板必须垂直。根据规范规定，用2m托线板检查垂直度误差保证在5mm之内。第三，模板顶部必须设置可靠的限位措施，如在模板内侧加斜撑。第四，阴角模和阳角模处确保不漏浆，可在模板连接处贴3mm厚的双面胶将拼缝处堵实。整体连续浇筑混凝土。

2.4筏板大体积混凝土浇筑

2.4.1浇筑过程中对混凝土的检查

温度的检查。根据相关要求，在非太阳直射下（如在户外须有遮阳篷），混凝土的入模温度不超过30℃。

混凝土坍落度检查。坍落度控制在（150±25）mm，而且每50m3混凝土进行一次坍落度试验。

试块选择。根据相关要求，每50m3混凝土要分别做7d和28d强度试验，共计2组，每组3个试块，试块标准尺寸为150mm×150mm×150mm。根据相关要求，试块从出厂到浇筑入模时间不能超过2h。

2.4.2浇筑时间和混凝土的供应

由于当地的交通比较拥挤，包括对大型车辆如混凝土罐车的交通管制，筏板的浇筑又必须保证混凝土输送的连续性，筏板浇筑时间大都安排在周四下午，因为周五和周六是当地的公共假日，交通运输相对疏松，这样可以最大限度地保证混凝土浇筑的连续性，避免产生不必要的施工缝。但是由于当地很多项目都会考虑周四晚上浇筑混凝土，这样就会导致一些搅拌站供应能力不足，为了防止此类事情发生选择混凝土供应商时应最少选择2家。

2.4.3浇筑设备

根据基础底板混凝土量，经过计算，安排4台混凝土汽车泵进行浇筑，现场停2台备用，共计6台混凝土泵车，每台混凝土泵车的泵送能力为45～50m3/h，连续浇筑时间约为15h，这样可保证混凝土底板连续浇筑，一次成活，以防止混凝土底板出现冷缝。

2.4.4浇筑方法

我们采用斜坡式浇筑方法。由东向西浇筑，一次到顶，边浇边撤泵管，水平浇筑带宽2～3m，将上次浇筑的混凝土全部覆盖。浇筑到北头后，迅速接好泵管再从东南重新开始浇筑。现场布置了三台泵车，每小时泵送量约为120m3，每覆盖一层需混凝土约180m3，即需1.5小时才能完成。加上拆接泵管的时间，从南头浇筑到北头，再重新从南头开始，需3小时。再考虑到混凝土的运输和等候时间，我们配制的混凝土的初凝时间为5.5小时，能够较好地满足浇筑的需要。根据斜坡式浇筑方法的特点，我们设六个振捣组，进行地毯式振捣。这样可以确保混凝土振捣密实，防止漏振。在振捣过程中，严格遵照施工规范，控制振捣间距、振捣时间及插入深度。由于我们在进行配合比设计时，对混凝土的和易性提出了较高的要求，在浇筑过程中混凝土没有出现泌水现象。在混凝土浇筑后，先用磨浆机进行磨浆，然后再用木抹子反复搓压混凝土面，在混凝土初凝后再用铁抹予压，使混凝土表面平整，减少表面龟裂。

2.4.5加强混凝土的养护及测温工作

在新浇混凝土表面覆盖一层塑料薄膜，再在其上盖一层6～8cm厚的袋草，然后在袋草上再盖一层塑料薄膜。这样，第1层塑料薄膜可以起保湿作用，避免混凝土中水分蒸发而失水；第2层塑料薄膜可以加强稻草的保温性能，并防止雨水使稻草失去保温作用，造成混凝土表面温度突降。实践证明这是一种简便有效的温度控制方法，同时，由于塑料薄膜的保湿作用，混凝土不洒水就能达到养护要求。当混凝土内部温度与环境温度之差小于30℃时，方可解除保温。

为及时掌握混凝土内部温升与表面温度的变化值，在筏板内埋设若干个测温点，采用L形布置，每个测温点埋设测温管两根，一根管底埋置于筏板混凝土的中心位置，测量混凝土中心的最高温升，另一根管底距筏板上表面100mm，测量混凝土的表面温度，测温管均露出混凝土表面100mm。第1～5天每2h测温1次，第6d后每4h测温1次，测至温度稳定为止。从3个筏板的测温情况看，混凝土内部温升的高峰值一般在3～5d内产生，3d内温度可上升到或接近最大温升，内外温差值在20℃左右，控制在规范规定范围内，未发现异常现象。

3.结束语

综上所述，随着国民经济的不断发展，在建筑工程建设中存在越来越多的质量问题，这些问题的大量存在给人们的居住及工作增添了许多安全隐患。筏板基础大体积混凝土施工作为建筑工程施工的重要组成部分，为提高建筑工程的整体质量，施工企业必须提高筏板基础大体积混凝土施工技术水平，从根本上加强建筑工程质量控制。延长工程的使用周期，同时还能促进企业的健康发展。

【参考文献】

[1]丁学英，王莹，李向东.浅谈高层建筑大体积基础混凝土施工裂缝控制[J].中国城市经济，2011（06）.

[2]向阳生.基础大体积混凝土施工技术在超高建筑工程中的成功运用[J].建筑技术开发，2010（06）.

[3]姚明哲.某高层建筑基础大体积混凝土施工技术[J].山西建筑，2011（21）.

筏板基础大体积混凝土冬季施工 第3篇

关键词：筏板基础,大体积混凝土,冬季施工

引言

我国幅员辽阔, 许多地方有漫长的冬季。由于受工期的制约, 很多工程不可避免地要进行冬季混凝土施工, 甚至有部分工程冬季开工, 在冬季进行基础混凝土的施工。基础的形式有多种, 筏板基础是其中的一种。筏板基础的厚度要根据设计计算确定, 有的筏板基础厚度较大, 达到1.5 m以上。这种厚度较大的筏板基础由于混凝土量大, 称为大体积混凝土。基础是一项工程的重要组成部分, 其施工质量直接影响到工程的使用。

大体积混凝土的施工不同于一般的混凝土, 目前已经有一套比较成熟的施工工艺。经过多年来的实践探索, 冬季施工已经形成了许多较为成熟的施工方法。基础、大体积混凝土、冬季施工三者的结合, 要求从技术上、施工工艺上作出更为完善的部署和安排。

1 混凝土的冬季施工方法

(1) 调整配合比法。

选用早强型硅酸盐水泥, 尽量降低水灰比, 同时稍微增加水泥用量, 掺加引气剂和早强剂, 选择颗粒硬度高、缝隙少的集料。

(2) 蓄热法。

对水、砂、石等原材料进行加热, 在混凝土运输过程中进行保暖, 保证混凝土的入模温度。利用水泥的水化热, 在混凝土初凝过程中进行保温覆盖, 防止混凝土早期受冻。

(3) 外部加热法。

即利用外部热源, 在一个相对封闭的空间对混凝土加热, 使混凝土正常硬化。常用的热源主要有:火炉、蒸汽、电、红外线等。

(4) 掺加抗冻外加剂。

抗冻外加剂的作用原理主要是降低水的冰点, 使混凝土在负温下仍能进行水化作用, 使其强度继续增长。目前, 抗冻外加剂的种类主要有:氧化钙、氯化钠、亚硝酸钠加氯化钠、聚羧酸系列防冻剂等。可根据抗冻的负温高低, 选择不同种类及掺量的抗冻外加剂。

上述几种冬季施工方法不是互相排斥的, 有时在一个施工方案中可能综合运用其中的几种。要根据工期要求、经济性、施工时的气温情况等进行比选, 找到一个较理想的方案。

2 筏板基础大体积混凝土的施工方法

大体积混凝土因其体积大, 混凝土在凝固过程中形成了大量的水化热且不易散发, 致使混凝土内部温度急剧升高, 混凝土表面与内部温差较大, 从而产生很大的温度应力, 容易引起混凝土裂缝。筏板基础大体积混凝土一般为抗渗混凝土, 需一次性连续浇注。因其厚度较大, 一般采取分层浇注、阶梯式推进的方式进行浇注。由于一次连续浇注的混凝土量大, 一般采用商品混凝土, 汽车泵、地泵相结合的方式, 利用沉降缝隙、后浇带等部位进行流水分段, 通过合理组织, 在最短的时间内完成混凝土的浇注。在筏板基础大体积混凝土的施工过程中, 为避免产生温度裂缝, 采取预埋降温水管等措施降低混凝土内外温差、做好温度监测及混凝土养护是关键。

3 筏板基础大体积混凝土的冬季施工

罐车外侧设置保温帘, 混凝土出罐温度不得低于10 ℃, 入模温度不得低于5 ℃。泵管外部采用阻燃草帘包裹, 以利于防风保温。

混凝土浇注前, 应先清除模板和钢筋上的冰雪、杂物。冬季施工清除时应采用气泵, 不得用水冲洗。

混凝土的温度降至0 ℃时, 其抗压强度不得低于抗冻临界强度, 当掺入防冻剂且室外最低气温不低于-15 ℃时, 混凝土抗冻临界强度须≮4.0 MPa。

冬季施工要对已浇注的混凝土进行测温, 施工之前需要对现场的混凝土进行分析, 选择温度变化大、易散热的位置作为测温孔, 并绘制测温孔的平面布置图, 所有测温孔按顺序编号。

混凝土浇注完毕, 按测温平面图设置测温点, 采用电子测温仪测温。每次测温完毕, 保温材料要恢复原位。混凝土达到临界强度以前每2 h测温1次, 之后每6 h测温1次。

混凝土施工完毕, 应及时覆盖保温。上部首先覆盖1层塑料布, 然后覆盖1层阻燃草帘, 进行保温保湿养护。在混凝土达到临界强度之前, 不得拆除上述防风、保温设施。

冬季施工混凝土试块留置数量如下:

(1) 取样数量:当一次连续浇注>1 000 m3时, 同一配合比的混凝土每200 m3取样次数≮1次。

(2) 标养试块:每次取样≮1组。标养试块放在标养室内养护。

(3) 抗渗试块:每500 m3留置两组。

(4) 同条件试块:试块必须与相应结构的养护条件相同, 置于钢筋笼子并放在所浇注的部位, 其数量根据所施工的部位具体确定。①结构实体检验用同条件试块等效养护龄期, 可按日平均温度逐日累计达到600 ℃·d时所对应的龄期, 0 ℃以下的龄期不计入, 等效养护龄期应在14～60 d之间;②拆模用同条件试块的组数根据实际需要确定, 梁板混凝土试块至少两组, 一组作为拆模依据, 另一组备用;③冬季施工用同条件试块的组数至少再增加两组, 分别用于检验混凝土的临界强度和冬转暖强度 (同条件养护28 d后, 再标养28 d) 。

4 工程实例

中国石油辽阳石化职工医院住院楼工程为框架-剪力墙结构, 筏板基础, 地上16层, 地下1层, 总建筑面积21 549 m2, 为乙类高层建筑, 设计使用年限50年, 抗震设防裂度为7度。主要使用功能为医院住院楼, 设有病床391张, 并设有手术室、ICU、CCU、透析室、烧伤重症监护室、血库、消毒供应中心等。

该工程地下室建筑面积为1 360 m2, 基底面积为1 398 m2。工程基础形式为筏板基础, 持力层为页岩层, 地基承载力特征值fak=550 kPa。筏板基础厚度为1.5 m, 混凝土强度等级为C 30, 为抗渗混凝土, 防水等级为S 6级。工程于2008年10月21日开工时已进入冬季, 整个筏板基础的施工均在冬季完成。为了保证该工程筏板基础混凝土的质量, 我们在施工中从原材料、施工等方面加以控制, 取得了很好的效果。

4.1 施工准备及主要施工方法

采用调整配合比、综合蓄热法、掺加抗冻外加剂等综合方法, 外部加热法作为备用, 将建设单位现有蒸汽引入施工现场。

以设计后浇带为界, 划分为东、西两个施工段。

大体积筏板基础混凝土采用汽车泵配合地泵浇注。地泵与布料杆和塔吊配合使用, 分层进行浇注, 逐层浇注、逐层振捣。

浇注层厚度小于或等于振捣棒作用部分长度的1.25倍, 对于50型振动棒振捣的混凝土为500 mm。现场制作10根混凝土浇注厚度控制杆 (在50 mm×25 mm×5 000 mm木条上刷黄油漆, 自下而上每500 mm用红油漆标上刻度, 随时探测、调整混凝土浇注厚度。浇注混凝土时, 采用手把灯照明读取厚度控制杆上的数据, 从而控制浇注厚度。

底板混凝土为大体积混凝土, 由商品混凝土公司供应。其组分选择如下:采用P·S 32.5水泥;Ⅱ区级配中砂, 细度模数为2.3～3.0, 粒径为0.35～0.5 mm;连续级配石子, 粒径为5～25 mm;防水剂为KLP-909型混凝土膨胀剂, 掺量为水泥用量的3 %。混凝土中掺入占水泥质量2 %的聚羧酸高效泵送防冻剂、Ⅰ级粉煤灰、矿粉等。

4.2 进场混凝土中各组分的质量标准

商品混凝土中的水泥、砂、石、外加剂、掺合料等各组分, 必须符合相应的质量标准和规范。可通过检查搅拌站上报材质及复试报告, 使混凝土产品具有可追溯性。商品混凝土搅拌站必须将配合比申请单、原材料材质证明、原材料复试报告、合格证、准用证、抗压强度试验报告、抗渗强度试验报告、开盘鉴定 (必须由项目主任工程师、质量总监共同签字) 等质量保证资料报技术部备案, 以便审核。

冬期混凝土采用综合蓄热法施工。混凝土出罐温度不得低于15 ℃, 入模温度不得低于5 ℃。泵管外部采用阻燃草帘包裹, 以利于防风保温。混凝土浇注前, 应先清除模板和钢筋上的冰雪、杂物, 冬季施工清除时应采用气泵, 不得用水冲洗。

4.3 现场混凝土浇注质量标准

该工程基础底板结构厚度1.5 m属大体积混凝土, 采用一个坡度 (1∶6左右) , 分层浇注厚度控制在50 cm, 由一边退向另一边、斜面分层浇捣方法浇注。入模温度不得低于5 ℃。根据混凝土泵送时的自然坡度, 在每个浇注带的前后布置两道振动器, 第1道布置在混凝土的卸料点, 以保证上部混凝土的捣实;第2道布置在混凝土的坡脚处, 以确保下部混凝土的密实。浇注方向由前往后退浇, 振动器也相应跟上, 以确保整个混凝土的浇注质量。

当每层混凝土浇注接近尾声时, 将泌水排集到模板边缩小为水潭, 然后用软轴泵将水抽出。

4.4 大体积混凝土的养护

(1) 养护时间。大体积混凝土浇注完毕, 应及时覆盖塑料布进行养护。为了防止混凝土表面与大气温差过大造成温度裂缝, 在塑料布上覆盖1层草帘被和1层苫布进行保温。混凝土养护时间应≮21 d。

(2) 养护方法。采用覆盖1层塑料布、1层阻燃草帘被和1层苫布的养护方法。

(3) 设专人负责混凝土的养护工作。

4.5 大体积混凝土测温

(1) 混凝土温度控制标准 (通过混凝土测温来控制) :

①前期混凝土水化温升值≤5 ℃/h, 浇注温度不高于28 ℃;②混凝土表面温度与大气温差≯25 ℃;③降温速度控制在 (1.75±2.5) ℃/d。

(2) 大体积混凝土测温。

①测温孔平面布置间距为8 m, 施工过程中要按顺序逐一进行编号, 每个测温口由3个测温点组成, 分别测量板底、板中、板面的温度;②测温时间:每天2∶00、6∶00、14∶00、20∶00, 分别对每个孔各测温1次, 并填写测温记录表, 达到混凝土温度控制标准后即可停止测温。如果测温结果的标准偏差较大, 应继续测温监控。

(3) 测温操作要求。

采用JDC-2型建筑电子测温仪, 测温头插入测温仪后3～5 s, 方能开始测温。

(4) 加强测温工作的管理。

测温记录表由专职测温员填写, 测温记录必须真实、准确、完整, 字迹工整, 不得涂改。专职测温员必须经过培训, 了解混凝土的性质、测温要求。对现场发现的覆盖不严、温差过大、混凝土温度过高或过低等不正常现象, 要及时向经理部有关人员反映。每次测温结束, 要立即将签字完整的测温记录表报技术负责人和项目工程部审核, 然后技术归档。

5 结语

采取上述措施后, 该工程的筏板基础保质、按期顺利地完成了冬季施工任务。仅用38 d就完成了基础及地下室主体结构的施工。该工程的主体结构被评为辽宁省优质主体结构工程, 取得了良好的经济效益和社会效益。

参考文献

[1]李东升, 金正浩, 苏加林, 等.混凝土冬季施工[M].北京:中国水利水电出版社, 2001.

大体积筏板混凝土施工裂缝监理控制 第4篇

滁州某高层住宅小区, 主体结构为剪力墙。地基采用预应力混凝土管桩, 混凝土筏板基础。单位工程筏板基础尺寸为38×24×2 (厚) m, 采用C35防渗混凝土, 抗渗等级为P8。单体筏板基础的混凝土总量约为2132m3, 属大体积混凝土。

2 大体积混凝土施工裂缝产生机理与治理

由于大体积混凝土体积大、混凝土标号高, 施工中水泥用量多, 水泥水化所释放的水化热会产生较大的温度升降, 又因大体积混凝土内部热量不易散发, 产生混凝土内外温度差。由此形成的温度应力是导致大体积混凝土产生裂缝的主要原因。一般有表面裂缝、深层裂缝和贯通裂缝。贯通裂缝严重危害筏板基础质量。此外由于混凝土养护期随着自由水分的蒸发, 混凝土自身会产生收缩, 如混凝土水灰比较大或养护不足将加大收缩的产生。如果温度缝与混凝土自身收缩产生的裂缝形成叠加, 则加深对大体积混凝土质量的危害。

为了有效地控制裂缝的出现和扩展, 必须从控制混凝土的水化升温、延缓降温速度、减小混凝土收缩、控制混凝土内外温度差、改善设计构造、做好保温与养护等方面考虑, 结合实际采取措施。主要从以下几个方面入手: (1) 优化混凝土配合比设计, 选择较低的塌落度、水灰比, 添加粉煤灰和矿物粉, 合理选用复合碱水剂。以降低水、水泥用量, 降低升温与降温速率, 减少混凝土温差和收缩。 (2) 选用合适的原材料, 选用中低水化热的水泥品种, 选用中粗砂, 石子粒径尽量采用连续级配的较粗骨料;选用优质粉煤灰和矿物质, 改善混凝上粘聚性, 减小混凝土收缩。 (3) 调整混凝土入模温度, 选择合理的覆盖保温方法, 加强混凝土养护。 (4) 优化混凝土浇筑施工方案, 合理分层。 (5) 按照设计图纸和施工方案布设抗裂构造钢筋。

3 大体积筏板混凝土裂缝施工准备阶段的监理控制

3.1 审查筏板混凝土施工方案

(1) 审查筏板混凝土质量保证组织、浇筑现场施工组织及专业操作人员, 后勤保障人员的配备和资格。

(2) 审查混凝土配合比设计, 原材料选用计划, 本筏板混凝土工程选择60d期龄强度为配合比设计强度, 塌落度取16mm, 选用盘锦42.5级硅酸盐水泥, 粗骨料选用非碱活性的5~31.5连续级配石子, 粉煤灰为巢湖永安Ⅱ级 (使用量为胶凝材料的11%) , 矿粉为马钢嘉华S95 (使用量为胶凝材料的11%) , 外加剂选用HL-2A。

(3) 审查混凝土浇筑方法。浇筑方法采用先深后浅全面分层连续浇筑, 共分三层。商品混凝土在初凝前完成二次振捣, 有利于混凝土中游离水溢出减少混凝土收缩。

(4) 审查现场垂直运输设备、振捣设备、临时用电、现场交通、泵送管道布置方案和应急计划。

(5) 审查测温孔平面布置图, 测温孔的数量、测温方案和测温信息反馈方法。

(6) 审查防治大体积筏板混凝土开裂的技术措施: (1) 审查配合比和原材料进场验收检验制度, 落实专人负责验收, 责任到人。每批进场的混凝土检测塌落度。 (2) 审查降低混凝土入模温度措施, 由于施工为高温期, 宜避开中午时间开始浇筑和进混凝土, 利用晚间施工有利, 如无法避开则可采取混凝土罐车覆盖、浇筑现场遮阳措施。 (3) 审查混凝土振捣质量保证措施, 选择责任心强技术好的工人, 充分振捣。 (4) 浇筑过程施工员及施工技术负责人跟踪检查混凝土质量稳定性, 合理调度, 严格分层, 顺利浇筑, 避免窝工、避免形成混凝土冷缝。严禁给混凝土随意加水。 (5) 审查混凝土覆盖养护时间计划要求, 筏板混凝土板面二次振捣完成找平后应及时加盖塑料布, 终凝后加盖草袋。混凝土养护时间为不少于14昼夜, 有专人负责, 始终保持混凝土湿润状态。

(7) 温度和收缩应力的试算和保温措施。监理组织建设方、设计方、施工方等有关人员进行专题讨论。核算施工方案热工计算书中混凝土浇筑体内部升温峰值、混凝土里表温差、降温速率;核算混凝土浇筑后3d、7d、18d计算的温度拉应力, 并与相应期龄混凝土抗拉应力相对比满足规范要求。通过核算热工计算书, 确认采取覆盖塑料布再在上部覆一层盖草帘进行保温。主要起到保湿、促进混凝土水化充分、减少混凝土收缩的目的。通过温度应力的核算, 确认方案设计的配合比、塌落度、原材料的选用, 选择合理的保温覆盖方法。通过热工试算掌握相应技术参数及临界值, 便于有针对性实施, 起到监理预控和主动控制的作用。

3.2 考察混凝土材料供应商

在浇筑前监理部会同甲方、总包考察施工方申报的混凝土生产厂商。考察商品混凝土单位资质及生产规模, 供应能力, 企业信誉等情况。同时检查浇筑当天的混凝土供应计划, 罐车调度计划, 城市高峰交通管制过程的混凝土临时储备及缓凝措施等。另外还考察了备用应急的搅拌站。检查施工总包方与商品混凝土商签订的技术条款, 检查条款中混凝土配合比、塌落度、外加剂、粉煤灰、矿物粉的技术参数选择, 以及所选的石子、中砂、水泥、减水剂和粉煤灰规格、品种、品牌等, 与施工方案完全一致。并与搅拌站技术负责人最终确定了经过试配的混凝土配合比。

3.3 检查施工现场浇筑准备工作

监理会同施工负责人现场检查。检查施工管理组织人员、班组操作人员、后勤保障人员落实到位;检查落实浇筑、防裂技术措施交底;检查现场临时道路、领空畅通;检查临时用电设备及备用发电设备已经落实;检查筏板的钢筋模板和防裂构造钢筋验收合格;检查混凝土输送管道、泵送台车试转、振动棒配备已调试完成;核查混凝土配备罐车数量和发车准备;检查保温覆盖材料已进场。同时与电力、气象沟通信息。塌落度桶、混凝土试块模放到现场。

3.4 浇筑前监理准备工作

根据大体积混凝土施工方案裂缝控制技术措施和监理实施要点, 对每个监理人员技术交底, 明确大体积混凝土监理事项和技术指标, 落实岗位职责。总监和专业监理现场旁站, 配备平行检验所用的塌落度桶, 温度计等。

4 大体积筏板混凝土裂缝施工过程的监理控制

(1) 首先现场对质量管理组织人员、混凝土振捣定编人员验岗, 各负其责。浇筑过程及时检查督促施工质量保证体系有序运转, 促使施工质量责任和裂缝防治技术措施得以贯彻彻底。 (2) 监督施工方对进场的每车商品混凝土进行出厂合格证、配合比、原材料、塌落度检查、检测。必需与批准的方案完全一致, 不符合拒绝签字, 退出工地。监理加大检验频率, 对不同批次商品混凝土全部进行独立平行检验。检查混凝土的标号、配合比、水泥、石子、砂、减水剂、粉煤灰、矿物粉的品种、规格、品牌、数量等与施工方案确定的相一致。目测混凝土的和易性, 离析状况, 混凝土用料。现场则量混凝土塌落度全部控制在160mm±10mm。有两车混凝土因塌落度超标被退货。 (3) 落实混凝土浇筑振捣防治裂缝技术措施。

(1) 检查混凝土浇筑线路, 严格按照施工方案走向, 先深后浅、全面分层, 每层浇筑厚度控制在80mm以内。混凝土入模后首先铺平进行混凝土第一次振捣, 在上层混凝土振捣前完成下层混凝土第二次振捣。二次振捣时间间隔尽量拉长, 根据混凝土厂家提供的混凝土初凝时间控制在3h内。本次混凝土振捣未产生冷缝。

(2) 全程旁站检查混凝土振捣。混凝土振捣要求均匀, 连续, 严禁出现振捣不实或漏振情况。混凝土振捣采用快插慢拔, 挤出游离水振动棒静音后停止。

(3) 检查混凝土入模温度, 本次混凝土浇筑是从早晨5点开始, 中午时室外气温达35℃, 因中午交通管制, 上午11点起储备的混凝土罐车停在遮阳棚和树荫下, 经温度计测量混凝土入模温度为30℃, 满足要求。

(4) 混凝土泌水处理:由于泵送混凝土游离水偏多。在施工过程中, 大量的游离水流向基坑最低处, 及时将这些游离水排出, 提高了混凝土的密实度及抗裂性能。

5 大体积筏板混凝土裂缝养护的监理控制

(1) 混凝土浇筑完成表面抹平后, 立即用塑料布封闭满盖, 在混凝土终凝后及时覆盖一层草袋进入养护期。养护期间监理每天巡查养护情况, 混凝土表面始终保持湿润。持续养护了14d。

(2) 根据测温方案布置图, 混凝土浇筑前检查测温点布设情况及保护措施, 建立测温点初始值。自浇捣时起1~3d, 每4h测定一次;4~7d, 每8h测定一次;第8~14d, 每12h测定一次。混凝土内最高温度是浇筑后72h测得, 平均61℃, 与热工计算一致。混凝土内外温差小于25℃, 混凝土表面与室外环境温差小于20℃。

6 结束语

基础筏板大体积混凝土施工技术 第5篇

1 大体积混凝土配合比设计

大体积混凝土配合比要进行专项委托设计,委托时除明确混凝土强度等级、耐久性、抗渗等级等设计要求外,要重点强调以下几个方面:1)砂石料的质量。细骨料宜选用中砂,细度模数宜大于2.3,含泥量不大于3%,泥块含量不大于1.0%。粗骨料宜选用粒径为5 mm~31.5 mm的连续级配石子,含泥量不大于1%,泥块含量不大于0.5%。2)掺合料。大体积混凝土中宜掺加Ⅱ级以上粉煤灰,以减少混凝土中水泥用量,有效降低大体积混凝土的水化热,并极大地改善混凝土的和易性。粉煤灰的掺量由试验确定,但不得超过胶凝材料用量的40%。3)坍落度和水胶比。目前大体积混凝土一般均采用机械泵送进行浇筑施工,这就要求大体积混凝土应满足具有较大的坍落度、较小的用水量的泵送浇筑需求。一般要求混凝土坍落度控制在120~160之间,水胶比以不大于0.45为宜。4)初凝时间。混凝土初凝时间是保证大体积混凝土顺利浇筑和保证基础筏板施工质量的一项重要内容。由于基础筏板混凝土浇筑量一般较大,浇筑时间往往比较长。因此,在配合比设计时,施工单位应与商品混凝土供应厂家加强联系与沟通,选择合理的运输车的安排、合理的运输路线,计算施工现场浇筑混凝土的速度,并考虑商品混凝土运输距离、气温状况、交通拥挤程度以及到现场后等候浇筑的时间等不利因素,最终确定出一个合理运输浇筑时间,作为控制配合比设计时大体积混凝土初凝时间的控制依据,避免出现因商品混凝土过早初凝而影响基础筏板大体积混凝土施工的情况,保证进场商品混凝土质量。5)大体积混凝土配合比强度控制。由于大体积混凝土中粉煤灰掺量往往较大,相应水泥用量有所减少,从而造成混凝土强度增长速度相对减缓。因此,施工单位应与建设单位、设计单位协商,对基础筏板大体积混凝土建议采用60 d(或90 d)强度进行控制,这也有利于降低大体积混凝土的水化温升、减小浇筑后的混凝土内外温差控制难度,有利于大体积混凝土温度裂缝的控制。

2 大体积混凝土浇筑施工

2.1 大体积混凝土浇筑方法

1)由于基础筏板厚度往往较大,混凝土浇筑体量也比较大,为加快基础筏板混凝土施工进度、保证施工质量,通常使用混凝土拖式泵、汽车泵等机械泵送浇筑,其中因汽车泵具有机动灵活、没有泵管安装拆除的繁琐作业等优点而更具应用优势。

2)在基础筏板混凝土浇筑时,宜采用整体斜截面分层连续浇筑的方法进行施工。根据筏板厚度及混凝土泵送浇筑强度确定合理的分层厚度(一般不大于500 mm厚),避免基础筏板混凝土出现施工缝,也防止大体积混凝土浇筑分层混凝土层面间形成混凝土施工冷缝,确保基础筏板结构的整体性。另外,通过大体积混凝土整体斜截面分层连续浇筑,使混凝土浇筑一次需要量相对减少,便于混凝土振捣密实,容易保证大体积混凝土的浇筑质量;而且,分层浇筑时可利用混凝土层面散热,有利于降低大体积混凝土内部温升,减小大体积混凝土温度裂缝的控制难度。

2.2 大体积混凝土振捣方式

1)基础筏板大体积混凝土浇筑时,宜采用插入式振捣棒进行机械振捣。振捣棒通常分三道布置,第一道布置在出料点,使混凝土形成自然流淌坡度,第二道布置在坡脚处,确保混凝土下部密实,第三道布置在斜面中部,在斜面上各点要严格控制振捣时间、移动距离和插入深度。2)振捣棒操作要做到“快插慢拔”,均匀振捣,插点要均匀排列,插点采用并列式和交错式均可;插点间距为300 mm~400 mm,插入到下层尚未初凝的混凝土中约50 mm~100 mm,振捣时间一般以10 s为宜,不应漏振或过振,振捣延续时间应以混凝土表面浮浆,无气泡,不下沉为止。

2.3 二次复振及二次抹压

大体积混凝土浇筑过程中,注意控制在混凝土初凝时间内对已初步浇筑成型的基础筏板混凝土进行适度二次复振,以排除混凝土泌水,防止在粗骨料和水平筋下部形成水分和空隙。增强混凝土密实性,提高混凝土与钢筋的握裹力和抗渗、抗裂性能。由于通常大体积混凝土表面水泥浆较厚,浇筑后在初凝前将混凝土表面用长刮尺刮平,用铁抹子搓平压实,终凝前及时进行人工二次反复抹压。人工二次抹压时先用铁抹子压实,再用木抹子打磨压实,以消除闭合混凝土早期失水收缩产生的裂缝。

2.4 大体积混凝土试块留置

基础筏板大体积混凝土浇筑时,试块采取如下原则进行留置:大体积混凝土同一个配合比连续浇筑不超过200 m3要取样一次,每次取样至少留置一组;有抗渗要求的混凝土制作抗渗试件,每连续浇筑500 m3留置一组,且每项工程不得少于两组。

3 大体积混凝土养护

1)基础筏板大体积混凝土浇筑完成后及时进行保温保湿养护,养护方法通常采用覆盖保湿保温养护、蓄水养护等方式进行。建议基础筏板大体积混凝土养护方法首选蓄水养护法。如甘肃省委大教梁住宅区4号、5号住宅楼工程及仙居综合楼(中广宜景湾)工程,基础筏板施工均处于冬季,通过采用蓄水养护方法,养护期间大体积混凝土内外温差始终控制在25℃之内,保温保湿养护效果良好,基础筏板未发现有害裂缝,有效保证了基础筏板的施工质量。2)当采用蓄水养护时,在浇筑过程中,对于已收浆工作完成的混凝土面,及时洒水进行临时养护,防止表面混凝土脱水,同时在筏板边砌筑两皮实心黏土砖,用砂浆抹面,待大体积混凝土浇筑完成后及时蓄水进行保温保湿养护(当基础筏板面积较大时可砌砖分仓,以便分段进行蓄水养护)。养护蓄水的深度通过计算确定,一般不宜少于5 cm。3)根据相关规定,大体积混凝土养护时间不得少于14 d。根据经验,混凝土水化热通常在混凝土浇筑后3天左右出现峰值(具体时间可通过测温确定),为便于后续施工顺利进行,当采用蓄水养护方法时,蓄水时间满7 d后可撤除蓄水(具体撤除蓄水时间须经测温技术核查确定),改为自然保湿养护(当环境平均气温低于5℃时,不得直接浇水),养护时间不少于7 d。

4 大体积混凝土测温

1)基础筏板大体积混凝土施工时主要控制两个温差:a.混凝土中心温度和混凝土表面温度之差不应大于25℃;b.混凝土表面温度与大气温度之差不应大于20℃。2)施工中通常采用电子测温仪对基础筏板大体积混凝土进行测温工作,如我公司在大体积混凝土施工时使用JDC-2型电子测温仪(-30℃~120℃)及其专用测温探头和测温线进行混凝土温度动态监控,测温时测温线插头与测温仪连接,由测温仪数字显示,直接读取该测温点混凝土当时温度值。3)在大体积混凝土浇筑前,根据基础筏板平面形状、尺寸及厚度,在基础筏板中心、角部等有代表性部位布置测温点并预埋测温线,测温点布置以保证能全面反映混凝土内部各点温度的前提下尽量减少布点数量为原则。4)测温线埋设时,测温探头分别布置在基础筏板上、中、下三个位置,深度分别为表面下50 mm、混凝土中部和混凝土底部上50 mm。5)测温时间控制如下:大体积混凝土浇筑完成后前4天每隔2 h测量一次,第5天~第7天每隔4 h测量一次,7天后混凝土温度变化趋于稳定时停止测温(建议按温差不大于10℃进行控制)。6)测温过程中要做好测温记录,对测温过程中发现的异常情况,及时检查采取有效措施,保证两个温差均控制在要求数值范围内,防止基础筏板混凝土出现开裂情况。

5 结语

基础筏板大体积混凝土的施工,从混凝土的配合比设计开始直至混凝土的养护工作结束,每个环节均需认真对待,特别要对大体积混凝土的初凝时间、浇筑时的二次复振抹压、保湿保温养护等方面工作引起足够的重视,通过对施工中每个环节、每个细节进行认真对待和控制,方可使基础筏板大体积混凝土施工质量得到有效控制,保证工程施工整体质量。

摘要：对基础筏板大体积混凝土施工技术进行了简要总结,并对大体积混凝土配合比设计、混凝土浇筑及养护、测温等工作施工的要点分别进行了论述,从施工技术方面提出了保证基础筏板大体积混凝土施工质量的有效措施。

关键词：基础筏板,大体积混凝土,配合比,浇筑,温差

参考文献

[1]GB 50204-2002,混凝土结构工程施工质量验收规范[S].

[2]GB 50496-2009,大体积混凝土施工规范[S].

超大体积筏板混凝土 第6篇

长沙某综合楼集商业和住宅为一体, 建筑面积8 435.26 m2, 地下1层, 地上18层。本工程属框架剪力墙结构, 基础为钢筋混凝土筏板基础, 东西长37.3 m, 南北宽16.8 m, 底板厚1 100 mm, 为大体积混凝土。混凝土强度等级为C30、抗渗等级为P6。本项目在该筏板基础的设计、混凝土原材料、浇筑、养护等多方面采取措施, 有效的控制了裂缝的产生。

2 设计构造

2.1 利用混凝土后期强度

本工程筏板基础在尽量满足承载能力前提下, 为控制水泥用量, 选择了强度等级相对不高的C30混凝土。同时, 此部分大体积混凝土施工工期较长, 上部荷载逐步施加, 因此, 在设计时采用了龄期为60 d强度代替28 d强度, 充分利用混凝土后期强度, 以减少水泥用量, 控制水化热, 从而控制裂缝。

2.2 减少约束应力

当基础大体积混凝土浇筑在基岩或混凝土上时, 其在降温过程中因冷缩会受到直接接触的基岩或老混凝土外部约束而产生拉应力, 若拉应力较大时, 混凝土表面将会出现垂直裂缝。

为有效减少由于约束而产生的拉应力, 本设计在垫层与基础的接触面上增设防滑层 (见图1) 。由两层聚乙烯塑料膜夹一层细砂组成, 且要求上下两层聚乙烯塑料膜的接头相互错开不小于1 000 mm, 控制裂缝产生。

3 原材料选取

为有效控制裂缝, 保证大体积混凝土的施工质量, 本筏板基础在原材料的选取上采取如下措施:1) 水泥水化过程中可产生大量的热量, 由于混凝土导热性能较差, 加之大体积混凝土体积大的特点, 致使大量的热量因无法尽快散出而聚集在混凝土内部, 从而导致混凝土因内外温差较大而产生约束应力, 当约束应力超过混凝土抗拉强度时, 会导致混凝土开裂。因此, 在大体积混凝土的配制过程中应尽量避免用高水化热水泥。本工程在考虑工程要求的条件下选用了P.S32.5水泥。2) 选用了粒径为5 mm～40 mm连续级配碎石, 同时控制石含泥量不大于1%, 泥块含量不大于0.5%, 较好的保证了混凝土的和易性与抗压强度。又由于较大粒径石子比表面积较小, 所需用水量也减少, 在保证混凝土强度不变的前提下, 水泥用量即随之相对减少, 从而使水泥水化热减少, 降低了混凝土温升。3) 本大体积混凝土中掺加了粉煤灰作为外掺剂。改善了混凝土拌和料的流动性、粘聚性和保水性, 使混凝土易于泵送和浇筑;提高了混凝土抗侵蚀能力和耐久性;同时, 掺入的粉煤灰可替代部分水泥用量, 而粉煤灰的水化放热量较小, 从而从整体上减少了混凝土的水化热, 降低了混凝土由于内部温升过大而导致开裂的可能性。4) 在大体积混凝土中掺入1%的MC-5型缓凝型减水剂, 明显地减少了单位混凝土的用水量, 减少了混凝土中水泥用量, 从而降低了水泥水化热温升。

4 浇筑过程控制

4.1 入模温度

对于混凝土最大温升较高的大体积混凝土工程, 为有效控制混凝土内外温差, 应从源头即入模温度开始严格进行控制。因此, 本筏板基础混凝土供应商采取了将砂石堆放在大型棚盖遮阳的骨料仓里, 并在砂石骨料仓铺设水管, 用水管喷水雾降低砂石骨料温度, 输送管道用草袋包裹洒水降温等技术措施;混凝土出场前, 用水喷淋车滚筒表面, 防止混凝土直晒造成混凝土升温;混凝土浇筑时间也尽量安排在夜间或阴天进行, 使混凝土入模温度控制在25℃以下。

4.2 浇筑温度控制

1) 预埋水管, 降低最高温升。混凝土施工过程中, 在混凝土结构体内预埋管道, 浇筑后内通低温水冷却, 冷却水管采用直径为25 mm的薄壁钢管, 按照中心距2.0 m交错排列, 并通过立管相连接。这样的冷却效率高, 冷量损失少。

2) 合理选择混凝土浇筑方案。本大体积混凝土结构的长度超过厚度的3倍, 采用斜面分层浇筑法。浇筑时平面按8 m分条, 斜面采用1∶6坡度分层, 每层400 mm进行浇筑 (见图2) , 循序退打, 一次到顶。在浇筑过程中, 为保证上下层混凝土的结合质量, 上层混凝土的浇筑时间控制在下层混凝土的初凝前;待最上层混凝土浇筑完成初凝前, 将其表面及时用铁滚筒碾压1遍～2遍并压平, 再用木抹子搓平压实, 从而保证混凝土表面的密实性, 消除混凝土表面层的早期塑性收缩裂纹。

5 混凝土养护

为避免混凝土表面因为水分散失太快而引起干缩裂缝, 混凝土初凝后, 在其表面覆盖2层塑料薄膜进行保湿养护, 并适当洒水, 保证膜内湿润。同时, 采用覆盖3层麻袋的方法进行保温养护, 以确保混凝土内外温差不致因过大而引起开裂。由于大体积混凝土降温阶段经历时间较长, 大约从浇筑3 d～5 d后即开始, 延续一个月或更长。因此本工程结合规范要求及温度监测数据变化情况, 养护时间持续24 d。养护结束后保温覆盖层的拆除采用分层逐步拆除的方法, 避免因突然拆除导致混凝土温度变化太快而引起裂缝。

6 温度监测

在筏板基础大体积混凝土保温、保湿养护过程中, 施工方对混凝土的入模温度、浇筑完成后的内部温度、表面温度及环境温差进行监测, 从而掌握混凝土在强度发展过程中内外温差、表面及环境温差、平均降温速度等指标。根据指标及气候条件及时采取有效的降温措施及养护措施, 以满足各时段温控指标的要求。施工人员在混凝土到达现场后浇筑入模前采用棒式温度计插入到混凝土内进行入模温度的量测;混凝土内部温度测定则采用在每个测温点上埋设铜—康铜热电耦传感器的方法;大气及混凝土的表面温度采用水银温度计分散测取。混凝土内部温度测定的测温点平面布置原则:1) 平面形状中心;2) 中心对应的侧边及容易散发热量的拐角处;3) 主风向部位。测温点的竖向布置原则:每个平面位置设置一组3个, 分别布置在混凝土的上、中、下位置, 上下测点均位于混凝土表面10 cm处。

由于大体积混凝土基础早期升温较快, 后期降温较慢, 测温遵循先频后疏的原则。温度检测从测点混凝土浇筑完成8 h后开始, 72 h内每间隔2 h一次, 72 h以后每间隔4 h一次, 7 d以后每间隔6 h一次, 昼夜24 h循环不断, 直至第20天前后, 混凝土中心温度与大气平均温度之差已趋于稳定的小于15℃, 且降温速度小于0.8℃/d, 本工程停止测温。

7 结语

本工程竣工验收至今已有两年, 通过对现场进行查看分析, 并对使用情况调查反馈, 此项目未出现任何不符合质量规范要求的明显裂缝, 使用效果良好。由此可见, 在大体积混凝土的运用过程中通过规范严谨的构造设计、严格细致的原材料选取及控制、合理有序的施工组织, 并根据现场测温数据采取及时有效的养护措施, 可以较好的控制温度应力和温度变形裂缝的扩展, 取得良好的技术经济效果。

摘要：针对某综合楼出现的大体积混凝土裂缝问题进行了探讨, 并从设计、原材料、浇筑、养护等方面综合介绍了裂缝控制的措施, 为大体积混凝土的设计和施工提供参考。

关键词：大体积混凝土,裂缝,温度控制

参考文献

[1]GB 50496-2009, 大体积混凝土施工规范[S].

[2]GB 50010-2010, 混凝土结构设计规范[S].

[3]龚剑, 李宏伟.大体积混凝土施工中的裂缝控制[J].施工技术, 2012, 41 (361) :28-30.

[4]董事尔, 刘杨, 侯立群, 等.某核电站1号核岛底板大体积[J].施工技术, 2011, 40 (345) :98-100.

超大体积筏板混凝土 第7篇

1 裂缝控制的设计措施

根据大体积混凝土工程施工特点,筏板基础大体积混凝土工程设计除应满足设计规范及生产工艺的要求外,尚应符合下列要求:

(1)采用合理的平面和立面设计,避免截面的突变,从而减小约束应力。因为在结构突变或端面突变的部位容易产生应力集中。而应力集中就容易产生应力集中裂缝。在孔洞和变断面的转角部位,由于温度收缩作用,也会引起应力集中,导致裂缝的产生,这是结构裂缝的常见现象。当不能避免截面或断面突变时,应作局部处理,做成逐渐变化的过渡形式同时加配钢筋。

(2)合理布置分布钢筋,尽量采用小直径、密间距;采用直径8～14mm的钢筋和100～150mm间距是比较合理的。因为合理配筋可以提高混凝土的极限拉伸值,而且当钢筋的直径较细、间距较密时,对提高混凝土的抗裂效果较好。

(3)避免采用高强混凝土,基础混凝土宜选用中低强度混凝土,强度等级宜在C20～C35的范围内选用,利用后期强度R60。

(4)采用滑动层来减小基础的约束。基础设置于岩石类地基时,考虑到基础可能同时受到地基和桩基的约束,宜在基础的下底面贴一毡一油作为滑动层,在夏季施工时也可采用一毡二油,用来减小基础和地基的约束,降低混凝土内部的约束应力。

(5)选择合理的结构形式和分缝分块,合理设置变形缝、施工缝。大体积混凝土施工中允许设置水平施工缝,水平施工缝的设置应根据混凝土浇筑过程中温度裂缝控制的要求、混凝土浇筑能力和方便结构钢筋的绑扎等因素确定。

2 裂缝控制的材料措施

合理选择混凝土原材料,优化混凝土配合比的目的是使混凝土具有较大的抗裂能力,具体说来,就是要求混凝土的绝热温升较小、抗拉强度较大、极限拉伸变形能力较大、热强比较小、线胀系数较小、自生体积变形最好是微膨胀,至少是低收缩。根据国内外工程经验主要有4条。

2.1 选择水泥

在大体积混凝土施工中,水化热引起的温升高,降温幅度大,容易引起温度裂缝。在施工中应选用水化热较低的水泥以及尽量降低单位水泥用量。一般情况下内部混凝土主要考虑抗裂性能好、兼顾低热和高强两方面的要求,一般采用低热矿渣水泥,中热硅酸盐水泥掺入一定量的粉煤灰。外部混凝土,除抗裂性能外,还要求抗冻融性、耐磨性、抗蚀性、强度较高及干缩较小,因此一般采用较高标号的中热硅酸盐水泥。当环境水具有硫酸盐侵蚀时,应采用抗硫酸盐水泥。

2.2 掺用混合材料

适当掺用混合材可降低混凝土的绝热温升、提高混凝土抗裂能力,目前主要是粉煤灰掺得较多。根据国内外大量试验资料说明,混凝土中掺入粉煤灰后不仅能代替部分水泥,而且由于粉煤灰颗粒呈球形状起润滑作用,可大大改善混凝土的工作性和可泵性,且可明显降低混凝土水化热。

2.3 掺用外加剂

外加剂有减水剂、引气剂、缓凝剂、早强剂等多种类型。减水剂是最常用、最重要的外加剂,它具有减水和增塑作用,在保持混凝土坍落度及强度不变的条件下,在混凝土中掺入水泥重量0.25%的减水剂,不仅使混凝土的工作性能有了明显的改善,同时减少了10%左右的水泥,从而降低了水化热、降低了混凝土的绝热温升。

引气剂的作用是在混凝土中产生大量微小气泡以提高温凝土的抗冻融耐久性。近年来,人们研究出用膨胀剂(大多采用“UEA”)配制的补偿混凝土能产生一定的膨胀,这种膨胀在内外约束条件下产生一定的内压应力,这种内压应力与冷缩或干缩产生的拉应力相抵消,建立混凝土内部新的应力平衡而防止开裂。在配筋足够时,要形成足够的内压应力,就必须有膨胀作保证,以使内压应力与抗拉强度的总值等于或大于因温差收缩产生的拉力,因此,膨胀对温差的补偿效应实质上就是膨胀应力对温差收缩产生拉应力的补偿。利用这种温差补偿效应,取得了防渗抗裂的效果。

在大体积混凝土中掺入减水剂和粉煤灰使混凝土的初凝时间得到了延长。这样对现场浇灌和减少塌落度损失都是有利的,使混凝土防水、抗震性能和强度都得到了提高。

2.4 选择粗细骨料

大体积混凝土施工时,骨料的最大尺寸与结构物的配筋、混凝土的浇灌工艺等因素有关。

在钢筋间距和泵车输送管容许下,尽量选用粒径大的骨料。由于增大了骨料粒径,减少了用水量,混凝土的收缩和泌水随之减少。同时由于水泥用量的减少,水泥的水化热减少,降低了混凝土的温升。当然骨料粒径增大后,容易引起混凝土的离析,因此必须调整好级配设计,施工时加强振捣作业。另外石子要求针片状少,超规少,颗粒级配符合筛分曲线要求。这样可避免堵泵,减少砂率、水泥用量,提高混凝土强度。一般当5～40mm石子符合筛分曲线要求时,其砂率控制在42%-44%,即可满足泵送要求。

采用中、粗砂比采用细砂时每立方米混凝土减少用水量20～25 kg,水泥也减少28～35 kg,从而降低混凝土的干缩。

砂、石的含泥量必须严格控制。根据国内某些地区的经验,砂、石含泥量超过规定,不仅增加了混凝土收缩,同时降低了混凝土的抗拉强度,对混凝土的抗裂是十分不利的。因此在大体积混凝土施工中,控制石子的含泥量在1%以下,砂子含泥量控制在2%以下。

在大体积混凝土中掺加无裂缝、冲洗干净、规格为150～250mm的坚固大石块,不仅减少了混凝土总用量,进而减少了水泥用量,降低了水化热,而且石块本身也吸收发热量,使水化热能进一步降低,给控制裂缝开展带来一定好处。

3 裂缝控制的施工措施

筏板基础混凝土的施工技术涉及面很广,包括土方开挖、钢筋加工与安装、模板支拆、混凝土的拌制与输送、混凝土的浇筑与捣固、混凝土表面处理与养护、施工机械的选型与布置、劳动力的投入以及进度的控制等。本文从5个施工环节主要讨论与温度裂缝控制有关的施工技术措施。

3.1 筏板基础混凝土的拌制与输送

筏板基础混凝土由于体积大,在拌制时应尽可能集中拌制,有条件的可采用商品混凝土。当混凝土采用泵输送浇筑时,可掺加泵送剂。在施工场地允许时,可在临近施工地点设置搅拌站。当混凝土采用泵送时,从搅拌机至泵所在位置之间的混凝土输送宜采用搅拌运输车。该阶段控制要点为:

(1)改进搅拌工艺。在搅拌混凝土时,改变以往的投料程序,采取先把水、水泥和砂拌和后,再投放石子进行搅拌的新方法。这种搅拌工艺被称为“裹砂法”,也可称为二次投料法。这种搅拌工艺的主要优点是无泌水现象,混凝土上下层强度差减少,可有效地防止水分向石子与水泥砂浆面的集中,从而使硬化后的界面过渡层的结构致密、粘结加强。

(2)控制出机温度。在混凝土的各种原料中,石子的比热较小,但单方混凝土中石子所占的重量最大;而单方混凝土中水的用量较小,但水的比热最大。因此,对混凝土出机温度影响最大的是石子及水的温度。为了降低出机温度,其最有效的办法是降低石子的温度。在温度较高的季节施工时,为了防止太阳直接照射,可在砂石堆场上搭设遮阳料篷,必要时也可对骨料进行淋水降温(以控制坍落度的方法相应减少搅拌用水)。搅拌时可使用冷却水搅拌混凝土,运输时可对搅拌运输车筒体淋水降温。

3.2 筏板基础混凝土的浇筑与捣固

在混凝土浇筑前,先根据具体情况和温度应力计算,确定是整浇或分段浇筑。常用的浇筑方法是用混凝土泵浇筑或用塔式起重机浇筑。混凝土运至浇筑地点,应符合浇筑时规定的坍落度,当有离析现象时,必须在浇筑前进行二次搅拌。

浇筑混凝土应合理分段分层进行,使混凝土沿高度均匀上升,浇筑应在室外气温较低时进行,且应连续进行,当必须间歇时,间歇时间宜尽量缩短,并应在前层混凝土凝结之前,将次层混凝土浇筑完毕。施工缝的位置应在混凝土浇筑之前确定,并宜留置在结构受剪力较小且便于施工的部位。该阶段控制要点为:

(1)控制浇筑温度。混凝土浇筑温度不宜超过28℃(注:混凝土浇筑温度系指混凝土振捣后,在混凝土50～100mm深处的温度)。为了降低混凝土从搅拌机出料到卸料,泵送和浇筑振捣后的温度,减少结构的内外温差,一般按季节采取措施。如夏季施工时,则应以减少冷量损失着手,在整个长度的水平输送管上覆盖草包并经常喷洒冷水。在浇筑混凝土时,采用一个坡度、薄层浇灌、循序推进、一次到顶等措施来缩小混凝土暴露面积以及加快浇筑速度,缩短浇筑时间。在冬季施工时,对结构厚度在1.0m以上的大体积混凝土可继续施工,但应保证保温浇筑、保温养护,一般可利用混凝土本身散发的水化热养护自己,并要求在混凝土没有达到允许临界强度以前防止冻害。

(2)振捣工艺。浇筑后的混凝土,在振动界限以前,给予二次振捣,能排除混凝土因泌水在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分和孔隙,提高混凝土与钢筋的握裹力,防止因混凝土沉落而出现的裂缝,以减小内部微裂,增加混凝土密实度,从而可使混凝土抗压强度提高10%～20%。

混凝土浇筑时的分层厚度应不超过振动捧长度的1.25倍,在振捣上一层时,应插入下一层混凝土内约5cm,以消除两层之间的接缝,一般在大体积混凝土工程中,分层厚度可定为40～60cm,数量较少的混凝土工程中分层厚度可取25～35cm。

3.3 筏板基础混凝土表面处理与养护

筏板基础混凝土分段浇筑完毕后,应在混凝土初凝之后终凝之前进行二次振捣或进行表面的抹压,排除上表面的泌水,用木拍反复抹压密实,消除最先出现的表面裂缝。

在冬期施工的条件下,混凝土抹压密实后应及时覆盖塑料薄膜,再覆盖保温材料(岩棉被、草帘等)。非冬期施工条件时,可覆盖塑料薄膜及保温材料,也可在混凝土终凝后在其上表面四周筑堤,灌水20～30cm深,进行养护。并定期测定混凝土表面和内部温度。将温差控制在设计要求的范围以内,当设计无具体要求时,混凝土表面和内部的温差不宜超过25℃。测量混凝土的温度,有经验可采用简易测温方法,如用普通水银温度计插入预埋于混凝土之中的测温管孔。也可采用先进的测温方法,如利用电子测温仪或热电偶测温技术。

筏板基础的模板在冬期施工条件下应在混凝土表面冷却到5℃以下时才能拆除,在非冬期施工条件下,应在混凝土表面与外界温差不大于15℃时才能拆除,否则应采取使混凝土缓慢冷却的临时覆盖措施。混凝土的保温层兼有保湿的作用,如果用湿砂层,湿锯末层或积水保湿效果尤为突出,保湿可以提高混凝土的表面抗裂能力。在筏板基础混凝土的养护期间要按温控技术的要求进行,该阶段的控制要点为:

(1)保温养护的时间。保温养护的时间应根据温度应力加以控制确定,目前施工单位大都在混凝土表层终凝后就开始覆盖保温层,这无疑偏早,合理的保温时间应从混凝土降温时开始,这是因为:①混凝土在升温阶段基本上处于受压状态(表面拉应力非常小),混凝土出现裂缝的机会非常小。②如果在升温阶段开始保温,这实际是进行混凝土蓄热,势必提高了混凝土的最高温升,根据工程经验混凝土保温开始至少在混凝土浇筑3d以后进行。③大体积混凝土的养护期不得少于15d,保温层覆盖层的拆除应分层逐步进行。

(2)养护的湿度要求。保温养护过程中,应保持混凝上表面湿润。保湿可以提高混凝土的表面抗裂能力。资料表明潮湿养护时,混凝土极限拉伸值比干燥养护时要大20%～50%。

(3)温度监测。保温养护过程中,应加强对混凝土浇筑块体的里外温差和降温速度的监测。现场温度实测是大体积混凝土施工中一个非常重要的环节,根据现场实测结果可随时掌握与温控施工控制措施有关的数据(里外温差、最高温升及降温速度等),可根据这些实测结果调整保温养护措施以满足温控指标的要求。

(4)模板拆除后的保温措施。在大体积混凝土拆模后,应采取预防寒潮袭击、突然降温和剧裂干燥等措施。大体积混凝土施工时,主要采用两种模板,即钢模和木模。当采用钢模时,根据保温养护的需要,钢模外也应采取保温措施。而采用木模时,都把木模作为保温材料考虑,木模板的拆除时间应根据保温养护的要求确定。无论钢模、木模在模板拆除后,都应根据大体积混凝土浇筑块体内部实际的温度场情况,按温控指标的要求采取必要的保温措施。

(5)地基土的回填。对标高位于±0.000以下的部位,应及时回填土;±0.000以上部位应及时加以覆盖,不宜长期暴露在风吹日晒的环境中。

3.4 大体积混凝土的基层处理

当大体积混凝土平面尺寸较大,而又不希望留置后浇带时,可采取减小地基对混凝土的阻力系数(Cx)的方法来实现减小温度应力的目的。可以将大体积混凝土下面的垫层上表面抹平压光,再涂刷隔离剂,或者在垫层上干铺一层油毡做为滑动层。

3.5 筏板基础混凝土施工中的后浇带

从结构方面看,目前国际上大多数国家均采用设置温度伸缩缝的方法控制裂缝。伸缩缝的间距从6～40m波动很大。但是,在许多情况下,要求结构不留伸缩缝,许多工程(特别是地下工程)的渗漏经常来自伸缩缝,对伸缩缝处渗漏的治理难度又高于对裂缝渗漏的治理,所以在施工条件及施工技术均较困难的条件下,常采用临时性变形缝(即后浇带)这一有效控制裂缝的方法。后浇带的间距较小,一般为20～40m,可使施工期间激烈温差及收缩应力得到显著的释放。后浇带封闭的时间与缝两边混凝土浇筑时间的间隔越长越好,间隔时间过短将失去作用,一般不少于40d。

后浇带的填充材料可采用膨胀混凝土,也可采用比缝两边混凝土高一个强度等级的普通混凝土。后浇带的宽度为700～1000mm,钢筋可不断,也可断开,后者施工麻烦,但释放应力程度略高。后浇带可留成平缝,而以留成企口缝或阶梯缝为宜。后浇带浇筑混凝土之前,应将接缝处的混凝土表面凿毛,清洗干净,并保持湿润。后浇带浇筑的施工温度应低于缝两侧混凝土施工时的温度,且宜选择气温较低的季节施工。后浇带混凝土浇筑后,其养护时间不应少于28d。

4 结论

综上所述,本文从设计、材料、施工三个方面讨论筏板基础大体积混凝土裂缝控制所需采取的综合措施,重点提出在利用膨胀应力补偿温度收缩应力的基础上,采用水化热低的矿渣水泥,掺入膨胀剂、缓凝高效减水剂和粉煤灰制成具有一定膨胀性能的补偿收缩混凝土。同时在施工过程中,在混凝土的拌制、输送、浇筑、振捣、养护等几个环节采取适当的温控措施,就可以做到既经济合理,又能有效地解决筏基大体积混凝土的开裂问题,取得良好的防渗抗裂效果。

参考文献

[1]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京:中国建筑工业出版社,1997

[2]游宝坤,李乃珍.膨胀剂及其补偿收缩混凝土[M].北京:中国建材工业出版社,2005

超大体积筏板混凝土 第8篇

1 前期准备阶段的技术要求

做好前期的准备工作是大体积筏板基础抛石混凝土施工技术有效应用的基础和前提, 这就需要从多个方面着手, 为技术的实施创造有力的条件。

首先, 需要按照一定的配合比, 拌制合适的混凝土, 做好相应的源头工作, 避免出现温度变化而引起裂缝问题, 这就需要对水泥的用量进行有效的控制, 既要满足其流动性的要求, 又要避免出现硬化问题。其次, 选用合适的混凝土浇捣方式, 这就需要采用水化热低的水泥或者是选择级配好的碎石。此外, 为了延缓水热化的热量释放, 可以在混凝土中加入一定量的木质素磺酸钙, 为了提高混凝土的密实度, 可以加入适当的膨胀剂, 避免出现渗透的现象。

与此同时, 还需要在准备阶段对各个环节以及材料进行检查和验收, 确保各个环节的工作准备满足规定的要求, 特别是要加强浇筑面的清理, 确保没有积水和杂物等。

2 施工阶段的施工技术要求

在大体积筏板基础抛石混凝土技术施工中, 一般包括以下几个环节的工作:即摊铺前层混凝土、抛石、振捣、后层混凝土摊铺、浇筑等。一般工程采用的是水平分段的方式进行混凝土的浇筑工作, 并且在施工中时要做到与非抛石混凝土施工的一致, 进而实现各个工作的协调发展。

其次, 需要进行抛石工作, 主要是依靠人力, 保持抛石均匀, 并且避免重叠, 弹簧要进行人工的振捣工作, 确保抛石下沉, 进而提高混凝土振捣的密实度, 这就需要做好相应的检查工作, 避免出现蜂窝或者是麻面, 对需要整理的部分要进行抹平处理, 提高表层的密度, 避免出现收缩引起的裂缝问题。最后进行拆模处理, 这时需要确保混凝土的表层的平整度和垂直度都能够满足规定要求, 同时要达到一定的质量外观。

此外, 在施工中的一个关键环节是对混凝土温度的监测, 这就需要在浇筑工作完成以后的十二个小时进行, 利用测温点进行测量和编号, 借助温度传感器进行测温, 但是要做好相应的隔热处理, 确保混凝土垂直点和相邻的温差在25摄氏度以内, 否则需要采取相应的措施。

3 对混凝土的养护技术要求

在施工完成以后, 需要采取一定的措施对混凝土进行养护, 确保其质量符合规定的要求, 一般是采用保湿喷水的方式进行。在浇筑混凝土结束以后, 需要进行喷淋, 避免裂缝的出现。在对混凝土维护的过程中, 底板的温度变化会引起收缩出现裂缝或者是表面的干燥, 这就需要铺盖草袋或者是塑料膜, 起到保温保湿和避免早期脱水的现象出现。同时混凝土浇筑完成以后, 还需要进行表面搓平, 并对草袋和塑料膜的温度进行适当的调整。在混凝土需要补充水分的时候, 在下层塑料薄膜和底板接触的表面浇洒水尽快覆盖。

在大体积的筏板基础抛石混凝土施工技术的应用中, 要做好温度的控制, 将中心温度与表面温度以及混凝土表面温度与施工环境的温度差异控制在20摄氏度以内, 这样可以有效的避免裂缝的出现。这就需要采取内部降温法, 进行温度的调整, 通过在混凝土的内部预埋水管, 通过冷却水进行降温。另外, 应用比较广泛的还有投毛石法, 也可以有效的避免开裂问题, 同时注意对混凝土维护工作的稳定性和连续性, 保证其处于湿润状态。

对施工结果的验证得出, 采用大体积筏板基础抛石混凝土技术可以提高设计的强度, 抛石的强度与基准配合比混凝土的强度偏差值均达到设计强度符合设计的要求, 未出现任何温度裂缝。在施工阶段因地制宜的采取各种有效措施, 在筏板基础抛石混凝土的施工中运用了各种防范水化热的措施, 取得了很好的施工效果, 确保了施工的有效进行。

4 结束语

通过大体积筏板基础抛石混凝土技术的应用, 取得了较好的效果, 很大程度避免了混凝土因为温度的问题而出现裂缝, 因此该技术具有较大的优越性, 同时在施工中要结合施工的具体条件, 根据施工环境, 选用水热化低的水泥, 同时对混凝土进行相应的维护和保养, 进而保证混凝土发挥在工程中的作用。

摘要：随着建筑行业的发展, 混凝土得到了广泛的应用并发挥了重要的作用, 但是大体积的混凝土会受到温度的影响, 容易出现裂缝, 对建筑物的使用构成了威胁, 因此需要借助一定的施工技术进行改进。本文笔者探讨了大体积筏板基础抛石混凝土施工技术, 目的是为大体积混凝土施工提供指导和借鉴, 进而推动混凝土在建筑行业的有效应用。

关键词：混凝土,大体积,筏板基础,抛石混凝土,技术,施工

参考文献