浅谈底板大体积混凝土施工技术

摘 要：本文结合工程实例,详细介绍了建筑结构基础底板大体积钢筋混凝土施工技术,可为类似结构施工提供借鉴。

关键词：底板；钢筋；混凝土施工；温差；浇筑

1 工程概况

某工程结构体系为主楼26层，地下2层的现浇钢筋混凝土框剪结构，主楼与裙楼之间有100mm宽沉降缝。

基础底板分为二块，1区（主楼）为41.4m×60.5m，厚度为2.46m;2区（裙楼）为50.8m×60.5m，厚度为0.96m，均为整体板式结构。在承台下是钢筋混凝土人工挖孔桩。1区底板内有JL地梁，上部配φ28mm钢筋铁4皮，中部配φ16mm钢筋2皮，下部配φ28mm钢筋6皮；2区底板内上下均配φ22mm钢筋各2皮，共用钢筋1600t。基础底板混凝土设计强度等级为C40防水密实混凝土，抗渗等级为S8，混凝土中掺10%水泥重量的U型膨胀剂，混凝土用量：1区底板为6900? ，2区底板为3000。

2 施工方法

2.1 垂直运输机械的设置 在基坑西边设置1台TD-60型塔吊作地下室施工的垂直运输机械，以保证钢筋、模板和其它材料的供应。

2.2 分段流水，加快施工速度 为加快施工速度，采用分段施工流水方法，按先主楼，后裙楼原则进行。

2.3 钢筋施工 本工程主楼和裙楼部分剪力墙平面呈圆弧形，因此钢筋要按弧度进行加工，给钢筋施工带来困难。主楼2460mm厚底板内上、中、下设有12皮钢筋，JL梁断面高度1725mm，底板上还有电梯井、集水井等落深部位的钢筋，纵横交错，错综复杂。

①在现场设对焊机、弯曲机等设备，预先按施工图将不同部位的钢筋加工成型，加工好的钢筋分类堆放，绑扎时对号入座。

②主楼底板内设置钢筋支架。主楼底板内含钢量较高，重量大，再加上施工活载大及钢筋堆放，还有泵送混凝土水平运输管道与架子的重量，所以采用型钢焊成支架，支承底板上部及中部钢筋；JL基础梁的箍筋也难以支承，也采用型钢来支承，裙楼底板上下钢筋间设φ22mm马凳形钢筋支架。

主楼承台底面钢筋保护层为150mm，采用150mm×150mm×150mm混凝土试块作钢筋保护层垫块，裙楼承台底面钢筋采用100mm×100mm×100mm混凝土预制块作垫块。

③ 柱、墙预留插筋防位措施

主楼及裙楼柱主筋插入承台面分别为2000mm及800mm，上端伸出承台面750mm及1250mm。主楼柱筋固定方法：分别在承台上部筋和中部筋上设一个40mm×5mm角钢框，用仪器校正好预留插筋位置及垂直度后，将柱主筋与角钢框、承台上部筋及中部筋与角钢框焊牢。裙楼预留筋固定方法：承台上部筋上面设40mm×5mm角钢框，固定方法同上，柱底部箍筋与主筋焊牢，再用φ16mm斜筋（四面）固定在下部筋上。

主楼及裙楼剪力墙钢筋插入承台面分别为2000mm及800mm，伸出承台面40d。同样，校正完毕后，主楼墙板预留筋在上部筋上面及中部筋上面设统长φ14mm水平钢筋，电焊固定。裙楼墙板预留筋上部用统长φ14mm水平钢筋固定在上部筋上面，下部将统长φ25mm水平筋与预留筋焊牢，再用φ16mm斜撑筋固定在下部钢筋上，主筋预留插筋每隔三根与统长水平筋焊牢一处，其余绑扎在统长水平筋上，统长水平筋与上皮钢筋焊牢。斜撑钢筋每1.5m设一道。

2.4 模板施工 ① 剪力墙水平弧度围檩预先成型：要保证剪力墙弧度正确，必须要使模板有可靠支撑，水平弧度围檩采用φ48钢管在加工厂按设计要求预先加工成型，加工的水平围檩要求弧度正确。

②底板侧模支承：承台混凝土采用泵送一次到顶，混凝土对模板的侧压力较大，按泵送混凝土的侧压力经验公式进行验算，保证侧模支承支撑强度。

③大体积泵送混凝土，在浇捣过程中泌水与浮浆较多，如不及时排除会造成严重质量问题，所以在侧模底部用50mm×100mm统长方木作为支撑垫木。在承台北侧模下垫木留300mm×50mm排放孔6个，在西侧开300mm×50mm排放孔3个，排放泌水浮浆。2区承台在南侧留排放孔6个，在西侧留3个。

④沉降缝及止水带处理方法：沉降缝处橡胶止水带的安放质量，是保证混凝土不渗漏的关键。根据设计要求，在沉降缝处设Z94-30、PE1、PC1橡胶止水带各一道，因主楼大柱主筋要伸到承台面上2000mm，故Z94-30、PE1止水带在主楼一侧不能展开，因此采用一5×20钢板与钢筋套及铁丝固定后，再用φ16mm螺栓200mm将止水带夹紧定位。在裙楼底板内PE1止水带用钢筋及铁丝固定。Z94-30止水带用铁丝固定在下部主筋上，在安放止水带时，要避免刺破止水带和接头处粘结不牢固现象。

2.5 大体积混凝土施工 ①材料要求：

a水泥应尽可能采用中低水化热的水泥品种，如425号矿渣硅酸盐水泥。为减少水泥用量，降低水化热，经设计单位同意，混凝土采用后期60d强度替代28d强度。

b粗骨料：优先选用5～40mm石子，减少混凝土收缩，含泥量＜1%，符合筛分曲线要求，骨料中的针、片状颗粒＜15%(重量比)。

c外掺剂：在混凝土中掺加减水剂和U型膨胀剂，以减少水泥用量，改善混凝土的和易性和可泵性，并减少混凝土收缩裂缝产生的可能性。

d细骨料：中粗砂，含泥量＜2%，符合筛分曲线要求。

e混凝土配合比，配合比设计由建材公司提供，要求砂率在42%～45%之间。

②商品混凝土的制备及供应：

每一斜面分层浇筑的混凝土量约为250m3，为了防止出现施工缝，要求每小时供量大于100 m3，混凝土初凝时间在6h以上，入泵坍落度为12cm(±2)。

混凝土泵送与运输机械数量确定及布置。承台底板混凝土数量较大，浇灌时间越短越好。因此泵车数量以充分利用可能展开的工作面来决定。由于基础东侧及南侧道路不能环通，混凝土浇捣顺序由东往西。主楼设四台泵车，一台设于基坑北侧，用布料杆下料，三台设在基坑西侧，采用水平管泵送混凝土。泵车位置与水平管方向形成垂直。并准备若干备用车以防故障。

混凝土搅拌车数量，根据搅拌站供应混凝土数量及搅拌车每次往返时间，计算确定：每车运输量为8m3，按混凝土供应量为100 m3/h计算，再考虑20%保证系数，每小时来车15辆次，再按各拌站到工地路程远近及交通条件决定各站提供搅拌车数量。

③搞好场地及道路的质量是确保泵车、搅拌车正常运行的重要一环。由于车辆进出繁忙及搅拌车重达20t，必须对原有施工道路及泵车停留及搅拌车喂料场地进行全面加固修理或铺设路基。

④因底板上留有墙、柱预留插筋，因此在水平管下搭设φ48mm钢管排架，排架的操作面高度应高出插筋，排架随混凝土浇捣进度及时拆除。

⑤大体积泵送混凝土的浇捣：为避免出现不可允许的施工冷缝，混凝土浇捣按4个浇灌带(每个浇灌带由一台泵车负责)，按1～4号泵车的顺序划区浇捣。由于混凝土流动性大，每个浇灌带的混凝土采用斜面分层浇筑方法。

⑥连续浇捣的单项工程，不论是一个还是二个以上搅拌站预制混凝土，必须用同一品种的水泥、掺合料、外加剂和同一配合比，禁止不同水泥品种、不同标号掺合混用。

⑦搅拌运输车在装混凝土料前，搅拌筒内存水必须倒干净，装料后，搅拌筒必须慢速度转动，不断搅拌，卸料前，搅拌筒必须快速转动一分钟，方可卸料。禁止运输或卸料过程中任意加水。混凝土运到现场后，由专人每小时测一次坍落度，并做好记录，及时与搅拌站联系纠偏。

2.6 混凝土表面处理与蓄热保温 根据计算得，混凝土浇捣后的内部最高温度为62℃，而浇筑时最低气温在12℃左右，两者温度达50℃。如不采取措施，势必产生严重结构裂缝，造成质量事故。为此，采取以下措施：

①混凝土浇捣完成后，表面用铁锹拍结实，刮尺刮平，待混凝土收水（约6h）后再用圆盘收光机抹平，以减少表面收缩裂缝。

②大体积混凝土浇捣后须采取保温措施，以达到减缓降温速度，控制混凝土里表温差，确保水泥充分水化，混凝土强度正常增长的目的。具体措施：在混凝土表面收水抹平后，即用一层塑料薄膜，二层草包加覆盖（薄膜及草包均要求搭接，使混凝土不外露），防止水分蒸发。用蓄热保温的方法来避免内部和大气的温差过大而造成裂缝。

③以温度控制决定撤除保温层时间。撤除保温层，要在混凝土中心温度及表面温度开始下降，且能保证中心温度与表面温度、表面温度与大气温度差值均不大于20℃的情况下，逐层进行，每撤除一层，立即测量温度。

严禁任意拆除撤掉保温材料。

有抗渗要求的混凝土浇水养护（撤除保温后）的时间，不得少于14d，浇水次数应能保持混凝土处于润湿状态。

3 结束语

为确保工程在计划工期内顺利完成，除采取科学的施工方法外。在进度安排上，将通过采取制定最短的工期进度、科学组织、加大资源投入以及物质鼓励调动工人积极性等多种手段，加快施工进度。对底板部分采取突击施工的办法，尽量缩短其工期，以防因天气因素延长工期，造成更大的工期损失。