基础筏板大体积砼施工节点施工技术

[摘要]：风华俊园项目各栋主楼基础筏板大体积砼节点施工

[关键词]：大体积砼施工 裂缝控制 对策研究

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

风华俊园建设工程由云南俊泽地产有限公司投资开发建设的住宅工程，位于昆明市呈贡新区东外环北路，本工程一开工分公司就制定了很高的质量目标：达到呈贡地区优良形象工程，同时确保达到云南省优“春城杯”。

一、工程概况

风华俊园项目工程由云南俊泽房地产有限公司投资开发建设，昆明市建筑设计研究院有限公司设计，重庆建新建设咨询监理有限公司监理。本项目由10幢主楼和8栋商业所组成的建筑群体：建筑面积约28.8万平方米，其中: 5、6、7、8栋为18层,9、10、11、12、13、14为高层; 高层房屋檐高95.80米，最高处为102.40米。本项目工程为钢筋混凝土框架、剪力墙结构，建筑耐久年限为50年，建筑等级为一类高层建筑，耐火等级为一级，结构安全等级为二级，抗震设防分类为丙类，设防烈度为8度，剪力墙抗震等级为一级，屋面防水等级为Ⅱ级，地下室防水等级Ⅱ级，人防为6级二等人员掩蔽所，地基与基础设计等级为甲级，地下车库管桩型号为PHC-AB400（100），高层主楼基础为管桩型号为PHC-AB500（125），各栋主楼基础筏板砼厚为900mm/1500mm，所有基础筏板砼均一次性浇筑成型。

二、基础筏板大体积砼节点施工难点

1、大体积砼二次振捣难度大

由于基础筏板钢筋比较密集并且剪力墙、柱钢筋较多，各机械施工过程中难免发出冲突，电梯井、集水坑砼施工无形加大。

2、大体积砼施工技术复杂

基础筏板大体积砼施工过程中砼运输车辆必须确保畅通，到达现场的砼必须能够满足需求，确保砼浇筑过程中不间断，同时必须布设必要的测温仪和循环水冷却管，布设循环水冷却管话说简单，但是实际操作过程中若不认真负责则容易照成管路不畅通或在砼浇筑过程中被破坏，故控温难度实际也就加大不少。

三、大体积砼施工措施

大体积砼具有形体庞大、混凝土数量较多、工程条件复杂、施工技术和质量要求高、混凝土绝热温升高和收缩等特点。大体积混凝土经常出现的问题不是力学上的结构强度，而是混凝土的裂缝。如何防止大体积砼的开裂，如何在施工组织和施工技术上采取必要的措施是本文研究的重心。

大体积砼裂缝是大体量混凝土水泥水化热所产生的温度、收缩变形导致的裂缝，必须控制这种裂缝现浇混凝土结构。

1.基础大体积砼的特点与裂缝产生的原因

1.1砼强度级别高，水泥用量较大，收缩变形大，产生裂缝

混凝土体积越大，水泥总用量相对大，水泥水化产生的热量越不易散发，温升越高，引起的体积变化也越大。大体积混凝土浇注后，内部温度远较外部高，形成较高的温差，造成内涨外缩，使构件表面产生很大拉应力以至开裂。对于大体积砼施工阶段来说，由于温度变形而引起的裂缝，可称为“初始裂缝”或“早期裂缝”。

1.2受约束，产生拉应力，产生裂缝

体积变化受约束会产生内应力。约束条件有两种，即外约束和内约束。外约束是指结构物的边界条件，一般指基础或其他外界因素对结构物的约束，水泥水化后期，散发热量大于放热量，构件温度降低，体积收缩，受边界条件约束，产生拉应力。如现在比较常见的地下室桶式结构、剪力墙结构受基础约束明显。内约束是由于内部水泥水化热不易散发，表面则易于散发，内部体积膨胀，表面则体积收缩（特别是遇气温骤降或过水），受内部约束，产生拉应力。这时产生的一般是表面裂缝。

1.3抗拉能力低，产生裂缝

混凝土是脆性材料，抗压能力较高，抗拉能力较低。抗拉强度仅为抗压强度的1/10左右；极限拉伸也很小，通常不足1×10－4.大体积混凝土温度变形受约束时产生的拉应变（或拉应力）很容易超过极限拉伸（或抗拉强度）而产生裂缝。大体积混凝土结构设计中，通常要求不出现拉应力或只出现很小的拉应力，但施工中，大体积混凝土结构由于温度的变化而产生很大的拉应力，要把这种温度变化所引起的拉应力限制在允许范围以内是非常困难的。

2.控制温度裂缝发展的基本措施

2.1基础大体积砼的材料选择与质量要求

水泥：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（每减少10kg水泥，降低温度1℃）。本工程由于货源限制选用525号普通砼酸盐水泥。粗细骨料。粗骨料选用5～40mm单粒级卵石。细骨料采用中粗砂，其细度模数为218.降低混凝土的干缩。

混合料及外加剂：混凝土中掺入水泥重量0.25%左右的木质素磺酸钙，可明显延缓水化热释放的速度，推迟水化热峰值的出现；同时可减少10%拌和用水，节约水泥，降低水化热。混凝土中掺入适量粉煤灰，不仅改善混凝土的工作度，减少混凝土的用水量，减少泌水和离析现象；同时代替部分水泥，减少水化热。掺入适量UEA膨胀剂，有效地补偿混凝土干缩冷缩，增加密实性，提高抗渗能力。

2.2混凝土配合比与浇筑

根据选用的材料，确定混凝土配合比，采用塔吊运输，混凝土坍落度控制在3～5cm；C35/C40 PS8+丹强丝混凝土配合比（kg/m3）参考可为水泥：黄砂：石子：水=330：771：1087：173.混凝土浇筑采用斜面一次浇筑，分层厚度为43cm左右，在斜面下层混凝土未初凝时（初凝时间为3h左右）进行上层混凝土浇筑，在不同部位用3台振动棒分上、中、下3个层次，采用循环推进，一次到顶的办法，以消除冷凝，增强混凝土的密实性，保证防水质量。

2.3混凝土测温

为了掌握大体积混凝土的温度变化规律，及时了解温差对大体积混凝土质量的影响，采取常规测温技术，对底板混凝土的上、中、下进行布点观测，以便采取相应的技术措施，防止混凝土开裂。有效控制温差梯度，要符合《混凝土工程施工及验收规范》（GB50204-92）中混凝土表面和内部温差“不宜超过25℃”的要求。

3.大体积砼的施工工艺

3.1严格按技术规范施工

分块分层浇筑混凝土，有利于错开拌合物内各层的水化时刻，分散混凝土的放热峰值。一般在第一层混凝土还未初凝时，浇注上一层。在振捣上一层时，振动棒应插入下一层50～100mm，以消除两层之间的接缝，振动时间不宜过长，防止石子下沉造成混凝土结构不均匀。在浇筑完毕到混凝土初凝之前，粗抹面一次，混凝土接近终凝时，应用木模第二次抹光，消除混凝土表面的龟裂裂纹。采取措施控制浇筑温度，如拌和用水以碎冰形式加进混凝土拌合物中，使新拌混凝土的温度被限制在6℃左右；在施工现场搭建遮阳蓬，防止烈日爆晒混凝土表面等。必要时可以预埋冷却水管，用循环水进行人工导热，以降低混凝土的内部温度。

3.2二次振捣技术

二次振捣技术，对提高砼的抗裂性具有重要作用，大量的施工实践表明，对已经完成浇筑但尚未凝固的砼加强二次振捣工作，能有效避免砼由于水平钢筋下部产生的水分及空隙等，以此提高钢筋与砼之间的凝聚力，避免由于砼沉降而产生裂缝，并能以此降低砼内微裂的现象，提高砼的密实度，并增强砼的抗压强度约10％一20％，有效防止裂缝产生。

3.3养护工作

加强对砼结构完工后的养护，主要是严格监控其温度，以避免出现过大温差而导致裂缝。一般大体积砼的底板浇筑应控制在5月份之前完工，以避开炎热天气以及太阳的暴晒。在养护方面，当浇筑工作完成后，派3—4个人进行专门养护工作，做到轮班值守。为了确保已经浇筑好的砼表面热度不至过快散去，可选择在大体积砼的表面铺盖草袋，并在草袋的上面再盖一层尼龙薄膜，这样可以有效保证砼的表面湿润，使其降温速度降慢。由于初期的养护工作十分重要，能为后期投入使用时避免裂缝现象提供较好的保障，以减少不必要的麻烦，所以不能怠慢，并应将养护期延长至15天。拆模后应立即回土或在覆盖保护，同时预防近期骤冷气候影响，以控制内表温差，防止混凝土早期和中期裂缝。

四、施工感悟

由上述结合现场施工实际情况，大体积砼施工的技术十分复杂，只有重视大体积砼的施工问题，才能确保施工质量。为了有效避免裂缝的产生，从设计到施工，包括施工的环境与材料等多方面因素，都应提高注意。应从多方面加强对大体积砼施工的分析，并采取积极的防控措施，以实现综合治理原则，能够从根本上提高建筑工程的质量，保证建筑物使用功能的发挥。施工中严格按照《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）、《大体积混凝土施工规范》（GB50204-2009）、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50500-2002）、《混凝土质量控制标准》GB50164-92 要求进行质量控制，在满足国家规范要求的同时，考虑施工作业人员的操作难度，积极与甲方、设计、监理沟通改进，在提高进度的同时确保施工质量。

参考文献

1、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）

2、《大体积混凝土施工规范》（GB50204-2009）

3、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50500-2002）

4、《混凝土质量控制标准》GB50164-92