浅析大体积混凝土基础工程施工

摘要：文章以阳江市某大厦工程为例，分析探讨大体积混凝土基础工程施工。

关键词：大体积混凝土；基础工程；施工

1.房屋建筑大体积混凝土基础工程的特点

1）混凝土设计强度高，单方水泥用量较多，水化热引起的混凝土内部温度高，因此要选用高强度等级水泥，并减少水泥用量。

2）混凝土抗渗性能高。高层建筑基础埋置较深，一般都在水位以下，因此需有较高的抗渗等级。如何控制混凝土内外温差和温度变化，提高基础的抗渗、抗裂和抗侵蚀性，是大体积混凝土施工的关键问题。

3）结构断面内配筋多，整体性要求高，混凝土浇筑时多要求一次性连续进行，浇筑量大、浇筑时间长。

4）易产生较大裂缝。产生裂缝的主要原因，一是混凝土内外的温差较大，二是混凝土表面温度与外界气温的温差较大，三是混凝土收缩变形量大。混凝土较大裂缝的出现会影响结构的受力性和耐久性，从而影响建筑的安全性和合理使用年限。因此，防止裂缝出现是大体积混凝土施工的重中之重。

2.房屋建筑大体积混凝土基础工程施工前应编制好施工方案，做好各项准备工作

大体积混凝土浇筑量大，一旦有误，损失无法估量，因此必须做到万无一失。准备工作的主要内容有：

1）钢筋及预埋件的验收。应对照施工图纸，对钢筋逐根进行检查核对，并对预埋件的位置进行核对。

2）模板的验收，包括尺寸、牢固情况。

3）各种材料的用量计算及储备，并按要求进行取样复验。

4）各种机械的准备及性能检验、试车，特别是每台搅拌机、输送泵车位置以及负责输送范围的确定，并做好维修准备工作。

5）混凝土配合比的试配及配合比的最终确定，包括外加剂、外加料的利用。正确选择和使用外加剂、外加料，可有效降低水泥用量，改善混凝土的性能。

6）混凝土试块制作计划，包括标养试块、同条件养护试块以及测试抗渗等级试块；根据规范要求留置足够的组数，包括同条件养护箱的准备。

7）测温器的安放与测温表格的制定，并进行试测试。

8）混凝土养护方法的确定及养护材料的配备，对混凝土最高温度、保温材料厚度进行理论计算。

9 ）混凝土浇筑方法的确定。大体积混凝土浇筑方法一般有平铺法和滚浆法两种。

10）拟采取的降低混凝土入模温度的措施。控制入模温度，可有效降低大体积混凝土的温度。

11）各工种人员的确定与排班，各项施工技术交底。

12）处理天气剧烈变化及各种突发事件的预案。

3.大体积混凝土的养护

加强混凝土养护是预防和控制混凝土裂缝的关键环节，养护不当容易发生收缩裂缝或温差裂缝，养护的目的是缩小混凝土内外温差。其方法一是降低混凝土内部的温升，二是减少混凝土与外界的热交换，即对已浇筑的混凝土进行封闭，以减少内外温差，使混凝土在小温差的条件下得以硬化。《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）对大体积混凝土的养护没有提出具体要求，只原则规定应根据气候条件按施工技术方案采取控温措施。《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-92）对大体积混凝土的养护则提出了明确的要求，即要测定混凝土的表面及内部温度，将内外温差控制在设计的范围内，当设计无具体要求时，温差不宜超过25℃。

混凝土的养护多采用覆盖塑料薄膜、草袋保温保湿的养护方法。塑料薄膜以及草袋均应搭接好，确保混凝土无外露部位。实施中应根据测温结果增减草袋厚度，以确保将温差控制在方案允许的范围内。混凝土内部温度一般在浇筑后3―4天达到最高，5天后开始下降。5天后的降温速度一般可控制在1.5℃/d―2℃/d之间，当混凝土内外温差及表面温度与大气温度情况基本相同时，即可进入自然养护。

4.工程实例

阳江市某大厦工程，建筑面积9916m2，东西向弧长64.67m，南北向宽15.3m，总投资5800万元，主体为框架剪力墙结构，基础设计为筏板基础，筏板厚度1.5m，混凝土强度等级为C40，抗渗等级为S8，混凝土浇筑量为1800m3，属大体积混凝土。施工时正值炎热的夏季。

1）混凝土原材料选用。水泥采用新疆屯河水泥厂生产的高抗硫酸盐水泥，强度等级为525，粗骨料选用地产机碎石子，粒径5―20mm、20―40mm级配，含泥量控制在0.6%以内，细骨料选用地产中砂，含泥量控制在2.5%以内；采用地产粉煤灰作外加料。

2）外加剂选用。外加剂有两种，一是高效缓凝减水剂，掺量为4.5kg/ m3 （包括0.5kg/ m3 葡萄糖酸钠）；二是膨胀剂UEA-D，掺量为26kg/ m3。

3）混凝土配合比。以90天为标养龄期，按粉煤灰混凝土进行设计试配，水泥用量为320kg，水灰比为0.5，塌落度为14cm。通过试配，最终确定配合比为1（水泥）∶0.5（水）∶2.41（砂子）∶1.56（5―20mm石子）：1.67（20―40mm石子）：0.31（粉煤灰）。混凝土配合比（包括外加剂用量）由新疆建筑科学研究院出具。

4）降低混凝土入模温度。原材料在遮阳通风的棚内存放，避免阳光照射，采用冰水搅拌，输送管道搭设草袋，混凝土出搅拌机温度控制在35℃以内。

5）混凝土浇灌。 混凝土现场搅拌，采用三台混凝土输送泵（两台HBT60A、一台HBT50A）与六台搅拌机（JC―500）配合进行泵送浇灌，输送管道端部为软管，采用在钢筋笼上部直接布料，以一个坡度（1∶7―1∶6）循序推进，一次到顶的方法浇筑。由于平面尺寸大（164.67m×15.3m），按照设计要求设四处后浇带，分五个区块进行流水作业，作业工人分为三组、三班倒连续浇灌，其中最大区块作业历时 42小时。

6）混凝土养护与测温。混凝土浇灌到标高后，由于浮浆较厚，采取了撒一层5mm粒径石子、用手提小振动机振实、抹压刮平后立即覆盖塑料薄膜等措施，以避免由于克拉玛依空气干燥、相对湿度低、气温高、水分蒸发快等不利因素的影响而造成混凝土表层出现裂缝。混凝土初凝后，再覆盖一层黑色塑料膜、一层草袋进行保湿保温养护，草袋厚度根据内外温差情况及时调整。为准确掌握混凝土内部温度，在筏板内分上、中、下三层埋设JDC-2型温感探头69处，共设207个测温点。测温记录显示，混凝土内部温度实际结果与理论计算基本一致，第三天达到最高温度68.1℃。按照施工方案，混凝土筏板内外温差始终控制在21℃以内，降温速度控制在1.5℃/d以内。14天后，混凝土表面温度与大气温度已基本相同，于是停止测温，撤掉草袋，改为浇水养护。

综合上述，大体积混凝土的施工，原材料选用、混凝土配合比及其性能指标、混凝土浇筑方法、混凝土养护方法，这些重要环节必须事先确定，编制周密的施工方案是确保大体积混凝土基础工程施工质量的关键。该大厦工程在施工单位严密组织下，大体积混凝土基础工程施工获得成功。

参考文献：

【1】张银建.房屋建筑工程施工中的质量控制[J].科技传播，2011年17期

【2】邓华.浅析建筑施工全过程质量管理[J].科技致富向导，2011年14期