蔡志軍

（廣西浩天建筑工程有限公司，廣西 南寧 530000）

隨著我國建筑業(yè)的快速發(fā)展，大體積混凝土被廣泛應(yīng)用于高層建筑基礎(chǔ)中。但是由于大體積混凝土施工的特點(diǎn)，其在固化過程中釋放的水化熱會(huì)產(chǎn)生較大的溫度變化和收縮作用，從而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫，給工程的質(zhì)量和安全造成不利的影響，因此，對高層建筑超厚地板大體積混凝土的施工應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行探討十分必要。

1 大體積混凝土的定義

在我國，大體積混凝土是指一次澆筑量大于1 000 m3或混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體最小尺寸等于或大于2 m，且混凝土澆筑需研究溫度控制措施的混凝土。在其他國家，大體積混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體最小尺寸有的為大于或等于0.8 m，有的為大于或等于1.2 m。

2 大體積混凝土對原材料的要求

2.1 水泥

選用水化熱較低的42.5 R普通硅酸鹽水泥，同時(shí)摻加合適的外加劑以改善混凝土的性能。一般水泥用量控制在450 kg/m3，水灰比控制在0.5～0.55以下，初凝時(shí)間可延長4 h左右，終凝時(shí)間10 h左右。

2.2 骨料

2.2.1 粗骨料

選用70～40 mm連續(xù)配碎石，含泥量不大于1%；選用粒徑較大、級(jí)配良好、和易性較好、抗壓強(qiáng)度較高的石子配置混凝土。

2.2.2 細(xì)骨料

選用細(xì)度模數(shù)2.8～3.0的中砂，平均粒徑大于0.5 mm，砂石的含泥量控制在1%以內(nèi)，不能混有其他有機(jī)雜質(zhì)和使用海砂。當(dāng)選用平均粒徑較大的中、粗砂拌制的混凝土?xí)r，應(yīng)減少相應(yīng)的用水量和水泥用量，以減少水泥水化熱，降低混凝土溫升，從而減少混凝土收縮。

2.3 外加劑

一般粉煤灰的摻量應(yīng)為水泥重量的15%，其不但可有效的改善混凝土的粘聚性和可泵性，還可有效地提高泵送混凝土的穩(wěn)定性，降低混凝土的水化熱，增強(qiáng)后期混凝土的強(qiáng)度和耐久性，減少混凝土收縮。根據(jù)有關(guān)試驗(yàn)資料表明，每立方米混凝土的水泥用量每增減10 kg，其水化熱引起混凝土的溫度相應(yīng)降l～1.2 ℃，因此可使混凝土內(nèi)部溫度降低 5～6 ℃。在具體施工中，摻合料、外加劑等應(yīng)具有產(chǎn)品合格證書和性能檢測報(bào)告，其品種、規(guī)格、性能必須符合現(xiàn)行國家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和地方建設(shè)主管部門頒發(fā)的相關(guān)規(guī)定，同時(shí)應(yīng)符合施工組織設(shè)計(jì)的規(guī)定。

2.4 混凝土的施工配合比

根據(jù)設(shè)計(jì)強(qiáng)度和泵送混凝土對坍塌度的要求，一般采用62.5R硅酸鹽水泥，其水∶水泥∶砂∶碎石∶復(fù)合劑＝0.25∶1∶1.82∶2.5∶0.04?；炷恋奶涠纫嗽?5～18 cm。

3 大體積混凝土的施工工藝要點(diǎn)

3.1 混凝土的攪拌

為防止水分向石子與水泥砂漿面的集中，在攪拌混凝土?xí)r，可通過改變以往的投料程序的方法，即先把水、水泥和砂拌和后，再投放石子進(jìn)行攪拌。

3.2 控制混凝土的澆筑溫度

降低澆筑溫度不但能降低混凝土中的最高溫升，也能直接影響到新舊混凝土間的溫差。因此，在施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土的澆筑溫度。

（1）降低混凝土入倉溫度，即可在石子入倉前先澆水冷卻，并使其吸足水分，以減少坍落度的損失；可澆水冷卻砂的溫度等，從而達(dá)到降低大體積混凝土溫度的目的。

（2）降低拌和料的出機(jī)溫度（由碎石、砂、水及水泥實(shí)際溫度、比熱、通過熱交換計(jì)算測得）。拌和料拌和好后，在運(yùn)輸?shù)倪^程中，為防止拌合料升溫，可搭個(gè)簡易遮陽棚，并在混凝土泵送管上鋪設(shè)兩層保持濕潤狀態(tài)的草袋子（每日澆水兩次，以保持濕潤狀態(tài)），防止日照及氣候高溫引起混凝土拌合料的大幅度溫升，必要時(shí)也可在使用前沖洗骨料。運(yùn)輸工具如果具備條件也可搭設(shè)避陽措施。

（3）應(yīng)盡量縮短混凝土拌和物的運(yùn)輸時(shí)間和縮減轉(zhuǎn)料次數(shù)，可邊澆筑邊覆蓋隔熱被，也可在工作面現(xiàn)場采用涼棚并噴霧降低工作面氣溫，以達(dá)到混凝土拌和物的入模溫度。

（4）砼最高澆筑溫度不得超過28 ℃。在澆筑砼時(shí)可投入適量毛石，以吸收熱量并節(jié)約砼；澆筑時(shí)若外界氣溫過高，可采用在輸送管上加蓋草袋并噴冷水的方法。

3.3 混凝土的澆筑

（1）一般情況下，對于結(jié)構(gòu)尺寸不太大的混凝土構(gòu)件可采用分層連續(xù)澆筑法，從短邊開始沿長邊方向進(jìn)行；對于厚度不大而面積較大的構(gòu)件，宜采用分層分段踏步式推進(jìn)的斜面澆筑方法；對于長度大大超過厚度的混凝土，澆筑一般采用斜面分層布料方法施工，即一次澆筑、一個(gè)坡度、分層澆筑、循序推進(jìn)、一次到頂?shù)姆椒?，以減小混凝土內(nèi)外溫差，且不致出現(xiàn)裂縫。這種自然流淌形成斜坡混凝土的方法，能較好地適應(yīng)泵送工藝，避免混凝土輸送管道經(jīng)常拆除、沖洗和接長，從而提高泵送效率，簡化混凝土的泌水處理，保證上下層混凝土澆筑間隔不超過初凝時(shí)間。

（2）選用Φ100插入式振搗棒，一個(gè)混凝土泵配備3臺(tái)振搗棒，分3處布置。第一處布置在出料點(diǎn)，為防止混凝土集中堆積，先振搗出料口處混凝土，使混凝土形成自然流淌坡面；第二處布置在坡腳處確?；炷料虏棵軐?shí)；第三處布置在斜面中部。

（3）在澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)采用二次振搗法振搗，振搗時(shí)直上直下，要求快插慢拔，防止漏振、欠振和過振，以提高混凝土的密實(shí)度和抗拉強(qiáng)度；每個(gè)澆筑區(qū)域的振搗由專人負(fù)責(zé)。特別加強(qiáng)最后一層的振搗，嚴(yán)防漏振。

（4）每一層澆筑的混凝土必須在下部混凝土初凝之前振搗結(jié)束；上層混凝土振搗時(shí)，振搗棒必須插入下層5 cm左右，進(jìn)行超深振搗，以消除兩層之間的接縫。

（5）為防止混凝土表面產(chǎn)生細(xì)小裂縫，在混凝土澆筑后、初凝前，先初步用刮杠刮平表面，并用木抹子搓毛和用鐵滾筒碾壓數(shù)遍，以減少砼表面收縮裂縫；搓毛后應(yīng)立即用一層薄膜兩層麻袋覆蓋，防止混凝土溫差過大和表面失水。

3.4 混凝土的保養(yǎng)

為了防止在大體積混凝土施工時(shí)由于產(chǎn)生的高溫而燒壞混凝土，影響混凝土的施工質(zhì)量，可采用循環(huán)水系統(tǒng)降溫的辦法，保證進(jìn)入口水溫在25℃以下，出口水溫在58℃～68℃以內(nèi)，在水溫超過C70時(shí)我們采用加快循環(huán)水量的辦法，并在混凝土上部采用麻袋濕水保養(yǎng)的辦法，一般養(yǎng)護(hù)為14 d，前1～3 d白天為2 h/次，晚上不少于2次，4～7 d白天每天不少于4次，晚上至少1次，7～14 d白天每天不少于2次，并確保覆蓋物濕潤。

3.5 成品保護(hù)

混凝土澆筑完成后，在混凝土抗壓強(qiáng)度未達(dá)到 12 N/mm2時(shí)，禁止上面上人；當(dāng)混凝土抗壓強(qiáng)度未達(dá)到12 N/mm2時(shí)，嚴(yán)禁在上面放線、測標(biāo)高、運(yùn)輸材料和搭設(shè)支模等，以防混凝土受到破壞。待混凝土達(dá)到要求強(qiáng)度及表面溫度與環(huán)境溫度差< 20℃時(shí)，方可拆除保溫層。

3.6 加強(qiáng)混凝土的測溫

為及時(shí)掌握混凝土內(nèi)部溫升與表面溫度的變化值，應(yīng)布置縱、橫雙向測溫孔，采用L形布置，每個(gè)測溫點(diǎn)埋設(shè)溫管2根，ф10管底埋置于混凝土的中心位置，5天以內(nèi)每2 h測一次，以后每4 h測一次，以隨時(shí)掌握混凝土內(nèi)的溫度變化情況；通常，混凝土的內(nèi)外溫差控制在25℃之內(nèi)，當(dāng)高于或低于此溫度時(shí)，則應(yīng)及時(shí)調(diào)整保溫和養(yǎng)護(hù)措施，以有效控制有害裂縫的出現(xiàn)。

4 結(jié)束語

綜上所述，高層建筑大體積混凝土施工涉及到環(huán)境、材料、設(shè)計(jì)及施工技術(shù)等多種因素的復(fù)雜問題，在施工中應(yīng)嚴(yán)格控制水泥、砂石、外加劑等原材料質(zhì)量，正確選用混凝土級(jí)配，嚴(yán)格控制混凝土澆筑質(zhì)量、混凝土溫度、混凝土保養(yǎng)、成品保護(hù)及混凝土的測溫等，以期能盡可能地避免出現(xiàn)混凝土裂縫，從而確保工程施工質(zhì)量。