韓亞爽

（中國(guó)水利水電第十二工程局有限公司， 浙江 杭州 310004）

1 研究背景

大體積混凝土在當(dāng)代建筑中比較常見(jiàn)，由于其體積大，水化反應(yīng)產(chǎn)熱比較巨大，美國(guó)混凝土學(xué)會(huì)（ACI）規(guī)定：“任何就地澆筑的大體積混凝土，其尺寸之大，必須要求解決水化熱及隨之引起的體積變形問(wèn)題，以最大限度減少開(kāi)裂”。因此大體積混凝土澆應(yīng)優(yōu)先選用低熱水泥，添加一定量的減水劑以推遲水化熱峰值發(fā)生時(shí)間。除此之外，外界澆筑溫度、澆筑時(shí)間以及拌合的連續(xù)性控制也很重要。

2 工程概況

儲(chǔ)水罐作為自來(lái)水廠(chǎng)不可缺少的組成部分，承擔(dān)著儲(chǔ)水和供水的重要角色。一般中小型水廠(chǎng)的儲(chǔ)水罐可以達(dá)到數(shù)千噸的級(jí)別，因此基礎(chǔ)部分必須滿(mǎn)足承載力要求。

本文依托中國(guó)電建圭亞那D 自來(lái)水廠(chǎng)建設(shè)項(xiàng)目，日處理能力1.2 萬(wàn)噸，儲(chǔ)水罐容量可達(dá)3000t，大體積混凝土澆筑對(duì)象即為儲(chǔ)水罐的圓形基礎(chǔ)部分。澆筑環(huán)境為熱帶雨林氣候，澆筑當(dāng)天平均溫度32.4℃。項(xiàng)目地處不發(fā)達(dá)國(guó)家，混凝土獲取較為不利?；A(chǔ)部分采用鋼筋混凝土整體現(xiàn)澆、一次成型的施工方法。后期為14d不間斷蓄水養(yǎng)護(hù)，混凝土分別進(jìn)行7d 和28d 抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。

3 施工過(guò)程及成果

3.1 地基處理

通過(guò)改良、置換等手段改造土層，使其滿(mǎn)足承載力要求是標(biāo)準(zhǔn)的地基處理方法。項(xiàng)目地處熱帶雨林地區(qū)，地下水位較高，土層為含水豐富的沙性土，無(wú)法作為地基使用。綜合考慮地形地貌、土層結(jié)構(gòu)、土質(zhì)條件、地下水特征、周?chē)h(huán)境和相鄰建筑物等因素選定打樁為地基處理方法。打樁采用錘擊法，兩根木樁連接，樁端深至持力層。所用材料為涂刷防腐劑的當(dāng)?shù)靥赜芯G心木材，樁端直徑250mm，樁身400mm，采用等距行列式布置，共計(jì)224 根。

3.2 墊層澆筑

打樁完成后，自標(biāo)高以下450mm 全部換填白沙并夯實(shí)，白沙完成壓實(shí)度試驗(yàn)后澆筑墊層。墊層選用C15 素混凝土，澆筑厚度為50mm。

3.3 模板支護(hù)

根據(jù)基礎(chǔ)形狀選用當(dāng)?shù)厝嵝暂^好的實(shí)木料進(jìn)行模板支護(hù)，木料厚度8mm。單片長(zhǎng)度為3000mm。根據(jù)標(biāo)高要求，寬度加工成420mm，并在模板內(nèi)測(cè)涂油防止粘結(jié)。模板內(nèi)測(cè)由全站儀通過(guò)放樣劃定澆筑標(biāo)高。模板內(nèi)外側(cè)均由鋼筋支撐以保證垂直度。模板使用總面積為37.9m2。

3.4 鋼筋綁扎

鋼筋采用直徑16mm 螺紋鋼，以150mm 的間距雙向垂直鋪設(shè)，主鋼筋網(wǎng)片分上下兩層，底部鋼筋網(wǎng)片由50mm 水泥墊塊支撐，上下鋼筋網(wǎng)片以鋼筋支凳作為支撐。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，基礎(chǔ)邊緣部分為受力薄弱部位，沿圓形基礎(chǔ)邊緣內(nèi)750mm處，以放射狀向外添加附加筋，最邊緣以三圈鋼筋鎖邊。澆筑前鋼筋進(jìn)行除銹處理。鋼筋使用量共計(jì)27143.7t。

3.5 混凝土澆筑

為滿(mǎn)足承載力和剛度要求，采用鋼筋混凝土整體現(xiàn)澆一次成型的施工方法，混凝土強(qiáng)度為C35?；A(chǔ)部分厚度為400mm（高程為：16.8～17.2m），直徑28.8m，混凝土方量為260m3。

3.5.1 施工方案

根據(jù)以往澆筑經(jīng)驗(yàn)，只有一臺(tái)拌合機(jī)械運(yùn)作時(shí)，同一輛車(chē)來(lái)回一趟的時(shí)間約為40～50min。因此，本次調(diào)整為兩臺(tái)攪拌機(jī)械同時(shí)攪拌，同時(shí)出料以縮短澆筑時(shí)間。整個(gè)基礎(chǔ)底板以類(lèi)似與“切蛋糕”的方式分為邊緣33 個(gè)扇形部分和中間圓心部分。根據(jù)計(jì)算，每一部分將消耗一輛罐車(chē)的混凝土。澆筑順序從第一部分展開(kāi)，兩臺(tái)泵車(chē)同時(shí)反向澆筑，并在最后一個(gè)部分回合。為避免出現(xiàn)冷接縫，混凝土初凝時(shí)間控制在2～3h，現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備有水泥漿液，隨時(shí)準(zhǔn)備噴灑在兩倉(cāng)的接合面。為避免因高溫產(chǎn)生的影響，澆筑開(kāi)始時(shí)間選在下午開(kāi)始，開(kāi)始時(shí)間定在下午四點(diǎn)，凌晨三點(diǎn)結(jié)束澆筑任務(wù)。

3.5.2 施工前檢查及準(zhǔn)備工作

（1）檢查模板是否牢固，表面是否光滑平整，預(yù)埋件知否牢固；

（2）鋼筋綁扎符合設(shè)計(jì)要求，尤其注意檢查搭接長(zhǎng)度和保護(hù)層厚度；

換言之，我們要順勢(shì)思考的是：語(yǔ)文的其他板塊有沒(méi)有哪些關(guān)節(jié)也是可以打通的？解決這個(gè)梳理歸納的問(wèn)題，是為“線(xiàn)動(dòng)成面”。

（3）各施工設(shè)備調(diào)試、準(zhǔn)備完畢，尤其注意發(fā)電機(jī)、振搗棒安排備用，保證施工連續(xù)性；

（4）混凝土采用就近拌合，同時(shí)設(shè)置兩臺(tái)強(qiáng)制間歇式攪拌機(jī)械同時(shí)出料，避免因時(shí)間太久混凝土初凝；

（5）混凝土運(yùn)輸采用混凝土罐車(chē)，由于天氣炎熱，控制出場(chǎng)坍落度應(yīng)略大于進(jìn)廠(chǎng)坍落度。現(xiàn)場(chǎng)控制混凝土坍落度為160+/-20。

（6）澆筑前用高壓水槍充分沖洗施工面，保持濕潤(rùn)但注意不要形成積水。同時(shí)為避下雨形成積水，模板底部多出設(shè)置排水孔。

3.5.3 振搗方案

（1）混凝土應(yīng)當(dāng)分層澆筑，保證每一層厚度不超過(guò)振搗棒長(zhǎng)度的1.25 倍，振搗棒應(yīng)垂直快速插入混凝土內(nèi)部，不得低于50cm，而后緩慢上提（因澆筑對(duì)象厚度只有40cm，因此插棒以觸底為準(zhǔn)）。

（3）振搗過(guò)程中振搗棒不應(yīng)接觸到鋼筋、模板和預(yù)埋件。

（4）結(jié)構(gòu)受力點(diǎn)、連接處等應(yīng)深度振搗，確保混凝土充分密實(shí)。

（5）當(dāng)混凝土無(wú)薄漿、無(wú)氣泡產(chǎn)生時(shí)方可進(jìn)行下一處振搗。

（6）振搗應(yīng)該充分全面，確保施工每一處振搗到位。

3.6 緊急情況應(yīng)對(duì)措施

由于當(dāng)?shù)鼗炷凉?yīng)速度較慢，加上氣候炎熱多雨，混凝土澆筑時(shí)溫度控制和防雨作業(yè)必須同步展開(kāi)。施工當(dāng)天平均氣溫32.4℃，陣雨7 次。為減少光照產(chǎn)生的高溫影響，澆筑時(shí)間選定下午四點(diǎn)開(kāi)始，夜間施工的方式[1]?，F(xiàn)場(chǎng)提前安排了必要的夜間照明和防雨設(shè)施。其中塔式探照燈四臺(tái)。澆筑現(xiàn)場(chǎng)兩臺(tái)，呈對(duì)角布置，還有道路照明一臺(tái)、人員活動(dòng)區(qū)一臺(tái)、防雨布若干卷，以應(yīng)對(duì)夜間施工和雨天施工帶來(lái)的不便[2]。

此外，現(xiàn)場(chǎng)配有衛(wèi)生急救箱，可應(yīng)對(duì)中暑、小范圍燒傷、創(chuàng)傷等的治療。現(xiàn)場(chǎng)除施工車(chē)輛外配有應(yīng)急保障車(chē)，可保證傷患在15min 內(nèi)送醫(yī)。此外，持槍保安兩名，以應(yīng)對(duì)突發(fā)緊急狀況。

3.7 混凝土質(zhì)量驗(yàn)收

為保證混凝土質(zhì)量達(dá)標(biāo)，應(yīng)業(yè)主要求，本次大體積混凝土澆筑取樣采用隨機(jī)抽取的方式，取樣采用歐美標(biāo)準(zhǔn)的直徑150mm，高300mm 圓柱體取樣桶。抽到車(chē)輛每輛制作抗壓圓柱體試塊3 個(gè)，并標(biāo)明序列號(hào)和澆筑位置，共制作試樣48 個(gè)。試樣制作完成后與澆筑混凝土展開(kāi)同規(guī)格養(yǎng)護(hù)工作（現(xiàn)場(chǎng)配有養(yǎng)護(hù)池）?；炷猎嚇臃謩e進(jìn)行7d 和28d 抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，試驗(yàn)抽樣仍采用隨機(jī)抽取的方法，每次檢測(cè)8 個(gè)，共檢測(cè)16 個(gè)。試驗(yàn)交由專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行，本項(xiàng)目合作機(jī)構(gòu)為圭亞那共和國(guó)喬治敦大學(xué)。通過(guò)測(cè)量和計(jì)算，所得結(jié)果7d 混凝土抗壓強(qiáng)度平均值為27.3MPa，達(dá)到設(shè)計(jì)值的78%。28d 混凝土抗壓強(qiáng)度平均值為36.2MPa，達(dá)到設(shè)計(jì)值的103.4%。

7d 抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)后進(jìn)行模板拆除。模板拆除后麻面比例約占1.3%，由泥工師傅采用高一等級(jí)的水泥進(jìn)行抹面處理。

4 結(jié)束語(yǔ)

大體積混凝土澆筑在國(guó)內(nèi)以及發(fā)達(dá)地區(qū)較普遍，完善的施工技術(shù)和方案使得大體積混凝土澆筑呈體系化、標(biāo)準(zhǔn)化。本文依托實(shí)建項(xiàng)目環(huán)境惡劣、原材料供應(yīng)困難、治安形勢(shì)嚴(yán)峻，但通過(guò)制定合理施工方案，在保證施工安全、施工質(zhì)量的前提下克服了上述困難，順利完成澆筑任務(wù)，對(duì)今后其他類(lèi)似工程有一定參考價(jià)值。