高立軍

（山西六建集團(tuán)有限公司 山西太原 030024）

1 工程概況

某工程位于我國(guó)北方地區(qū)，其筏板基礎(chǔ)厚800mm。5月份開(kāi)工建設(shè)，9月份綁扎筏板鋼筋，10月中旬澆筑混凝土，正值該地區(qū)秋冬季節(jié)交替，晝夜溫差較大，對(duì)混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)極為不利。該工程與其他筏板基礎(chǔ)混凝土施工相比，具備凍深線下施工、地下水豐富、氣溫溫差大、工程條件復(fù)雜和施工技術(shù)要求高等特征?；炷翝仓梆B(yǎng)護(hù)過(guò)程中極易產(chǎn)生溫度收縮裂縫，因此在大溫差條件下如何控制好混凝土內(nèi)外溫差及控制好夜間低溫混凝土的養(yǎng)護(hù)是高海拔大溫差條件下混凝土施工的關(guān)鍵。如何減少因氣候溫度差產(chǎn)生的混凝土內(nèi)部約束應(yīng)力，減少混凝土因收縮而產(chǎn)生的裂縫為本工程施工過(guò)程中的重點(diǎn)。且該地區(qū)同時(shí)建設(shè)工程較多，當(dāng)?shù)鼗炷廉a(chǎn)能嚴(yán)重不足，如何科學(xué)組織、確?；炷凉┙o、避免出現(xiàn)冷縫是本工程筏板澆筑的重點(diǎn)。

本工程筏板基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級(jí)要求為C30，抗?jié)B等級(jí)P6，采用60 d強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)定。水膠比控制在0.3～0.5；水泥含量≥300kg/m3，粉煤灰摻量不應(yīng)大于15%的水泥用量，礦粉摻量不得超過(guò)水泥用量的20%。水泥應(yīng)采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣水泥，不應(yīng)采用硫鋁酸鹽水泥、高鋁水泥、早強(qiáng)水泥、快硬水泥。本工程筏板混凝土粗骨料需采用碎石。

2 配合比優(yōu)化

經(jīng)過(guò)與設(shè)計(jì)院、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位和混凝土供應(yīng)商等相關(guān)參建單位的協(xié)商，經(jīng)專家論證后對(duì)混凝土配合比進(jìn)行優(yōu)化，最終確定本次大溫差下混凝土的配合比見(jiàn)表1。對(duì)原材料的要求為：水泥為P.O.42.5；天然砂的細(xì)度模數(shù)為3.0，含泥量1.5%，孔隙率39%，表觀密度2620kg/m3；碎石的級(jí)配為5～31.5mm；拌合用水水為自來(lái)水；減水劑為聚羧酸系緩凝高效減水劑；外摻料為膨脹纖維。

表1 優(yōu)化后的混凝土配合比

3 大體積混凝土保溫措施的探究與應(yīng)用

3.1 設(shè)計(jì)保溫控制措施及標(biāo)準(zhǔn)

大體積筏板基礎(chǔ)混凝土溫度控制措施及標(biāo)準(zhǔn)以設(shè)計(jì)溫控技術(shù)要求為主，同時(shí)參照相關(guān)規(guī)范的要求進(jìn)行。混凝土的內(nèi)外溫差應(yīng)≤16℃，混凝土澆筑過(guò)程中采用保溫材料進(jìn)行保護(hù)，每天高溫時(shí)段對(duì)澆筑胚層采用保溫被覆蓋，減少混凝土溫度倒灌。該時(shí)間段內(nèi)晝夜溫差較大，鋼模板外側(cè)嵌貼3cm厚聚苯乙烯保溫板，防止內(nèi)外溫差和太陽(yáng)輻射；拆模后在筏板基礎(chǔ)上表面粘貼5cm厚聚苯乙烯保溫板，側(cè)面采用5cm厚保溫卷材封閉保溫，卷材應(yīng)緊貼混凝土側(cè)面；保溫板和保溫卷材的導(dǎo)熱系數(shù)≤0.158kJ/m·h·℃、表觀密度≥32kg/m3、吸水率≤1%。

3.2 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施階段保溫控制措施

3.2.1 混凝土運(yùn)輸

該地區(qū)10月晝夜氣溫低于混凝土拌和物溫度，為了確?；炷寥肽囟惹以谶\(yùn)輸過(guò)程中減少熱量消耗，結(jié)合當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)單位混凝土澆筑經(jīng)驗(yàn)和公司內(nèi)部討論，決定選擇距離適中的攪拌站，采用攪拌運(yùn)輸車運(yùn)送的混凝土，宜在1.5h內(nèi)卸料，當(dāng)最高氣溫低于25℃時(shí)，運(yùn)輸時(shí)間可延長(zhǎng)0.5h，泵送混凝土運(yùn)送延續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)不宜超過(guò)試驗(yàn)室出具的混凝土初凝時(shí)間的1/2[1]。

3.2.2 混凝土澆筑

在晝夜溫差達(dá)10℃以上的天氣情況下澆筑混凝土，混凝土的裂縫控制難度極大，根據(jù)當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)單位混凝土澆筑經(jīng)驗(yàn)和公司內(nèi)部討論，決定在上午即溫度適中時(shí)（10℃～15℃）開(kāi)始進(jìn)行混凝土澆筑，并且需要保證混凝土的入模溫度，混凝土澆筑時(shí)間全部安排在溫度最適中（10℃～15℃）的條件下澆筑，能確?；炷寥肽Ｇ昂蟮臏夭钶^小。每個(gè)區(qū)域混凝土澆筑最適宜溫度持續(xù)的時(shí)間僅有8h，在此期間只有合理的混凝土供應(yīng)才能保證在黃金時(shí)期完成混凝土澆筑。為此，項(xiàng)目采用攪拌站駐場(chǎng)，現(xiàn)場(chǎng)控制發(fā)車間隙以保證混凝土不間斷、不等待、及時(shí)入模[2]。

3.2.3 混凝土養(yǎng)護(hù)

在混凝土收面時(shí)氣溫降至12℃左右，混凝土逐步開(kāi)始凝固并產(chǎn)生水化熱，此時(shí)對(duì)收面完成的混凝土進(jìn)行灑水并覆蓋塑料布進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，過(guò)程中檢查混凝土表面是否有微裂縫，若有則馬上用混凝土抹子壓實(shí)收光，封閉裂縫。塑料布的搭接不少于100mm，在鋼筋頭周圍再覆蓋一層塑料布，將混凝土表面蓋嚴(yán)，以減少水分的流失，保溫保濕。筏板混凝土澆筑后內(nèi)外溫差應(yīng)控制在25℃內(nèi)，夜間7點(diǎn)后氣溫逐漸降低至10℃以下，為了防止過(guò)大的內(nèi)部及表面與大氣的溫差，導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫，夜間將采用塑料薄膜（保濕層）+擠塑板（密度18kg/m3保溫層）+防雨塑料薄膜的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，在夜間12點(diǎn)以后該地氣溫出現(xiàn)多次降至零下的情況，為了保證混凝土養(yǎng)護(hù)溫度，在擠塑板與防雨塑料薄膜間增加棉被進(jìn)行保溫，防止混凝土出現(xiàn)裂縫。

3.3 保溫措施改進(jìn)對(duì)大體積混凝土作用

為了解混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)過(guò)程中筏板基礎(chǔ)混凝土內(nèi)的溫度情況，在其內(nèi)部布置了多個(gè)溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)混凝土內(nèi)、外部溫度情況，監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)圖1。

圖1 溫度監(jiān)測(cè)結(jié)果

通過(guò)監(jiān)測(cè)結(jié)果分析得到：在混凝土表面保溫，形成混凝土內(nèi)部與表面溫度熱量的動(dòng)態(tài)循環(huán)，混凝土內(nèi)部溫度與表面溫度差值在6℃左右，對(duì)于極端天氣（寒潮）也能滿足設(shè)計(jì)混凝土內(nèi)外溫差值≤16℃的標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)以上分析，在大溫差地區(qū)混凝土內(nèi)外溫差過(guò)大問(wèn)題可以通過(guò)人為干預(yù)來(lái)解決，且能達(dá)到良好的效果。

4 結(jié)論

筏板基礎(chǔ)混凝土養(yǎng)護(hù)至指定齡期后檢測(cè)單位對(duì)混凝土進(jìn)行鉆芯取樣，測(cè)試結(jié)果均滿足設(shè)計(jì)要求；對(duì)混凝土表面存在的收縮裂縫進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果顯示抽檢的裂縫均為表面收縮裂縫，裂縫深度最大處約為10mm，未超過(guò)鋼筋保護(hù)層。通過(guò)本工程的施工得到以下結(jié)論：①合理安排工期，大體積混凝土澆筑時(shí)間盡量安排至氣溫適合及穩(wěn)定季節(jié)；②混凝土澆筑前，充分了解及調(diào)研當(dāng)?shù)鼗炷凉?yīng)情況，合理安排澆筑順序及方量；③根據(jù)澆筑時(shí)的氣溫情況，合理調(diào)整混凝土配合比。④不同溫度情況下，及時(shí)調(diào)整養(yǎng)護(hù)方式并隨時(shí)進(jìn)行實(shí)體觀察；⑤在經(jīng)過(guò)冬季停工期后及時(shí)對(duì)澆筑完成的混凝土進(jìn)行實(shí)體檢測(cè)，若存在問(wèn)題應(yīng)及時(shí)對(duì)隱蔽工程進(jìn)行處理。