林雄魁

福建省埕坤建設(shè)集團(tuán)有限公司（361000）

筏板基礎(chǔ)又稱為滿堂基礎(chǔ)，是高層建筑工程常采用的基礎(chǔ)形式。 因高層建筑地下室多作為車庫，不允許有過多的內(nèi)墻，所以傳統(tǒng)的箱型基礎(chǔ)不適用于高層建筑建設(shè)。而筏板基礎(chǔ)不僅能夠充分發(fā)揮地基的承載力，避免不均勻沉降病害，同時(shí)能夠滿足高層建筑地下室的停車需求。 近幾年，我國(guó)高層建筑數(shù)量越來越多，筏板基礎(chǔ)的應(yīng)用也越發(fā)廣泛，但是業(yè)界對(duì)筏板基礎(chǔ)裂縫控制的了解仍舊不夠深刻，故需加強(qiáng)對(duì)高層建筑筏板基礎(chǔ)大體積混凝土施工的研究探討。

1 大體積混凝土開裂原因

1.1 水泥出現(xiàn)水熱化現(xiàn)象

水泥是混凝土的主要材料，水泥和水混合后，會(huì)產(chǎn)生大量的“熱能”，這個(gè)過程被稱之為“放熱峰”。一般情況下。 “放熱峰”是硫酸鹽、氯酸鹽溶解后發(fā)生的反應(yīng)，在硫酸鹽、氯酸鹽溶解發(fā)生反應(yīng)后，還會(huì)出現(xiàn)鈣礬石放熱反應(yīng)，在混凝土凝固過程中產(chǎn)生極大的熱量。 大體積混凝土本身體積大，化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的熱量不易散發(fā)，容易在混凝土內(nèi)部堆積，形成較大的溫差，從而形成裂縫。 尤其在大體積混凝土澆筑完成后的升溫期，澆筑初凝后溫度就會(huì)持續(xù)攀升，大約初凝后2 d 溫度攀升至頂峰，溫度導(dǎo)致混凝土內(nèi)部應(yīng)力發(fā)生變化，內(nèi)部應(yīng)力一旦超過混凝土的抗拉應(yīng)力，就會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)性裂縫[1]。

1.2 外部環(huán)境溫度異常

如上文所述，混凝土在凝固的過程中，會(huì)因溫差導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫。研究證明，外部溫度若越高，水化熱反應(yīng)也就越快。 在外部氣溫達(dá)到20 ℃時(shí)，混凝土水化熱反應(yīng)在7 d 內(nèi)大約會(huì)放出全部熱度的40%。若是外部氣溫達(dá)到30 ℃，該數(shù)值會(huì)提高至60%。 外部氣溫越高，水化熱反應(yīng)越集中，從而導(dǎo)致內(nèi)部溫度發(fā)生急劇變化。 根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行的混凝土施工規(guī)范要求，混凝土內(nèi)部最高溫度和混凝土表面溫度的差值不得超過25 ℃。 若是在施工的過程中，外部氣溫發(fā)生變化，就會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)部水熱化反應(yīng)受到影響，最終形成過大的內(nèi)外溫差，出現(xiàn)裂縫[2-3]。

1.3 收縮變形

收縮變形會(huì)導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)干燥收縮裂縫、降溫收縮裂縫。 產(chǎn)生降溫收縮裂縫是因?yàn)樵诖篌w積混凝土澆筑完成初凝后2 d，其內(nèi)部溫度達(dá)到峰值，在溫度緩慢下降的過程中，溫度變化帶來的熱脹冷縮作用就會(huì)引發(fā)混凝土不規(guī)則漲縮，從而導(dǎo)致開裂。 干燥收縮裂縫主要是因混凝土拌和不規(guī)范導(dǎo)致的，具體表現(xiàn)為混凝土拌和用水量過少，初凝后水分在水化熱反應(yīng)下蒸發(fā)，混凝土體積也因此縮小，進(jìn)而出現(xiàn)裂縫。 大體積混凝土在澆筑的過程中，會(huì)伴隨溫度的變化產(chǎn)生溫度應(yīng)力。 若是溫度的波動(dòng)過大， 混凝土產(chǎn)生的溫度應(yīng)力也會(huì)出現(xiàn)大幅度波動(dòng)，從而嚴(yán)重影響混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

1.4 出現(xiàn)沉降現(xiàn)象

沉降主要是因混凝土約束出現(xiàn)變化，如混凝土坍落度過大， 澆筑后混凝土就有可能出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，進(jìn)而出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性開裂。 因混凝土凝固前后的體積存在較大的差異，受水化熱反應(yīng)影響，混凝土中水分大約會(huì)消耗1/4，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土干縮、干裂。

2 工程概況

古龍地塊（翔安X2015P01）工程建設(shè)地點(diǎn)位于福建省廈門市翔安區(qū)翔安大道與洪琳湖東二路交叉口東南側(cè)，由2 棟高層住宅樓（南、北座住宅樓）和附屬建筑（入口大堂、變配電室及1 層沿街商業(yè)樓等）組成，擬建地塊范圍內(nèi)設(shè)置2 層整體地下室。建筑用地面積8 792.744 m2，總建筑面積37 121.52 m2，其中地下建筑面積9 994.46 m2，地上建筑面積27 127.06 m2?；A(chǔ)為筏板基礎(chǔ)。為保證工程質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格控制了大體積混凝土澆筑的質(zhì)量。

3 施工前期準(zhǔn)備工作

施工前期嚴(yán)格把控質(zhì)量關(guān)，成立專項(xiàng)技術(shù)小組，采用現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的方式，檢驗(yàn)混凝土配比是否符合要求，從中找到水熱化反應(yīng)最為平穩(wěn)的配比方案，然后技術(shù)人員和采購人員一同到廠家下單，避免溝通出現(xiàn)差錯(cuò)。 技術(shù)人員、采購人員和廠家密切協(xié)商，確保采用級(jí)配指數(shù)符合要求、含泥量在2%左右的砂土，根據(jù)當(dāng)?shù)貧鉁負(fù)郊舆m量減水劑、抗?jié)B劑。 采用的水泥為普通硅酸鹽水泥， 為進(jìn)一步控制水化熱反應(yīng)，減少水泥用量，合理對(duì)水灰比進(jìn)行調(diào)整。

根據(jù)筏板基礎(chǔ)大體積混凝土澆筑量，為保證連續(xù)澆灌，安排足夠的罐車運(yùn)送混凝土，同時(shí)確定混凝土的運(yùn)輸時(shí)間、運(yùn)輸計(jì)劃，保證混凝土從廠家到實(shí)際澆筑不超過2 h，避免混凝土坍落度劣化。現(xiàn)場(chǎng)泵送設(shè)備根據(jù)大體積混凝土的澆筑要求合理分布，考慮到現(xiàn)場(chǎng)交通、材料運(yùn)輸路徑是否暢通等要素。

4 技術(shù)要點(diǎn)

4.1 對(duì)筏板內(nèi)部模板進(jìn)行支設(shè)

為提高筏板基礎(chǔ)穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)有多個(gè)降水井、集水坑。 筏板基礎(chǔ)內(nèi)部模板安裝過程中，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙施工，根據(jù)支撐力要求、構(gòu)件形狀調(diào)整安裝措施，保證模板穩(wěn)定性。 如該工程降水井模板的安裝，模板從底部直接貫穿至頂部，模板高度相對(duì)較高，為避免混凝土澆筑過程中模板上浮，或者混凝土落下時(shí)分崩離析， 故考慮對(duì)降水井模板進(jìn)行改造。 ①對(duì)模板底部進(jìn)行有效加固，保證其能夠承受混凝土下落帶來的沖擊力；②在模板中間部分增加溜槽口，保證混凝土下落高度得到有效控制。 所有模板安裝完成后，由施工人員對(duì)模板的穩(wěn)固性進(jìn)行檢查，同時(shí)檢驗(yàn)?zāi)０蹇p隙是否存在泄漏的可能。

4.2 混凝土澆筑

1）要做好模板的清理工作。 所有模板表面不得存在渣土、碎石等，然后用清水將模板清洗干凈。 清洗完成后，施工技術(shù)人員全面檢查模板表面是否存在積水，各個(gè)施工作業(yè)面達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后方可開始進(jìn)行混凝土澆筑。

2）根據(jù)大體積緩凝土的形狀，合理調(diào)整澆筑方法。 本工程采用泵送的方式澆筑混凝土，考慮到大體積混凝土厚度大，為避免混凝土在澆筑過程中分崩離析，確?；炷恋奶涠确鲜┕ひ螅扇⌒泵孑o助澆筑的方法滿足泵送要求，同時(shí)也避免混凝土泵管頻繁的拆除以及沖洗，達(dá)到提高施工效率的目的。

3）針對(duì)振搗施工，為進(jìn)一步提高混凝土的密度，根據(jù)每一條泵管的實(shí)際情況，配置相應(yīng)的振搗設(shè)備，在坡腳位置、卸料位置、上部混凝土位置分別設(shè)置振搗棒，實(shí)現(xiàn)全面振搗。 振搗以混凝土表面泛出漿液為標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)安排專業(yè)技術(shù)人員對(duì)振搗過程進(jìn)行監(jiān)控，避免過振、振搗不密實(shí)等。

4.3 混凝土養(yǎng)護(hù)

混凝土養(yǎng)護(hù)是本次工程控制的重點(diǎn)。 針對(duì)混凝土養(yǎng)護(hù)，綜合利用黑色塑料膜、麻袋進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，黑色塑料膜、麻袋間隔疊加，并保證隔層之間始終有水分，從混凝土初凝開始，安排專人落實(shí)養(yǎng)護(hù)措施，以確?；炷琳Ｄ?，保證內(nèi)外溫差在可控范疇內(nèi)。

5 結(jié)語

大體積混凝土因其本身的特性，水化熱反應(yīng)劇烈，裂縫相對(duì)難以控制，但是目前高層建筑建設(shè)以及大型土木工程建設(shè)，必然存在諸多大體積混凝土構(gòu)件。 廣大從業(yè)者要深入了解大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的具體原因，結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行分析，從施工工藝、質(zhì)量控制等多方面采取措施，以提高施工水準(zhǔn)。