郭學良

（東莞市興發(fā)建業(yè)建筑工程有限公司，廣東 東莞 523000）

1 工程概況

本工程總建筑面積為53 533.50 m2，為1棟高層公共建筑，建筑高度96.6 m2，地下3層，地上22層。主樓采用平板式筏基礎(chǔ)、裙樓采用獨立基礎(chǔ)，局部裙樓采用機械旋挖樁基，整體使用了框架-剪力墻結(jié)構(gòu)。本工程大體積混凝土為主樓整體平板式筏基礎(chǔ)，筏板厚度為1 500 mm，肋梁與底板下平，混凝土強度為C35，抗?jié)B等級為P8，屬于大體積混凝土范疇。本工程按后澆帶分3個施工段分別澆筑，第1個板塊面積916 m2，體積約1 500 m2，第2個板塊面積385 m2，體積約580 m3，第3個板塊面積710 m2，體積約1 300 m3。項目地點為廣東省東莞市，時間為冬季11月份，平均氣溫22℃。

2 難點分析

1）大體積混凝土結(jié)構(gòu)體積大，一次澆筑混凝土量大，澆筑厚度大為大體積混凝澆筑施工難點。

2）本項目采用C35P8混凝土，強度等級較高，單位水泥用量大，容易因水化熱和收縮造成結(jié)構(gòu)裂縫。

3）大體積混凝土水泥水化熱不容易散發(fā)，內(nèi)部溫度升溫較快，內(nèi)外溫差過大容易產(chǎn)生溫縮裂縫，因此，對大體積混凝土保濕保溫，并對內(nèi)外差溫度檢測為本項目難點之一。

3 大體積混凝土澆筑要點

1）針對底板混凝土采取分層斜向推進的澆筑方式，每1層要保證澆筑厚度在500 mm左右，自遠端朝泵方向斜向推進施工，讓其斜向流動，層層推進，并要在第1層混凝土完成初凝之前澆筑第2層混凝土，具體分層如圖1所示。

圖1 混凝土分層示意圖（mm）

2）通過機械振動棒來對混凝土進行振搗，在這一過程之中應(yīng)當遵循“快插慢撥”原則，均勻排列振搗棒的插點，可以選擇并列排列或交錯排列的方式。將插點之間的間距控制在300 mm～400 mm范圍內(nèi)，在下層混凝土中的插入深度范圍為50 mm～100 mm。切記要依次振搗，不能夠采取跳躍式振搗，以此來有效避免漏振現(xiàn)象的發(fā)生。平均每一振點持續(xù)25 s的振搗操作，直至混凝土表面氣泡、水分下沉等現(xiàn)象不再出現(xiàn)，并在表面泛出白漿。為了最大化地保障混凝土密實程度，可以選擇在混凝土泵出料口分別布置1臺振搗棒，共計布置3道，在出料口布置第1臺振搗棒，這樣混凝土就能夠維持一個自然流淌坡度；在坡腳處布置第2臺振搗棒，保證混凝土下部的密實程度；在斜面中部布置第3臺振搗棒，并對振搗時間、插入深度及移動距離進行合理的控制。

3）應(yīng)當盡可能多地對鋼筋密集處進行振搗，以此來確保該部位的混凝土符合標準的密實度，同時也要嚴格控制單次的振搗時間，避免混凝土出現(xiàn)局部離析現(xiàn)象。針對柱墻插筋這一部位，在遵循上述原則的基礎(chǔ)之上確保其有正確的位置，完成澆筑之后要對軸線進行復核，如若存在問題那么要在混凝土初凝之前進行校正。

4）全面分層，進行二次振搗。在混凝土剛接近初凝時，應(yīng)當再次進行振搗，這也稱之為二次振搗。通過二次振搗，能夠讓混凝土受一次振搗的水分、氣泡影響所產(chǎn)生的微孔得以克服，使混凝土下沉乃至脫離鋼筋的現(xiàn)象得以有效避免，最大化地增強混凝土和鋼筋之間的握裹力，讓混凝土有著更高的密實性、強度及抗?jié)B性[1]。

4 大體積混凝土溫度控制要點

4.1 溫度控制手段

1）混凝土配備方面：第一，選擇合理的水泥材料。本項目結(jié)合市場及經(jīng)濟原則，選用了PO42.5R的普通硅酸鹽水泥；第二，使用外加劑，添加使用建中寶牌高性能減水劑（緩凝型），能大幅度提高混凝土的流動性及各齡期強度，不但能夠讓大體積混凝土有著更高的早期強度，還能夠充分滿足泵送混凝土的相關(guān)要求，有效避免大體積混凝土初步澆筑過程中溫度過高而引發(fā)裂縫；第三，添加粉煤灰，可以減少混凝土用水量，使混凝土拌合物在和易性方面得以改善，進而有效提升混凝土的泵送性能，并且減少混凝土水化熱、熱能膨脹性能，增強混凝土抗?jié)B水平。

混凝土詳細配合比（kg/m3）如下：水泥305 kg，水165 kg，沙715 kg，石子1 070 kg，粉煤灰120 kg，高性能減水劑（緩凝型）7.8 kg。

2）保溫保濕措施。項目部決定采用塑料薄膜+無紡布毛氈（黑心棉）對大體積混凝土進行保溫保濕養(yǎng)護，通過保溫層厚度計算公式δ=計算，無紡布毛氈（黑心棉）厚度為18 mm。通過塑料薄膜的應(yīng)用，能夠讓混凝土表面始終保持一個潮濕的狀態(tài)，不但讓表層混凝土有一個穩(wěn)定強度提升，還能夠避免降溫過程中產(chǎn)生干燥收縮的現(xiàn)象。使用無紡布毛氈能夠達到保溫效果，讓混凝土表面的溫度相對較高，最大化地降低表熱擴散速度，進而實現(xiàn)對混凝土內(nèi)部及外部溫度差異的有效控制。

4.2 大體積混凝土溫度監(jiān)測

監(jiān)測大體積混凝土的實際溫度，不但能夠明確不同混凝土部位的溫度變化，還能夠結(jié)合變化情況來對大體積混凝土的施工工藝及養(yǎng)護手段進行改良與優(yōu)化，最大化地避免大體積混凝土內(nèi)外溫差過大而引發(fā)一系列的溫度附加應(yīng)力，降低混凝土體積穩(wěn)定性。在進行大體積混凝土溫度監(jiān)測時，應(yīng)當明確原材料初始溫度、入模溫度、澆筑時環(huán)境溫度、拌合時環(huán)境溫度這類節(jié)點，并測算澆筑完畢混凝土的實際水化熱，準確掌握混凝土結(jié)構(gòu)的溫度場變化情況，對于保障大體積混凝土工程的實用性和耐久性至關(guān)重要。當前已經(jīng)步入信息化時代，可以借助混凝土測溫儀來保證溫度監(jiān)測的準確性，可自動記錄數(shù)據(jù)，實時存儲并發(fā)送至云平臺，確保數(shù)據(jù)永不丟失，且擁有簡而易懂的上位機軟件，可顯示實時采集數(shù)據(jù)并生成溫度變化曲線[2]。

測溫點布置，因筏板分3個板塊進行澆筑，故每個板塊在4個角距離邊緣5 m設(shè)置1個測溫點，每個板塊設(shè)置4個測溫點進行檢測。

混凝土溫度要求：第一混凝土體在入模溫度基礎(chǔ)上上升不超過50℃；第二混凝土降溫速率控制在2℃/d～4℃/d；第三混凝土表里溫差≤25℃。

以第1個板塊檢測數(shù)據(jù)為例，得出實際數(shù)據(jù)符合混凝土養(yǎng)護溫度要求，綜合檢測點數(shù)據(jù)，測溫結(jié)果曲線如圖2所示。

圖2 綜合監(jiān)測點數(shù)據(jù)測溫結(jié)果曲線圖

5 大體積混凝土裂縫控制要點

大體積混凝土有著較多的水泥用量及較大的結(jié)構(gòu)截面，導致水泥在水化過程中釋放出來的水化熱會引發(fā)一定的溫度變化，加之相應(yīng)的收縮作用會出現(xiàn)一定的溫度收縮應(yīng)力，長此以往就會出現(xiàn)混凝土裂縫，故而對大體積混凝土裂縫進行控制的要點在于對其溫度裂縫進行控制，具體要點主要有以下幾個方面。

1）降低水泥水化熱和變形。第一，采取水化熱較低或中等的水泥品種來完成混凝土的配制，本項目從經(jīng)濟方面考慮選用PO42.5R普通硅酸鹽水泥；第二，充分利用混凝土的后期強度，減少每立方米混凝土中水泥用量；第三，通過有著較大粒徑及合理級配的粗骨料來對砂石含泥量進行有效控制；第四，在混凝土中添加粉煤灰這類摻合料及緩凝劑和減水劑，以此來讓混凝土的和易性得以改善，水灰比得以減少，水泥用量得以降低，進而有效降低水化熱。

2）降低混凝土入模溫度。結(jié)合當時氣象條件，將混凝土澆筑時的入模溫度控制在20℃左右，炎熱季節(jié)可以采用加冰塊等措施。

3）加強施工中的溫度控制[3]。第一，在混凝土澆筑完畢后，應(yīng)當做好相應(yīng)的保溫、保濕養(yǎng)護工作，在一定周期內(nèi)緩慢降低溫度，將混凝土所具備的徐變特征發(fā)揮出來，以此來降低其中的溫度應(yīng)力；第二，增加養(yǎng)護時長，對拆模時間進行優(yōu)化，讓混凝土降溫速度得以延緩，使其所具備的應(yīng)力松弛效應(yīng)得以發(fā)揮；第三，根據(jù)實際情況來制定合理的施工流程，均勻澆筑混凝土，防止混凝土拌合物堆積過大產(chǎn)生一定的高差；第四，采用二次振搗的澆筑方式，在澆筑完畢后將表面所存的積水及時清除，并做好早期養(yǎng)護工作，以此來讓混凝土的彈性模量及抗拉強度得以提升。

4）混凝土表面處理及泌水處理。第一，在大體積混凝土澆筑過程中容易產(chǎn)生泌水、浮漿，采用分層斜向推進，讓泌水、浮漿向一個方向流動，并在底凹處用污水泵進行抽排；第二，在混凝土終凝前進行二次收光挫平，防止混凝土表面收縮龜裂。為了全面提升工作效率，可以采用磨光機這一設(shè)備，以此來解決人工效率過低的問題。

6 結(jié)語

綜上所述，本項目采用以上措施，后期觀察未發(fā)現(xiàn)明顯裂縫，混凝土表面觀感良好。大體積混凝土施工應(yīng)注意以下幾個要點，首先，原材料及混凝土配比選用恰當，并結(jié)合使用外加劑等；其次，采用正確的施工工藝進行澆筑和二次振搗，二次收光挫面；第三，最重要的是要進行保溫保濕養(yǎng)護，防止內(nèi)外溫差過大產(chǎn)生收縮裂縫，并在養(yǎng)護過程中對混凝土內(nèi)外溫差進行檢測記錄，及時發(fā)現(xiàn)異常及時處理。本項目筏板基礎(chǔ)相對不是很大很厚，經(jīng)過模擬計算各項指標都在可控范圍，故未在混凝土內(nèi)部布設(shè)導熱水管進行導熱，若各位讀者在后期項目中可以嘗試采用導熱水管對混凝土內(nèi)部進行降溫，相信會更進一步控制大體積混凝土裂縫。