筏板基础大体积混凝土施工温度控制措施

孙 凯

(深圳市博奥建筑工程有限公司,广东 深圳 518057)

筏板基础大体积混凝土施工温度控制措施

孙 凯

(深圳市博奥建筑工程有限公司,广东 深圳 518057)

以深圳某办公大楼筏板基础工程为例，讨论了大体积混凝土施工中温度的监测与控制问题，并对混凝土温度进行了跟踪监测，指出将各项温差值控制在允许范围内是混凝土施工质量的重要保证。

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1 工程概况

深圳市某办公大楼为单体项目工程，基础为平板式筏形基础，底板标高为-16.3 m，板厚1.2 m，核心筒位置厚2.4 m。混凝土强度等级为C35，抗渗等级为P10，总浇筑方量约为6 321 m3，采用的是商品混凝土，拟分两次浇捣，并采用补偿混凝土收缩法克服混凝土的收缩。

2 相关技术要求

筏板钢筋安装合格后，为保证大体积混凝土凝固时的温度应力造成筏板裂缝，应在筏板厚度1/2的位置水平铺设注水降温冷却水管，冷却管采用φ25钢管呈S形排铺，排距2.5 m。预先设置了3处测温孔，采用的是25厚的薄壁钢管作为测温孔，一端封住。薄壁钢管埋置的深度到筏板厚度的1/2处，钢管上端高出板顶大概100 mm，用麻丝封住端口。将降温管和测温孔在板钢筋上焊接固定。

2.1 混凝土的温控技术要求

1)混凝土浇筑体的温升值宜不大于50 ℃(在入模温度基础上)；

2)混凝土浇筑块体的里表温差不大于25 ℃(不含混凝土收缩的当量温度)；

3)混凝土浇筑体的降温的速率不大于2.0 ℃/d；

4)混凝土浇筑体表面与大气的温度差不大于20 ℃。

2.2 浇筑技术控制要点

整个底板浇筑均是采用整体分层连续浇筑的方法。浇筑顺序是由左至右1/2厚度分两层依次浇筑，先浇筑电梯井、集水坑底层混凝土再浇筑筏板底层混凝土，后浇筑电梯井、集水坑面层混凝土再浇筑筏板面层混凝土。底部1/2浇筑速度要相对快些，上部1/2浇筑时有意放慢，用于降低混凝土运输搅拌时和机械至热的温度。混凝土的浇筑工序应该连续的进行，如果必须要中断，则应尽量减小其中断的时间，并且应该在前层浇筑的混凝土初凝之前，再浇筑施工完毕次层混凝土。施工的时候要注意防止混凝土产生收缩裂缝和温度裂缝。初凝前需要实施二次抹面工艺，并需要整理钢筋。

由于核心筒部位2 400 mm厚，核心筒部位混凝土采取分层间歇浇筑混凝土的方案。同时对施工缝进行凿毛并涂刷素水泥浆进行处理。分层间歇浇筑混凝土时，应注意底板面筋须在第二次浇筑混凝土前再绑扎。

筏板基础的混凝土浇筑应该根据其面积和商品混凝土的供应能力来采取全面分层、分段分层或斜面分层的连续浇筑方案，分层的厚度在300 mm～500 mm区间，且不应大于所使用的振动棒长度的1.25倍，分段分层多采取踏步式的方法分层推进，一般的踏步宽度在1.5 m～2.5 m区间范围，斜面分层浇筑应在每层厚30 cm～35 cm，坡度取在1∶6～1∶7范围。

分层浇筑示意图见图1。

商品混凝土浇筑时宜从低处进行，沿长边的方向由一端向另一端进行，逐层的上升，也可以采取从中间向两边推进的方法，保持混凝土沿基础均匀的上升。浇筑时要在下层的混凝土初凝之前浇筑上层混凝土，这样可以避免产生冷缝，表面泌水也可以及时排走。

2.3 振捣技术控制要点

混凝土浇筑振捣时选择采用五台直径50型的振捣器，振捣器的有效振动半径为34.7 cm，分层厚度为40 cm(1.25×34.7=43.38)。一台布置在浇筑点，为垂直振捣；另一台布置在槎面处，振捣棒与混凝土表面所成角度为40°～45°之间进行振捣。振捣棒振捣时应该快插慢拔，在振捣过程中宜将振捣棒上下小幅度抽动进行，有利于上下振动时均匀，振捣标准为表面的混凝土不下沉为准。振捣棒移动间距400 mm。每个点振捣器的振捣时间为15 s～30 s，以表面呈现浮浆和不再沉落、不再冒汽泡为准。当振捣上一层混凝土时，为消除两层间的接缝，振捣器应插入下层5 cm深以下。

3 大体积混凝土的温度监测及控制

1)把筏板面上面的部分当作蓄水侧壁，当混凝土浇筑完成2 h后。筏板混凝土凝结后(以可上人但不见脚印且表面混凝土开始泛白作为判断标准)，即向筏板内洒水以进行保温养护。保温养护时间为14 d。2)大体积混凝土浇筑体里表温差、降温速率、环境温度及温度应变的测试，在混凝土浇筑后，每昼夜不应少于4次；入模温度的测量，每台班不少于2次。3)将玻璃温度计逐孔吊入进测温孔内，并保持3 min以上，然后将测得的筏板表面温度与观察温度计所得的温度进行比较，如发现温度差值达到25 ℃，混凝土浇筑体表面与大气温差大于20 ℃或入模温度基础上的温升值达到50 ℃时，对冷却管内进行注水降温，并且采取表面加盖麻袋、草垫等的保温措施，如果在3 h内温差值还不能降低，则需要在混凝土表面浇热水并采取再覆盖一层薄膜的措施，必要的情况下，可以在筏板的顶端通过钻孔散热，所钻孔径为80 mm，深度约为筏板厚度的1/2，待混凝土终凝后，可用细石混凝土填补散热孔。1 200厚底板测温孔剖面图见图2，2 400厚底板测温孔剖面图见图3。4)在进行养护时，混凝土浇筑体的降温速率不得大于2.0 ℃/d。

4 混凝土养护保温层厚度计算

假定混凝土的中心温度产生的向混凝土表面的散热量与表面保湿材料应补充的发热量相等，所以保温材料所需厚度可按下式计算：

其中，δ为混凝土表面的保温层厚度，m；λ0为混凝土的导热系数，取2.3 W/(m·K)；λi为第i层保温材料的导热系数，取草袋保温λi=0.14 W/(m·K)；Tb为混凝土浇筑体表面温度，℃；Tq为混凝土达到最高温度(浇筑后3 d～5 d)时的大气平均温度值，℃,考虑到底板于6月份施工，取30 ℃；Tmax为混凝土浇筑体内的最高温度，℃，中心温度计算另计；h为混凝土结构的实际厚度，m；Tb-Tq可取15 ℃～20 ℃；Tmax-Tb可取20 ℃～25 ℃；Kb为传热系数修正值，由于草袋属于易透风的保湿材料，取2.3计算。

传热系数修正值Kb见表1。

表1 传热系数修正值Kb

经计算得，本工程中筏板基础混凝土养护需用5 cm厚草袋覆盖保温。

5 结语

1)在编制大体积混凝土施工方案前，明确采取合理的温度控制措施，会对大体积混凝土的温度裂缝控制起着积极指导作用；2)大体积混凝土施工测温是必不可少的一项工作，是控制温度裂缝的有效措施；3)连续分层浇筑施工和人工导热，能有效的控制混凝土最高温度升高值；4)定量计算混凝土保温层厚度有利于科学控制混凝土施工质量。

[1] GB 50496-2009，大体积混凝土施工规范[S].

[2] 陈桂珍,孙翠兰.浅谈高层筏板基础大体积混凝土的施工[J].城市建设理论研究(电子版),2013(14):53-54.

Analysis on construction temperature control measures of massive concrete with raft foundation

SUN Kai

(Shenzhen Bo’ao Building Engineering Co., Ltd, Shenzhen 518057, China)

Taking one office building raft foundation engineering in Shenzhen city as an example, the paper discusses massive concrete construction temperature monitoring and controlling matters, follows and monitors concrete temperature, and finally points out that: controlling temperature difference value in permitted scope will guarantee the concrete construction quality.

massive concrete, temperature, raft foundation, control

1009-6825(2014)36-0099-02

2014-10-12

孙 凯(1986- )，男，硕士

TU755

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