建筑基础大体积混凝土施工技术要领初探

陈芳草 何先军

摘要：随着经济社会的发展，各种高楼、大型建筑层出不穷，建筑物基础朝着大体积方向发展。大体积施工不当容易出现裂缝，因此必须采取措施进行预控。本文分析了建筑基础大体积混凝土的特点，并探讨了建筑基础大体积混凝土施工技术要领。

关键词：基础；大体积混凝土；温控

一、建筑基础大体积混凝土的特点

高层建筑基础大体积混凝土如箱形基础和筏式底板，有以下特点：（1）均为地下或半地下建筑，有防水要求，钢筋混凝土必须控制裂缝开展，一般不存在承载力不足问题。（2）结构形式常采用现浇钢筋混凝土超静定结构，温差和收缩变化复杂约束作用较大，容易引起开裂。（3）超静定的地下建筑结构，一般都能满足承载力要求，有较大的安全度，控制温度收缩作用是控制裂缝的主要因素。（4）混凝土标号高，水泥用量多，水灰比大，收缩变形较大，经常会出现收缩裂缝。（5）这些结构一般均为配筋结构，其构造配筋率约为0.2%～0.5%，控制裂缝必须考虑钢筋作用。

二、建筑基础大体积混凝土施工技术要领

（一）材料要求

要获得性能更好的混凝土，必须从原料上就对其进行严格把关，而对于普通混凝土来说，主要是对水泥和骨料进行把关。

在水泥的选择上，首先应该考虑其强度和耐久性、防渗透性等要求，为实现这些要求，应该尽量选择矿渣水泥和火山灰水泥等，严禁使用安全性能不合格的劣质水泥。而且大体积混凝土体积庞大，用料多，所使用的水泥量也很多，这种情况下，还是必须保证水泥的质量，而不能因为要降低成本而采用价格低但质量差的水泥。水泥在进入工地和投入生产前都必须进行检查，要对其质量进行严格把关。

在骨料的选择上，要分粗细骨料两种进行筛选。对于细骨料来说，应该对其含泥量进行管控，最好在3%以内，其细度模数应在2.6～2.8之间，同时应该控制细砂以0.3㎜筛孔的通过率为15～30%；0.15㎜筛孔的通过率为5～10%。而对粗骨料来说，情况有所差别，由于粗骨料主要在混凝土中起骨架和和支撑作用，所以其颗粒较大，实践中一般由卵石和碎石两种组成，应该对其在掺配比例方面进行把握，最大颗粒 小于钢筋最小间距的3/4。同时为了提高混凝土的进泵效率和减少水泥浪费，粗骨料中的有机杂质必须得到严格控制，含泥量必须≤1%。具体实践中应该按照《水工混凝土施工规范》等国家在这方面的规定进行质量把关，确保最终成型的混凝土质量较好。

在外加剂的使用上，正确合理使用外加剂也是控制温度裂缝的重要措施之一，许多外加剂都有缓凝、增加和易性、改善塑性的功能，外加剂的正确合理使用，比单纯地靠改善外部条件，可能会更加简捷、经济。适当掺用粉煤灰，可提高混凝土的耐久性、抗渗性、减少收缩，降低水化热，提高混凝土强度等。

（二）确保泵车、搅拌送输车正常运输

在泵送混凝土的施工过程中，最容易发生的是混凝土堵塞，为了充分发挥泵车的效率，确保管道输送畅通，可采取以下措施：加强混凝土的级配管理和坍落度控制，确保混凝土的可泵性。在搅拌运输车在卸料前，要高速运转1min，使卸料时的混凝土质量均匀；要严格泵车管理。在泵送过程中，气温较高时，如连续压送，工作油温可能会升温到60℃，为确保泵车正常工作，要对水箱中的冷却水及时调换，控制油温在50℃以下。大体积混凝土的温度监测工作监测混凝土内部的温度，应采用在混凝土内不同部位埋设铜热传感器，用混凝土温度测定记录仪进行施工全过程的跟踪和监测。测温点的布置要便于绘制温度变化梯度图，可布置在基础平面的对称轴和对角线上。测温点应设在混凝土结构厚度的1/2、1/4和表面处，离钢筋的距离应大于30mm。铜热传感器也可用绝缘胶布绑扎于预定测点位置处的钢筋上。如预定位置处无钢筋，可另外设置钢筋。由于钢筋的导热系数大，传感器直接接触钢筋会使该部位的温度值失真，故要用绝缘胶布绑扎。待各铜热传感器绑扎完毕后，应将馈线收成一束，固定在钢筋上并引出，以避免在浇筑混凝土时馈线受到损伤。待馈线与测定记录仪接好后，须再次对传感器进行试测检查，试测完全合格后，混凝土测试的准备工作即告结束。

（三）增配构造钢筋抑制裂缝

大体积混凝土基础除应满足承载力和构造要求外，還应增配承受水泥水化热引起的温度应力及控制裂缝开展的钢筋，以构造钢筋来抑制裂缝。尽量采用小直径、小间距的配筋方式（采用直径8～1Omm的钢筋和100～150mm的间距比较合理）。混凝土截面的配筋率应在0.3～0.5之间。在易裂的边缘部位设置暗梁，提高该部位的配筋率，增加混凝土的极限抗拉强度。在易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施，避免结构突变产生应力集中。

（四）混凝土浇筑

在大体积混凝土施工中，混凝土浇筑顺序的安排非常重要，对于房建大体积筏板基础而言，由于基础宽度长，在现场搅拌的条件下，一台泵输送混凝土量有限，同时泵送混凝土塌落度相对较大，厚筏基在震动棒振捣的情况下混凝土可流淌12～15米，即使浇筑顺序安排合理，也难免会出现冷缝。为了防止出现冷缝，以房建工程经常出现的两种筏基为例，介绍其控制措施。（1）有梁式筏基：在梁的迎混凝土一侧加钢丝网来阻挡混凝土流淌过远，钢丝网的高度视筏基厚度和两道梁之间距离而定，满足混凝土施工不出现冷缝即可。但同时要尽可能的使分层浇筑薄，以利于水化热的散发。（2）平板式筏基：平板式筏基一般采用上下双向钢筋网片，筏基比较厚，上下双向钢筋网片之间空间比较大，工人可在下部自由操作。为防止混凝土流淌过远，可在筏基下部设临时阻截带，临时阻截带可用模板加方木钉成三角支架，步步向前推进，以不出现冷缝为准，同时要尽可能的使分层浇筑薄，以利于水化热的散发。

（五）混凝土的泌水处理

大流动性混凝土在浇筑、振捣过程中，上涌的泌水和浮浆顺混凝土坡面下流到坑底。在混凝土垫层在施工时，预先在横向上做出2cm的坡度，使大部分泌水顺垫层坡度通过两侧模板底部预留孔排出坑外。当混凝土大坡面的坡脚接近顶端模板时，改变混凝土浇筑方向，即从顶端往回浇筑，与原斜坡相交成一个集水坑，另外有意识地加强两侧模板处的混凝土浇筑强度，这样集水坑逐步在中间缩小成小水潭，用软轴泵及时排除。采用这种方法排除最后阶段的所有泌水。

（六）温度控制

大体积混凝土表面产生裂缝的根本在于内外温差较大，因此将混凝土内外温差控制在25℃以内，可有效的降低混凝土的开裂。具体措施如下：（1）在完成混凝土浇筑后，温度监测点应该布置好，测温点水平面距离控制在5m以内。测温点应该在振捣前布置，用钢筋固定，且应该标注好。（2）采集温度监测数据。在混凝土的浇筑振捣过程中，记录温度的时间间隔为1h；在完成混凝土浇筑振捣后前4d，记录温度的时间间隔为2h，5～10d内，记录温度的时间间隔为4h；11～15d内，记录温度的时间间隔为8h；16～28d内，记录温度的时间间隔为12h。（3）控制养护。混凝土养护在完成混凝土浇筑24h内。保温材料为塑料薄膜和麻袋，专人养护。（4）在混凝土降温阶段进行温控监测，在浇筑后3～6d，出现大体积混凝土中心的最高温度。最初，混凝土升温较快，当温度达到最高值后，进入降温阶段。

参考文献

[1] 王白林.大体积混凝土基础底板施工裂缝控制技术[J].陕西建筑，2012年第05期.

[2]池侃.实例分析建筑基础大体积混凝土施工技术[J].新材料新装饰，2014年12期.