深基坑大体积混凝土浇筑技术研究

李新周 郑培明 李嘉琛

（中国建筑土木建设有限公司，北京 100070）

大体积混凝土浇筑技术应用到深基坑施工环节，意在贴合大规模建筑施工作业的实际需求，切实提升基础结构的稳固性、耐侵蚀性，减少并削弱混凝土浇筑施工阶段高水化热现象对深基坑整体施工质量造成的不利影响。

1 深基坑大体积混凝土浇筑特点

在建筑工程深基坑施工环节中，大体积混凝土结构通常具有较密集的配筋，以及较大尺寸的体积，因而对质量性能、承载能力以及防水效果具有较高要求。通常情况下，在半地下建筑结构、地下建筑结构的施工过程中，对大体积混凝土的应用最为常见，由于所处的环境条件较为复杂，很容易与水接触或处于潮湿的环境中。要切实提高地基基础结构的抗渗性与耐久性，除了需要加强并优化大体积混凝土结构的强度性能，还应着重提升其抗震动性、抗冲击力以及耐腐蚀等多方面的性能水平[1，2]。

大体积混凝土具有较高的强度，与普通混凝土浇筑施工相比，在单位作业面内需要使用的水泥材料用量更多，若在实际施工过程中，混合料出现收缩或水化热现象，很可能导致混凝土结构发生开裂等质量问题。对于大体积混凝土来说，若结构内部形成水泥水化热，则难以在短时间内迅速散失，整体散热速度较慢，当内部积蓄过多热量时，会造成混凝土结构温度逐步升高，严重时引发温度裂缝问题。由此可见，科学控制大体积混凝土的温度，对深基坑大体积混凝土浇筑技术的应用成效具有关键作用。要最大限度减少并控制混凝土裂缝的出现，还需对水泥产生的水化热问题予以妥当处理，避免因内部温度与外部环境温度间存在较大差异进而引发混凝土体积变化问题。将大体积混凝土浇筑技术应用到建筑深基坑施工阶段内，需要充分考量混凝土结构的特点，一般情况下，可以优先选用商品混凝土，作为大体积混凝土浇筑施工的主要材料，一方面有利于提高整体结构的抗裂性，另一方面便于工程项目施工的成本控制。在开展侧墙、地下室底板及顶板等部分的浇筑施工时，需严格参照具体的设计要求，将适量的混凝土阻裂纤维或砂浆阻裂纤维掺入到混合料中，进一步优化大体积混凝土的浇筑质量。

2 深基坑大体积混凝土浇筑技术应用

2.1 混凝土的浇筑

在正式组织开展浇筑施工前，需要对所用材料的配合比予以认真核对，并明确混合料的出站与运到时间，以及开始浇筑与完成浇筑时间，在此基础上，合理把控整个大体积混凝土的浇筑过程，不得超出初凝时间。通过现场测试检验混凝土的坍落度，以每间2h～3h测量一次为宜，确保所用材料符合深基坑支护作业的标准要求。除此以外，不得将水随意加入混凝土中，若混凝土的实际停滞时间超出允许范围，并出现初凝现象，则应将此类材料及时退回，不得应用到深基坑大体积混凝土浇筑作业环节内[3]。

混凝土浇筑按照分层作业的形式，由下到上依次进行，结合深基坑工程施工的实际情况，合理控制每一层的浇筑时间间隔在2h以内。与此同时，对于管理人员来说，需着重加强对各个浇筑环节与技术操作的监督与管理，规范浇筑施工的技术操作，确保混凝土分层处于密实状态。在大体积混凝土捣作业方面，需精准把控最佳的振捣时段，以10s～15s为宜。若涉及对混凝土振捣棒的使用，则应该按照快插、慢拔的基本原则规范操作，并以400mm为基准调整并控制相邻插棒间的间隔距离，并将其布置为梅花形的形式。振捣施工需要跟进混凝土的浇筑方向，若混凝土表面不再有气泡冒出，或开始泛浆，可停止振捣。在现场作业过程中，需着重关注对大体积混凝土振捣质量的把控，防止出现欠振、漏振或是超振等问题。对于钢筋较为密集的局部部位，需采用外部振动、人工扦插等辅助技术方法，优化振捣质量，确保大体积混凝土结构的密实度满足工程项目的施工要求。

在深基坑大体积混凝土浇筑施工阶段，若涉及对商品混凝土材料的使用，则施工人员需对混凝土的坍落度、实际浇灌时长等予以合理化控制，一般情况下，混凝土的间歇时长以不多于2h为宜，且需要把控其坍落度在15cm～21cm范围内。随时抽查混凝土坍落度的实际情况，真实准确地记录测定的数据信息，然后对混凝土标号、所浇捣的具体位置以及抗渗等级等关键内容进行全面检验，确保与施工方案相一致。除此以外，对于负责运输商品混凝土的罐车，需对所运混凝土的抗渗等级、强度等级等要点参数予以挂牌标明，无论是在浇筑大体积混凝土施工前，还是后续处理阶段，各环节间均需要做好及时沟通与联络，防止因交流不及时导致浇筑、振捣施工环节内出现错误问题。大体积混凝土经振捣处理后，很可能会随之有大量水分泌出，施工人员需要集中现场作业环节形成的泌水，并借助于水泵或其他设备设施将水及时抽出[4]。

对于取样混凝土的施工环节，需要预先在指定的作业场地内选取适宜的浇筑点，然后再进行取样检测。开展地下室底板部分的混凝土浇筑施工时，应预先将钢筋控制桩布置到底板钢筋的适宜位置上，与此同时，依托于墙柱完成插筋作业。使用红漆材料在钢筋上设置标记，作为标高控制基准线。在实施浇筑施工时，即可利用拉十字线的方法，为板面标高的精准化把控提供便利条件。浇筑大体积混凝土的施工速度普遍较快，且整个流程的作业强度较高，对施工人员的专业基础与技术能力具有较高要求，为了避免振捣施工阶段内出现漏振现象。

2.2 温度控制与养护

当浇筑并振捣完大体积混凝土后，整体结构处于初凝状态前，施工人员需以标高为基准，利用靠尺对混凝土表面予以刮平，并利用砂板或其他适宜材料，对其进行进一步的打磨与压实处理。待混凝土收水后，施工人员需要使用砂板二次将其磋抹处理，主要目的是确保混凝土结构表面存在的收水裂缝能够完全闭合。在混凝土终凝前，利用铁抹子等工具对表面进行收光处理，将薄膜覆盖在整个混凝土表面上，做好蓄水养护作业[5]。

要切实提升大体积混凝土在深基坑工程施工中的浇筑质量，避免在实际施工中出现过多的温度裂缝，一方面需着重加强对混凝土结构内外温度差的合理化控制，另一方面需采用适宜有效的技术方法将结构整体的实际降温速度进一步延缓。在完成大体积混凝土浇筑作业后，还需结合现场作业的环境条件与气候情况，将塑料薄膜、麻袋等材料均匀全面地覆盖在混凝土结构表面上，以此达到保温与蓄水的效果，提高混凝土养护质量。通常情况下，需控制蓄水厚度在3cm以上，且大体积混凝土结构内部温度与外部环境温度间的差异以不超过25℃为宜，实际养护时间不得少于14d。

将测温技术应用到混凝土养护施工阶段内，便于施工人员实时了解混凝土结构强度性能的变化情况，以及内部温度的分布状态。在获取真实准确的温度数据后，工作人员即可结合温度梯度的具体变化，为后续养护方案的设定与改进提供定量、定性的指导建议。科学调节大体积混凝土结构的降温速率，合理调整其内外温差，最大程度降低出现温度裂缝的概率。

2.3 特殊部位施工

特殊部位的施工也是深基坑混凝土浇筑施工中的重点部分，以处理后浇带位置为例，现阶段大部分建筑工程选择使用快易收口网模板作为后浇带模板，同时将钢筋布置在侧面的适宜位置上，以起到有效的加固与支撑作用。由于此种模板的强度性能较好，且无需拆除，因而能够有效地避免混凝土在完成浇筑后出现的鼓胀现象。为了防止后浇带钢筋在实际使用过程中出现锈蚀现象，可以配置水泥浆材料，以1:1的比例拌和水泥与细砂，然后将其均匀地涂刷在后浇带钢筋上，起到良好保护作用。

2.4 成品保护

待大体积混凝土处于终凝状态后，需运用合适的材料对其加以覆盖处理，提升整体养护效果。对于深基坑工程来说，需把控混凝土内外温差不高于25℃，且其实际的强度性能达到1.2N/mm2左右，确保已浇筑的混凝土结构的质量安全符合工程项目的建设标准。拆模作业时，应控制好力度大小，避免结构遭受外力损伤，做好对棱角等关键部位的保护。尤其是吊运施工时，应严格依照具体的操作流程展开吊运作业，避免棱角与模板间发生撞击。在混凝土浇筑作业环节内，需预先将塑料薄膜均匀全面地覆盖在墙插筋与柱插筋上，主要目的是防止钢筋受到混凝土材料的污染。

3 结语

将大体积混凝土浇筑技术应用到深基坑工程施工中，不仅可以全面提升地基基础部分的施工质量，也是切实推动建设工程技术应用高效化、规范化发展的必要路径。要切实优化混凝土结构在实际使用阶段内的承载性能，还需以加强各环节的施工管理为切入点，将严格规范的质量控制体系贯彻落实到全流程施工工作中，做好温度控制以及养护工作，为大体积混凝土的质量提供可靠保障。