某商場(chǎng)大樓基礎(chǔ)底板大體積混凝土澆筑設(shè)計(jì)施工分析

車傳迎 趙志峰

【摘要】本文以某商場(chǎng)大樓為實(shí)例，首先設(shè)計(jì)了混凝土內(nèi)部溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，之后對(duì)混凝土原材料的各項(xiàng)要求進(jìn)行了介紹說(shuō)明，最后對(duì)該大樓底板大體積混凝土澆筑施工要點(diǎn)進(jìn)行了分析，可為以后類似工程提供了必要的技術(shù)參考。

【關(guān)鍵詞】大樓基礎(chǔ)底板;大體積混凝土;澆筑;溫度控制;材料;設(shè)計(jì)

目前隨著樓層建筑規(guī)模、高度日益增加，對(duì)樓基承載力也上升到了新高度，因此往往需要在基礎(chǔ)位置澆筑大量混凝土以提高地基承載力。但是大體積混凝土澆筑時(shí)會(huì)因本身發(fā)熱問(wèn)題造成內(nèi)部裂縫現(xiàn)象，這就會(huì)使整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大打折扣，如何減少裂縫成為大體積混凝土澆筑需重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題之一。

1、工程概況

某商場(chǎng)大樓共有6層，其中地下1層作為停車場(chǎng)和超市，地上5層全部為商業(yè)出租，該大樓長(zhǎng)120m，寬75m，總高度約為32m。整個(gè)基礎(chǔ)底板面積約10000m2，混凝土澆筑量達(dá)到15000m3。為了保證基礎(chǔ)澆筑質(zhì)量，項(xiàng)目技術(shù)專家組對(duì)基礎(chǔ)底板大體積混凝土澆筑設(shè)計(jì)和施工要點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié)分析，并將其應(yīng)用到本項(xiàng)目中。

2、澆筑混凝土內(nèi)部溫度監(jiān)測(cè)及材料設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

2.1澆筑混凝土內(nèi)部溫度監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)分析

監(jiān)測(cè)混凝土內(nèi)部溫度，對(duì)控制基礎(chǔ)澆筑質(zhì)量有著重要作用，而且也能為溫控措施提供參考依據(jù)。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)將測(cè)溫導(dǎo)線埋設(shè)在混凝土內(nèi)部，待其澆筑完成后連續(xù)10d進(jìn)行測(cè)溫（每4h觀測(cè)一次并記錄），采用JDC型號(hào)測(cè)溫儀[1]。

測(cè)溫點(diǎn)的設(shè)計(jì)位置直接決定了測(cè)溫的結(jié)果是否準(zhǔn)確，因此在布設(shè)時(shí)遵循以下幾個(gè)原則：①沿著高度方向，要求包括底部、中部、表面全部范圍;②要求測(cè)溫點(diǎn)能反映大體積混凝土內(nèi)部溫度場(chǎng)分布及溫度變化規(guī)律;③在溫度梯度變化大的位置，適當(dāng)加密測(cè)溫點(diǎn)布置。反之可適當(dāng)減小密度[2]。

2.2澆筑混凝材料設(shè)計(jì)分析

2.2.1水泥

本項(xiàng)目采用PC42.5標(biāo)號(hào)水泥，要求性能符合相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。該水泥的主要性能參數(shù)見(jiàn)下表1所示。水泥質(zhì)檢抽檢比例不低于20%，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)不合格產(chǎn)品，必須第一時(shí)間清理出場(chǎng)地[3]。

2.2.2骨料

本項(xiàng)目澆筑混凝土的粗骨料為粒徑范圍10-25mm碎石，要求含泥量不得超過(guò)1%，要求碎石和易性好，就近采購(gòu)即可。

本項(xiàng)目細(xì)骨料采用粒徑為0.5mm中砂，要求含泥量不得超過(guò)5%，之所以選用粒徑較大中砂，會(huì)減少用水量（減少15%左右），這就會(huì)減少了水泥的水化熱現(xiàn)象，也會(huì)降低混凝土溫度，有利于減少內(nèi)部裂縫發(fā)育[4]。

2.2.3添加劑

本項(xiàng)目混凝土的添加劑包括粉煤灰和HEA，其中粉煤灰能夠增加混凝土和易性，便于使用泵送混凝土，而且摻加粉煤灰后也能夠降低水泥的水化熱。但是若粉煤灰摻加量過(guò)大，則會(huì)影響混凝土固結(jié)后強(qiáng)度，因此經(jīng)過(guò)試驗(yàn)來(lái)測(cè)定粉煤灰摻量最好，本項(xiàng)目最終的粉煤灰摻量設(shè)計(jì)為20%。HEA的作用是提高混凝土的抗?jié)B性能，而且能夠降低水化熱現(xiàn)象。

3、大體積混凝土澆筑施工要點(diǎn)分析

3.1嚴(yán)格設(shè)計(jì)混凝土料降溫措施

眾所周知：混凝土的出機(jī)溫度可達(dá)20℃左右，因此為了降低混凝土料的溫服，可從其出機(jī)和入模溫度，具體措施如下：①在攪拌之前，向碎石料中澆灑冷水降低溫度;②有條件的情況下向水箱中添加冰塊，將水溫控制在10℃以下，經(jīng)實(shí)測(cè)可使混凝土出機(jī)溫度降低5-80，效果顯著;③工期設(shè)計(jì)時(shí)避開(kāi)夏季（6-9月份），而且盡量在晚上進(jìn)行澆筑作業(yè)，若環(huán)境溫度在15℃以下，可保證混凝土出機(jī)溫度也能降低在該值以下[5]。

3.2設(shè)計(jì)合理的混凝土澆筑施工順序

大體積混凝土澆筑施工時(shí)，必須采取“分層、分段”施工方法，本項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求每層澆筑混凝土厚度控制在300-500mm，而且設(shè)計(jì)四臺(tái)泵車，前兩臺(tái)負(fù)責(zé)澆筑第一層，后兩臺(tái)再往上澆筑，經(jīng)過(guò)振搗處理后混凝土?xí)纬?：6左右的自然邊坡，之后在該定點(diǎn)一直澆筑，循序漸進(jìn)直至澆筑結(jié)束，會(huì)有效避免離析、漏振現(xiàn)象。

3.3設(shè)計(jì)有效的混凝土內(nèi)部降溫措施

為了降低澆筑混凝土內(nèi)部溫度以減少內(nèi)部裂縫產(chǎn)生，本項(xiàng)目采用“埋設(shè)冷凝管法”，采用Φ32黑鐵管，設(shè)計(jì)分3層鋪設(shè)。每個(gè)進(jìn)、出水管均設(shè)置有控制閥，干管管徑為80，混凝土澆筑中和澆筑完成后冷卻水要持續(xù)通過(guò)，通過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)該方法可降低澆筑混凝土溫度5℃左右，效果顯著[6]。

3.4設(shè)計(jì)合理的混凝土養(yǎng)護(hù)措施

為了保證混凝土強(qiáng)度及結(jié)構(gòu)完整性，必須要對(duì)基礎(chǔ)大體積澆筑混凝土實(shí)施嚴(yán)格的養(yǎng)護(hù)措施，本項(xiàng)目針對(duì)不同的部位具體要求如下：①針對(duì)地下水底板位置，在混凝土達(dá)到初凝時(shí)，及時(shí)按時(shí)灑水，而且加蓋一層草簾養(yǎng)護(hù)，并在其周邊砌筑擋水板，實(shí)施蓄水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得低于10d;②針對(duì)地下一層墻壁和頂板工程部分，在拆除模板后立即進(jìn)行噴水養(yǎng)護(hù)，也用草簾進(jìn)行覆蓋，頂板可用薄膜覆蓋，養(yǎng)護(hù)工作持續(xù)24h不間斷進(jìn)行，必須安排專人進(jìn)行灑水作業(yè)，使混凝土始終保持濕潤(rùn)狀態(tài)。

結(jié)語(yǔ)：

樓基對(duì)大體積混凝土澆筑質(zhì)量有著很高的要求，因此設(shè)計(jì)措施來(lái)降低混凝土溫度，對(duì)減少內(nèi)部裂縫有著決定性作用。本項(xiàng)目要求采取的措施包括降低原料溫度、設(shè)計(jì)有利于降溫的施工順序，并且采用“埋設(shè)冷凝管法”降低其內(nèi)部溫度，多管齊下，最終通過(guò)觀測(cè)埋設(shè)在混凝土內(nèi)部測(cè)溫儀數(shù)據(jù)，顯示確實(shí)有效地降低了溫度，取得了較好的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉建明.高層建筑基礎(chǔ)底板大體積混凝土施工技術(shù)[J].膨脹劑與膨脹混凝土，2010（04）：30-32.

[2]郭濤.高層建筑基礎(chǔ)底板大體積混凝土施工技術(shù)研究[J].工業(yè)，2016（11）：044-044.

[3]王愛(ài)云，賈偉成.淄博市廣播電視中心大樓工程大體積底板混凝土施工[J].工程質(zhì)量，2013，000（011）：30-31.

[4]許立山，彭明祥，曾運(yùn)平，等.中國(guó)尊大廈底板大體積混凝土綜合施工技術(shù)[J].施工技術(shù)，2019，048（004）：14-16.

[5]于衛(wèi)紅，王文勝，夏春梅.大體積混凝土底板施工的綜合防裂技術(shù)[J].南京師范大學(xué)學(xué)報(bào)：工程技術(shù)版，2015（03）：88-90.

[6]白中輝.談大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制措施[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2011（s1）：104-106.

作者簡(jiǎn)介：

車傳迎（1986.03-），男，山東肥城人，畢業(yè)于山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，本科，工程師，主要從事建筑工程施工;

趙志峰（1986.11-），男，山東沂水人，畢業(yè)于山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，本科，工程師，主要從事建筑工程施工。