【關(guān)鍵詞】大體積混凝土；筏板基礎(chǔ)；施工；技術(shù)及質(zhì)量控制 

　　前言：近年來(lái)，隨著城市的發(fā)展，高層建筑如雨后春筍般在城市中出現(xiàn)。目前，國(guó)內(nèi)高層建筑常用的基礎(chǔ)形式有樁基礎(chǔ)、樁筏基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)，本文從工程實(shí)例出發(fā)，介紹筏板基礎(chǔ)大體積混凝土施工的技術(shù)措施。 

　　1 大體積混凝土的定義 

　　《大體積混凝土施工規(guī)范》（GB50496-2009）給出的大體積混凝土的定義是：混凝土結(jié)構(gòu)物實(shí)體最小尺寸不小于1m的大體量混凝土，或預(yù)計(jì)會(huì)因混凝土膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導(dǎo)致有害裂縫產(chǎn)生的混凝土。從定義可以看出，大體積混凝土施工的關(guān)鍵是控制溫度變化和防止有害裂縫的產(chǎn)生。 

　　2 大體積混凝土控制溫度和收縮裂縫的技術(shù)措施 

　　為有效控制有害裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展，可以采取如下措施：降低水泥水化熱和變形，降低混凝土溫度差，控制施工中的溫度，改善約束條件，削減溫度應(yīng)力及提高混凝土的極限拉伸強(qiáng)度。 

　　3 工程概述 

　　廣東省內(nèi)某住房小區(qū)工程施工1標(biāo)段（以下簡(jiǎn)稱本工程）位于市區(qū)經(jīng)濟(jì)繁華路段，由省建筑設(shè)計(jì)院有限公司設(shè)計(jì)。本標(biāo)段為20、21、22、23號(hào)樓（11層）和26、27、28號(hào)樓（6層）以及A、B獨(dú)立商業(yè)樓（1層），總建筑面積30083.31m2。天然地基為強(qiáng)風(fēng)化礫泥質(zhì)砂巖，基礎(chǔ)除A、B獨(dú)立商業(yè)樓采用獨(dú)立基礎(chǔ)外，其余基礎(chǔ)底板結(jié)構(gòu)采用筏板基礎(chǔ)。20、21、22、23號(hào)樓基礎(chǔ)筏板長(zhǎng)100m，寬28m；26、27、28號(hào)樓基礎(chǔ)筏板長(zhǎng)70m，寬28m，沿底板短向中部設(shè)置一道后澆帶，底板厚1.5m，最厚的柱墩部位達(dá)2.0m。采用抗?jié)B混凝土，總用量為7600m3，強(qiáng)度等級(jí)S6、C30，底板配筋為底筋雙向Φ22@100，面筋雙向Φ28@100，中間設(shè)1層雙向Φ22@100溫度鋼筋。 

　　4 基礎(chǔ)底板的施工難點(diǎn) 

　　本工程采用筏板基礎(chǔ)，地下室底板施工中必須解決好以下三方面問(wèn)題： 

　�。�1）基坑底地基土在施工過(guò)程中必須免受擾動(dòng)或擾動(dòng)很小，要絕對(duì)保證其強(qiáng)度和整體性滿足設(shè)計(jì)承載力要求。 

　　（2）保證大體積混凝土的澆筑質(zhì)量，控制其溫度裂縫和收縮裂縫，以保證同時(shí)滿足結(jié)構(gòu)上的要求和防水要求。 

　　（3）采用強(qiáng)度等級(jí)為S8、C45的抗?jié)B混凝土，水化熱值較高，且在夏季澆筑混凝土，其入模溫度難以控制在理想值內(nèi)，對(duì)大體積混凝土的質(zhì)量控制極為不利。 

　　5 混凝土配合比設(shè)計(jì) 

　　配合比決定了混凝土的強(qiáng)度、和易性、坍落度、水泥用量、水化熱大小、初凝和終凝時(shí)間以及收縮率等性能指標(biāo)，基礎(chǔ)底板混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為C40，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件，我們提出將混凝土坍落度控制在140mm，初凝時(shí)間l0h，并通過(guò)摻加高效減水劑和粉煤灰等來(lái)減少水泥用量，降低混凝土水化熱。 

　　5.1 外加劑的摻加原則及材料選用 

　�。�1）粉煤灰：混凝土在水化過(guò)程中，水泥會(huì)產(chǎn)生大量熱量，使混凝土溫度升高，且混凝土強(qiáng)度越高，水泥用量越大，水化熱就越大，這是混凝土產(chǎn)生裂縫的主要內(nèi)因，但通過(guò)摻加粉煤灰填充混凝土中的水泥空隙，可使混凝土更加密實(shí)，并能有效降低水膠比，推遲和減少混凝土發(fā)熱量而改善其抗?jié)B性、和易性和可泵性，便于施工澆筑。本工程粉煤灰選用Ⅱ級(jí)磨細(xì)粉煤灰。 

　　（2）高效減水緩凝劑：作用是減少用水量，改善混凝土和易性，減少其收縮、泌水及干縮現(xiàn)象。本工程選用具有緩凝和減水作用的KFDN―SP型外加劑。 

　　5.2 配合比確定 

　　經(jīng)反復(fù)試配確定混凝土配合比，每立方米混凝土中各種材材料用量分別為： 

　　525普通硅酸鹽水泥350kg，水165kg，砂725kg，石1045kg，II級(jí)粉煤灰115kg，外加劑9.3kg�；炷�土初凝時(shí)間為13.67h，坍落度為160mm，滿足施工要求。 

　　6 降低約束措施 

　　6.1 基礎(chǔ)約束 

　　本工程地基為強(qiáng)風(fēng)化礫泥質(zhì)砂巖，地基與基礎(chǔ)底板為剛性接觸，摩擦約束大，易產(chǎn)生貫穿性結(jié)構(gòu)裂縫，減少地基約束措施采用在墊層上鋪設(shè)兩層防水油氈。 

　　6.2底板側(cè)模約束 

　　本工程基坑支護(hù)采用人工挖孔樁及預(yù)應(yīng)力錨桿，直接作為底板側(cè)模板，當(dāng)?shù)装寤炷�土發(fā)生溫度變形（特別是形成早期強(qiáng)度時(shí)產(chǎn)生的膨脹變形）時(shí)，底板側(cè)模將因阻止其自由變形而對(duì)底板產(chǎn)生約束，容易使其底板變形或產(chǎn)生裂縫；另外，樁間土方與挖孔樁對(duì)底板變形約束能力相差過(guò)大，易產(chǎn)生由不均勻變形引起的裂縫。為此，本工程在挖孔樁間填充磚塊，并砌筑240mm厚的磚砌側(cè)模，使底板四周形狀規(guī)整，降低變形約束差異，并在側(cè)模上涂刷乳化瀝清兩遍以減少側(cè)模板約束引起的變形裂縫。 

　　7 混凝土入模溫度控制 

　　施工過(guò)程中要用低溫水?dāng)嚢杌炷�土，�?duì)骨料既噴冷水霧進(jìn)行預(yù)冷，又設(shè)置遮陽(yáng)裝置避免日光直曬，以降低混凝土拌合物的入模溫度，使入模溫度控制在25℃以下。為及時(shí)掌握混凝土內(nèi)部溫升與表面溫度的變化值，在基礎(chǔ)平面中心及邊緣處分別設(shè)3個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，每個(gè)測(cè)溫點(diǎn)埋設(shè)2根測(cè)溫管。第一根管底埋置于基礎(chǔ)混凝土的中心位置，測(cè)量混凝土中心的最高溫度；另一根管底距基礎(chǔ)上表面l00mm，測(cè)量混凝土的表面溫度，測(cè)溫管均露混凝土表面l00mm。用紅色水銀溫度計(jì)測(cè)溫，以方便讀數(shù)。第15d，每2h測(cè)溫1次，第6d后每4h測(cè)溫1次，測(cè)至溫度穩(wěn)定為止。 

　　8.1 澆筑方法 

　　根據(jù)施工工藝要求及現(xiàn)場(chǎng)情況，底板混凝土澆筑按后澆帶位置分兩塊進(jìn)行，配置2臺(tái)混凝土泵采用階梯斜面分層澆筑施工，分層厚度約為400mm，混凝土的澆筑路線如圖1所示。 

　　澆筑時(shí)要有專業(yè)技術(shù)員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督指導(dǎo)，確保各層混凝土澆筑間歇時(shí)間不超過(guò)混凝土初凝時(shí)間。 　　8.2 振搗 

　　根據(jù)混凝土泵送時(shí)自然形成的流淌坡度，混凝土振搗分4個(gè)點(diǎn)進(jìn)行，分別是泵管出料口1個(gè)，坡面中部1個(gè)，坡腳處2個(gè)，確保下部混凝土密實(shí)，振搗時(shí)嚴(yán)格控制振棒距離，防止離析和漏振。 

　　8.3 表面處理 

　　大體積底板非結(jié)構(gòu)性表面裂縫產(chǎn)生的主要原因是混凝土在初凝和終凝過(guò)程中的沉陷和收水共同作用。為加以控制，在插入式振棒剛振搗完畢后，即用刮尺進(jìn)行混凝土表面的趕漿和抹平，然后再用平板振搗器進(jìn)行二次振搗，確保混凝土的密實(shí)度；另外在混凝土收水并開始初凝時(shí)，或在混凝土初凝后終凝前用木抹子進(jìn)行第2、3遍抹壓工作，以消除此階段由于混凝土收水硬化而產(chǎn)生的表面裂縫。 

　　9 底板降排水處理 

　　9.1 降排水措施 

　　本工程采用天然基礎(chǔ)，底板基本坐落在強(qiáng)風(fēng)化礫泥質(zhì)砂巖上，存在一定程度的承壓裂隙水滲出，因此坑底降排水及基土面土方的處理是保證地基土強(qiáng)度和整體性滿足設(shè)計(jì)要求的關(guān)鍵�？紤]到地基土的滲透性及水量不太大的特點(diǎn)，本工程采用盲溝加集水井的方法進(jìn)行淺層排降水處理。降水后水面要求保持在墊層底面以下300mm。集水井設(shè)置在開挖深度較大的電梯井、柱墩范圍內(nèi)，其位置必須避開柱位1.0m以上，與擋土墻結(jié)構(gòu)相距2.0m以上。集水井和盲溝在底板墊層完成后及底板混凝土澆筑前用碎石封填，并補(bǔ)做墊層和防水層，其中設(shè)于底板中間的3個(gè)集水井則保留作為降水井，直到底板混凝土澆完且上蓋結(jié)構(gòu)施工至5層后再進(jìn)行封堵。集（降）水井大樣見圖2，其具體做法是：在墊層施工完成后，將集水井改成降水井，選用325×10無(wú)縫鋼管，長(zhǎng)3.0m（以高出底板面300mm為準(zhǔn)），下焊接長(zhǎng)500mm鋼筋籠及濾網(wǎng)包裹。鋼管外距底板面標(biāo)高300mm位置加焊（滿焊）300mm寬環(huán)形止水板（10mm厚），以此鋼筋籠直立于集水井。上蓋層結(jié)構(gòu)施工完成后，進(jìn)行鋼管內(nèi)混凝土回填，其高度以底板設(shè)計(jì)標(biāo)高為準(zhǔn)，待井內(nèi)混凝土終凝后將高出底板面的鋼管割離。 

　　9.2 降排水施工 

　　當(dāng)土方開挖至離設(shè)計(jì)標(biāo)高還剩300mm時(shí)，即可進(jìn)行排降水系統(tǒng)施工。先開挖集水井，然后從集水井開始向遠(yuǎn)離集水井的方向開挖盲溝，開挖完畢后在集水井內(nèi)放置帶濾網(wǎng)的鋼筋籠，并在鋼筋籠外側(cè)回填碎石直至將所有盲溝填滿，所有碎石面用鐵絲網(wǎng)覆蓋再加上2層瀝清紙，注意保證瀝青紙標(biāo)高與墊層標(biāo)高基本相同。 

　　10 混凝土溫差控制及養(yǎng)護(hù) 

　　10.1 混凝土溫差控制 

　　10.1.1 溫差控制方法 

　　本工程混凝土底板厚度大，易產(chǎn)生溫度裂縫，為此采用在底板內(nèi)預(yù)埋水平循環(huán)水管，底板面蓄水養(yǎng)護(hù)的方法來(lái)控制底板混凝土的內(nèi)外溫差，該方法主要通過(guò)“內(nèi)降外升”法調(diào)節(jié)混凝土溫差，以確保其內(nèi)外溫差不超過(guò)25℃。循環(huán)水管采用管徑20mm的鋼管，在底板內(nèi)位于底板厚度中線偏下40mm的水平面處沿基坑橫向均勻布置，間距800mm，應(yīng)盡量與鋼筋接觸，以充分利用鋼筋良好的傳熱性能。 

　　10.1.2 測(cè)溫措施 

　　測(cè)量設(shè)備包括溫度探頭和測(cè)溫儀，溫度探頭埋設(shè)于混凝土中，在底板鋼筋綁扎完成后，混凝土澆筑前安裝完畢。每個(gè)測(cè)溫點(diǎn)埋設(shè)上中下共3個(gè)溫度探頭，分別測(cè)取混凝土上表面、中心及下表面溫度。測(cè)溫點(diǎn)均勻布置在底板對(duì)稱線上，與邊線相距l(xiāng)m。測(cè)溫在混凝土表面干硬后即開始，每3h測(cè)1次，每次測(cè)溫均要記錄當(dāng)時(shí)大氣溫度及各測(cè)溫點(diǎn)溫度，通過(guò)第1塊底板的測(cè)溫以確定氣溫、循環(huán)水進(jìn)出溫度、養(yǎng)護(hù)水溫度和混凝土的內(nèi)外溫差、最高溫升的初步關(guān)系，以指導(dǎo)后續(xù)底板的施工。 

　　10.2 混凝土養(yǎng)護(hù) 

　　每一塊底板混凝土澆筑完成后，開始蓄水養(yǎng)護(hù)，水深200mm，并以此作為循環(huán)水的供水池、散熱池和保溫池，根據(jù)測(cè)溫結(jié)果，通過(guò)控制流速來(lái)調(diào)節(jié)循環(huán)水的進(jìn)出溫度，從而滿足溫差控制和最高溫升控制的要求。 

　　10.3 測(cè)溫結(jié)果 

　　根據(jù)測(cè)溫結(jié)果分析，底板混凝土溫度最高值為82℃，溫差出現(xiàn)27℃共2次，其余溫差均不超過(guò)25℃，基本上滿足裂縫控制要求。 

　　11 結(jié)語(yǔ) 

　　本工程筏板基礎(chǔ)的特點(diǎn)是混凝土體積大，必須解決低水化熱和大體積混凝土裂縫的問(wèn)題。所以在施工過(guò)程中從配合比、澆注方法、養(yǎng)護(hù)以及改變約束條件等方面采取了一系列措施，并通過(guò)混凝土溫度的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)來(lái)調(diào)整和指導(dǎo)施工。施工實(shí)踐證明，大體積混凝土閥板基礎(chǔ)能較好的滿足工程質(zhì)量要求，未出現(xiàn)溫度裂縫，取得了良好的效果。 

　　參與文獻(xiàn)： 

　　[1] 王永軍；某筏板基礎(chǔ)的質(zhì)量分析與加固設(shè)計(jì)[J]；廣東土木與建筑；2007年07期 

　　[2] 牛雅靜；丁軍偉；淺談洛陽(yáng)市黨政機(jī)關(guān)辦公樓筏板基礎(chǔ)的施工[J]；科技致富向?qū)В?011年24期