高層建筑承臺大體積混凝土施工技術探討

　　劉曉剛

　　摘要：大體積混凝土，具有結構厚、體形大、鋼筋密、混凝土用量多、工程條件復雜和施工技術要求高等特點。在大體積承臺混凝土施工中，為防止混凝土裂縫，本文結合施工現場的特定條件，采取由淺基到深基的施工步驟，對不同體量的承臺制定不同的澆筑方案和技術措施，有效地降低了泵送大體積混凝土內部的最高溫升，消除了冷縫現象。在承臺中間設置棋盤式高低水平施工縫，取得了良好效果。

　　關題詞：高層建筑基礎承臺大體積混凝土泵送混凝土施工縫養護

　　某市銀行大廈主樓地下3層，鋼筋混凝土筏形基礎承臺板厚3，00m，平面48.80m×48.80m，承臺混凝土量為6360m3。商住樓地下2層，承臺板厚1.80m，混凝土量為1817m3。地下車庫承臺板厚1m，混凝土量為2319m3，承臺中段設后澆帶1道。承臺混凝土強度等級為C30，抗滲等級S6，總量10496.m3。

　　1、施工方案：

　　(1)為保證相鄰已有建筑安全，先施工商住樓、車庫基礎，后施工主樓基礎，這樣承臺施工由淺入深，同時也降低了商住樓、車庫的基坑降水費用。

　　(2)主樓承臺分兩層澆筑，每層厚1.5m，商住樓承臺一次澆筑，承臺中心水平位置埋設①50冷卻循環散熱水管，距承臺底300mm至承臺表面向上100mm埋沒50垂宜散熱水管，間隔6000mm雙向均勻布置，即采用內散外蓄綜合養護措施降低大體積混凝土的溫升值3車庫承臺以后澆帶分段一次澆筑至標高。

　　(3)混凝土由現場攪拌。砂、石計量采用HP—800和風—800自動配料機各2臺。混凝土輸送采用HBT—60輸送泵，管徑①125，輸送能力16。58IJ/h3同時采用吊斗容量為1m3的23—B塔吊1臺吊運部分混凝土，以免澆筑過程中產生冷縫。

　　2、保證大體積混凝土質量的措施

　　2.1選擇合適水泥

　　主樓及車庫承臺采用525R普通水泥，商住樓承臺采用425R普通水泥

　　2.2減少水泥用量

　　為減少水泥水化熱，降低混凝土的溫升值，在滿足設計和混凝土可泵性的前提下，將425R水泥用量控制在450kg/m3，525R水泥用量控制在378kg/m3。

　　2.3摻外加劑，控制水灰比

　　根據設計要求，混凝土中摻加水泥用量4%的復合液，它具有防水劑、膨脹劑、減水劑、緩凝劑4種外加劑的功能。溶液中的糖鈣能提高混凝土的和易性，使用水量減少20%左右，水灰比可控制在0.55以下，初凝延長到5h左右。

　　2.4嚴格控制骨料級配和合泥量

　　選用10.40mm連續級配碎石(其中10.30mm級配含量65%左右)，細度模數2.80-3.00的中砂(通過0.315mm篩孔的砂不少于15%，砂率控制在40%—45%)。砂、石含泥量控制在1%以內，并不得混有有機質等雜物，杜絕使用海砂。

　　2.5優選混凝土施工配合比

　　根據設計強度及泵送混凝土坍落度的要求，經試配優選，確定混凝土配合比如下：采用425R水泥時為水：水泥：砂：碎石：復合液=0.25：1：1.82：2.51：0.04;采用525R水泥時為水：水泥：砂：碎石：復合液：0.50：1：2：2.77：0.04，坍落度15-18cm。

　　2.6嚴格控制混凝土入模溫度

　　施工過程中應對碎石灑水降溫，保證水泥庫通風良好，自來水預先放入80m3的地下蓄水池中降溫。澆筑主樓承臺時，將水預先放人商住樓地下二層水箱中降溫，使入模溫度控制在25以下

　　2.7加強技術管理

　　加強原材料的檢驗、試驗工作。施工中嚴格按照方案及交底的要求指導施工，明確分工，責任到人。加強計量監測工作，定時檢查并做好詳細記錄，認真對待澆筑過程中可能出現的冷縫，并采取措施加以杜絕。

　　2.8合理組織勞動力及機械設備

　　(1)施工人員分兩大班四六制作業。每班交接班工作提前半小時完成，人不到崗不準換班，并明確接班注意事項，以免交接班過程帶來質量隱患。

　　(2)承臺澆筑采用泵送，并用塔吊配合，以免接、拆泵管或堵管時混凝土出現冷縫。砂、石采用自動配料機配料，裝載機配合。每臺泵輸出混凝土量為22m3/h左右，塔吊吊運混凝土4.5m3/h左右。

　　2.9采用切實可行的施工工藝

　　主樓、車庫、商住樓承臺澆筑，均由東向西不間斷地推進(圖略)。根據泵送大體積混凝土的特點，采用“分段定點，一個坡度，薄層澆筑，循序推進，一次到頂”的方法。這種自然流淌形成斜坡混凝土的方法，能較好地適應泵送工藝，避免混凝土輸送管道經常拆除、沖洗和接長，從而提高泵送效率，簡化混凝土的泌水處理，保證上下層混凝土澆筑間隔不超過初凝時間。根據混凝土泵送時自然形成一個坡度的實際情況，在每個澆筑帶的前后布置兩道振動器，第一道布置在混凝土出料口，主要解決上部混凝土的振實;由于底層鋼筋間距較密，第二道布置在混凝土坡腳處，以確保下部混凝土密實。隨著澆筑的推進，振動器也相應跟上，以確保整個高度上混凝土的質量。由于大體積泵送混凝土表面水泥漿較厚，故澆筑結束后須在初凝前用鐵滾筒碾壓數遍，打磨壓實，以閉合混凝土的收水裂縫。

　　2.10加強混凝土的養護及測溫工作

　　(1)采用蓄水法保溫養護，蓄水深度19cm以上。商住樓承臺在混凝土施工期問通入冷卻循環水，以便加快承臺內部熱量的散發。為保證冷卻水溫度控制可靠、流量調節方便并節約用水，將循環水管的一端接至用于地坑降水的①150總排水管，另一端接至承臺面，使冷卻水與養護循環往復，有效地控制內外溫差。

　　(2)為及時掌握混凝土內部溫升與表面溫度的變化值，在承臺內埋沒若干個測溫點，采用L形布置，每個測溫點埋設溫管2根01根管底埋置于承臺混凝土的中心位置，測量混凝土中心的最高溫升，另一根管底距承臺上表面100mm，測量混凝土的表面溫度，測溫管均露出混凝土表面100n皿。用100的紅色水銀溫度計測溫，以方便讀數。第ld-5d每2h測溫1次，第6d后每4h測溫1次，測至溫度穩定為止。從3個承臺的測溫情況看，混凝土內部溫升的高峰值一般在3。5d內產生，3d內溫度可上升到或接近最大溫升，內外溫差值在20℃左右，控制在規范規定范圍內，未發現異�，F象。

　　3、幾點體會

　　(1)采用內散外蓄綜合養護措施，可有效降低混凝土的溫升值，且可大大縮短養護周期，對于超厚大體積混凝土施工尤其適用。

　　(2)主樓3.00m厚承臺設計時，在承臺中間設置了墊20@2肋水平抗縮鋼筋網片。采用“水平分層間隙”施工方法，分兩層進行澆筑，間隙時間7d以上，分層厚度各1.5m，抗縮鋼筋網設置在下層1.5m的上表面。在工期允許的情況下，這種施工方法可降低內部最高溫升、減少人力、材料及機械設備的投入。

　　(3)主樓承臺混凝土分層澆筑，下層混凝土的表面設置了棋盤式高低塊(高差5cm)，形成上下連接的鍵塊，并將抗縮鋼筋網支撐鋼筋伸出澆筑面20cm以上。在混凝土終凝前用鋼絲刷拉毛表面水泥膜層處理水平施工縫，再溜掃沖洗干凈，這樣可加強上下層混凝土的連接，提高抗剪能力，節省鑿毛施工縫的人工。

　　(4)大體積混凝土采用泵送工藝，泵送過程中，常會發生輸送管堵塞故障，故提高混凝土的可泵性十分重要。須合理選擇泵送壓力，泵管直徑，輸送管線布置應合理。泵管上須遮蓋濕麻袋，并經常淋水散熱。混凝上中的砂石要有良好的級配，碎石最大粒徑與輸送管徑之比宜名1：3，砂率宜在40%。45%間，水灰比宜在0.5—0.55間，坍落度宜在15—18cm間。

　　(5)由于大體積混凝土承臺連續澆筑，故澆筑現場須設防雨棚，并在基坑四周，設置盲溝和集水井。