探析地下室大體積混凝土施工技術措施
摘 要：本文主要闡述了地下室大體積混凝土施工技術措施及施工過程中的質量監(jiān)控措施，以供參考。
關鍵詞：地下室工程；大體積混凝土；裂縫控制；監(jiān)控措施
1.前言
在建筑工程施工中，大體積混凝土施工過程中的監(jiān)控存在許多難度，如溫度裂縫、表面質量等等，主要是由于大體積混凝土一般為結構體積大，一般長、寬、厚均在1000mm以上，能承受巨大的荷載；在分層澆筑時各分層間易產(chǎn)生泌水和浮漿；內(nèi)部受力相對復雜，水泥水化熱溫度應力大，需預防混凝土早期開裂，結構裂縫產(chǎn)生的主要原因是由于降溫和收縮引起，現(xiàn)結合工程實例，對地下室大體積混凝土施工技術及施工過程中的監(jiān)控要點進行分析探討。
2.原材料的選擇
?、潘啵哼x用PO.42.5的普通硅酸鹽水泥。
?、萍毠橇希哼x用優(yōu)質中砂，砂的細度模量為2.7～3.1之間，與細砂相比，使用中砂可減少水和水泥的用量。
?、谴止橇希核槭x用5～31.5連續(xù)級配的石子，以減少混凝土收縮變形。
?、群嗔浚涸诖篌w積混凝土中，粗細骨料的含泥量的選擇要適當，若骨料中含泥量偏高，不僅加劇了混凝土的收縮變形，而且嚴重降低了混凝土的抗拉強度，對擴裂的危害性很大；因此必須嚴格控制石子的含泥量（≤1%）、砂的含泥量（≤2%）。
?、蓳胶狭希涸诨炷林袚接梅勖夯也粌H能夠節(jié)約水泥，降低水化熱，增加混凝土和易性，而且能大幅度提高混凝土后期強度。
?、释饧觿哼x用具有緩凝、減水、增強、防水、抗?jié)B、泵送的混凝土高效多功能防水劑。
3.混凝土配合比的試配及確定
對大體積混凝土配合比的主要要求是：既要保證設計強度，又要大幅度降低水化熱；既要使混凝土有良好的和易性、可泵性，又要降低水泥和水的用量。
4.大體積混凝土的澆筑施工
大體積混凝土施工關鍵在于保證澆筑振搗密實，不出現(xiàn)施工冷縫及溫差裂縫。為此，底板澆筑時設置2臺混凝泵加溜槽進行以保證混凝土澆筑的連續(xù)性。在混凝土澆后，采取有效的保溫措施，加強混凝土內(nèi)外溫度監(jiān)測防止溫差裂縫的產(chǎn)生。根據(jù)本工程后澆帶和加強帶分布特點，將混凝土板分成6段。每一施工段的具體施工順序為：工側模→防水層→C20細石混凝土保護層→支控制條或塊→綁扎下層鋼筋→立鋼筋支撐架，墻柱插筋→綁上層鋼筋→搭混凝土澆筑架→C30、S8防水混凝土澆筑養(yǎng)護→扎地下室2層墻柱筋。
4.1大體積混凝土施工順序
本工程大體積混凝土采用逐層推移法施工，逐層推移是結合泵送施工的特點，將按一定厚度分層，混凝土由上往下，由遠到近逐層沿混凝土的流淌方向，分層平行推移的澆筑方法。起始時，混凝土從泵管的最遠端卸下，自上而下分層澆筑至頂，混凝土管安拆與混凝土澆筑推進成垂方向，如此循環(huán)推進澆筑。分層厚度500mm；橫向板帶寬度為6.0m。根據(jù)加強帶的要求，加強帶與I段和Ⅱ段之間用鋼絲網(wǎng)隔開，朝西先從左到右澆I段混凝土，至加強帶處。再澆Ⅱ段混凝土，從加強帶邊沿開始往北推進，待加強帶兩側混凝土澆完后且還沒有初凝前利用塔吊澆筑加強帶混凝土。加強帶混凝土拌制時摻5%CH-B型無機鋁鹽，用C30混凝土。后澆帶用竹膠板模板，中間加鋼管支撐將后澆帶與各段混凝土隔開。混凝土達到一定強度時拆模，然后上蓋膠合板，再按設計要求澆筑后澆帶混凝土為止，即應在結構主體完工后采用比設計等級高一級的摻有CH-B型無機鋁鹽的混凝土來澆筑后澆帶。
4.2合理振搗
合理振搗就是要排除混凝土中的空氣，同時使混凝土中的粗骨料能在混凝土的各層中均勻分布，同時可防止混凝土離析。在澆筑混凝土過程中，采取分散布料；用鐵耙子將混凝土基本整平，接著進行梅花式振搗；振動棒插入的點與點之間控制在0.4m左右，振搗時間控制在15s，以振動棒插入撥出后原孔洞能立即恢復為準。
4.3合理抹壓
抹壓的主要作用就是消除塑性收縮產(chǎn)生的裂縫。在面層混凝土澆筑后，即用平板振動器振動碾壓一遍；后根據(jù)混凝土表面塑性收縮變形的情況，在混凝土初凝時，進行一次抹壓；再在混凝土終凝前，再進行全面抹壓，徹底消除塑性收縮產(chǎn)生的裂縫；最后用竹（或塑料）掃把拉一遍起毛。
4.4溫度控制措施
根據(jù)確定的混凝土配合比進行澆筑溫度控制理論計算，混凝土最高溫度可從下計算：
式中：c為混凝土比熱，取0.97kJ/(kg·K)；ρ為混凝土密度,取2400kg/m3，1-e-ml及ξ為降溫系數(shù)，與混凝土齡期和厚度有關，可從有關圖表查得。混凝土表面溫度計算式：
式中：h1為混凝土虛厚度，與保溫材料厚度段混凝土與保溫材料相對導熱系數(shù)有關。采用δ=0.01m草袋保溫，則h=0.18m。
?、呕炷羶?nèi)部絕熱溫升Th=61.2℃；
⑵混凝土澆筑后最高溫度Tmax=54.8℃；
?、腔炷恋谋砻鏈囟?/span>Tb(t)=38℃；
?、然炷林行淖罡邷囟扰c表面溫度之差Tb(t)=16.8℃；
?、苫炷帘砻鏈囟扰c大氣溫度之差23℃。
由計算可知，控制溫度雖末超過25℃，但混凝土收縮應力仍較大，即基礎在露天養(yǎng)護期間混凝土仍可能會出現(xiàn)裂縫。為防止出現(xiàn)裂縫，必須采取覆蓋保濕保溫養(yǎng)護。若混凝土中心溫度與表面的溫度差及混凝土與大氣溫度差太大，則將在混凝土中產(chǎn)生溫度應力裂縫，因此必須嚴格加以控制。大體積混凝土溫度按不同的平面部位共布置8個測溫點，每個點深度分布在底板高度每三分之一處及表面；由專人負責對各測溫點的溫度進行嚴格監(jiān)控。從混凝土終凝覆蓋降溫時即開始進行測溫，第1～5天每2小時測溫一次；第6～14天每4小時測溫一次，第15～21天每8小時測溫一次。
4.5混凝土保養(yǎng)措施
地下室基礎模板采用厚240mm強度等級為MU7.5的標準磚，M7.5的水泥砂漿砌筑，內(nèi)抹20mm厚1:2的水泥砂漿，內(nèi)貼塑料薄膜隔離。該方法有利于混凝土側面保溫保濕，并可避免混凝土漏漿現(xiàn)象，有利于控制混凝土的裂縫產(chǎn)生。磚模拆除時間控制在混凝土內(nèi)溫度與大氣溫度基本相同后方能進行。
混凝土抹壓后，當人踩在上面無明顯腳印時，隨即覆蓋塑料薄膜和麻袋。保濕保溫養(yǎng)護，蓄水深度為（30～120）mm，深度隨混凝土內(nèi)外溫差增減，以減少混凝土表面的熱擴散，延長散熱時間，減少混凝土內(nèi)外溫差，確保將混凝土內(nèi)外溫差控制在25℃以內(nèi)。
在大體積混凝土豎向中間每隔6m埋設直徑為32mm的冷卻水管，用循環(huán)水降低大體積混凝土內(nèi)部溫度，以減少溫差；本工程冷卻水溫度比大體積混凝土內(nèi)部溫度低10℃。
4.6施工過程中的監(jiān)控與質量保證措施
?、糯篌w積混凝土澆筑不應留冷縫，保證分層澆筑的交接時間，應控制在初凝前。
?、票ＷC混凝土供應的連續(xù)性，泵站和運輸車要有備用，若出現(xiàn)異常情況，能及時調整，確保不產(chǎn)生施工縫。
?、且笫┕挝粐栏癜凑张鷾实氖┕し桨高M行保濕養(yǎng)護。
⑷做好現(xiàn)場協(xié)調、組織管理，必須有充足的人力、物力、確保施工按計劃進行。
?、?/span> 要求施工單位健全施工組織管理，在制定技術措施和質量控制措施的同時，必須落實組織指揮系統(tǒng)，逐級進行技術交底，做到層層落實，確保各項工作順利實施。
?、?/span> 督促施工單位編制切實可行的大體積混凝土施工方案、保濕保溫養(yǎng)護方案。審批后形成一個各方共同遵守的指揮施工的技術文件，并監(jiān)督施工單位實施。
?、?/span> 認真檢查施工單位的準備情況，特別是要合理組織勞動力和機械設備。
?、?/span> 混凝土坍落度檢測。每隔1～2小時對混凝土的坍落度進行檢測，確保控制在（160±20）mm之內(nèi)。
⑸ 浮漿和泌水處理：由于采取分層澆筑，上下層施工間隔較長，因此各澆筑層易產(chǎn)生泌水，在東西邊設集水坑，地下室四周側模的底部設排水孔，使多余的水分和浮漿從孔中自然排到四角的集水井中，然后通過集水坑內(nèi)的潛水泵排出基坑外。
5.結束語
綜上所述，大體積混凝土是目前施工中應用較多的一項新技術，只要嚴格施工規(guī)范、加強施工過程中的監(jiān)控管理，認真落實每個施工環(huán)節(jié)，妥善地做好澆筑后的保濕保溫的裂縫控制監(jiān)控工作，是可以取得滿意的施工效果的。
參考文獻
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