基礎(chǔ)工程大體積混凝土施工方案設(shè)計(jì)

方國柱 何智 李志威

（1.廣州石建建材有限公司 2.廣州 510000）

1 引言

近年來，由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的規(guī)模不斷擴(kuò)大，基礎(chǔ)工程的數(shù)量也不斷增加。基礎(chǔ)工程是指運(yùn)用相應(yīng)的工程措施，對(duì)基礎(chǔ)的天然條件進(jìn)行改變或者改善，使其符合設(shè)計(jì)要求的工程。在基礎(chǔ)工程建設(shè)的過程中，大體積混凝土的施工是重點(diǎn)施工環(huán)節(jié)，對(duì)基礎(chǔ)工程的整體質(zhì)量具有重要的影響，只有根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)基礎(chǔ)工程大體積混凝土施工方案設(shè)計(jì)進(jìn)行分析和探討，才能保證基礎(chǔ)工程大體積混凝土施工的質(zhì)量。

2 大體積混凝土概述

在我國《大體積混凝土施工規(guī)范》（GB50496-2012）中規(guī)定，大體積混凝土是指，混凝土結(jié)構(gòu)物實(shí)體的最小幾何尺寸大于等于1m的大體量混凝土，或者預(yù)計(jì)會(huì)由于混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮，從而產(chǎn)生有害裂縫的混凝土。

2.1 大體積混凝土的材料特點(diǎn)

大體積混凝土材料特點(diǎn)較為顯著，主要包括結(jié)構(gòu)厚實(shí)、地下現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的工程條件較為復(fù)雜、混凝土量較大等特點(diǎn)，由于大體積混凝土的水泥水化熱較大，比較容易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生溫度變形，因此，大體積混凝土還具有施工技術(shù)要求較高的特點(diǎn)。大體積混凝土的最小斷面和內(nèi)外溫度以及平面尺寸，都有一定的規(guī)定。大體積混凝土約束作用所產(chǎn)生的溫度力隨著其平面尺寸的增加而增加，如果不能對(duì)溫度進(jìn)行合理的控制，當(dāng)溫度應(yīng)力超過混凝土所能承受的拉力極限值時(shí)，有可能會(huì)產(chǎn)生裂縫。

2.2 大體積混凝土的區(qū)別

大體積混凝土和普通的混凝土相比，從表面上差別不大，只是厚度有所不同，但是在實(shí)際上，混凝土中的水泥在進(jìn)行水化時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量，由于大體積混凝土表面熱量的散失速度快于其內(nèi)部熱量的散失速度，導(dǎo)致大體積混凝土的內(nèi)外溫差較大，從而很有可能產(chǎn)生溫度應(yīng)力導(dǎo)致混凝土發(fā)生開裂。因此，在進(jìn)行大體積混凝土的判斷時(shí)，不僅僅應(yīng)該通過觀察其厚度、水泥的品種、每立方米的水泥用量多少等，應(yīng)該通過對(duì)水泥水化熱所引起的混凝土的溫升值和環(huán)境溫度的差值大小，來進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷，判斷標(biāo)準(zhǔn)如表1大體積混凝土的判斷中所示。

表1 大體積混凝土的判斷

3 工程概況

某工程位于我國廣東省廣州市，該工程占地面積為64310m2，總建筑面積為243356m2，地下建筑面積為79380m2。該工程的主體結(jié)構(gòu)下部的基礎(chǔ)底板和局部底板的厚度分別為1.7m和2.6m，屬于大體積混凝土結(jié)構(gòu)。該建筑基礎(chǔ)工程的混凝土量較大，應(yīng)該按照大體積混凝土施工技術(shù)進(jìn)行施工。本文對(duì)該建筑基礎(chǔ)工程大體積混凝土施工方案進(jìn)行設(shè)計(jì)分析。

4 基礎(chǔ)工程大體積混凝土施工方案設(shè)計(jì)

基礎(chǔ)工程中大體積混凝土的施工較為復(fù)雜，只有做好基礎(chǔ)工程大體積混凝土施工方案設(shè)計(jì)，才能對(duì)大體積混凝土的施工過程進(jìn)行有效的控制，保證大體積混凝土的施工質(zhì)量。本文從以下幾個(gè)方面對(duì)本工程大體積混凝土的施工技術(shù)進(jìn)行分析設(shè)計(jì)。

4.1 鋼筋工程的施工

在進(jìn)行大體積混凝土的施工之前，需做好鋼筋工程的施工。只有保證鋼筋工程的質(zhì)量，才能為大體積混凝土提供良好的施工基礎(chǔ)。大體積混凝土結(jié)構(gòu)由于其厚度較大，應(yīng)該將鋼筋分為上下兩層，由于上下層之間的高差較大，應(yīng)該設(shè)置相應(yīng)的支架對(duì)上層的鋼筋進(jìn)行支撐，保證上層鋼筋的標(biāo)高。

4.2 模板工程的施工

在進(jìn)行大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工時(shí)，一般運(yùn)用泵送工藝澆筑混凝土，該種工藝具有澆筑面集中和澆筑速度快的特點(diǎn)，由于這種方式不能同時(shí)將混凝土均勻的輸送到不同的澆筑部位，會(huì)導(dǎo)致某些部分混凝土堆高比較大，給側(cè)模板帶來較大的壓力。另外，由于大體積混凝土結(jié)構(gòu)的尺寸較大，也會(huì)對(duì)側(cè)模板帶來較大的壓力。因此，在進(jìn)行模板施工時(shí)，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)模板以及支撐系統(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算，保證模板的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性：①在進(jìn)行模板施工時(shí)，為了保證模板的穩(wěn)定性，應(yīng)該在鋼模板下端設(shè)置小方木，并在小方木上設(shè)置排水孔；②進(jìn)行完鋼筋捆扎以后還需要進(jìn)行模板校正；③由于泵送混凝土速度較快，還應(yīng)該在模板外側(cè)加三道木支撐。

4.3 混凝土施工

4.3.1 混凝土的供應(yīng)

本工程采用商用混凝土進(jìn)行施工，運(yùn)用混凝土固定泵送的方式進(jìn)行混凝土的傳輸。為了提升混凝土施工的質(zhì)量和效率，避免出現(xiàn)混凝土裂縫，應(yīng)該盡量縮短混凝土澆筑的時(shí)間，在下料時(shí)運(yùn)用專用的泵送設(shè)備。為了保證混凝土施工的順利進(jìn)行，并保證混凝土澆筑的連續(xù)性，應(yīng)該準(zhǔn)備一臺(tái)備用的固定泵。

4.3.2 混凝土澆筑

本工程采用斜面分層澆筑的方式進(jìn)行混凝土澆筑，在進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)，煤層的澆筑量為0.5m，不需要完成前面一層的澆筑，就可以進(jìn)行下一層的澆筑。需要在前一層混凝土初凝之前就要進(jìn)行上層的覆蓋，一般情況下，在四至五個(gè)小時(shí)即可。在進(jìn)行澆筑時(shí)，應(yīng)該用傳輸泵在基本承臺(tái)上進(jìn)行布料，一次性的完成承臺(tái)面的布料。應(yīng)該從一個(gè)方向向另一個(gè)方向進(jìn)行布料，由一個(gè)坡度進(jìn)行合理的覆蓋，從而形成一個(gè)斜坡，滿足泵送工藝的需要。采用該種方式，并不需要對(duì)傳輸管道進(jìn)行頻繁的沖洗，也不需要延長，能夠有效的提升混凝土澆筑的工作效率。

4.3.3 混凝土振搗

由于在進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)會(huì)形成一個(gè)斜坡，應(yīng)該在斜坡的頭部和尾部進(jìn)行振搗，促使上下兩層的鋼筋網(wǎng)更加密實(shí)。另外，為了防止漏振的情況發(fā)生，還可以在模型的邊沿位置進(jìn)行插入振搗。

4.3.4 混凝土的處理和養(yǎng)護(hù)

在對(duì)混凝土進(jìn)行完泵送之后，在混凝土的表層會(huì)出現(xiàn)很多水泥漿，所以為了保證混凝土表面的平滑和混凝土的堅(jiān)實(shí)，應(yīng)該在混凝土澆筑施工以后的2～8h以內(nèi)，運(yùn)用標(biāo)尺將混凝土表面的水泥漿進(jìn)行清除，使其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的高度，然后用搓板進(jìn)行搓壓。在混凝土終凝之前，還需要對(duì)其進(jìn)行搓壓，然后利用鐵質(zhì)的搓板對(duì)混凝土的表面進(jìn)行光面收復(fù)，對(duì)裂縫進(jìn)行搓平降低水分散失的速度。另外，還需要在12h之內(nèi)對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，運(yùn)用土工毯等物品對(duì)混凝土進(jìn)行覆蓋，然后進(jìn)行澆水保濕養(yǎng)護(hù)14d。

4.4 混凝土的測(cè)溫

為了保證混凝土施工的質(zhì)量，避免裂縫的產(chǎn)生，在混凝土施工完成之后，應(yīng)該對(duì)混凝土進(jìn)行測(cè)溫，本工程在主體結(jié)構(gòu)設(shè)置25個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。采用電子測(cè)溫配合預(yù)埋導(dǎo)線進(jìn)行測(cè)溫。在混凝土澆筑時(shí)，應(yīng)該指定專人埋設(shè)測(cè)溫線，在測(cè)溫線的末端做好標(biāo)記，以便區(qū)分不同測(cè)溫線的深度。應(yīng)該按照測(cè)溫線布置圖對(duì)測(cè)溫線進(jìn)行布置，為了避免測(cè)溫線發(fā)生損壞，在預(yù)埋測(cè)溫線時(shí)，應(yīng)該將測(cè)溫線和鋼筋之間綁扎牢固。為了避免測(cè)溫端頭受潮，還應(yīng)該用塑料袋將測(cè)溫線包好并綁扎牢固。還應(yīng)該在用保護(hù)木框?qū)y(cè)溫線的位置進(jìn)行標(biāo)注，方便在以后進(jìn)行查找。

混凝土澆筑體在混凝土入模溫度基礎(chǔ)上的溫度升值不能高于50℃，在對(duì)混凝土進(jìn)行測(cè)溫時(shí)，當(dāng)混凝土表面與內(nèi)部的溫差大于25℃、降溫的速率大于每天2℃或者混凝土表面與大氣溫差大于20℃時(shí)，應(yīng)該適當(dāng)?shù)募訌?qiáng)保溫材料或者延緩保溫材料的拆除，避免溫差過大產(chǎn)生混凝土裂縫。

根據(jù)本工程的實(shí)際情況可知，混凝土內(nèi)部溫度在澆筑以后的第3d最高，混凝土表面和內(nèi)部的最大溫差為16℃，混凝土表面和外界之間的溫度最大為17℃，都在標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了大體積混凝土溫度差的有效控制。

5 結(jié)束語

綜上所述，隨著我國建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，建筑工程的規(guī)模不斷擴(kuò)大，大體積混凝土的運(yùn)用將更加普遍，對(duì)此，應(yīng)該不斷完善大體積混凝土的施工技術(shù)，對(duì)基礎(chǔ)工程中大體積混凝土的施工進(jìn)行有效的控制，保證大體積混凝土的施工質(zhì)量。

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