高層建筑基礎(chǔ)底板大體積混凝土施工技術(shù)

陳明付

（福建坤加建設(shè)有限公司， 福建 廈門 361000）

0 引言

對(duì)于大體積混凝土來(lái)說(shuō)，其主要特點(diǎn)就是體積比較大，一般來(lái)說(shuō)，其實(shí)體的最小尺寸都在1m 或1m 以上，但是其表面系數(shù)比較小，水泥水化熱釋放比較集中，導(dǎo)致內(nèi)部溫度上升的比較快。如果混凝土的內(nèi)部溫度與外部溫度相差較大的話，就容易出現(xiàn)溫度裂縫的問(wèn)題，進(jìn)而就可能會(huì)對(duì)整個(gè)工程結(jié)構(gòu)的質(zhì)量及安全造成一定的負(fù)面影響，因此其在施工技術(shù)方面的要求會(huì)比較高。目前，在許多現(xiàn)代化的高層建筑中，大體積混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用還是比較廣泛的，尤其是在分析一些高層建筑在施工過(guò)程中的施工技術(shù)和施工特點(diǎn)方面。由此可見(jiàn)，為了有效保障高層建筑施工過(guò)程的質(zhì)量和安全，針對(duì)高層建筑基礎(chǔ)底板大體積混凝土施工技術(shù)進(jìn)行深入探究是非常有必要的。

1 大體積混凝土在高層建筑底板中應(yīng)用的施工技術(shù)特性

1.1 大體積混凝土應(yīng)用效果

對(duì)于混凝土這種主要施工原材料來(lái)說(shuō)，其本身就是一種脆性比較大的材料，混凝土的抗拉強(qiáng)度僅僅只能占到其抗壓強(qiáng)度的十分之一，因此它的拉伸變形非常小，在短期內(nèi)的極限拉伸還需要控制在一定的范圍，與溫度下降時(shí)候的變形差不多。通常在一些大型的混凝土結(jié)構(gòu)中，其橫截面也是比較大的。如果混凝土成功澆筑了，那么水泥就會(huì)因?yàn)槭艿剿療岬挠绊?，使得?nèi)部溫度上升明顯，從而降低它的彈性模量，同時(shí)在某種因素的影響下，其拉應(yīng)力還可能會(huì)出現(xiàn)變大的現(xiàn)象。再者對(duì)于大部分混凝土來(lái)說(shuō)，一般都是暴露在外的，所以混凝土表面的很大一部分會(huì)與空氣和水進(jìn)行接觸。在大體積混凝土的設(shè)計(jì)中一般是不允許出現(xiàn)拉應(yīng)力的，但是在實(shí)踐的過(guò)程中，會(huì)受到各種因素的影響，特別是溫度變化的影響，因此在具體的施工過(guò)程中，大體積混凝土結(jié)構(gòu)就或多或少的會(huì)出現(xiàn)一些大的拉應(yīng)力，對(duì)于施工過(guò)程中出現(xiàn)的拉應(yīng)力，難以對(duì)其進(jìn)行有效的控制，所以這也是為什么在實(shí)踐過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)溫度裂縫問(wèn)題的重要原因。

1.2 大體積混凝土在高層建筑基礎(chǔ)底板中的應(yīng)用效果

現(xiàn)階段，在許多高層塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中，高層建筑大體積混凝土施工技術(shù)應(yīng)用較多。與普通混凝土相比較，大體積混凝土在施工過(guò)程中的結(jié)構(gòu)會(huì)有所不同，其主要特征包括以下幾點(diǎn)：其一，大體積混凝土的砌塊體積比較大且厚；其二，大體積混凝土的成型要求更好；其三，當(dāng)混凝土的厚度達(dá)到1.5m 的時(shí)候，就必須進(jìn)行水平分層施工；其四，在許多高層建筑中，大體積混凝土經(jīng)常會(huì)被用于基本混凝土機(jī)構(gòu)在地下澆筑，但哪怕它受到的外部溫度變化影響不大，也同樣需要做進(jìn)一步改進(jìn)，同時(shí)對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)的自防水問(wèn)題也要妥善解決好。

2 大體積混凝土在高層建筑的底板中應(yīng)用的技術(shù)

2.1 項(xiàng)目建設(shè)基本情況

福建省立醫(yī)院金山院區(qū)（一期）工程，該工程項(xiàng)目位于福州市倉(cāng)山區(qū)金榕南路邊，工程建設(shè)的規(guī)模為：一期建筑面積為79989 m2，包括醫(yī)療綜合樓、科研樓、動(dòng)力中心、污水處理池等。其中醫(yī)療綜合樓為13 層；上部工程施工總承包（含地下室及支護(hù)施工、土建、安裝、幕墻、消防、醫(yī)療氣體、空調(diào)、電梯、柴油發(fā)電機(jī)組等，不含樁基礎(chǔ)、二次裝修工程、智能化工程、凈化工程、煙囪、室外總體工程、高低壓配電工程及污被服管道工程等），總投資額為22995 萬(wàn)元，達(dá)到福建省優(yōu)質(zhì)工程標(biāo)準(zhǔn)。在本項(xiàng)目工程中，大體積混凝土主要在地下室底板及部分地下室主梁位置，地下室面積為8569 m2，底板厚度為0.8m-1.6m，根據(jù)后澆帶位置及施工方案，對(duì)地下室大體積混凝土進(jìn)行分區(qū)澆搗，每次澆搗方量約750m3-1950m3。

結(jié)合福建省立醫(yī)院金山院區(qū)（一期）工程的基本情況來(lái)看，首先就是要對(duì)水泥的類型進(jìn)行一個(gè)最佳的選擇，因?yàn)榛炷潦┕ぜ夹g(shù)能否真正得到一個(gè)有效的發(fā)揮離不開(kāi)良好的材料。因此需要結(jié)合具體建筑工程項(xiàng)目的施工情況做好相關(guān)材料的選擇工作。在水泥類型的選擇方面，可以考慮選擇那些礦渣水泥或者火山灰水泥，這些水泥具有良好的低水化熱特性。結(jié)合本工程項(xiàng)目的實(shí)際情況，在地下室大體積混凝土施工技術(shù)中，選用了低熱礦渣硅酸鹽水泥。除此之外，還需要加入適當(dāng)?shù)木從齽?，如此?duì)于水化熱情況可以起到一個(gè)良好的控制效果；在石材的選擇方面，最好是選擇那些質(zhì)量較好的材料，只有保證好材料的質(zhì)量，才可以進(jìn)一步保障工程項(xiàng)目施工的質(zhì)量及安全。再者，在灌入混凝土之前，還要考慮到溫度方面的因素影響，混凝土的表面溫度一般要低于其內(nèi)部溫度。最后，在關(guān)于混凝土的數(shù)量方面也要注意控制好，因?yàn)榫唧w用量的多少最終會(huì)影響到整個(gè)工程項(xiàng)目的質(zhì)量水平。

2.2 現(xiàn)場(chǎng)澆筑過(guò)程分析

在現(xiàn)場(chǎng)澆筑的過(guò)程中，有效保障施工質(zhì)量的一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)就是嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范化的混凝土澆筑程序，確保任何一項(xiàng)程序和步驟都沒(méi)有被遺漏。首先針對(duì)原材料這部分要做好嚴(yán)格的質(zhì)量把關(guān)；其次，在現(xiàn)場(chǎng)的澆筑過(guò)程中，需要對(duì)混凝土罐車內(nèi)的混凝土的各項(xiàng)參數(shù)（如溫度、拌合物坍落度等）進(jìn)行測(cè)量，防止出現(xiàn)離析或者泌水現(xiàn)象。在本項(xiàng)目工程中，主要是運(yùn)用泵車將混凝土運(yùn)送到場(chǎng)內(nèi)，首先使用二至三臺(tái)混凝土地泵澆筑，之后結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況來(lái)考慮是否需要增加混凝土汽車泵，同時(shí)在澆筑的過(guò)程中，及時(shí)用振動(dòng)棒振搗。在分層振搗的時(shí)候，注意振動(dòng)棒需要插入到下層5cm，插入的深度不能小于450mm，如此可以有效的消除兩層之間的接縫。最后在現(xiàn)場(chǎng)澆筑的過(guò)程中，需要引起注意的是，對(duì)于大體積混凝土來(lái)說(shuō)，其表面的水泥漿一般都比較厚，因此在澆筑之后的3—4h 內(nèi)需要初步用水平刮尺刮平，同時(shí)在初凝前，需要用平板振搗器碾壓兩遍，再用木抹子搓平壓實(shí)，如此可以有效的防止表面出現(xiàn)龜裂現(xiàn)象，最后用塑料薄膜覆蓋養(yǎng)護(hù)。

2.3 振動(dòng)過(guò)程中的重要因素

在振動(dòng)的過(guò)程中，分析好相關(guān)的預(yù)防措施對(duì)于整個(gè)建筑物的保護(hù)具有非常重要的積極意義。一般來(lái)說(shuō)，振動(dòng)作業(yè)的時(shí)間要注意控制好，振動(dòng)過(guò)長(zhǎng)或者過(guò)短都可能會(huì)導(dǎo)致振動(dòng)的效果不佳，結(jié)合多年來(lái)的施工經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，振動(dòng)作業(yè)的具體時(shí)間最好控制在30s 左右。同時(shí)，在混凝土振搗過(guò)程操作振動(dòng)棒的時(shí)候，要做到快插慢拔。在具體振搗過(guò)程中，要把振動(dòng)棒上下略作抽動(dòng)，如此可以使上下振動(dòng)更加均勻，注意每點(diǎn)振動(dòng)應(yīng)為20-30s，插點(diǎn)要均勻排列，逐點(diǎn)移動(dòng)，按順序進(jìn)行，不得遺漏，做到均勻振實(shí)。移動(dòng)間距一般為30～40cm，不大于振搗作用半徑的1.5倍。以砼表面呈水平，不顯著下沉，不再出現(xiàn)氣泡，表面泛漿為宜。除此之外，如果是處于流動(dòng)狀態(tài)的話，最好不要進(jìn)行攪拌振動(dòng)的操作，不然對(duì)于底部混凝土的質(zhì)量水平以及實(shí)際的振動(dòng)效果都會(huì)造成一個(gè)直接的負(fù)面影響。最后，當(dāng)處于振動(dòng)作業(yè)的時(shí)候，切忌去觸摸鋼筋、模板以及其它一些嵌入式的部件，不然很容易導(dǎo)致這些連接出現(xiàn)問(wèn)題，一旦出現(xiàn)了任何問(wèn)題，都可能需要重新對(duì)其進(jìn)行處理，這將嚴(yán)重影響到工程項(xiàng)目的整體施工進(jìn)度。

3 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在高層建筑中應(yīng)用大體積混凝土施工技術(shù)，有幾點(diǎn)是需要特別引起重視的，首先就是要嚴(yán)格按照操作規(guī)范要求來(lái)開(kāi)展施工作業(yè)；其次在對(duì)施工材料的選擇方面，要選擇那些適合本工程項(xiàng)目需要且質(zhì)量較好的材料；最后，關(guān)于施工過(guò)程中溫度的控制以及施工步驟方面也要嚴(yán)格按照相關(guān)要求來(lái)執(zhí)行，如此才可以有效提高高層建筑物的施工品質(zhì)、施工安全性以及美觀性。