高層住宅地下室筏板大體積混凝土施工技術

陰彥霖

（中交四公局第二建筑分公司，北京 100102）

近年來，我國高層建筑工程項目逐漸增多，其中大多數建筑項目都分為上、下兩部分，上部是住宅或寫字樓，下部是多層裙樓與地下室，使地下室筏板面積不斷地增大，特別是主樓地下室筏板，其設計厚度至少在1.5m 以上，這就是典型的筏板大體積混凝土。所以，為了能夠提高地下室筏板施工質量，就需要做到大體積混凝土技術要點的精準把握，嚴格按照規范要求使用技術。

1 工程概況

本文研究的工程項目主要分為上、下兩個部分，其中上部分是20 層寫字樓，下部分是3 層地下室，以筏板基礎為主。根據工程實際情況，地下室筏板的長度與寬度分別是42m、32m，筏板厚度是1.8m，使用的鋼筋型號是φ25@180，混凝土主要是C35、P8抗滲混凝土，總體用量超過了2400m3，是一項大體積混凝土工程。

2 筏板大體積混凝土施工難點

筏板大體積混凝土施工難點如下：①體積大，混凝土用量大。在進行筏板施工時需要高度重視混凝土澆筑質量，嚴格控制混凝土施工裂縫問題，采取有效措施控制混凝土收縮變形所產生的應力，使形成的裂縫都在規定要求范圍之內，同時也要保證結構防水與強度達成設計要求[1]；②因為在進行施工時會對地基造成一定程度上的擾動，所以就要深度分析施工可能會對地基帶來的各種不利影響以及提前制定合理、可行的解決措施，在施工之前不斷地提高地基強度與承載力，進一步增強地基穩定性，從而使其達成設計要求；③此工程項目使用的是C35、P8 抗滲混凝土，因為需要澆筑的混凝土量較大，所以就會形成許多水化熱，導致混凝土溫度直線遞增，尤其是選擇在夏季施工，入模的溫度需要進行嚴格把控，以確保施工效果。

3 地下室筏板大體積混凝土施工技術的應用

3.1 混凝土配合比設計

對于地下室筏板工程施工而言，混凝土配合比尤為關鍵，其和混凝土強度、坍落度、初凝等各項指標密切相關[2]。此工程項目選用的是C35、P8 抗滲混凝土，，設計的混凝土強度是C35，坍落度大約為140mm，設計的混凝土初凝時間大約為9h，同時合理地摻入粉煤灰與減水劑等，適當地減少水泥用量，從而達到控制混凝土初凝時水化熱問題的目的。

通過分析市場行情調查情況，以及對室內試驗結果的深入研究，此項工程使用的外摻劑為Ⅱ級磨細粉煤灰，這樣能夠將混凝土中的空隙填充滿，增強混凝土自身密實性與抗滲性，達到溫縮裂縫有效控制的效果?？紤]到混凝土的強度相對偏高，就要使用大量的水泥，所以在水化時就會形成大量的水化熱。對于Ⅱ級磨細粉煤灰的摻入量，根據室內試驗結果決定摻入量是81kg/m3。此外，針對地下室筏板大體積混凝土而言僅減小水化熱是遠遠不夠的，所以還應該借助于外摻減水劑的方法，有效控制混凝土用水量。此工程項目選用的減水劑型號是KFDN-SP，其能夠改善混凝土自身的和易性以及可塑性，從而達到減小混凝土干縮裂縫目的。根據室內試驗結果，減水劑摻入量確定為8.4kg/m3。

通過室內試驗與拌合站的驗證，同時進行多次的試配，然后得出了此項工程混凝土配合比具體方案，見表1。

表1 地下室筏板大體積混凝土配合比設計方案 單位：kg/m3

按照規定要求實施室內試驗，確定混凝土初凝時間是13.9h，混凝土施工坍落度是148mm，達到了設計規定基本要求。

3.2 混凝土入模溫度

混凝土入模溫度直接影響著地下室筏板施工質量，尤其是高強度、大體積混凝土，由此應采取措施對其入模溫度加以控制，確保混凝土溫度波動處于規定允許的范圍之內，這樣就能有效預防大體積混凝土因受到溫度變化的影響而引發裂縫現象[3]。在混凝土拌和過程中應選擇低溫度的水，而且要提前對骨料進行降溫處理。在工程施工階段，外界溫度在20℃左右，所以要適當減小原材料溫度，選擇快速薄層澆筑方法，擴大混凝土散熱面積，最大程度上減小大體積混凝土的內外部溫度之差。借助于不同的方法與措施，保證大體積混凝土的入模溫度不大于25℃，如盡可能確保混凝土攪拌出機后在1h 以內運至現場，通過科學組織，盡快完成泵送，采用白色混凝土運輸罐車，以降低車體吸熱效果，同時泵送管道需要覆蓋一層草席，并實施淋水降溫處理。此外，混凝土內部應該設置溫度傳感器，實現混凝土溫度的實時監控，主要針對混凝土內部中心、邊緣位置建立溫度監測點，而且各個監測點分別設置溫度傳感器，每經過1h 對混凝土溫度進行測量與記錄。

3.3 混凝土澆筑

混凝土澆筑是地下室筏板大體積混凝土施工中的一項重要環節，所以必須結合施工工藝與設計要求，確定采用最佳的澆筑施工方式，以混凝土后澆帶位置為依據把混凝土劃分成兩個部分，這兩個部分要同時進行施工，而且分別配置一臺混凝土泵送機，選用階梯式斜面分層澆筑方法（見圖1），各層混凝土澆筑厚度為40cm。澆筑過程要控制混凝土暴露面積，并實現連續性、均勻性澆筑。安排專員負責進行布料指揮，以防止形成施工冷縫。嚴格根據布料順序進行分臺與分層振搗，安排專員實現“布料與振搗”的統一式指揮，以保證混凝土的密實度。具體澆筑施工時混凝土內部的溫度會不斷上升且水化速度加快，顯著縮短了混凝土凝結時間，所以必須加快澆筑速度，及時地覆蓋一層新澆混凝土，從而防止形成冷縫。此外，安排施工技術人員、工程監理人員負責大體積混凝土澆筑的現場指導與監管，保證各層混凝土澆筑間歇時間要高于初凝時間，等到混凝土強度達標后，才可以展開下一層澆筑。

圖1 混凝土階梯式分層澆筑

此項工程應建立四個振搗點，即混凝土泵送管出口位置與斜坡中心位置分別建立一個振搗點，而坡腳位置則要建立兩個振搗點。在具體施工過程之中，必須有效控制振搗質量，不要漏振、過振，從而避免出現混凝土離析、滲漏問題。

在地下室筏板大體積混凝土施工階段，非結構性表面很容易形成裂縫[4]。所以完成混凝土澆筑與振搗施工之后，應該通過刮尺進行混凝土找平處理，并且選擇平板振搗設備再次振搗，由此就能夠提升混凝土的密實度，實現其表面收縮裂縫的有效控制。

3.4 混凝土養護

從地下室筏板大體積混凝土養護方面分析，核心內容就是有效控制混凝土溫度差。在進行混凝土養護時，采用的是在地下室筏板基礎內部建立循環水管，有效減小混凝土內部溫度，其中循環水管材料是鋼管，半徑是10mm，主要建立在接近筏板中線的位置，按照水平方向進行均勻布置，循環水管的間距是80cm，在鋪設的過程中應該盡可能地多于鋼筋接觸，以充分發揮鋼筋導熱功能，從而實現混凝土降溫處理目的。

對于模板的拆除，應該選擇混凝土溫度和環境溫度相近的時間段進行，這樣才能夠防止模板拆除之后出現混凝土裂縫問題。在混凝土初步形成強度之后，是以人為踩踏之后無腳印作為主要依據，從而才能實施混凝土保溫保濕處理，一般選用塑料薄膜或者是麻袋等覆蓋與混凝土表面之上，然后結合天氣環境變化適當地增減覆蓋物[5]。若是采用蓄水池對混凝土進行保溫保濕處理，則要結合混凝土內部溫度情況科學控制循環水溫度，從而保證混凝土內部與外部的溫度差。

4 總結

高層住宅地下室筏板基礎中大體積混凝土施工技術較為復雜，所以必須根據規范要求與工程實際狀況，確定最佳的混凝土配合比，對混凝土的入模溫度進行嚴格控制，同時也要根據施工工藝等進行混凝土澆筑與養護，由此才能提高地下室筏板基礎建設質量，切實保證高層住宅安全。