西安綠地金融中心大體積混凝土施工技術

王敏，張凱峰，李逸飛，白航，董晨光，童小根，楊寶帥

（中建西部建設北方有限公司，陜西 西安 710100）

1 工程概況

西安綠地金融中心項目，位于西咸新區豐寧路以南豐裕路以北，金融一路以西，金融西路以東，塔樓：地上 55 層、地下 3 層，塔樓建筑高度 250m，本工程混凝土使用年限 100 年。

2 工程特點與難點

本工程主樓地下采用整體筏板基礎，塔樓區域筏板厚度為 3.0～3.7m，塔樓外側裙房區域筏板厚度普遍為1.2m，其中電梯井最大深度為 6.5m，混凝土強度等級為 C40，抗滲等級為 P8，對混凝土的配合比、體積穩定性、抗碳化、抗化學腐蝕等混凝土耐久性均具有較高的要求。地下大體積筏板一次澆筑混凝土量達到約 1.2萬方（如圖 1，6 臺 62m 天泵從東南西北四側布點進行澆筑）。水化熱的控制、收縮裂縫的控制、混凝土的養護及溫控是該項目混凝土技術中的最大難點。重視提高大體積混凝土施工技術水平[1-5]，做到合理控制水泥水化熱，是控制溫度裂縫的重要措施[6-9]。

圖1 混凝土泵點布置圖

3 混凝土配合比

（1）水泥（簡稱 C）為冀東 P·O42.5 級，抗壓強度 28d 為 48.5MPa，抗折強度 28d 為 7.7MPa；（2）粉煤灰（簡稱 FA）為華能Ⅱ級，細度 26.1%，28d 活性指數 80%；（3）礦粉（簡稱 KF）為華和 S95 級，比表面積 430m2/kg，密度 2.93g/cm3，28d 活性指數 119%；（4）旱砂，產地西安，表觀密度 2680kg/m3，堆積密度 1710kg/m3，細度模數 1.5%；（5）石：銅川碎石，表觀密度 2685kg/m3，緊密堆積密度 1720kg/m3，含水率 0.1%，含泥量 0.3%，泥塊含量 0.1%，壓碎值 7%，針片狀含量 5%，5～25mm 連續級配；（6）機制砂：銅川機制砂，細度模數 2.9，MB 值 1.7g/kg，含水率1.5%，石粉含量 3.1%，表觀密度 2650kg/m3，緊密堆積密度 1810kg/m3，顆粒級配Ⅱ區。（7）減水劑，中建高強聚羧酸減水劑，含固量 18.4%。

混凝土配合比見表 。

表1 混凝土 C40P8 配合比 kg/m3

3.1 抗壓強度

對生產混凝土 C40P8 留樣 24 組，標準養護 7d、24d 進行抗壓強度測試，平均值如表 2 不同齡期的抗壓強度所示。

表2 混凝土不同齡期的抗壓強度

3.2 軸心抗壓強度

試塊尺寸 100mm×100mm×300mm，混凝土軸心28d 抗壓強度如表 3 所示。

表3 混凝土軸心抗壓強度

3.3 抗折強度

試件尺寸 100mm×100mm×400mm，混凝土 28d抗折強度如表 4 所示。

表4 混凝土抗折強度

3.4 氯離子滲透試驗

ASTM C1202 標準中根據通電 6h 通過混凝土的總電通量，可以判斷混凝土抗氯離子滲透性能。根據電通量大小，把混凝土抗氯離子滲透性能分成不同等級（表5），混凝土氯離子滲透試驗如表 6 所示。

表5 氯離子滲透性評價標準

結合表 5、表 6 來看，該配合比混凝土電通量都在100～2000 庫侖之間，都具有極低的氯離子滲透性。所研究大體積復摻礦物摻合料混凝土具有良好的抗氯離子滲透性能。

表6 混凝土氯離子滲透試驗結果

4 混凝土施工

4.1 生產環境

項目施工遭遇連續降雨，導致施工路面環境惡劣。因此，混凝土澆筑過程中的生產組織供應難度較大，需要從混凝土供應、機械、人員、生產組織供應區段劃分、現場澆筑平面布置，以及場內外交通協調等方面進行精心組織，才能保證人員安全、大體積混凝土按計劃順利地連續澆筑，這是大體積混凝生產組織的重點。

4.2 生產組織情況

成立工程項目大體積混凝土生產組織供應指揮部是保證混凝土連續澆筑的前提。指揮部下設生產控制組、生產保供組、物資保供組、質量控制組、安全監督組、后勤保障組，共 6 個工作組，依據進度計劃組織安排生產供應人員、設備、材料等，確保混凝土澆筑過程順利實施。大體積混凝土生產組織供應指揮部職責是研究制定處置方案并組織實施和統一指揮，明確劃分各小組工作職責，對工程項目施工要依據規范性、預見性、前瞻性、靈活性的原則，把控工程項目全局情況，協調 6 個小組力量，密切配合，做好大體積混凝土施工工作。攪拌站的各種職能與工作組形成一種有章可循、相互協調和促進、有職權有責任的有機整體，把生產組織供應混凝土質量控制的責任落實到每一個工作環節，形成一個全面立體的質量控制機制。

4.3 生產混凝土技術

4.3.1 混凝土狀態控制

一是在生產前對計量設備校核，確保設備的計量準確；在生產過程中，確保原材料符合規范要求。二是選擇優化的最佳配合比，保證混凝土工作性能與力學性能良好。三是加強對現場混凝土坍落度檢測，保證混凝土和易性；嚴格執行混凝土合同約定要求，確保現場資源合理配置。四是嚴格做好大體積混凝土溫度控制和養護。五是混凝土的試塊留置，根據 GB 50204—2015《混凝土結構工程生產組織供應質量驗收規范》，必須滿足混凝土的強度等級。

4.3.2 現場混凝土控制因素

（1）做好混凝土出機、入泵、入模的動態過程記錄，對現場混凝土進行爬罐觀察，準確掌握混凝土的狀態變化，及時調整配合比。

（2）廠內調度、現場質檢、司機在群內互相反饋現場泵車施工情況、路況，確定發車時間，使現場車量數量對應每臺泵平均不多于 3 輛。

（3）強化司機管理制度，杜絕因現場司機不聽質檢指揮，導致難駕駛路段無車，易駕駛路段攪拌運輸車大排長隊。某一路段混凝土壓車，將嚴重影響混凝土和易性，造成施工困難。

（4）混凝土攪拌運輸車出料前，應高速轉 3～4 分鐘方可出料至泵機。

（5）施工前技術交底、安全交底，混凝土施工“一本通”的作業指導、安全提醒、交通路線、現場泵位圖、住宿地址、通訊錄等要標記準確無誤，便于混凝土方提前了解現場情況。

4.4 現場混凝土狀態

筏板澆筑混凝土量約 1.08 萬方，歷時 36h 順利完成主體澆筑，保質保量地完成了項目施工。混凝土現場控制如圖 2 所示。

圖2 混凝土現場狀態

5 大體積混凝土施工總結

本工程大體積混凝土 C40 大體積混凝土滿足質量要求，順利施工，得到如下結論：

（1）大體積混凝土施工前，把膠凝材料理論的水化熱與試驗的水化熱對比，選擇釋放熱量較小、最優的膠凝材料配比。

（2）C40 混凝土礦物摻合料取代水泥的量 48% 為最佳，混凝土抗折、抗壓滿足要求。

（3）針對大體積混凝土施工技術，結合綠地金融項目對大體積混凝土的施工和養護方法進行詳細介紹，實例研究，為大體積混凝土的施工工作提供了實際參考。