地下室外墻高性能混凝土施工質量控制

徐江虹，高鷹飛 ，黃清林

（1.杭州欣達混凝土有限公司，浙江 杭州310015；2.嘉興南方水泥有限公司，浙江嘉興 314000）

1 工程概況

杭州昆侖公館項目設計使用年限為100年,工程結構為地下二層和地上33層,地下部分建筑面積約3.5萬m2，外墻及柱子采用C55P8高性能抗滲混凝土,底板及頂板和內墻部分混凝土強度等級為C35。

2 施工質量控制難點及要點

2.1 難點

由于混凝土強度較高，外墻高度高且周長較長，加上混凝土施工工期跨度大，整個地下室施工完成約8個月，因此存在以下幾點不利因素將會導致產生裂縫危險：

（1）底板、柱對墻體混凝土約束不同。

（2）混凝土強度等級高,水泥用量大，水化熱大。

（3）墻體內外環境的影響。

（4）外墻跨度大，共有近2000m長的外墻。

2.2 要點

很多工程的混凝土破壞往往都是由裂縫引起而不是強度因素，因此為了保證工程耐久性,首要任務是防止有害裂縫產生，而裂縫的產生原因亦是五花八門、不一而足。該工程除遵守國家有關規范、標準外還要采取必要的控制措施：

（1）設計部門根據實體情況進行合理的鋼筋布置,降低鋼筋細度加大鋼筋密度。

（2）選用優質的混凝土原材料，合理的配合比， 采用“多摻”技術——礦粉、粉煤灰和有緩凝效果的減水劑，以降低水化熱，延遲水化放熱的峰值時間，可減少早期收縮。

（3）高度重視骨料級配和粗骨料粒形，盡可能采用含泥量小的潔凈骨料。

（4）適當摻加膨脹劑，可以對混凝土收縮進行補償，能減少收縮引起的裂縫。

（5）摻加適當纖維，可以減少有害裂縫產生。

（6）利用后澆帶采取分段施工方法分段澆筑，澆搗時墻柱分層下料，分層振搗，振搗時做到“快插慢拔”原則，采用一切技術措施保證質量。

（7）合理安排施工時間。

3 原材料及配合比質量要求

3.1 原材料

（1）水泥：選用水化熱比較低的寧國海螺P·O52.5級水泥，28d強度56MPa以上。

（2）粗骨料：采用5～25 mm連續級配碎石,含泥量小于1.0%，無泥塊含量。

（3）細骨料：采用混合中砂，細度模數控制在2.8～3.0、含泥量小于1.0%，泥塊含量小于0.5%。

（4）礦物摻合料：采用S95級活性指數永興礦粉,長興Ⅱ級粉煤灰。

（5）外加劑：采用減水率大于20%江山2D—803高效泵送劑。

（6）纖維：南京派尼爾聚丙烯杜拉纖維。

（7）膨脹劑：采用杭州力盾外加劑廠生產的HEA低堿膨脹劑。

3.2 混凝土配合比設計

（1） 混凝土采用60d標養抗壓強度作為強度評定標準。

（2） 在滿足混凝土的工作性、強度等相關性能基礎上盡量減少水泥用量，增加摻合料用量降低混凝土內部的水化熱。

（3） 細骨料用自然砂、石屑各50%搭配使用，使本配合比砂石料達到最佳狀態。

（4） 外加劑增加緩凝成分，提高用量，延長混凝土的凝結時間，延緩混凝土水化反應速率，以便降低并推遲水化熱初期集中出現。

（5） 加纖維混凝土適當延長攪拌時間，提高混凝土的均勻性。

（6） C55P8混凝土應用盡量小的水膠比( W/B=0.31)利于耐久性的提高，單方材料用量見表1。

表1 混凝土原材料用量 kg/m3

4 合理配筋

墻體的配筋盡量考慮小而密，墻體的水平和立筋均按100mm間距布置最為合理，水平筋外側布置，在柱和墻的連接處再鋪上一層鋼絲網，避免墻、柱釋放能量的不同而產生裂縫。

5 合理的施工

（1）由于該工程處于鬧市區，為保證供應連續性，供混凝土一般按排在下午開始施工，同時可減少溫差帶來的負面影響。

（2）混凝土為保證均勻性，澆搗坍落度控制在（140±20）mm，嚴禁現場加水等行為確保混凝土質量。

（3）豎向墻結構必須分層下料，分層振搗，振搗時做到“快插慢拔”，快插是為了防止表面混凝土振實而與下面混凝土發生分層，離析現象，慢拔是為了使混凝土能填滿震動棒抽出時所造成的孔洞。振搗間距為30cm，振搗時間以30～35s，以表面翻漿為宜。混凝土澆筑后，隔半小時對澆筑后的混凝土進行一次重復振搗。二次振搗以排除混凝土因泌水在粗骨料、水平筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土與鋼筋之間的握裹力增強密實度,提高抗滲性抗裂性。

（4）墻體混凝土澆筑完以后利用模板的保溫作用，保持混凝土表面適當的溫度，防止混凝土內外溫差的出現。混凝土內部水化熱基本釋放后，再松動模板，進行用水養護，保證養護水浸入混凝土表面，14天以后再拆除模板。

6 加強養護

（1）拆除模板后地下室外墻外側掛塑料水管，在水管上鉆小孔,接在水泵上，形成水幕養護。

（2）內墻掛保濕性麻袋等物進行養護,保持混凝土表面潮濕。

7 混凝土性能情況

（1）力學性能：總供混凝土6500多方按200m3抽查一次，共計試驗468組，具體統計按60d齡期，強度結果滿足設計要求。

表2 抽查結果

（2）抗滲試驗：最大水壓1.2 MPa時試件表面未有滲透，試驗表明抗滲能力大于P10，超過設計要求P8，符合要求。

8 結束語

高強混凝土容易因水化熱過大等各種因素而出現溫度裂縫及收縮裂縫。為有效控制裂縫產生，確保工程質量，首先要選擇好的材料，調整出合理的配合比，以改善混凝土內部的水泥石結構及水泥石與骨料的表面粘結，增加密實性，從而提高混凝土性能，同時必須做好施工養護工作，多管齊下才能有效保證工程質量。本工程采取上述的措施后各方面配合到位,自2009年6月地下室結頂后至今沒發現明顯有害裂縫,達到預期目標。

[1]韓素芳，耿維恕.鋼筋混凝土結構裂縫控制指南[M].北京：化學工業出版社，第二版2006年

[2]CCES01-2004（2005年修訂版）.混凝土結構耐久性設計與施工指南[S]