地下室大體積砼的施工技術探討

【摘 要】一般地下室工程底板面積大且厚，混凝土量多，而設計無后澆帶、沉降縫等分隔措施，要求整體一次澆搗。因此必須制訂合理的澆搗程序，確保施工過程中不出現施工縫，以防止滲漏水現象。

【關鍵詞】地下室；大體積砼；施工；澆筑；養護；技術

一、地下室大體積砼施工特點與原材料要求

1.工況分析

在地下室底板大體積砼施工過程中，為確保施工過程中不出現施工縫；確保現場的文明標化施工，降低施工噪音對周邊居民的影響，一般宜采用泵送預拌混凝土進行底板的澆搗。預拌混凝土的生產及現場泵送可委托當地混凝土公司承擔。泵送混凝土的施工操作嚴格執行相關泵送混凝土施工工藝標準的要求。

2.大體積底板混凝土原材料要求

（1）水泥：建議廠家采用礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥或粉煤灰硅酸鹽水泥。要求使用大廠、名牌水泥，使用前按規范進行安定性、強度試驗，合格后方可使用。

（2）嚴格控制砼的配合比，要求采用5～40碎石，中粗砂，含泥量不大于2%，內摻水泥用量10%的粉煤灰等摻合料，以減少砼的水泥用量，降低水化熱，改善和易性。

（3）砼拌合時控制水灰比或摻減水劑，減少單位體積內水的用量。

（4）由于砼量多，面積大且整體一次澆搗，要求廠家摻加緩凝劑等外加劑，延長水泥的凝結時間。凝結時間要求達到8～10小時，避免施工過程中砼的凝結硬化過快而造成澆搗速度跟不上，出現施工縫。

（5）根據設計要求，在砼內摻水泥用量的10%的UEA-H膨脹劑，減少砼凝結硬化過程中的收縮裂縫。

（6）要求廠家做外加劑與水泥的相溶試驗，并提供相應資料，以避免相互間反應引起砼收縮開裂。

（7）如底板砼在夏季施工，應要求廠家對骨料進行遮蓋降溫，防止日光暴曬，以降低砼的出機溫度。

（8）砼的坍落度一般要求10厘米左右。

（9）水灰比為0.4～0.6。

（10）砼的含氣量不大于3%。

3.砼澆搗施工部署

為確保基坑施工安全可靠，避免大體積砼施工的收縮裂縫，擬采用分區段分層施工，先施工周邊翻梁、承臺，后中間區域的翻梁、承臺再電梯井深基坑底板，最后大面積底板砼澆搗的施工方法。底板與翻梁、承臺施工縫留在底板下5厘米處，底板與剪力墻留在板面300毫米處，并設鋼板止水片，大面積底板砼可采用兩臺泵車同時澆搗。

二、地下室砼澆筑過程中出現問題與解決思路

1、地下室砼強度偏高，容易使結構產生嚴重的收縮裂縫。

在設計方面，高層建筑設計時，一般柱砼強度設計較大，考慮到施工等因素，往往地下室板墻砼強度等同于柱砼強度。一般板墻砼強度不宜大于C40.在施工方面，原設計砼強度較高，而施工時砼配合比不易控制，其實際澆筑的砼強度往往比設計強度要高得多。這樣就很容易導致砼因強度偏高而產生收縮裂縫。

2、后澆帶澆筑時間控制不足，從而引起結構性沉降裂縫。

一般后澆帶分為兩種：一種是因結構超長而設置的伸縮性后澆帶，另一種是防止沉降不均而設置的沉降性后澆帶。在實際工程中，有些設計人員未予明確，而施工人員不注意，將沉降后澆帶與伸縮后澆帶混淆，而一起澆筑起來。這樣，很有可能產生結構性沉降裂縫。一般伸縮后澆帶澆注時間為兩個月左右，沉降后澆帶澆筑時間為主體結構封頂后，根據沉降觀測資料確定。

3、后澆帶未采取加強和保護措施，存在較大質量和安全隱患。

1）后澆帶部位的梁板鋼筋未加強和保護。后澆帶為后期二次澆筑，澆筑成型后該部位容易產生應力集中，如果對構件鋼筋不采取加強措施，會使該部位砼內部產生較大的拉應力，造成砼后期裂縫。另外，一些施工企業不注意保護，使得后澆帶內鋼筋長期暴露在濕氣中或浸泡在水中，造成鋼筋銹蝕而影響其粘結度和有效截面。

2）過早拆除后澆帶部位的底部模板支撐。有些施工單位把后澆帶部位的構件當作懸臂梁那樣，其強度達到100%后就將其底部模板支撐拆除了，甚至還在其上部搭設模板支撐或堆放材料，這種做法是非常危險的，容易造成構件上部出現裂縫乃至坍塌。后澆帶梁板并非懸挑構件，其底部模板支撐必須待后澆帶砼澆筑完成并達到規定強度后方可拆除。為方便起見，建議將后澆帶部位的模板支撐搭設為與周邊脫開的獨立支撐體系。

4、地下室砼側壁與頂板相交處未設置暗梁或框架梁，使砼變形不協調而引起內角裂縫。

地下室外墻受到側面土、底板和頂板變形約束作用，而外墻較底板和頂板剛度差異較大，使砼產生變形。如果外墻與頂板相交處未設置暗梁或框架梁，該部位頂板厚度范圍內則沒有抗扭筋來抵抗和約束其變形，使得該處內角砼產生較大的拉應力，直至出現收縮裂縫。

5、側壁鋼筋保護層或鋼筋間距偏大，易造成砼裂縫。

外墻鋼筋的配筋量往往由裂縫寬度控制（外墻裂縫寬度控制在0.2mm之內），如果外墻設計時，漏掉抗裂性驗算，配筋率不夠，易造成砼裂縫。鋼筋的彈性模量比砼的彈性模量大7～15倍，在相同的配筋率下，應選擇細筋密布的辦法。還有施工時，對鋼筋保護層或鋼筋間距控制不好，亦易造成側壁裂縫。另外，砼應考慮增加抗變形鋼筋，對于側壁，應增加雙向溫度筋。

6、頂板、側壁開洞過大或私自預留安裝洞而未采取加強措施，造成應力集中裂縫。

有些施工單位為了安裝方便，在頂板和側壁上任意開洞，且未采取任何加強措施，使得該部位產生裂縫。對于開口洞應采取鋼筋加強或增設暗梁等措施，來抵抗該部位引起的集中應力。

7、地下室頂板施工荷載或堆載過大，造成撓曲變形甚至裂縫。

為了能夠縮短工期，一些施工企業在地下室頂板上過早或過多的堆放建筑材料，甚至行使重型機械設備（如砼攪拌車等），施工荷載遠遠大于頂板設計荷載，造成頂板撓曲變形甚至裂縫。

8、砼施工的操作程序不當，出現孔洞滲漏水現象。

在地下室砼澆筑時，經常因操作程序不當，比如施工縫處基層處理不好，較高板墻砼澆筑振搗不充分不密實等，而出現孔洞空隙滲漏水現象。

9、不注意砼溫度的控制，造成砼膨脹或干縮裂縫。

對大體積砼切不可忽略溫度的影響，應合理分段分層進行澆筑，使砼溫度均勻上升，澆前應在室外氣溫較低時進行，砼澆筑溫度不宜超過28℃。砼澆筑以后，砼因水泥水化熱升溫而達到的最高溫度主要是砼入模溫度與水化熱引起的，溫度升幅不宜超過25℃。澆筑后的養護是防止地下室砼產生裂縫的一重要環節，目的是控制溫差，防止產生表面裂縫，可充分發揮砼早期強度，防止產生貫穿裂縫。潮濕的環境可防止砼表面因脫水而產生的干縮裂縫，澆水養護不少于14d.

總之，地下室砼工程質量的控制是一個綜合性的課題，要通過設計、施工、材料優選等環節進行全面控制，才能減少裂縫等問題的產生。