某商場大樓基礎底板大體積混凝土澆筑設計施工分析

車傳迎 趙志峰

【摘要】本文以某商場大樓為實例，首先設計了混凝土內部溫度監測系統，之后對混凝土原材料的各項要求進行了介紹說明，最后對該大樓底板大體積混凝土澆筑施工要點進行了分析，可為以后類似工程提供了必要的技術參考。

【關鍵詞】大樓基礎底板;大體積混凝土;澆筑;溫度控制;材料;設計

目前隨著樓層建筑規模、高度日益增加，對樓基承載力也上升到了新高度，因此往往需要在基礎位置澆筑大量混凝土以提高地基承載力。但是大體積混凝土澆筑時會因本身發熱問題造成內部裂縫現象，這就會使整體結構強度大打折扣，如何減少裂縫成為大體積混凝土澆筑需重點關注的問題之一。

1、工程概況

某商場大樓共有6層，其中地下1層作為停車場和超市，地上5層全部為商業出租，該大樓長120m，寬75m，總高度約為32m。整個基礎底板面積約10000m2，混凝土澆筑量達到15000m3。為了保證基礎澆筑質量，項目技術專家組對基礎底板大體積混凝土澆筑設計和施工要點進行了總結分析，并將其應用到本項目中。

2、澆筑混凝土內部溫度監測及材料設計要點分析

2.1澆筑混凝土內部溫度監測設計分析

監測混凝土內部溫度，對控制基礎澆筑質量有著重要作用，而且也能為溫控措施提供參考依據。本項目設計將測溫導線埋設在混凝土內部，待其澆筑完成后連續10d進行測溫（每4h觀測一次并記錄），采用JDC型號測溫儀[1]。

測溫點的設計位置直接決定了測溫的結果是否準確，因此在布設時遵循以下幾個原則：①沿著高度方向，要求包括底部、中部、表面全部范圍;②要求測溫點能反映大體積混凝土內部溫度場分布及溫度變化規律;③在溫度梯度變化大的位置，適當加密測溫點布置。反之可適當減小密度[2]。

2.2澆筑混凝材料設計分析

2.2.1水泥

本項目采用PC42.5標號水泥，要求性能符合相關國家標準。該水泥的主要性能參數見下表1所示。水泥質檢抽檢比例不低于20%，一經發現不合格產品，必須第一時間清理出場地[3]。

2.2.2骨料

本項目澆筑混凝土的粗骨料為粒徑范圍10-25mm碎石，要求含泥量不得超過1%，要求碎石和易性好，就近采購即可。

本項目細骨料采用粒徑為0.5mm中砂，要求含泥量不得超過5%，之所以選用粒徑較大中砂，會減少用水量（減少15%左右），這就會減少了水泥的水化熱現象，也會降低混凝土溫度，有利于減少內部裂縫發育[4]。

2.2.3添加劑

本項目混凝土的添加劑包括粉煤灰和HEA，其中粉煤灰能夠增加混凝土和易性，便于使用泵送混凝土，而且摻加粉煤灰后也能夠降低水泥的水化熱。但是若粉煤灰摻加量過大，則會影響混凝土固結后強度，因此經過試驗來測定粉煤灰摻量最好，本項目最終的粉煤灰摻量設計為20%。HEA的作用是提高混凝土的抗滲性能，而且能夠降低水化熱現象。

3、大體積混凝土澆筑施工要點分析

3.1嚴格設計混凝土料降溫措施

眾所周知：混凝土的出機溫度可達20℃左右，因此為了降低混凝土料的溫服，可從其出機和入模溫度，具體措施如下：①在攪拌之前，向碎石料中澆灑冷水降低溫度;②有條件的情況下向水箱中添加冰塊，將水溫控制在10℃以下，經實測可使混凝土出機溫度降低5-80，效果顯著;③工期設計時避開夏季（6-9月份），而且盡量在晚上進行澆筑作業，若環境溫度在15℃以下，可保證混凝土出機溫度也能降低在該值以下[5]。

3.2設計合理的混凝土澆筑施工順序

大體積混凝土澆筑施工時，必須采取“分層、分段”施工方法，本項目設計要求每層澆筑混凝土厚度控制在300-500mm，而且設計四臺泵車，前兩臺負責澆筑第一層，后兩臺再往上澆筑，經過振搗處理后混凝土會形成1：6左右的自然邊坡，之后在該定點一直澆筑，循序漸進直至澆筑結束，會有效避免離析、漏振現象。

3.3設計有效的混凝土內部降溫措施

為了降低澆筑混凝土內部溫度以減少內部裂縫產生，本項目采用“埋設冷凝管法”，采用Φ32黑鐵管，設計分3層鋪設。每個進、出水管均設置有控制閥，干管管徑為80，混凝土澆筑中和澆筑完成后冷卻水要持續通過，通過檢測發現該方法可降低澆筑混凝土溫度5℃左右，效果顯著[6]。

3.4設計合理的混凝土養護措施

為了保證混凝土強度及結構完整性，必須要對基礎大體積澆筑混凝土實施嚴格的養護措施，本項目針對不同的部位具體要求如下：①針對地下水底板位置，在混凝土達到初凝時，及時按時灑水，而且加蓋一層草簾養護，并在其周邊砌筑擋水板，實施蓄水養護，養護時間不得低于10d;②針對地下一層墻壁和頂板工程部分，在拆除模板后立即進行噴水養護，也用草簾進行覆蓋，頂板可用薄膜覆蓋，養護工作持續24h不間斷進行，必須安排專人進行灑水作業，使混凝土始終保持濕潤狀態。

結語：

樓基對大體積混凝土澆筑質量有著很高的要求，因此設計措施來降低混凝土溫度，對減少內部裂縫有著決定性作用。本項目要求采取的措施包括降低原料溫度、設計有利于降溫的施工順序，并且采用“埋設冷凝管法”降低其內部溫度，多管齊下，最終通過觀測埋設在混凝土內部測溫儀數據，顯示確實有效地降低了溫度，取得了較好的效果。

參考文獻：

[1]劉建明.高層建筑基礎底板大體積混凝土施工技術[J].膨脹劑與膨脹混凝土，2010（04）：30-32.

[2]郭濤.高層建筑基礎底板大體積混凝土施工技術研究[J].工業，2016（11）：044-044.

[3]王愛云，賈偉成.淄博市廣播電視中心大樓工程大體積底板混凝土施工[J].工程質量，2013，000（011）：30-31.

[4]許立山，彭明祥，曾運平，等.中國尊大廈底板大體積混凝土綜合施工技術[J].施工技術，2019，048（004）：14-16.

[5]于衛紅，王文勝，夏春梅.大體積混凝土底板施工的綜合防裂技術[J].南京師范大學學報：工程技術版，2015（03）：88-90.

[6]白中輝.談大體積混凝土結構裂縫控制措施[J].工程建設與設計，2011（s1）：104-106.

作者簡介：

車傳迎（1986.03-），男，山東肥城人，畢業于山東農業大學，本科，工程師，主要從事建筑工程施工;

趙志峰（1986.11-），男，山東沂水人，畢業于山東農業大學，本科，工程師，主要從事建筑工程施工。