建筑地下室大体积混凝土技术分析

建筑地下室大体积混凝土技术分析

季海旺

身份证号： 37052219800130****

摘要：大体积混凝土是指结构尺寸不小于1m的体量很大的混凝土，例如高层建筑箱形基础、筏式基础、深梁、桩基承台等，它们往往体量很大，从数千立方米至上万立方米不等。一般来说，大体积混凝土结构很少由于外荷载而引起开裂，主要因为水泥水化过程中产生的温度应力和收缩应力引起开裂。混凝土结构开裂会降低结构强度，引起钢筋锈蚀，从而缩短混凝土结构寿命，因此必须控制大体积混凝土结构的裂缝。本文结合某工程实例，论述了地下室底板施工技术，为日后此类工程提供了参考。

关键词：高层建筑；地下室；地板；大体积混凝土施工

1工程概况

该工程项目地下室底板由主楼、裙楼底板组成，总面积约3.15万m。根据后浇带把地下室底板划分为17块，每块底板的混凝土单独一次连续浇筑完成。其中，主塔楼地下室底板厚度为中间核心筒部位4.5m、外框筒部位4m，再向外厚度变成2m。面积约3000m，浇筑混凝土量约14300m，混凝土强度等级C30。

2地下室底板混凝土浇筑

底板砼采用商品混凝土，标号C30，抗渗等级S8。根据诱导缝、施工缝分段浇捣。施工时，采用二台汽车泵浇筑。底板厚度为11000（1000）mm。虽按诱导缝分块，但单块砼一次浇筑方量也在500m3左右。同时，底板砼的密实度、抗渗性能将是车站防水、抗浮的关键。

2.1分层浇捣措施

为了保证每一处的砼在初凝前就被上一层新的砼覆盖，故采用斜面分段分层踏步式浇捣方法。按1:5坡度自然流淌，分层厚度不大于500mm。分层浇捣使新砼沿斜坡流下一次到顶，能使砼充分散热，从而减少砼的热量。砼振捣后产生的泌水沿浇灌面顺斜坡排走，可以保证砼的质量。

2.2砼浇捣布置

在砼浇捣过程中，每个浇筑区前后布置四道振动器。第一道布置在砼的卸料点，主要由于下排钢筋间距密解决上部砼的浇捣密实；第2～4道均匀布置在砼纵向梁上，依次振捣，以保证该分层砼的密实，防止上下层交接处砼出现洞空、蜂窝现象。随砼浇筑推进，振捣必须相应跟上。

2.3砼浇捣施工方法

底板分皮分层浇捣时，使用振动器应快打慢拔，平面呈梅花状，间距不大于35cm。振动器在每一插点时间以砼表面呈水平，以不出现水泥浆、不再冒气泡、不显著沉陷为度，每点振捣时间为20～30s。振动插入时应深入下一皮砼内5～10cm，以达到复振效果。应在震动棒上做好标记，以免过分深入下一皮砼内，影响砼的质量。

振捣时，应加强距地下墙边20cm左右范围的砼的振捣。在砼布料时，应预先做好样棒，以控制每皮砼的布料厚度，且应严格按施工方案所示方向进行布料。在振捣过程中，应加强质量监督，以免造成振捣不密实、漏振等情况。

3凝土浇筑质量控制

3.1砼选择配合比

由于底板砼量大，因此对砼的级配有要求。宜选用中低水化热的矿渣硅酸盐水泥品种。粗骨料颗粒的形状对砼的和易性和用水量也有较大的影响，选用5～40mm连续级配的石子，含泥量小于1%；细骨料采用Mx=2.3左右中粗砂，含砂率控制在39%～42%之间，含泥量小于3%。

可在砼内掺入一定数量的磨细粉煤灰，不仅能减少水泥用量，而且具有润滑作用。可改善砼的和易性，改善砼的可泵性，同时降低砼的水化热可控制砼温升峰值。在对砼级配管理的同时，做好骨料的质量检测工作，严格控制水泥用量和坍落度。出机坍落度为10～13，出车坍落度为10～14，严格限制用水量。上述要求在砼浇筑前，由商品砼拌站提供。

3.2砼浇捣时间控制

根据大面积混凝土施工过程中的流淌铺摊面及收头等应考虑，混凝土的初凝时间应控制在6h以上。同时，要求砼的面上下层覆盖时间间隔不得超过2h，混凝土从搅拌后4h内必须下料入模。

3.3泄水孔处理

为防止浇筑好的结构底板在侧墙、顶板尚未完成或顶板上尚未覆土之前，受到地下水浮力的不良影响，拟在底板上将降水井点设置为泄水孔，降水井点停抽。但保证自由释放地下水对结构底板所产生的浮力。

（1）当底板混凝土浇筑完成并达到强度后，即可割除基坑内井点，并利用割除后遗留于底板中的井点管制作泄水孔。井管位于底板中部处焊接止水片，待顶板覆土后管内灌满混凝土时，顶部焊接封头盖板。

（2）当结构全部完成，强度达到设计要求并在顶板上覆土后，间隔对泄水孔进行封堵。

（3）泄水孔的封闭应结合总包单位的施工大纲要求施工，在施工过程中加强监控。

3.4表面处理

由于泵送混凝土表面水泥浆较厚，浇筑后须在混凝土初凝前用刮尺抹面和木抹子打平。这可使上部骨料均匀沉降，提高表面密实度，减少塑性收缩变形，控制混凝土表面龟裂，减少混凝土表面水分蒸发，闭合收水裂缝，促进混凝土养护。在终凝前再进行抹压，要求抹压3遍。最后1遍抹压掌握好时间，以终凝前为准，终凝时间可用手压法把握。

3.5砼的试块及坍落度测试

砼浇捣过程中，一方面按大体积施工规范要求，在监理见证下，由现场专职试块员抽样制作试块；另一方面，每1h测定坍落度指标一次，并作好相应记录。对砼的质量状况，要及时通过现场指挥与拌台联系，并按标准调整级配用量。

砼试块制作及养护：同标号每100m、31组标养试块，每组3块；每500m、31组抗渗试块，每组6块。试块制作24h后方可拆模，拆模后及时送现场标养室内养护。底板同条件养护试块每次浇筑不少于2组。

3.6混凝土测温控制

本工程混凝土底板浇筑量大，且要求一次连续浇筑。浇筑后，在混凝土硬化过程中释放了大量水化热。混凝土内外温差增大，容易产生较高温度应力和收缩应力。处理不好会导致温度裂缝，影响结构使用性能。因此，对塔楼底板大体积混凝土的测温监控成为本工程的难点之一，必须予以重视。

测温时应记录表面温度（即覆盖层和混凝土表面间温度）、20cm处温度、中心温度、底部温度。测温时，升温阶段（一般在浇筑后72h内，具体以测温数据为准）2h测量一次，降温阶段每4h测量一次。当混凝土内部最大温度与大气温度之差＜25℃时，可以停止测温。

先用温度计测试环境温度及混凝土表面温度，然后用测温仪按测温点的编号顺序测试。待测温仪的显示数字稳定后（一般每点≥3min）读取数据，并与前一次测试温度数据对比。当温度升降变化确定是在正常范围之内，才予以记录。如发现温度数据异常，应在该测试之后0.5h进行一次复测。

3.7砼养护措施

在大体积砼浇捣完毕后的最初3d内，砼出于升温阶段，砼内部温度可达60℃～70℃。因此，必须采取保温保湿养护措施，减少砼表面热量的扩散，防止表面裂缝产生。为了严格控制大体积砼的内外温差，确保砼的质量。在底板表面砼浇捣结束、待其初凝开始，基本可上人行走而无脚印时，（浇至标高打平不超过6h），即覆盖一层塑料薄膜作蓄水养护，上面再盖一层草包起保温作用。

在塑料薄膜、草包覆盖条件下，保温保湿（不要浇水即保水养护）可充分发挥砼徐变特性，降低温度应力，减少砼降温梯度，控制有害裂缝出现。另外，现场应有备用草包。加强砼早期养护，要求养护时间不小于14d。

4结语

对于大体积混凝土施工，只要施_丁措施得当，加强施工组织管理与质量监控，可有效控制裂缝的产生，保证混凝土施工质量；对于特厚混凝土，采取水平分层施工，能有效降低了混凝土内部温升值。

参考文献

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[2]陈云彪. 关于高层建筑地下室底板大体积混凝土施工技术的探讨[J]. 建设科技, 2016(9):126-127.

[3]程帅, 周永红. 试论高层建筑地下室底板大体积混凝土 施工技术的应用[J]. 建材与装饰, 2019(26).