论文部分内容阅读
【摘要】土木建筑工程中地下室大体积混凝土结构容易受到地质条件、上部荷载结构变化的影响而出现裂缝、渗水等情况。因此在本文的研究中对此类工程的施工工艺和技术措施进行了简要的分析。
【关键词】建筑工程地下室大体积混凝土结构施工
中图分类号：TU198文献标识码： A 文章编号：
在带有地下室的大体积混凝土结构施工中，由于大体积混凝土结构的截面尺寸较大，由外荷载引起裂缝的可能性很小，但由于水泥在水化反应中释放的水化热所产生的温度变化和混凝土收缩的共同作用，会产生较大的温度应力和收缩应力，这将成为大体积混凝土结构出现裂缝的主要因素。
一、地下室大体积混凝土施工技术
1、大体积混凝土的浇筑准备
大体积混凝土施工前的准备工作，除按一般混凝土施工前必须做好技术措施、施工机具和现场施工条件等准备工作外，应做好附属材料和辅助设备的准备工作。
根据工程的性质与特点，确定混凝土的浇筑顺序，比如某工程的建筑顺序为：
（1）-15.400～-12.900地下室核心筒底板；
（2）-12.900～-10.900核心筒壁板基础；
（3）-10.900～-9.900其中包括-11.900以上桩承台和集水坑的整体底板；
（4)在混凝土初凝前浇筑底板加强带；
（5)负二层地下室壁板；
（6）在混凝土初凝前浇筑壁板加强带；
（7）负一层楼盖结构；
（8）在混凝土初凝前浇筑负一层加强带。
负一层竖向结构和首层楼盖参照上述（5）、（6）、（7）、（8）的順序浇筑。
2、主要施工方法和措施
（1）在保证结构整体性的原则下，采用分层分块浇筑时，尽量减少浇筑块在硬化过程中的内外约束，分层的间隔时间做到既有利于散热，又考虑到底层对上层的约束。
（2）控制内外温差，认真做好砼表面散热、降温措施，防止产生贯穿裂缝和其它有害裂缝。
（3)浇筑混凝土时，宜在低温条件下进行，即以最高气温≤30℃为宜。当气温大于30℃时，应采取相应的降低温差和减少温度应力的措施，使混凝土能充分释放热量。
二、底板大体积砼施工
1、砼配合比
考虑到水泥水化热引起的温度应力和温度变形，在砼级配及施工过程中要注意如下问题：
(1)选用42.5矿渣硅酸盐水泥;
(2)外加剂采用高效复合防水剂，在砼中掺入水泥重量0.8%;
(3)掺入粉煤灰，以替代部分水泥用量，推迟砼强度的增长，从而减少水泥水化热的不利影响。掺量应通过试验确定;
(4)施工期间，要根据天气及材料等实际情况，及时调整配比，并且应避免在雨天施工;
(5)提高砼抗拉强度，保证骨料级配良好。控制石子、砂子的含泥量不超过规范规定，且不得含有其他杂质。
2、温度控制
为控制好砼内部温度与表温度之差不超过250℃，施工中采取如下措施：
(1)尽量降低砼入模浇筑温度，必要时用湿润麻袋遮盖泵管。
(2)为防止砼表面散热过快，避免内、外温差过大而产生裂缝，砼终凝后，立即进行保温养护，保温养护时间根据测温控制，当砼表面温度与大气温度基本相同时(约4－5 d)，撤掉保温，改为浇水养护。浇水养护不得少于14 d;保湿保温养护措施：先铺1层塑料布，上面铺2层麻袋，根据温差来决定麻袋的增加量。如遇雨天必须在麻袋上再增加1层塑料布防雨，并做好排水措施。
3、浇筑方案
地下室底板为防止冷缝出现，采用泵送商品砼，施工时采取斜面分层、依次推进、整体浇筑的方法，使每次叠合层面的浇注间隔时间不得大于6 h，小于砼的初凝时间。
现场可采用两台汽车泵进行浇筑。要求施工队准备2组人，结合现场具体浇筑实际情况调动，要求一定确保每一下料口砼能很好地覆盖上层已浇筑的砼，避免形成冷缝。底板砼浇筑宜在晚上开始，连续施工。浇筑流向见图4：
图4底板砼浇筑流向示意
(1)砼的振捣
在每一下料口，二个振捣手均匀分布在整个斜面，沿图示中小箭头方向推进，确保不漏振，使新泵出的砼与上一斜面砼充分密实地结合。振捣应及时、到位，避免砼中石子流入坡底，发生离析现象。
砼采用机械振捣棒振捣。振捣棒的操作，要做到“快插慢拔”，上下抽动，均匀，插点采用并列式和交错式均可;插点间距为300－400 mm，插入到下层尚未初凝的砼中约50－100 mm，振捣时使砼表面水分不再显著下沉、不出现气泡、表面出灰浆为止。为使砼振捣密实，每台砼泵出料口配备3台振捣棒分3道布置。第1道布置在出料点，使砼形成自然流淌坡度，第2道布置在坡脚处，确保砼下部密实，第3道布置在斜面中部，在斜面上各点要严格控制振捣时间、移动距离和插入深度。
(2)砼表面处理
大体积砼的表面水泥浆较厚，且泌水现象严重，应仔细处理。对于表面泌水，当每层砼浇筑接近尾声时，应人为将水引向低洼边部处缩为小水潭，然后用小水泵将水抽到附近排水井。在砼浇筑后4－8 h内，将部分浮浆清掉，初步用长尺刮平，然后用木抹子搓平压实。初凝以后，砼表面会出现龟裂，终凝前要进行2次抹压，以便将龟裂纹消除，注意宜晚不宜早。
(3)突发事件的处理
对在砼浇筑过程中可能发生的影响砼连续浇筑的突然事件，我们应做好充分的预防、准备工作：①针对在浇筑过程中可能出现的潜水泵损坏问题，施工前应做到每一种型号都有备用泵。②因整个底板的砼浇筑时间较长，这期间天气又可能发生变化，故应做好充分的防雨工作。③为防止因偶然事件引发施工现场全面停电而造成砼无法连续浇筑的现象发生，现场自备发电机。④为防止施工期间发生振捣棒损坏而影响施工质量，施工前每一下料口均应配有1台备用的振捣棒。
4、砼测温及监控
大体积砼浇筑后，必须进行监测，检测砼表面温度与结构中心温度。以便采取相应措施，保证砼的施工质量。当砼内、外温度差超过25℃时，应紧急增加覆盖一层麻袋，控制温差。测温点布置：因常规测温方法需留设测温孔，这种方法不但测试精度不高，而且给施工带来诸多不便，影响施工进度，因此工程用电子测温仪测温。测温探头在砼浇筑前埋入测温位置，既能保证施工质量，同时还能测量砼入模温度。采用JDC—2型建筑电子测温仪测量砼内部温度。温度传感器分3层布置，平面位置共布置10个测点，每个测点分别布置在每层砼底部、中部及上部，以测量底板内部及表面温度。电子传感器导线应绕在马凳筋上，浇筑及振捣砼时应注意勿将其损坏。
测温制度：在砼内部温度峰值来临前期每2 h测1次;砼内部温度峰值来临后期(24)每4 h测1次，再后期6至8 h测1次，同时应测大气温度。所有测温控均需编号，进行内部不同深度与表面温度的测量，测温工作应让懂技术、责任心强的专人进行测温记录，交技术负责人阅签并作为对砼施工质量控制的依据。
三、养护工作和细部处理
1、地下室混凝土的养护
地下室底板、墙板、顶板全部采用了掺加ZY膨胀剂的混凝土。按照养护制度，在混凝土抹压后，能上人时，即铺上麻袋片或草席，用水浇湿保养。混凝土硬化3～4小时后，底板与顶板均筑堰蓄水3～5厘米进行养护，墙板采取不间断淋水保湿，采用这些养护方法不得少于14天，墙板侧模的拆除也不少于7天。以上养护措施的实施对地下室应用超长无缝结构的成功起到了非常重要的作用。
2、细部处理
（1）外墙与边柱的配筋率不同，收缩差也不同，其连接处应插入1～1.5米Φ10@200锚入柱内20厘米的水平增强钢筋，防止因应力集中发生纵向裂缝。
（2）由于底板配筋为双向Φ25锚入基础梁一、二排主筋之间，使底板与柱节点处板面混凝土保护层过大，可在柱边1米范围铺Φ8@200双向钢筋网片，防止板面出现裂缝。
（3）所有外墙对拉螺杆突出部分都要割掉，用ZY掺量为10%的1∶2水泥砂浆封堵；所有穿外墙管道按要求作防水处理。
结束语
大体积混凝土结构的施工技术与措施直接关系到工程的质量，应不断摸索总结经验，了解大体积混凝土结构开裂原因以及掌握对此类问题所采取的相应施工措施，形成一套较为完整的施工方法，养护做法和经验，有效维护施工效果。
参考文献
[1] 卢广斌. 某工程地下室大体积混凝土施工与养护要点[J]. 广西城镇建设. 2009(10)
[2] 焦续华，李霞. 高炉基础施工中的大体积混凝土温度裂缝控制[J]. 山西建筑. 2010(20)
[3] 庄毅伟. 地下室底板大体积混凝土施工温度裂缝的控制[J]. 山西建筑. 2007(16)
【关键词】建筑工程地下室大体积混凝土结构施工
中图分类号：TU198文献标识码： A 文章编号：
在带有地下室的大体积混凝土结构施工中，由于大体积混凝土结构的截面尺寸较大，由外荷载引起裂缝的可能性很小，但由于水泥在水化反应中释放的水化热所产生的温度变化和混凝土收缩的共同作用，会产生较大的温度应力和收缩应力，这将成为大体积混凝土结构出现裂缝的主要因素。
一、地下室大体积混凝土施工技术
1、大体积混凝土的浇筑准备
大体积混凝土施工前的准备工作，除按一般混凝土施工前必须做好技术措施、施工机具和现场施工条件等准备工作外，应做好附属材料和辅助设备的准备工作。
根据工程的性质与特点，确定混凝土的浇筑顺序，比如某工程的建筑顺序为：
（1）-15.400～-12.900地下室核心筒底板；
（2）-12.900～-10.900核心筒壁板基础；
（3）-10.900～-9.900其中包括-11.900以上桩承台和集水坑的整体底板；
（4)在混凝土初凝前浇筑底板加强带；
（5)负二层地下室壁板；
（6）在混凝土初凝前浇筑壁板加强带；
（7）负一层楼盖结构；
（8）在混凝土初凝前浇筑负一层加强带。
负一层竖向结构和首层楼盖参照上述（5）、（6）、（7）、（8）的順序浇筑。
2、主要施工方法和措施
（1）在保证结构整体性的原则下，采用分层分块浇筑时，尽量减少浇筑块在硬化过程中的内外约束，分层的间隔时间做到既有利于散热，又考虑到底层对上层的约束。
（2）控制内外温差，认真做好砼表面散热、降温措施，防止产生贯穿裂缝和其它有害裂缝。
（3)浇筑混凝土时，宜在低温条件下进行，即以最高气温≤30℃为宜。当气温大于30℃时，应采取相应的降低温差和减少温度应力的措施，使混凝土能充分释放热量。
二、底板大体积砼施工
1、砼配合比
考虑到水泥水化热引起的温度应力和温度变形，在砼级配及施工过程中要注意如下问题：
(1)选用42.5矿渣硅酸盐水泥;
(2)外加剂采用高效复合防水剂，在砼中掺入水泥重量0.8%;
(3)掺入粉煤灰，以替代部分水泥用量，推迟砼强度的增长，从而减少水泥水化热的不利影响。掺量应通过试验确定;
(4)施工期间，要根据天气及材料等实际情况，及时调整配比，并且应避免在雨天施工;
(5)提高砼抗拉强度，保证骨料级配良好。控制石子、砂子的含泥量不超过规范规定，且不得含有其他杂质。
2、温度控制
为控制好砼内部温度与表温度之差不超过250℃，施工中采取如下措施：
(1)尽量降低砼入模浇筑温度，必要时用湿润麻袋遮盖泵管。
(2)为防止砼表面散热过快，避免内、外温差过大而产生裂缝，砼终凝后，立即进行保温养护，保温养护时间根据测温控制，当砼表面温度与大气温度基本相同时(约4－5 d)，撤掉保温，改为浇水养护。浇水养护不得少于14 d;保湿保温养护措施：先铺1层塑料布，上面铺2层麻袋，根据温差来决定麻袋的增加量。如遇雨天必须在麻袋上再增加1层塑料布防雨，并做好排水措施。
3、浇筑方案
地下室底板为防止冷缝出现，采用泵送商品砼，施工时采取斜面分层、依次推进、整体浇筑的方法，使每次叠合层面的浇注间隔时间不得大于6 h，小于砼的初凝时间。
现场可采用两台汽车泵进行浇筑。要求施工队准备2组人，结合现场具体浇筑实际情况调动，要求一定确保每一下料口砼能很好地覆盖上层已浇筑的砼，避免形成冷缝。底板砼浇筑宜在晚上开始，连续施工。浇筑流向见图4：
图4底板砼浇筑流向示意
(1)砼的振捣
在每一下料口，二个振捣手均匀分布在整个斜面，沿图示中小箭头方向推进，确保不漏振，使新泵出的砼与上一斜面砼充分密实地结合。振捣应及时、到位，避免砼中石子流入坡底，发生离析现象。
砼采用机械振捣棒振捣。振捣棒的操作，要做到“快插慢拔”，上下抽动，均匀，插点采用并列式和交错式均可;插点间距为300－400 mm，插入到下层尚未初凝的砼中约50－100 mm，振捣时使砼表面水分不再显著下沉、不出现气泡、表面出灰浆为止。为使砼振捣密实，每台砼泵出料口配备3台振捣棒分3道布置。第1道布置在出料点，使砼形成自然流淌坡度，第2道布置在坡脚处，确保砼下部密实，第3道布置在斜面中部，在斜面上各点要严格控制振捣时间、移动距离和插入深度。
(2)砼表面处理
大体积砼的表面水泥浆较厚，且泌水现象严重，应仔细处理。对于表面泌水，当每层砼浇筑接近尾声时，应人为将水引向低洼边部处缩为小水潭，然后用小水泵将水抽到附近排水井。在砼浇筑后4－8 h内，将部分浮浆清掉，初步用长尺刮平，然后用木抹子搓平压实。初凝以后，砼表面会出现龟裂，终凝前要进行2次抹压，以便将龟裂纹消除，注意宜晚不宜早。
(3)突发事件的处理
对在砼浇筑过程中可能发生的影响砼连续浇筑的突然事件，我们应做好充分的预防、准备工作：①针对在浇筑过程中可能出现的潜水泵损坏问题，施工前应做到每一种型号都有备用泵。②因整个底板的砼浇筑时间较长，这期间天气又可能发生变化，故应做好充分的防雨工作。③为防止因偶然事件引发施工现场全面停电而造成砼无法连续浇筑的现象发生，现场自备发电机。④为防止施工期间发生振捣棒损坏而影响施工质量，施工前每一下料口均应配有1台备用的振捣棒。
4、砼测温及监控
大体积砼浇筑后，必须进行监测，检测砼表面温度与结构中心温度。以便采取相应措施，保证砼的施工质量。当砼内、外温度差超过25℃时，应紧急增加覆盖一层麻袋，控制温差。测温点布置：因常规测温方法需留设测温孔，这种方法不但测试精度不高，而且给施工带来诸多不便，影响施工进度，因此工程用电子测温仪测温。测温探头在砼浇筑前埋入测温位置，既能保证施工质量，同时还能测量砼入模温度。采用JDC—2型建筑电子测温仪测量砼内部温度。温度传感器分3层布置，平面位置共布置10个测点，每个测点分别布置在每层砼底部、中部及上部，以测量底板内部及表面温度。电子传感器导线应绕在马凳筋上，浇筑及振捣砼时应注意勿将其损坏。
测温制度：在砼内部温度峰值来临前期每2 h测1次;砼内部温度峰值来临后期(24)每4 h测1次，再后期6至8 h测1次，同时应测大气温度。所有测温控均需编号，进行内部不同深度与表面温度的测量，测温工作应让懂技术、责任心强的专人进行测温记录，交技术负责人阅签并作为对砼施工质量控制的依据。
三、养护工作和细部处理
1、地下室混凝土的养护
地下室底板、墙板、顶板全部采用了掺加ZY膨胀剂的混凝土。按照养护制度，在混凝土抹压后，能上人时，即铺上麻袋片或草席，用水浇湿保养。混凝土硬化3～4小时后，底板与顶板均筑堰蓄水3～5厘米进行养护，墙板采取不间断淋水保湿，采用这些养护方法不得少于14天，墙板侧模的拆除也不少于7天。以上养护措施的实施对地下室应用超长无缝结构的成功起到了非常重要的作用。
2、细部处理
（1）外墙与边柱的配筋率不同，收缩差也不同，其连接处应插入1～1.5米Φ10@200锚入柱内20厘米的水平增强钢筋，防止因应力集中发生纵向裂缝。
（2）由于底板配筋为双向Φ25锚入基础梁一、二排主筋之间，使底板与柱节点处板面混凝土保护层过大，可在柱边1米范围铺Φ8@200双向钢筋网片，防止板面出现裂缝。
（3）所有外墙对拉螺杆突出部分都要割掉，用ZY掺量为10%的1∶2水泥砂浆封堵；所有穿外墙管道按要求作防水处理。
结束语
大体积混凝土结构的施工技术与措施直接关系到工程的质量，应不断摸索总结经验，了解大体积混凝土结构开裂原因以及掌握对此类问题所采取的相应施工措施，形成一套较为完整的施工方法，养护做法和经验，有效维护施工效果。
参考文献
[1] 卢广斌. 某工程地下室大体积混凝土施工与养护要点[J]. 广西城镇建设. 2009(10)
[2] 焦续华，李霞. 高炉基础施工中的大体积混凝土温度裂缝控制[J]. 山西建筑. 2010(20)
[3] 庄毅伟. 地下室底板大体积混凝土施工温度裂缝的控制[J]. 山西建筑. 2007(16)