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【摘 要】 太阳城住宅小区4#楼工程地处呼和浩特市成吉思汗大街15#院，基础底板于07年11月初施工，施工中在材料选择、配合比设计、施工部署、施工方法及养护测温等方面采取了综合措施，有效地防止了基础底板砼危害裂缝的产生。
【关键词】 大体积砼；砼浇筑；砼配合比
太阳城住宅小区4#楼工程总建筑面积86288m2，为地下一层、地上二十六层。
本工程结构为剪力墙结构，基础为平板式筏板基础。基础总长190.8m、总宽17.5m，基础底板厚1.2m。
为控制由于地基不均匀沉降及大体积砼温度应力造成裂缝，设计要求设250mm宽沉降缝、800mm施工后浇带，将基础底板分割成8块。
本工程底板砼强度为C35/S6，底板砼施工属于大体积砼施工。
1、大体积砼施工特点
（1）工程量大且底板较厚（集水坑处达2.5m）。
（2）配筋规格大且密集，为双层双向三级钢。
（3）采用水化热高的普通硅酸盐水泥：砼内部由于水化热产生的高温易造成内外温差过大而产生裂缝。
2、施工部署
2.1流水段划分
以设计后浇带为界，将底板划分为8个流水段（见下图），每个流水段砼连续浇筑。基础结构完成后两个月后即可浇筑后浇带。本工程砼采用商砼。
2.2劳动力与设备投入
每段砼浇筑两班人员倒班作业；配备2台砼输送泵、两台布料杆。
2.3制定紧急预案
针对大体积混凝土施工的特殊性，在浇注过程中，为保证砼的连续施工，制定紧急预案：
（1）成立底板砼施工应急领导小组，一旦发生紧急情况即启动小组工作。
（2）施工前办理好夜施证，保证砼施工连续作业。
（3）施工前，与施工现场周围居委会进行沟通，并按相关规定发放扰民费；与地方派出所、城管大队等监督管理部门也事先联系，防止其它突发事件发生。
（4）备用200千瓦/小时发电机，保证中途停电发电机在2小时内运到现场并开始供电。
（5）备用1台汽车泵，以防施工中地泵出故障从而造成冷缝；备用200m泵管及泵管附件，以备更换；备选一家搅拌站作为备用供应站。
（6）施工前采用在槽顶分段搭设暖棚（彩条布），槽底生火炉的保温方法，保证棚内温度+5℃以上。
2.4完成情况
1.2m厚底板施工段均在10h左右完成，整个底板施工质量良好。
3、技术措施
3.1材料选用及配合比确定
设计思路：（1）在保证砼水灰比的前提下，采用高效缓凝型减水剂。减水剂作用是：减少每立方米砼用水量，以达到减少水泥用量，从而降低水泥水化热；延长砼拌合物初凝时间，保证现场砼施工的连续性，防止出现“冷缝”；（2）采用矿粉、粉煤灰双掺技术。掺用磨细矿渣粉、提高粉煤灰用量以减少水泥用量，在极大改善砼和易性的同时，能缓解水泥的水化热；（3）低碱型砼膨胀剂的使用。低碱膨胀剂有效弥补由于砼的干缩而造成的裂缝，保持砼内部结构的应力平衡，从而达到抗渗要求。
3.1.1原材料选择
（1）水泥：选用P.042.5级散装低碱水泥（考虑矿渣水泥与普通水泥掺入矿粉和粉煤灰后的水化热总值差异不大，故选用普通水泥，以减少因使用矿渣水泥产生的较大干缩）。
（2）掺合料：采用I级粉煤灰、$95级矿渣粉，取代水泥用量。
（3）砂：采用中砂，含泥量≤3%，泥块含量≤1.0%。
（4）石子：碎石，粒径0.5～2.5era，含泥量≤l%，泥块含量≤O.5%，针、片状颗粒总含量≤10%。
（5）外加剂：TZl～1泵送剂，CSA膨胀剂。
（6）水：饮用自来水。
3.1.2配合比确定
（1）经反复试配，优选配合比。
（2）砼坍落度：坍落度140～160mm。
（3）砼初凝时间≥12h，终凝时间≤14h。
3.2砼最高温度计算控制
砼拌合温度23.3℃，砼出机温度23.6℃，砼运输及浇筑成型后温度26.7℃。计算绝热条件下砼绝热温升为48.92℃，砼中心实际最大温升57.03℃。
3.3砼温度控制措施
（1）采用地下井水；对骨料喷冷水预冷；对骨料进行遮盖，避免日光直晒，以降低砼拌合物温度。
（2）使用库存水泥，控制水泥进场温度在60℃以内。
（3）现场泵管用草帘子包裹、并浇水湿润。
（4）浇筑完的砼覆盖一层塑料布和两层阻燃草帘子。
3.4砼连续浇筑
（1）砼自搅拌站到现场（约3公里），加等候时间总计不超过40min。
（2）每段利用2台砼输送泵，1200mm厚底板砼分3层浇筑，每层400mm厚，浇筑宽度17.5m，长度23.8m。每台泵泵送能力为30m3/h，2台泵为60m3/h；每层浇筑量为167m3，浇筑一层需时间约2.8h；前次砼浇筑结束至后次砼浇筑时间差为2.8h×2=5.6h，加上运输和间歇时间之和小于砼初凝时间（12h），可满足底板砼连续浇筑，不会出现冷缝。
3.5砼的浇筑振捣及面层处理
（1）砼浇筑时设专人指挥，均匀布料，采用“平面分条，斜面分层，薄层浇捣，自然流淌，循序渐进，一次到顶”的连续浇捣方式。
（2）泵送卸料点根据流水段的大小和砼自然流淌坡度范围而定。每流水段设3个卸料点（卸料点间隔8m），每个卸料点范围安排3台插入式振动棒，即卸料点1台，自然流淌的中部、坡脚处各1台，每台振捣棒设专人并明确振捣的岗位职责，以防漏振。浇筑顺序由流水段的一头向前推进，分层浇筑示意图如下： （3）浇筑至电梯井、集水坑时，2台泵同时集中浇筑电梯坑、集水坑底板，然后浇侧墙面、大面积浇筑底板砼；外墙防水导墙浇筑应在底板砼初凝前进行。
（4）砼振捣：底板采用插入式振动棒和平板振捣器，插入式振捣器移动间距30～40cm，振捣时振捣棒插入下层砼内深度不小于50mm，以砼表面呈现浮浆不再下沉、不冒气泡为准；第一次振捣完约20～30min进行二次振捣，再用3m大杠拉标高线找平。
（5）泌水处理：待砼大坡面坡脚接近顶端模板时，从顶端往回浇筑，与原斜坡面相交，形成一个积水坑，再用小桶及时排除中间的泌水。
（6）大体积砼浇筑振捣后，表面积存了较厚的水泥浆，易收缩产生裂缝，须在初凝前进行处理。可采用拍石子的方法进行处理，底板砼收水后须用木抹子搓压表面不少于三遍，以防止表面裂缝。
3.6后浇带施工
（1）本工程施工后浇带在基础结构砼浇筑完后2个月浇筑，后浇带采用比原砼高一个等级（即C40/S6）微膨胀砼浇筑。‘
（2）底板后浇带以错台缝（800mm宽）留设，两侧快易收口网拦设，施工时在其底部每隔20m留设一个集水坑（300×300×200mm）。
（3）由于后浇带搁置时间较长，为防止钢筋锈蚀影响其受力性能，采用在钢筋上刷水泥浆保护；底板后浇带两侧砌筑两皮砖，并覆盖竹胶板和塑料薄膜，防止垃圾、雨水、施工用水进入。
（4）后浇带浇筑前，清除垃圾、水泥薄膜，剔除表面上松动砂石、软弱混凝土层及浮浆，之后分层浇筑，砼养护时间不得少于28天。
3.7砼养护
为了避免由于水化热而产生的温差引起裂缝，待砼终凝前抹压最后一遍，随压随盖塑料布和两层草帘子进行保湿、保温养护，两层草帘子叠缝、骑马铺放，严密覆盖。控制砼中心温度与底部温度、中心温度与上部温度、上部温度与表面温度以及表面温度与大气温度的温差均不得大于25℃，砼的降温速率小于1.5—2℃/d。
3.8砼测温控制
（1）测温采用TFDC～2型测温仪自动显示，测温导线绑固在钢筋上（三根不等长导线代表上中下三点），然后插绑在底板钢筋上，导线一端（带插头）外露底板面150mm，端头用纸胶带包裹，以防因粘上砂浆和水泥等杂物而影响测温质量。
（2）测温监控：每段底板布置测温点10个。
（3）砼终凝后即进行测温工作，一周内每4h测温1次，以后每天测温二次，主要观察升温变化和温度达到最高且进入恒温阶段的持续时间，以及降温情况，尤其降温阶段的测温工作更为重要，用以指导养护工作、控制温差和降温速率。根据实测情况，及时调整保温、养护措施，使砼的温度梯度不致过大，有效控制有害裂缝的出现。
（4）本工程2.5～4d内砼内部实测最高温度为47～52℃（峰值持续30h左右开始降温），上孔最高温度为38～43℃，表面（塑料布下面）最高温度为28～33℃，两层草帘子之间的温度为20～25℃，棚内大气温度为5～10℃。从测温情况看，同一测温点位置，中孔温度比上孔温度一般高出9～14℃左右，上孔温度比塑料布下（即砼表面）温度一般高出10～15℃左右，砼表面温度比两层草帘子之间的温度高出8～13℃左右，草帘子之问的温度比大气温度高出15～20℃左右（温度高峰值阶段，晚间大气温度比较低时易出现温差大于25℃的情况），但所有砼内部及保温层的温差均小于25℃。砼的降温速率每天在1～2℃之间，保温养护10天后，同条件抗冻临界试块达到抗冻临界强度以上撤消暖棚保温，砼表面未发现裂缝。
（5）实测砼入模温度为22～25℃，32h后测最先浇筑部位砼温度，底孔温度最高，达48℃左右，高于中孔温度，这与砼浇筑先后有关（底部砼水泥水化早于中部砼水泥水化）。36h时测温，底孔最高温达52℃左右，而测中孔温度也接近底孔温度。
4、施工效果分析与体会
4.1大体积砼强度等级为C35，抗渗等级为P6，其配合比中水泥用量较多。为减少水泥用量，以部分矿粉、粉煤灰代替水泥掺入砼中，可充分利用其活性降低水化热，利用其物理填充作用增加砼的密实性，使砼不离析，不泌水，保持良好的粘聚力及和易性。
4.2用泵送浇筑大体积砼，要求有较大的坍落度、较小的用水量、较长的初凝时间，以方便砼运输、泵送及分层浇筑振捣，防止砼产生冷缝。
4.3砼温度控制是防止大体积砼产生裂缝的关键，为此在拌和砼时使用温度较低的井水、骨料进行浇冷水及覆盖以降低砼出机温度，现场泵管进行草帘包裹以保证砼浇筑温度。
经测试砼内部最高温度实测值比计算值高10～14℃，分析原因，有些计算参数取值可能不符合实际环境变化；可能水泥早期强度高，水化快、水化热大等因素造成的。因此使用高精度的TFDC～2型电子测温仪测温反馈，准确及时地调整养护及保温措施，严格执行多项技术措施和有效的温差控制，使底板工程质量控制取得了预期效果。
【关键词】 大体积砼；砼浇筑；砼配合比
太阳城住宅小区4#楼工程总建筑面积86288m2，为地下一层、地上二十六层。
本工程结构为剪力墙结构，基础为平板式筏板基础。基础总长190.8m、总宽17.5m，基础底板厚1.2m。
为控制由于地基不均匀沉降及大体积砼温度应力造成裂缝，设计要求设250mm宽沉降缝、800mm施工后浇带，将基础底板分割成8块。
本工程底板砼强度为C35/S6，底板砼施工属于大体积砼施工。
1、大体积砼施工特点
（1）工程量大且底板较厚（集水坑处达2.5m）。
（2）配筋规格大且密集，为双层双向三级钢。
（3）采用水化热高的普通硅酸盐水泥：砼内部由于水化热产生的高温易造成内外温差过大而产生裂缝。
2、施工部署
2.1流水段划分
以设计后浇带为界，将底板划分为8个流水段（见下图），每个流水段砼连续浇筑。基础结构完成后两个月后即可浇筑后浇带。本工程砼采用商砼。
2.2劳动力与设备投入
每段砼浇筑两班人员倒班作业；配备2台砼输送泵、两台布料杆。
2.3制定紧急预案
针对大体积混凝土施工的特殊性，在浇注过程中，为保证砼的连续施工，制定紧急预案：
（1）成立底板砼施工应急领导小组，一旦发生紧急情况即启动小组工作。
（2）施工前办理好夜施证，保证砼施工连续作业。
（3）施工前，与施工现场周围居委会进行沟通，并按相关规定发放扰民费；与地方派出所、城管大队等监督管理部门也事先联系，防止其它突发事件发生。
（4）备用200千瓦/小时发电机，保证中途停电发电机在2小时内运到现场并开始供电。
（5）备用1台汽车泵，以防施工中地泵出故障从而造成冷缝；备用200m泵管及泵管附件，以备更换；备选一家搅拌站作为备用供应站。
（6）施工前采用在槽顶分段搭设暖棚（彩条布），槽底生火炉的保温方法，保证棚内温度+5℃以上。
2.4完成情况
1.2m厚底板施工段均在10h左右完成，整个底板施工质量良好。
3、技术措施
3.1材料选用及配合比确定
设计思路：（1）在保证砼水灰比的前提下，采用高效缓凝型减水剂。减水剂作用是：减少每立方米砼用水量，以达到减少水泥用量，从而降低水泥水化热；延长砼拌合物初凝时间，保证现场砼施工的连续性，防止出现“冷缝”；（2）采用矿粉、粉煤灰双掺技术。掺用磨细矿渣粉、提高粉煤灰用量以减少水泥用量，在极大改善砼和易性的同时，能缓解水泥的水化热；（3）低碱型砼膨胀剂的使用。低碱膨胀剂有效弥补由于砼的干缩而造成的裂缝，保持砼内部结构的应力平衡，从而达到抗渗要求。
3.1.1原材料选择
（1）水泥：选用P.042.5级散装低碱水泥（考虑矿渣水泥与普通水泥掺入矿粉和粉煤灰后的水化热总值差异不大，故选用普通水泥，以减少因使用矿渣水泥产生的较大干缩）。
（2）掺合料：采用I级粉煤灰、$95级矿渣粉，取代水泥用量。
（3）砂：采用中砂，含泥量≤3%，泥块含量≤1.0%。
（4）石子：碎石，粒径0.5～2.5era，含泥量≤l%，泥块含量≤O.5%，针、片状颗粒总含量≤10%。
（5）外加剂：TZl～1泵送剂，CSA膨胀剂。
（6）水：饮用自来水。
3.1.2配合比确定
（1）经反复试配，优选配合比。
（2）砼坍落度：坍落度140～160mm。
（3）砼初凝时间≥12h，终凝时间≤14h。
3.2砼最高温度计算控制
砼拌合温度23.3℃，砼出机温度23.6℃，砼运输及浇筑成型后温度26.7℃。计算绝热条件下砼绝热温升为48.92℃，砼中心实际最大温升57.03℃。
3.3砼温度控制措施
（1）采用地下井水；对骨料喷冷水预冷；对骨料进行遮盖，避免日光直晒，以降低砼拌合物温度。
（2）使用库存水泥，控制水泥进场温度在60℃以内。
（3）现场泵管用草帘子包裹、并浇水湿润。
（4）浇筑完的砼覆盖一层塑料布和两层阻燃草帘子。
3.4砼连续浇筑
（1）砼自搅拌站到现场（约3公里），加等候时间总计不超过40min。
（2）每段利用2台砼输送泵，1200mm厚底板砼分3层浇筑，每层400mm厚，浇筑宽度17.5m，长度23.8m。每台泵泵送能力为30m3/h，2台泵为60m3/h；每层浇筑量为167m3，浇筑一层需时间约2.8h；前次砼浇筑结束至后次砼浇筑时间差为2.8h×2=5.6h，加上运输和间歇时间之和小于砼初凝时间（12h），可满足底板砼连续浇筑，不会出现冷缝。
3.5砼的浇筑振捣及面层处理
（1）砼浇筑时设专人指挥，均匀布料，采用“平面分条，斜面分层，薄层浇捣，自然流淌，循序渐进，一次到顶”的连续浇捣方式。
（2）泵送卸料点根据流水段的大小和砼自然流淌坡度范围而定。每流水段设3个卸料点（卸料点间隔8m），每个卸料点范围安排3台插入式振动棒，即卸料点1台，自然流淌的中部、坡脚处各1台，每台振捣棒设专人并明确振捣的岗位职责，以防漏振。浇筑顺序由流水段的一头向前推进，分层浇筑示意图如下： （3）浇筑至电梯井、集水坑时，2台泵同时集中浇筑电梯坑、集水坑底板，然后浇侧墙面、大面积浇筑底板砼；外墙防水导墙浇筑应在底板砼初凝前进行。
（4）砼振捣：底板采用插入式振动棒和平板振捣器，插入式振捣器移动间距30～40cm，振捣时振捣棒插入下层砼内深度不小于50mm，以砼表面呈现浮浆不再下沉、不冒气泡为准；第一次振捣完约20～30min进行二次振捣，再用3m大杠拉标高线找平。
（5）泌水处理：待砼大坡面坡脚接近顶端模板时，从顶端往回浇筑，与原斜坡面相交，形成一个积水坑，再用小桶及时排除中间的泌水。
（6）大体积砼浇筑振捣后，表面积存了较厚的水泥浆，易收缩产生裂缝，须在初凝前进行处理。可采用拍石子的方法进行处理，底板砼收水后须用木抹子搓压表面不少于三遍，以防止表面裂缝。
3.6后浇带施工
（1）本工程施工后浇带在基础结构砼浇筑完后2个月浇筑，后浇带采用比原砼高一个等级（即C40/S6）微膨胀砼浇筑。‘
（2）底板后浇带以错台缝（800mm宽）留设，两侧快易收口网拦设，施工时在其底部每隔20m留设一个集水坑（300×300×200mm）。
（3）由于后浇带搁置时间较长，为防止钢筋锈蚀影响其受力性能，采用在钢筋上刷水泥浆保护；底板后浇带两侧砌筑两皮砖，并覆盖竹胶板和塑料薄膜，防止垃圾、雨水、施工用水进入。
（4）后浇带浇筑前，清除垃圾、水泥薄膜，剔除表面上松动砂石、软弱混凝土层及浮浆，之后分层浇筑，砼养护时间不得少于28天。
3.7砼养护
为了避免由于水化热而产生的温差引起裂缝，待砼终凝前抹压最后一遍，随压随盖塑料布和两层草帘子进行保湿、保温养护，两层草帘子叠缝、骑马铺放，严密覆盖。控制砼中心温度与底部温度、中心温度与上部温度、上部温度与表面温度以及表面温度与大气温度的温差均不得大于25℃，砼的降温速率小于1.5—2℃/d。
3.8砼测温控制
（1）测温采用TFDC～2型测温仪自动显示，测温导线绑固在钢筋上（三根不等长导线代表上中下三点），然后插绑在底板钢筋上，导线一端（带插头）外露底板面150mm，端头用纸胶带包裹，以防因粘上砂浆和水泥等杂物而影响测温质量。
（2）测温监控：每段底板布置测温点10个。
（3）砼终凝后即进行测温工作，一周内每4h测温1次，以后每天测温二次，主要观察升温变化和温度达到最高且进入恒温阶段的持续时间，以及降温情况，尤其降温阶段的测温工作更为重要，用以指导养护工作、控制温差和降温速率。根据实测情况，及时调整保温、养护措施，使砼的温度梯度不致过大，有效控制有害裂缝的出现。
（4）本工程2.5～4d内砼内部实测最高温度为47～52℃（峰值持续30h左右开始降温），上孔最高温度为38～43℃，表面（塑料布下面）最高温度为28～33℃，两层草帘子之间的温度为20～25℃，棚内大气温度为5～10℃。从测温情况看，同一测温点位置，中孔温度比上孔温度一般高出9～14℃左右，上孔温度比塑料布下（即砼表面）温度一般高出10～15℃左右，砼表面温度比两层草帘子之间的温度高出8～13℃左右，草帘子之问的温度比大气温度高出15～20℃左右（温度高峰值阶段，晚间大气温度比较低时易出现温差大于25℃的情况），但所有砼内部及保温层的温差均小于25℃。砼的降温速率每天在1～2℃之间，保温养护10天后，同条件抗冻临界试块达到抗冻临界强度以上撤消暖棚保温，砼表面未发现裂缝。
（5）实测砼入模温度为22～25℃，32h后测最先浇筑部位砼温度，底孔温度最高，达48℃左右，高于中孔温度，这与砼浇筑先后有关（底部砼水泥水化早于中部砼水泥水化）。36h时测温，底孔最高温达52℃左右，而测中孔温度也接近底孔温度。
4、施工效果分析与体会
4.1大体积砼强度等级为C35，抗渗等级为P6，其配合比中水泥用量较多。为减少水泥用量，以部分矿粉、粉煤灰代替水泥掺入砼中，可充分利用其活性降低水化热，利用其物理填充作用增加砼的密实性，使砼不离析，不泌水，保持良好的粘聚力及和易性。
4.2用泵送浇筑大体积砼，要求有较大的坍落度、较小的用水量、较长的初凝时间，以方便砼运输、泵送及分层浇筑振捣，防止砼产生冷缝。
4.3砼温度控制是防止大体积砼产生裂缝的关键，为此在拌和砼时使用温度较低的井水、骨料进行浇冷水及覆盖以降低砼出机温度，现场泵管进行草帘包裹以保证砼浇筑温度。
经测试砼内部最高温度实测值比计算值高10～14℃，分析原因，有些计算参数取值可能不符合实际环境变化；可能水泥早期强度高，水化快、水化热大等因素造成的。因此使用高精度的TFDC～2型电子测温仪测温反馈，准确及时地调整养护及保温措施，严格执行多项技术措施和有效的温差控制，使底板工程质量控制取得了预期效果。