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1、实例研究建筑基础大体积混凝土施工技术 摘要：本文通过对工程实例,主要从温度应力控制、水平施工缝和竖向后浇带的处理、混凝土输送过程中离析和坍落度的控制等,采用冷却水管的方法解决了复杂的大体积混凝土的温控问题,有效地降低了成本,提高了效率。关键词：实例分析；大体积混凝土；施工技术中图分类号：TV544+.91文献标识码：A1工程简介该建筑物地下2层,裙房3层,主楼30层组成。总建筑面积为51195.2m2,其中:地下室2层暂时为人防工程,平时地下2层为车库、设备用房,地下室1层为停车库。1、3层为商业用房,4、5层为写字楼,6层11层为宾馆,12层
2、30层为住宅楼,31层为电梯机房,32层为水箱间,11与12层之间有一个转换层,建筑总高度为108.9m。1.1建筑物结构特点本工程结构形式框剪结构,基础为筏板基础。工程设防:(1)人防地下室:人民防空设防级:六级。(2)抗震:抗震设防烈度为八度。(3)防火:耐火等级为三类一级。(4)防水:地下室防水为二级,屋面防水二级。1.2材料要求6混凝土强度等级:基础垫层C15,基础筏板C45P12,地下室侧壁C50P12,蓄水池C35P12,地下室1-2层,地上1-8层柱子、剪力墙C50,9-16层柱子、剪力墙C45,17-25层柱子、剪力墙C50,26
3、-31层剪力墙C35,塔楼C30,楼梯、构造柱C30;各楼层梁、板均比同楼层柱子强度降低两级。2基础大体积混凝土施工技术2.1基础工程概况工程基础为天然地基满堂筏板,四周基础埋深-11.03m,中心筒体部位基础设计埋深-11.65m。基础底板为菱形,东西长70.50m,南北宽47.40m,厚度为1.80m和2.40m二种,混凝土体积约5500m3。混凝土为C45P12防水混凝土。2.2基础大体积混凝土温度应力控制难点本工程是具有一系列大体积混凝土的施工难题:如温度应力控制、水平施工缝和竖向后浇带的处理、混凝土输送过程中离析和坍落度的控制等。2.2
4、.1基础混凝土配筋率低,抗拉强度低,裂缝对拉应力敏感,相对温度控制、应力控制尤为重要,须将温度应力控制在较小的范围。在产生拉应力的部位须采取措施,加强养护,严格控制拉应力低于混凝土相应龄期的抗拉强度。2.2.2由于施工要求尽量不采用冷却水管,为此应相应减小浇筑层的厚度,降低混凝土内部温度峰值。浇筑层厚度的减小会相应增加水平施工缝层数,因此应优化大体积混凝土分层和分块施工方案。62.2.3本工程基坑深,混凝土块体厚度大,浇筑底层混凝土离析和坍落度较难控制,因此应采取合理的混凝土配合比和输送方案减小单方混凝土水泥浆量,降低坍落度,防止混凝土离析。2.
5、3基础大体积混凝土配合比的选用混凝土配合比。对于大体积混凝土,水泥水化产生的水化热会引起温度上升,若不同部位混凝土温差过大,温度应力超过混凝土的抗拉强度,会导致混凝土的开裂。大体积混凝土的温控措施应全面考虑,合理的配合比设计是非常重要的环节。基础大体积混凝土配合比设计中主要考虑降低水化热,减小混凝土的绝热温升。本工程采用的配合比主要从五个方面考虑。2.3.1在保证强度和耐久性的同时尽量降低单位水泥用量,水泥用量与大体积混凝土的最高升温有直接关系,降低水泥用量是最有效的温控措施。2.3.2选用对大体积混凝土温度控制最有利的外加剂NF型缓凝高效减水剂
6、。缓凝型外加剂能有效延缓水化热的释放时间,降低水化热放热峰值,使混凝土水化热释放比较平缓,避免中心部位混凝土温度急剧上升而导致温差增大。用NF型配制的C45P12混凝土的绝热温升延缓,对大体积混凝土温度的均匀性有利。2.3.36掺粉煤灰。粉煤灰可以使混凝土水化热在一定程度上延缓释放,对于大体积混凝土的温控极为有利;还可以增加混凝土的后期强度,使混凝土的强度保证率提高;另外掺加粉煤灰可以改善混凝土的施工性能。2.3.4改善混凝土的体积稳定性,提高混凝土的抗裂性能。保证一定的粗骨料含量可以有效地改善混凝土的抗裂能力,在满足强度和施工性的前提下,采用尽
7、量低的砂率。2.3.5选用对温控有利的原材料。考虑以上各种因素,对基础混凝土配合比进行了初步设计。确定的原材料类型如下:42.5级普通水泥;Ⅱ级粉煤灰;中砂,MX=2.5,级配合格;碎石粒径为5-31.5,级配合格,针片状含量、含泥量合格;缓凝高效减水剂NF,膨胀剂采用HPE低碱型混凝土膨胀剂。混凝土配合比经试配后作了适当调整。2.4基础大体积混凝土施工技术2.4.16基础大体积混凝土分块施工,并埋设冷却水管是否采用冷却水管,对厚度影响很大,采用冷却水管,可降低混凝土内部温度峰值,延缓升温速度。根据本工程特点,基础底板C45P12混凝土厚度1.8
8、m,局部厚度2.4m,整块混凝土体积5500m3,经过热工计算若要将其温度降低10℃,则需要用水300t,要在50小时内完成降温,设计移
