高层建筑超厚底板大体积混凝土施工技术

2015-11-08吕万发

建材与装饰 2015年35期

关键词：测温水化底板

吕万发

（绵阳佳成建设有限公司四川绵阳 621000）

高层建筑超厚底板大体积混凝土施工技术

吕万发

（绵阳佳成建设有限公司四川绵阳 621000）

随着建筑行业的快速发展，高层建筑建设施工越来越普遍，当然人们重点所关注的是施工质量，然而超厚底板大体积混凝土施工时影响工程质量的重要项目，所以本文中探讨该施工技术，以供建筑工程人士参考。

高层建筑；大体积；混凝土

引言

近些年来，随着国民经济的快速发展，城市建设的不断加快，越来越多的高层建筑出现了我们的生活中。随之，高层建筑超厚底板的建设逐渐受到人们的重点对待。为此，超厚底板大体积混凝土施工技术得以广泛应用，但是在施工过程中容易出现的问题是混凝土内部聚集水化热，而且热量难以散出，进而造成混凝土内部温度远高于表面温度，这个较大的温差会导致混凝土的不均匀变形，严重时出现裂缝，严重影响到建筑物的安全和美观。为此，本文深入研究高层建筑超厚底板大体积混凝土施工技术，以供相关建筑施工人士参考。

1 大体积混凝土结构特点

我们经常见到混凝土建筑物，而大体积的混凝土结构与常规混凝土的相比，其特点凸显在：①体积大，厚度大。②施工过程中，混凝土连续浇筑量大，整体的结构性能要求高，由于混凝土内部产生水化热，混凝土内部温升较大。③如果混凝土结构厚度达到1.5m以上，则需考虑在施工过程中进行水平分层，便于减少内部水化热的产生，进而避免对混凝土结构的损害。④高层建筑物的超厚大体积混凝土结构一般是在地下，作为整个建筑物的基础结构，所以外界环境对它的影响相对不是太大，不过，它需要具备较高的康抗渗透能力。所以，在进行高层建筑超厚底板大体积混凝土结构施工时，我们应当主要考虑避免内部水化热的产生以及提高混凝土结构防水性能等。

2 工程概况

本文以某工程为例来分析高层建筑超厚底板大体积混凝土施工技术，该工程简介如下：建筑物主要有高层酒店、住宅以及大型超市，总的建筑物占地约为20万m2，地下室为两层，地下建设面积总共约有6万m2，地下室的超厚底板面积在30000m2左右，厚度大0.7m，其中主楼下底板厚度更是达到2m，预计大约使用混凝土为2.5万m3，要求施工后混凝土结构强度等级达到C30，抗渗水等级达到S8。

3 高程建筑超厚底板大体积混凝土施工技术

3.1 材料控制技术

在混凝土施工工程，材料的控制是一项基础环节，针对高层建筑大体积混凝土结构，我们在此环节中需要注意的内容有：①材料的质量必须合格；②控制好混凝土施工过程中的温度。为了进一步优化混凝土各材料配比，增强混凝土结构的各项性能，我们可以在控制材料中采取以下策略：

（1）选用合适的水泥型号。①针对大体积混凝土结构，在此我们需要使用水化热低的水泥，如一些火山灰、矿渣水泥等；②需要加入添加剂，例如助凝剂等；③选取石子要大粒径的，且级配好的；④在混凝土入模前，尽量降低其温度，要保证混凝土内部温度比表面温度不大于25℃；⑤利用合理的保温和降低对策，并结合响应材料处理覆盖混凝土。

（2）减少使用水泥。减少混凝土配比中水泥用量比例，进而减少产生的水化热。该工程中水泥可以选用型号为P.O.42.5的，可以降低水泥需求。此外，考虑增加混凝土结构的耐久性和抗渗性，以及便于混凝土的泵送，考虑添加定量的质量优良的粉煤灰。

（3）控制骨料选取。对于施工中的骨料，要求控制其线膨胀系数要小、表面要清洁、级配度好、岩石弹性模量低以及低碱性物资。本工程考虑采用的骨料为：级配级数可连续在5～31.5之间，其中包括碎石粗骨料和中砂细骨料，进而为降低水泥用量做好准备。

（4）选用添加剂。我们需要考虑工程施工过程中会出现的中断或是延迟事宜，又因为超厚大体积的混凝土结构的面积加和厚度加大，难以在表面施以相应处理操作，为此，施工时采用添加剂，如使用减水剂，以便减缓初凝期限，同时延长硬化时间，降低水化热，起到多项的优化功能。

3.2 浇筑技术

混凝土浇筑一直被作为建设施工的重要环节来对待，因此混凝土浇筑技术就显得尤其重要。在混凝土浇筑施工时，一定要严格按照浇筑顺序来实施，尽量遵循先浇筑核心筒墙然后是柱、梁、板的顺序。针对墙体的浇筑，浇筑高度应为45cm左右最好，厚度在8cm左右，浇筑间隔控制在2h以内。针对柱子的浇筑，前提要先设置好钢丝网片。针对梁、板的浇筑，需要选择一定角度斜坡来浇筑，为保证浇筑的质量优良，等待筏板凝固再实施后面的浇筑项目。

本工程中采取浇筑方式为薄层浇筑、斜坡分层、依次退浇，一次到底的连续浇筑方式。

工程施工采取斜坡分层浇筑方式，主要是在混凝土初凝前必须用新的混凝土浇筑覆盖住原有层，斜坡尺度按照1：8来设定，让混凝土可以自由流淌覆盖，每一层厚度控制在500mm左右，尽可能确保新混凝土一次性覆盖整个斜层，可以增大混凝土散热力度，同时斜坡分层还可以为后期的沁水处理提供排水方便，进而确保混凝土质量。混凝土布料过程，配置2台布料机协作进行，两台机器平行布置，平齐推进物料。超厚底板大体积混凝土施工技术要求中提出初凝时间要大于8h，初凝时间差小于等于6h，且同时要考虑流淌摊铺面和手头因素的影响。在电梯坑和集水坑的混凝土施工中，利用汽车吊进行布料，每层浇筑厚度大约为500mm，每层浇筑完成后，等候2h，才可继续浇筑下一层，等到与底板垫层浇筑到一个平面后，与地板合层浇筑。如图1中所示为混凝土分层浇筑厚度示意图。

图1 混凝土分层浇筑厚度示意图

3.3 振捣技术

本工程采用插入式振动棒进行混凝土振捣施工。因为在前面浇筑中，浇筑层有一定的坡度，那么我们布置两台振动棒，一台在坡顶卸料处，一台位于坡脚处，它们分工负责坡顶和坡脚的混凝土振实。

在实际施工过程中，为了避免混凝土在坡脚处堆积，在混凝土卸料口出先进行振捣，等整个坡面流淌覆盖均匀后，在进行全面振捣。注意一定要控制好振捣时长，振捣时间过短则振捣不结实，振捣时间过长则会造成混凝土离析。根据经验我们应当把振捣时间控制在20～30s之间。同时还要根据实际情况，如果混凝土表面呈现水平不下沉状态，也无气泡冒出，且到表面外泛灰浆为止。因为是分层浇筑，所以在振捣时，上层振捣过程中要掌握好振动棒的插入深度，一般以深入下层将要初凝的混凝土中5～ 10cm为好，振捣时不要搅动以防损坏下层初凝的混凝土，同时不要碰触钢筋、预埋件和模板等物体。如图2中所示为混凝土振捣图。

图2 混凝土振捣图

3.4 泌水处理

超厚大体积混凝土施工中，浇筑和振捣施工中必不可少的会产生一定量的离析水，离析水沿着坡面自动流淌到坑底。所以，在混凝土施工中在坡底基坑出挖一个集水坑，并通过小型的排水泵将集水坑的汇集的混凝土沁水排到坑外。

而且，我们还应当控制好混凝土的下料工作，让混凝土坡面中间高于四周边缘，这样施工在振捣过程中就能把沁水现象避免掉。有必要在集水坑和电梯井内模上打上泄水孔，孔上固定钢板网，一方面泄水，另一方面排气。

3.5 温测技术

大体积混凝土测温技术是其施工过程中必不可少的重要项目之一，控制温度的主要目的是避免底板出现裂缝。根据国家规定的大体积施工要求可知，大体积混凝土表面温度和内部温度差值要小于25℃。所以，本工程中使用型号为JDC-2的便携式电子测温仪，设置温度点按照每10cm布点一个，让其成梅花状且尽量全面覆盖整个底板，对于电梯井和集水坑中，在四角出多布置几个测温点。测温点处的温度传感器要分别在混凝土的上部、中部、下部以及表面要到设置，这样每个测温点除妖四个温度传感器，而电梯井和集水坑内测温点要分别在垂直方向设置六个温度传感器，这样测试范围就包括了同一立体面上不用层次面，直观地反映出混凝土内外温差。如果发现混凝土表面与内部温差大于25℃，要采取适当的措施进行养护，例如增设保温层等。实际测温要求是：等测温点处的混凝土初凝结束后，每隔两小时测温一次，保持测温3d；然后是每隔4h测温一次，保持测温期限为4～6d；再次是每隔6h测温一次，保持测温期限是7～14d，最终直至测温值稳定。

3.6 养护技术

超厚底板大体积混凝土结构技术完成后，养护工作必须控制好。混凝土养护的作用主要是：控制混凝土温度，降低内外温差，进而增强混凝土的强度等级。养护措施为：①对混凝土表面进行收光处理，首先人工进行刮平，然后在初凝前人工压实抹平，最后初凝后和终凝前通过磨光机抹平，都是为了避免造成收缩裂缝；②养护一定要全面进行，针对新浇筑混凝土要快速覆盖物资并蓄水保养，避免其快速水化后保养效果变差，而容易导致混凝土表面干裂；③养护过程要监护好，可以进行信息化管理，一旦出现测量温度问题及时改变蓄水深度，以确保能够保湿和保温的持续时间，一般情况下我们需要蓄水养护两周，然后进行洒水养护两周。