摘要：在文章中，笔者将深入分析高层建筑基础大体积钢筋砼的施工技术及施工方法，供相关部门人员参考和借鉴。
关键词：高层建筑；大体积；钢筋砼；施工技术
一、材料的选择
大体积钢筋混凝土结构引起裂缝的主要原因是水泥水热化的大量积聚，使混凝土地出现早期温升和后期降温的现象，为此可采用以下措施来降低水化热：第一，宜选用中热或低热的水泥品种；第二，充分利用混凝土后期强度，控制水泥用量。每立方米砼的水泥用量减少40-70kg，砼温度相应降低4-7摄氏度；第三，掺入外加剂。为了使砼增强和易性，减少用水量和水泥用量，宜加入减水剂，如单纯增加水用量，不仅多用水泥，增大混凝土的收缩，而且还会使水化热升高，易于引起裂缝，因此在施工中应优化混凝土级配，掺加外加剂，以期进一步改善砼的特性。第四，粗细骨料选择宜优先采用以自然连续级配的粗骨料配制混凝土。因为连续级配的粗骨料配制的砼具有较好的和易性，较少的用水量和水泥用量以及较高的抗压强度。在石子规格上尽量选用粒径较大，级配良好的石子。这样可以减少用水量，使混凝土收缩和泌水随之减少。同时也可减少水泥用量，从而使水泥的水化热减少，最终降低了砼的温升。而粗骨料增大易引起砼的离析，因此必须优化配合比，施工时加强搅拌、浇筑和振捣工作。（1）以采用中、粗砂为宜。根据有关试验资料表明，当采用中、粗砂时，每立方米的混凝土可减少用水量20-25kg，水泥用量可相应减少28-35kg，这样就降低了混凝土的温升和减少了砼的收缩。（2）砂、石的含泥量。在大体积混凝土施工中，石子的含泥量应严格控制在1%以下，砂的含泥量控制在2%以下。
二、高层建筑基础大体积钢筋砼的施工方法及技术措施
1.模板
基础承台的周边模板采用砖砌模板，主要是考虑砖模有较好的保温性，不会因周边侧面砼散热过快而加快砼降温速度，增大砼的平均总温差，从而引起开裂。按保温要求和考虑到砼浇筑时的侧压力及对模板的刚度要求，砖模内侧用1:3水泥砂浆抹光并涂废机油以减小砼收缩时与砖模间的摩擦阻力。
2.砼的施工
（1）大体积砼连续浇筑的措施
针对基础承台大体积砼必须一次性连续浇捣，施工中不允许出现施工缝，同时要防止表面裂缝、收缩裂缝产生的要求，制定施工措施如下：第一，商品砼的供应运输。为缩短砼的运输时间，减少坍落度损失，保证砼浇筑质量，需选用厂址距施工现场较近，质量可靠的商品砼。为了控制砼的入模温度，限定砼自出机至入模不得大于45分钟。另为保证每小时生产、运输的砼量达到30m3以上，根据砼搅拌运输车单程行驶约10-15分钟及车容量为6m3/车的实情，确定所用搅拌运输车的数量。此外还需派有专人在砼厂家对砼的原材料质量和砼的配合比进行控制并定时进行坍落度检测。第二，泵送砼。在施工中选用日本产砼泵车一台，配Ф150水平硬管，硬管端头配2-4m长软管一根，砼泵送能力大于40m3/h，满足砼浇筑量为30m3/h的施工要求。泵送砼时用塔吊配合进行输送管移位拆安，输送管不能顾及的部位用塔吊及砼料斗吊运砼入模。第三，砼浇筑振捣。根据整体连续浇筑的要求及砼的供应条件，可采用自东向西斜面分层平行推移法下料浇筑，每层下料厚度0.5米，宽度4.0米。每层浇筑时间约2小时，经试验测定砼的初凝时间为6小时，故层间接头时间严格控制在5小时以内。砼下料后用插入式振捣器分层仔细振捣密实，待浇至设计标高，先用硬木尺刮平，再用铁滚子沿纵、横方向反复碾压，使表面平整密实，随后用木抹子抹平，并在砼浇筑后10-12小时内覆盖双层塑料薄膜双层草袋。
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（2）大体积砼裂缝的控制
大体积砼施工的关键是控制裂缝，严禁出现贯通式裂缝。裂缝产生的主要原因通常是由温度应力引起的，而温度应力又与砼温差的大小及变化缓急成正比。所以只有减少砼的温差，降低温度应力，提高砼的早期抗收缩能力，才是解决温度裂缝的根本方法。第一，降低水泥水化热温度。水泥水化热的大小取决于水泥品种和单位水泥用量。通常以选用中、低热量的水泥和限制水泥用量的措施来减少水泥热量。但如果工程中所采用的是商品砼泵送施工，所以还要同时考虑泵送砼施工工艺的要求。该工艺要求砼拌合物必须具有能在输送管中顺利滑行，适应管道形状及尺寸变化，泵送过程中不产生离析堵塞的特性。因而砼拌合物必须具有较大的坍落度和保水性，这就势必加大了砼拌合物的单位水泥用量和用水量，这对大体积砼的温差控制很不利。为了解决砼设计强度等级较高，流动性要好，同时又要控制单位水泥用量，减少水化热量的矛盾，在不掺用活性填充料，利用砼后期强度（60天强度）的前提下，决定使用高标号发热量较低的525#矿渣水泥，单位用量控制在340kg/m3以内，并掺用减水剂以改善砼的工作性能。第二，砼的保温保湿及养护。保温保湿养护是严格控制砼内外温差，保证砼质量的关键环节。基础承台采用双层塑料薄膜覆盖，既有防止水分蒸发、保持砼湿度的效果，又有一定的保温作用。在薄膜上再用双层草袋（厚约4cm）搭接覆盖进行保温。采用上述措施后，减少了砼表面的热扩散，延长了散热时间，使砼的降温速度缓慢，从而有利于充分发挥砼的徐变性能，有了应力松弛效应，可避免砼结构呈弹性脆裂。在发现温差超过25摄氏度时，立即采取了相应措施并延缓拆除保温材料，防止了情况恶化。第三，提高砼的早期极限抗拉强度。选择级配良好的碎石骨料并控制含泥量小于1%。在砼浇筑时加强振捣，提高密实度，减少收缩加强早期养护，以提高早期相应龄期的砼抗垃极限强度和弹性模量。砼早期极限抗拉强度高对防止温度裂缝的开展起到一定的作用。
3.改进混凝土搅拌工艺
为了进一步提高混凝土质量，可采用二次投料的砂浆裹石或净浆裹石搅拌新工艺。这样可有效地防止水分向石子与水泥砂浆界面的集中，使硬化后的界面过渡层的结构紧密、粘结加强，从而可使砼强度提高10%左右，当砼强度基本相同时，可减少7%左右的水泥用量。
4.改进混凝土振捣工艺
对浇筑后的混凝土，在振动界限以前给予二次振捣，能排除混凝土因泌水在粗骨料、水泥钢筋下部产生的水分和空隙，提高混凝土与钢筋的握裹力，防止因混凝土沉落而出现的裂缝，减少内部微裂，增加混凝土密实度，使砼的抗压强度提高10%-20%左右，从而提高抗裂性。掌握二次振捣的恰当时间尤为关键，一般有两种方法：第一，将运转着的振动棒以其自身的重力逐渐插入混凝土中进行振捣，如果砼仍可恢复塑性的程度使振动棒小心拔出时砼仍能自行闭合，这样就认为二次振捣时间是适宜的。第二，采用测安贯入阻力值的方法进行测安，当标准贯入阻力值达到350N/cm2以前进行二次振捣是有效的。
5.混凝土夏季施工
夏季气温高对砼浇筑不利，但昼夜温差小，空气湿度大，对砼养护是有利的。因此在整个施工过程中，重点应减少温升，采用“一个坡度，薄层浇筑，循序推进，一次到顶”的浇筑方法来缩小砼暴露面以及加大浇筑强度以缩短浇筑时间等措施。
6.蓄水养护
砼终凝后，在其表面蓄存一定深度的水。由于水的导热系数为0.58w/m.k，具有良好的隔热保温作用，这样可延缓混凝土内部水化热的降温速率，缩小混凝土中心和表面的温度值，从而控制砼裂缝的开度。
参考文献
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[3] 黄恒飞.浅谈高层建筑基础施工对相邻建筑的影响[J].商业文化（下半月）.2011(07).
论文作者:王良
论文发表刊物:《基层建设》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/10
标签：混凝土论文; 水泥论文; 裂缝论文; 用量论文; 水化论文; 体积论文; 骨料论文; 《基层建设》2017年第11期论文;