[分享]：大体积砼基础施工工法

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一、前言
    大体积砼是在较短时间内连续浇筑大量混凝土，筑成的大断面构件。由于其中蓄积水泥的水化热，使内部温度升高、容易发生内外温差引起裂缝问题。
    大体积混凝土基础是指超长、超厚(厚度＞0.8m)的现浇钢筋砼基础。在大体积混凝土基础的施工中，从混凝土的配制→运输→浇筑→养护等各道工序均按照大体积混凝土施工工艺的要求而采取相应的技术措施。
    二、特点
    (1)大体积混凝土裂缝是指大体积混凝土水泥水化热所产生的温度、收缩变形导致的裂缝，并且必须预加控制这种裂缝的出现。
    (2)采用一次整体浇筑混凝土的方法和“综合温控”施工技术，有利于提高结构的整体性、抗渗性、同时提高了结构的抗震能力。
    (3)这种大体积混凝土的施工工艺，减少了施工工序之间的交叉，取消了各种施工缝的处理工作，从而简化了施工程序，加快了施工进度。
    三、适用范围
    工业与民用建筑工程中超长、超厚(目前最大厚度达6m)的现浇钢筋混凝土结构，构件断面的最小尺寸应大于80cm，并预计内部最高温度与外部温度之差将超过25℃。如连续性基础底板、箱型基础、设备基础等需要控制裂缝的钢筋混凝土工程。
    四、施工要点
    为了极力保持混凝土内部低温，在施工当中，必须经常管理材料的温度、混凝土的温度以及构件断面内的温度。
    1.材料要点
    (1)水泥：采用普通硅酸盐水泥及矿渣硅酸盐水泥，水化热高的水泥不能使用。
    (2)细骨料：中粗砂，细度模数2.66～3.0，含泥量≤2%。
    (3)粗骨料：5～25mm或1～30mm碎石，含泥量≤1%。粗骨料颗粒的最大尺寸越大，单位水泥用量越小，可以避免内部温度升高。
    (4)外掺剂：拟在混凝土中掺入UEA微膨胀剂，以提高混凝土的抗裂性能。由于混凝土中掺入UEA后，凝结时间缩短，坍落度1h内减小3～5cm，因此采用缓凝型减水剂与UEA配合使用。宜采用木质磺酸钙减水剂，掺量为水泥重量的0.25%，减水率为7～8%。掺入减水剂后，混凝土缓凝2～6h。
    (5)用水：要尽量使用低温水。
    (6)粉煤灰：为了减少水泥用量，降低混凝土内部的温度，满足混凝土的可泵性，掺加占水泥用量10～15%的Ⅱ级粉煤灰。粉煤灰应符合《GB1596-91》中规定的要求。
    2.砼配合比(表一)：以C25泵送混凝土为例。
                  砼配合比                表一
强度等级        水泥(kg)        石(kg)        砂(kg)        水(kg)        UEA(kg)        粉煤灰(kg)        木素(kg)        坍落度(cm)
C25        401        1028        637        216        58.6        52        0.93        14-16
    3.混凝土的搅拌及运输
    基础混凝土应采用集中搅拌站供应的商品混凝土。搅拌站应设有进出料自动控制系统，以确保混凝土的拌制质量。在混凝土拌制时，各种材料及外加剂的用量，均按照配合比自动称量，并严格控制水灰比及混凝土搅拌时间，满足工艺标准的要求。拌制好的混凝土由搅拌运输车运至浇筑现场。
   4．混凝土浇筑
    基础混凝土工程按照后浇带及工艺缝的要求，分为若干个浇筑区域，以扩大各区段的散热面积。
    砼浇筑要尽量在室外气温较低时进行，特别要避免气温高时在阳光直射下浇筑。室外气温愈低，初期水化热的散发愈多，砼内部最高温度亦愈低。若气温高时在阳光直射下浇筑，等于由外部加热，将使砼内部温度大量上升，因此必须避免。   
    基础混凝土采用数台拖泵布料，预先分成的若干个区域基础呈梅花型间隔浇筑。大区域的基础浇筑用数台拖泵布料，小区域基础浇筑用1台拖泵布料。
    通过采取合理地布置拖泵位置，时刻保证道路畅通及协调好混凝土供应关系等措施，使得每个区域的混凝土都能连续不断，整体一次浇筑完毕。现场每小时混凝土的布料量应保持为60-70m3，最大区域的基础一般用2-3昼夜时间即可一次浇筑完毕。
    每个区域均沿长度方向由远到近依次后推浇筑，浇筑方法采用斜面分层，用“一个坡度，薄层浇筑，一次到顶”的方法进行(图一)。浇筑时应注意使上层混凝土在下层混凝土初凝前(两个小时以内)连续浇筑。为保证现场浇筑秩序，对混凝土泵和罐车分别编号，对口供应，并设专人指挥。
   
   
   
   
   
   
    为保证振捣密实，每个浇筑区域配备数台插入式振捣器，分两道布置，第一道布在卸料口，使混凝土形成自然流淌坡度，第二道布在坡道处，确保最下部混凝土的密实。在斜面上各点要严格控制振捣时间，移动距离及插入深度，严防漏振。混凝土浇筑时表面的泌水排入基坑四周的集水坑内，后用潜水泵抽出。
    5．混凝土表面处理
    大体积混凝土表面水泥浆较厚，浇筑后2-4h内初步用长刮尺刮平，初凝前用铁滚筒碾压2遍，再用木抹子搓平压实，以控制表面龟裂。然后马上覆盖一层塑料薄膜，以保湿保温。约12h后按规定覆盖养护。
    6．混凝土的养护
    (1)混凝土内部热量的计算
    为了事先了解混凝土在养护过程中产生的水化热及周围环境对混凝土浇筑温度的影响，从而掌握混凝土内部中心最高温度，现场将采取必要的养护措施，控制基础混凝土的内外温差≤25℃，防止产生有害的温度应力裂缝。
    砼的绝热温升：以C25泵送混凝土为例。
         WQ     383×377
    Tτ=──= ──────=62.02℃
         cr    0.97×2400
    式中：Tτ─混凝土的绝热温升(℃)
          W ─每m3混凝土中水泥用量(kg/m3)
          Q ─每公斤水泥的水化热量(kj/kg)(取377kj/kg)
          C ─混凝土的比热(kj/kgk)取0.97(kj/kgk)
          r ─混凝土的容重(kg/m3)(取2400kg/m3)
    混凝土内部中心最高温度：
       Tmax=Tτ×ξ+Tj=62.02×0.49+15=45.34℃
    式中：Tmax─混凝土内部中心最高温度(℃)
          Tj ─混凝土的浇筑温度(℃)(预计为15℃)
          Tτ─混凝土的绝热温升(℃)
          ξ─不同浇筑块厚度的降温系数
                 (取厚度平均值h=1.5m，ξ=0.49)
    (2)混凝土浇筑后，混凝土的养护是防止混凝土产生裂缝的一个十分重要的环节，为了避免因气温影响导致混凝土内部温度与表面温度差＞25℃而产生裂缝，现场将采取保温措施。混凝土浇筑完后，在其表面先铺一层塑料薄膜，然后再覆盖一层50mm厚的岩棉被保温，再在岩棉被上面盖一层彩条布，以防雨水侵入。
    若混凝土内外温度差＞25℃时，在基础顶面及侧模两边每隔3m左右采用1000W碘钨灯照射混凝土及钢模板，以加热混凝土表面温度，控制和调节温差。为严格掌握养护过程中的温度变化，现场须专门成立测温小组，对混凝土内外温度、大气温度、模板温度进行监测控制。(测温点布置示意见图二)








   
    为了严格监测混凝土的温度变化，必须坚持24h连续不断测温。待混凝土终凝后，每2h测温一次，8d后每4h一次，15d后每8h一次，直至混凝土中心温度与大气温差≤25℃时，才取消保温措施。经质量检查合格后，马上进行回填土工作。拆除侧模后，内外温度的差值即将增大，将更加促使混凝土表面水分的蒸发，加上收缩影响，此时发生龟裂的危险最大。因此，侧模应尽可能保留到较长时间，待混凝土中心部分与表面部分的温差小，稳定在小于25℃时，方可拆除。而且按照同样需要，在拆除模板以后，尚需加以妥善保护。
    五、质量标准
    混凝土质量控制，按现行施工规范中的有关规定执行。
    六、机具设备
    结构支模、扎筋、混凝土拌制、运输、浇筑等所需的机具设备，可根据不同工程对象按通常施工要求设置。但必须确保大体积混凝土基础连续浇筑，并不得出现冷缝。
    七、劳动组织
    (1)浇筑前施工劳动力组织按不同工程对象，不同的工作面大小，泵车数量等综合考虑予以安排。
    (2)养护阶段：按三班昼夜值班安排。每班人员有：技术干部一人，测温人员一人，养护工人数量根据工作量大小再具体安排。
    八、效益分析
    大体积混基础施工采用“双掺”、“三掺”技术，节约了水泥；并且采用一次连续浇筑施工技术，施工较为方便，工序环节交叉少，边续均衡施工，工期短，节省了人工开支，从而降低了工程造价。
    九、工程实例
    洛阳热电厂改扩建主厂房工程。
    ⒈洛热改扩建主厂房工程(2×14.2万千瓦发电机组)各部位大体积混凝土基础如下：
    A列柱基础，底板尺寸为160400×5000×1500(厚)，采用C25混凝土，总计1200m3，浇筑时用2台拖泵，连续24h一次浇捣完成。
    B-D列基础：底板尺寸为194400×22000×2000(厚)，采用C25混凝土，总计8553.6m3，浇灌时用4台拖泵，连续72h浇筑完毕。
    锅炉基础：2000厚的筏板基础，采用C25混凝土，每个锅炉基础混凝土量为1980m3，连续36h浇筑完成。以上各大体积混凝土基础均未出现温差及其它有害裂缝。
   ⒉基础混凝土养护情况：混凝土终凝后开始覆盖养护，并进行测温，第4天混凝土内部达到最高温度(44℃)，比计算值46.82℃低2.82℃，混凝土表面也出现了最高温度(30℃)。第4天后温度开始下降，养护3周后，混凝土内部温度降至22℃，表面温度降至12℃，大气温度为4-5℃，连续3d未出现过大温差，养护结束。
   ⒊C25共留置试块300组，平均强度34MPa，最小值为27.2MPa，评定结果合格。为保证混凝土的可泵性且不堵塞管道，现场每隔2-3h检验一次坍落度，并安排专人观察每车混凝土的出料情况，不合格者退回搅拌站。
   ⒋效益情况：本基础工程节约开支52万元。
    十、建议
    ⒈建议在设计中采取如下措施：
    ①坚持使用UEA微膨胀混凝土。
    ②在适宜位置设置一定数量的后浇带。
    ③提高基础混凝土中的配筋率。
    ④在底板外约束较大的部位考虑设置滑动层。在结构应力集中的部位，宜加抗裂钢筋作出局部加强处理，在必须分段施工的水平施工缝部位，增设暗梁防止裂缝开展等。
    ⒉UEA、减水剂使用前应做水泥适应性试验。
    ⒊施工中应注意防止混凝土过振，否则将在混凝土表面产生明显的粉煤灰浮浆层。
    ⒋外加剂、掺合料投放必须准确，并及时按实测砂石含水率调整配合比。
    ⒌基础混凝土浇筑前必须编制混凝土施工方案。

liuyifan2005

写的不错，就是没有看到图视。

mq99

谢谢，不过这些书上都说得多
还是谢谢