地下室底板大体积混凝土工程质量控制

地下室底板大体积混凝土工程质量控制

罗彦卿

罗彦卿

广东省建筑工程监理公司

摘要：本文以某地下室底板大体积混凝土工程为例，分析了大体积混凝土施工控制难点，介绍了本工程所采取的了材料控制、浇捣控制、泌水处理、表面处理、温度控制等措施，望对类似地下室底板大体积混凝土工程施工有所帮助。

关键词：地下室底板；大体积混凝土；工程质量；控制

一、工程概况

某花园1#、2#楼南标段工程，总建筑面积约62840.00m2，地下一层，其中地下建筑面积约8500m2，地上建筑面积54340m2。工程包括地上1#楼28层单身公寓，2#楼30层塔式住宅及裙房、区街变1及室外道路、室外给排水工程、化粪池等。结构类型：框剪结构。本工程的地下室底板地面标高为-5.050m和-4.850m，基础采用静压预应力管桩，倒筏板基础，底板厚350mm，其中1＃楼大承台高度为1.6m、1.9m，2＃楼大承台高度为1.7m。整个底板混凝土量为6338m3，单个承台混凝土量巨大，1#楼最大的承台混凝土量约420m3，2#楼最大的承台混凝土量约460m3。底板混凝土设计等级为C35S8，强度、自防水等级要求较高。

二、大体积混凝土施工控制难点

由于地下室底板开裂和渗漏的质量问题，后期修补十分困难，且代价十分昂贵，所以，大体积混凝土施工控制要点主要是防止裂缝的产生和水化热控制。根据以往的施工经验发现，混凝土硬化后产生裂缝主要有两种：

一是表面不规则裂缝。混凝土浇筑后，由于表面散热快，内部温度热量聚积而不易释放，因此形成内温差，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当拉应力大于混凝土当时的抗拉强度时，混凝土表面就会产生裂缝。另外，当混凝土水灰比较大或坍落度较大时，混凝土表面水份蒸发引起体积干缩也会产生混凝土表面裂缝。

二是贯穿裂缝。大体积混凝土降温时，由于温度低引起混凝土收缩，同时混凝土内部多余水分的蒸发也会引起体积干缩变形。但由于受到地基和结构边界条件的约束，结构内部会产生巨大的收缩应力（拉应力），当拉应力大于混凝土当时的抗拉强度时，整个混凝土截面就会产生表面贯穿裂缝，亦称结构性裂缝，危害将更大。

对于本工程的特点，针对我们施工单位而言，主要考虑的是如何防止混凝土表面裂缝的产生。

三、地下室底板大体积混凝土工程质量控制

（一）施工原材料的质量控制

1、水泥

在大体积砼施工中，水化热引起的温升较高，降温幅度较大，容易引起温度裂缝，应优先选用水化热较低的水泥，同时尽量降低单位水泥用量。水泥品种对砼可泵性有一定的影响，一般采用硅酸盐、普通硅酸盐水泥为宜，。商品砼公司采用江苏巨龙水泥厂生产的普硅42.5水泥。

2、外加剂

泵送砼为了保证浇筑工艺的正常进行和质量要求，一般要求砼具有12cm以上的塌落度，本工程施工阶段正处在高温季节，因此塌落度控制在160~180mm。因此应掺用符合国家标准和技术要求的泵送剂或减水剂。商品砼公司采用省建科院研制的JM-Ⅲ改进型（抗裂、防渗）砼高效增强剂。该外加剂具有高减水率和适宜的缓凝时间，使砼单位用水量和水泥用量大大降低，有效地减少了砼的收缩，能够大幅度降低砼早期水化热放热峰值，推迟放热峰值的出现时间，达到消除温差裂缝的目的。此外，JM-Ⅲ的水化作用使得砼在早期产生大量钙矾石，砼产生微膨胀，从而补偿砼的收缩。通过外加剂的大减水与高分散及微膨胀性能，改善砼孔结构与孔径分布，提高砼自身密实及抗渗性能，大幅度增强砼的抗拉及抗裂性能。

3、粉煤灰

粉煤灰采用彭城电厂生产的一级粉煤灰。

4、骨料

粗骨料商品砼公司选用徐州汉王采石场石子，并采用二级级配，通过对大小石子的合理搭配，从而较好的解决了粗骨料的质量问题，增大了骨料粒径，减少了用水量，砼的收缩和泌水随之减少。

细骨料采用中、粗砂，其细度模数应在2.6以上，这类砂平均粒径应在3.8以上，可有效减少每立方米砼中的用水量，水泥用量也较大幅度地减少，不仅降低了砼的水化热，而且可以降低砼的干缩。

粗细骨料的含泥量的控制砂、石的含泥量必须严格控制。石子控制在1%以内，砂控制在2%以内。否则会增加砼的收缩，影响砼的抗拉强度，对砼的抗拉不利。

（二）施工工艺

1、振捣

采用插入式振捣棒进行振捣。为使砼振捣密实，每个混凝土泵配备5台插入式振捣棒（3台工作，2台备用），分三道布置：第一道布置在出料点，使砼形成自然流淌坡度。第二道布置在坡脚处，确保砼下部密实。第三道布置在斜面中部，在斜面上各点要严格控制振捣时间、移动距离和插入深度。每个浇筑带的每道振捣手固定专人负责，严防漏振、欠振且不得超振。振捣棒的间距宜控制在0.4M左右，振捣时间20-30S，并且在间隔30M（可根据实际情况进行调整）后要进行二次振捣。

2、浇筑

因本工程地下室主楼部分底板底板承台厚度为800mm—1600mm，主楼楼基且连续施工。浇筑采用斜面分层布料方法施工，即“一个坡度、分层浇筑、循序渐进、一次到顶”。振捣时从浇筑层的下端开始逐渐上移，确保不漏振。

在电梯井，集水坑等底部下凹较多的部位，先将该处下凹坑用混凝土浇到与底板标高基本相平后，再循序推进浇筑。

3、泌水处理

底板砼在前期浇筑过程中，泌水会被砼赶向井、坑等低洼处，然后用软轴抽水机抽出泌水。底板砼浇筑的后期，处理泌水的方法是改变砼的浇筑方向，即最后浇筑砼时从最后端往回浇筑，与原浇筑斜坡相交成一条集水沟，另外有意加强两侧砼的浇筑速度，这样集水沟逐步在中间缩小成小水坑，然后软轴抽水机抽出泌水。

4、表面处理

大体积砼的表面水泥浆较厚，在表面均匀的撒上一层薄薄的小石子。在砼浇筑后4～8小时内，初步用长刮尺刮平，初凝前用铁滚碾压两遍，再用木抹子搓平压实，以控制砼表面龟裂。

（三）温度监控

加强温度监测，辅以应变观测，对该底板砼温度，进行数天的监测（根据混凝土的升降温情况决定）。根据本工程具体情况，在整块底板埋入18根测杆，每根测杆沿板厚方向设1个测点，混凝土外部气温测点2个，养护水温测点1个，总计21测点。根据大体积砼早期升温较快，后期降温较慢的特点，采用先频后疏，即前混凝土升降温速度快、温差较大时每2小时测量一次，当混凝土降温速度缓慢，内外温差小25℃时每4小时一次，混凝土降温速度缓慢并温差曲向平和时每8小时一次。

本工程砼浇捣后第一天采用二层草袋和一层塑料膜覆盖保温，以确保砼内外温差在25℃的范围内，若8小时内测得内外温差大于25℃且温差有逐渐上升的趋势，则在砼表面增加覆盖草袋，且采用与表面温高差在10℃之间的热水蓄养，提高砼表面温度，减少温差。

结束语

地下室大体积砼施工质量除了必须满足强度、整体性、耐久性及抗渗等要求外，还必须解决因变形而产生裂缝的技术难题，而变形主要是由于温度、湿度、沉降等因素引起，在这几种因素当中温度引起的裂缝又占主要部份。本基础底板完成后，强度和抗渗指标经砼试压后结果均达到设计要求，对砼表面进行细致的检查均未发现有害裂缝，达到了预期目标。

参考文献：

[1]谷亚军，王晓锋.基础底板大体积混凝土施工技术探讨[J].世界家苑，2013年8期.

[2]梁敏波.探析大体积混凝土工程的施工质量控制[J].城市建设理论研究（电子版），2011年22期.