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分析大体积混凝土的施工技术

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周杰

摘要：文章结合实践，介绍了大体积混凝土施工技术在某大楼工程中的应用。

关键词：大体积混凝土；施工；温度控制

概述

宜兴站前广场位于宜兴市龙背山麓，新长铁路东侧，站前路北侧，总建筑面积29000m2。本工程地下室为筏板基础，框架—抗震墙构成的框剪结构体系，厚度分别为0.5m，采用后浇带分隔，总体积为12700m3。

一、混凝土配合比的确定

一般情况下。大体积混凝土施工最常选用的是32.5R或42.5R矿渣硅酸盐水泥，因它们标号低，故水化热相对较少。但本地供应的这些水泥均为立窑生产的，质量不稳定，收缩率大。而52.5R硅酸盐水泥采用转窑生产，质量稳定，早期强度高，收缩率小。只是水化热比42.5R水泥稍高，经大量的计算和试验，我们决定采用该水泥，并通过掺加UEA膨胀剂、二级磨细粉煤灰和缓凝高效泵送剂，尽量减少水泥用量。从而达到降低水泥水化热峰值并推迟其到来时间的目的。通过多方考虑研究比较，最后决定采用表1的混凝土配合比。

表1底板大体积混凝土(C35、S6)设计配合比

材料名称水水泥砂石粉煤灰UEA外加剂

用量（kg/m3）200332737101743512.13

配合比0.6212.223.060.130.1540.0064

注)采用52，5R硅酸盐水泥、中砂和Φ1O～Φ20碎石，坍落度13cm。

表1底板大体积混凝土(C35、S6)设计配合比表1中的UEA掺料为硫铝酸钙型微膨胀剂。它具有以下特点：①改善混凝土的孔结构，使总孔隙率减少，毛细孔径减小，从而提高混凝土的抗渗强度；②改善混凝土的应力状态，膨胀能转变为自应力，使混凝土处于受压状态，从而提高混凝土的抗裂性能；③取代部分水泥后能提高混凝土的强度，在保持混凝土强度不变的情况下，可节省水泥用量，从而大幅降低混凝土的绝对温度，减少温度裂缝的危害；④改善混凝土拌合物的和易性和可靠性。避免离析和提高保水性能。

对其它材料我们均按规范要求进行严格的控制，对所确定的配合比还进行了抗渗试验。4个试样未出渗时的最大水压为1MPa。达到了设计抗渗强度。

二、混凝土搅拌及温度控制

1．混凝土搅拌及输送

本工程混凝土采用现场搅拌和泵送施工。根据Q=I.1hlb／t=1.1×0.5×12×42÷6＝46.2m3。为防止各方向的浇筑层之间搭接时间差超出混凝土的初凝时间。形成施工冷缝。混凝土供应量必须达到46m3／h。因此我们在现场设置了2台SHC一57型混凝土输送泵，最大泵送量为50m3／h，由东向西一次性浇筑，日浇筑量达lO00m3，混凝土浇筑总用时仅158h，有效地防止了冷缝的产生。

2.出机温度控制

为了降低混凝土的总温升值，减小结构的内外温差，控制拌和温度和浇筑温度同样重要。在混凝土原材料中，石子的比热较小，但单方混凝土中所占的重量较大，水的比热最大，但其重量在单方混凝土中占很小部分，因此对混凝土拌和温度影响最大的是石子和水的温度，砂次之，水泥温度影响最小。

本工程底板施工在6月中下旬，白天环境温度最高为30℃，为了进一步降低混凝土的拌和温度，我们在搅拌站设置了一台冷水机，制备的冷水温度约为l5℃，并用自来水冲洗碎石降温，通过实测各原材料的温度和混凝土的出机温度与预先计算控制的拌和温度20℃非常接近，由于人模温度较低，因此有效地降低了混凝土的总温升。

3．浇筑温度控制

为了控制浇筑温度，我们尽量缩短混凝土的运输时间，将搅拌机出料口直接搁置到混凝土输送泵的搅拌槽顶，及时供料，泵管用麻袋和多层湿润水泥袋包裹以防日晒而升温，输送泵和搅拌台全部搭棚以防阳光照射，通过采取上述措施，现场测定混凝土浇筑温度为22℃。

三、大体积混凝土的浇筑

1．浇筑方法

本工程地下室底板设后浇缝分开，故混凝土采用斜面分层法进行浇筑。采用2台输送泵。采取“由东向西，一次浇筑，一个坡度，薄层覆盖，循序推进，一次到顶”的方法，该自然流向形成斜坡混凝土的浇筑方法，能较好地适应泵送工艺，输送管道不需经常拆洗和接长，可提高泵送效率，简化混凝土的泌水处理，保证上、下层浇筑间隔不超过初凝时间。

2．振捣

根据混凝土泵送时自然形成坡度的实际情况。在每个浇筑带的前、后布置2道振动器，分别布置在混凝土的卸料点和坡角处，其目的是解决混凝土上部和下部的密实。为防止混凝土集中堆积。先振捣出料口处的混凝土，形成自然流淌坡度，再全面振捣，严格控制振捣时间、移动间距和插入深度。

3.泌水的处理

由于底板结构混凝土体积较大及泵送混凝土流动性较高，在浇筑和振捣的过程中，上涌的泌水和浮浆将顺着混凝土坡面下流至坑底。为此，施工前我们先在基坑四周基础垫层下留设4个集水坑并配置潜水泵，以便泌水顺着混凝土垫层流向集水坑，再通过集水坑内的潜水泵向坑外排出。

当混凝土大坡面