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1、施工技術(shù)廣東建材2010年第7期筏板基礎(chǔ)大體積混凝土施工技術(shù)及裂縫控制措施分析探討陳劍燦(湖南對外建設(shè)有限公司)摘要：本文根據(jù)筆者多年施工實踐并結(jié)合工程實例，分析闡述了高層建筑筏板基礎(chǔ)大體積混凝土原材料的選擇與試配過程，并對地下室大體積混凝土施工技術(shù)與裂縫控制措施進(jìn)行了深入探討和總結(jié)。關(guān)鍵詞：筏板基礎(chǔ)；大體積混凝土；裂縫控制：溫度裂縫1引言在高層建筑工程施工中，大體積混凝土施工過程中的質(zhì)量控制存在許多難點，如溫度裂縫、表面質(zhì)量等等，主要是由于大體積混凝土為結(jié)構(gòu)體積大，一般長、寬、厚均在1000mm以上，能承受巨大的荷載；在分層澆筑時各分層間易產(chǎn)生泌水和浮漿；內(nèi)部受力相對復(fù)雜，
2、水泥水化熱溫度應(yīng)力大，需預(yù)防混凝土早期開裂?，F(xiàn)結(jié)合工程實例，對地下室筏板基礎(chǔ)大體積混凝土施工技術(shù)及施工過程中的裂縫控制要點進(jìn)行分析與探討。2工程概況某商住綜合樓工程項目地下2層，地上23層，基礎(chǔ)為筏板基礎(chǔ)，地下筏板基礎(chǔ)長87．6m、寬38．oIlI、除局部1．8m厚外，其余為1．6m厚筏板，板面標(biāo)高一6．6m，地下室共設(shè)有6條后澆帶，帶900mm，兩塔樓相鄰之間設(shè)有一條寬2．0m的加強帶。地下室底板C30、S8防水混凝土，地下室外墻、邊柱為C45、S8防水混凝土。本工程筏板基礎(chǔ)混凝土強度等級較高，施工時正值寒冷冬季；降低大體積混凝土內(nèi)部最高溫度和控制大體積混凝土內(nèi)外溫度差在規(guī)
3、范規(guī)定限值(25℃)以內(nèi)，施工中有以下3個不利因素：①冬季施工，周圍環(huán)境溫度較低，大體積混凝土表面與內(nèi)部溫差大；②混凝土強度等級高，水化熱高；③筏板基礎(chǔ)混凝土超厚，要一次性澆筑，混凝土內(nèi)部溫度不易散發(fā)等等。3混凝土配合比設(shè)計及內(nèi)部抗裂驗算3．1原材料的選擇(1)水泥：選用P0．42．5的普通硅酸鹽水泥(2)細(xì)骨料：選用優(yōu)質(zhì)中砂，砂的細(xì)度模量為2．7～3．1之間，與細(xì)砂相比，使用中砂可減少水和水泥的用一56一量。(3)粗骨料：碎石選用5,-一31．5連續(xù)級配的石子，以減少混凝土收縮變形。(4)含泥量：在大體積混凝土中，粗細(xì)骨料的含泥量的選擇要適當(dāng)，若骨料中含泥量偏高，不僅加劇了
4、混凝土的收縮變形，而且嚴(yán)重降低了混凝土的抗拉強度，對擴裂的危害性很大；因此必須嚴(yán)格控制石子的含泥量(≤1％)、砂的含泥量(≤2％)。(5)摻合料：在混凝土中摻用粉煤灰不僅能夠節(jié)約水泥，降低水化熱，增加混凝土和易性，而且能大幅度提高混凝土后期強度。(6)外加劑：選用具有緩凝、減水、增強、防水、抗?jié)B、泵送的混凝土高效多功能防水劑，如金冠牌KFDN2WP型?！?．2混凝土配合比的試配及確定對大體積混凝土配合比的主要要求是：既要保證設(shè)計強度，又要大幅度降低水化熱；既要使混凝土有良好的和易性、可泵性，又要降低水泥和水的用量?；炷僚浜媳龋焊鶕?jù)試驗室配合比設(shè)計，每立方米混凝土配合比為P0
5、．42．5強度等級水泥351kg，中砂888kg，連續(xù)級配碎石(粒徑5～31．5)962kg，摻合料(粉煤灰)56kg，外加劑7kg，自來水165kg，坍落度(160±20)咖，緩凝時間≥9h。3．3混凝土內(nèi)部抗裂安全系數(shù)計算3．3．1自約束裂縫控制計算澆筑大體積混凝土?xí)r，由于水化熱的作用，混凝土內(nèi)外溫差產(chǎn)生了溫度應(yīng)力。計算采用中國建研院PKPM施工計算軟件，由于溫差產(chǎn)生的最大拉應(yīng)力：。。寺×等爭廣東建材2010年第7期施工技術(shù)取Eo=3．15×104N／mm2，a=l×10。5，／kTl=22．12℃，v=O．15混凝土在3．Od齡期的彈性模量，由公式：Et=E。(卜e噸眥
6、)計算得：Eo．o)=0．75X104N／mm2混凝土的最大拉應(yīng)力由式o。=下2×墾掣生，計算。上一V得：0t=1．29／ram23．0d齡期的抗拉強度由式：f。(t)=0．8f。(19t)2／3，計算得：f。(3．0)：1．34N／ram2結(jié)論：f。(3．O)>0。，所以不會出現(xiàn)表面裂縫。但需要注意第4、5、6的3天中?；炷磷约s束拉應(yīng)力與同期的混凝土抗拉強度相當(dāng)接近，易出現(xiàn)自約束裂縫，應(yīng)注意保溫覆蓋，可提高環(huán)境溫度，進(jìn)一步加大抗裂的安全系數(shù)。3．3．2混凝土受外約束裂縫控制計算大體積混凝土基礎(chǔ)貫穿性或深進(jìn)的裂縫，主要是由于平均降溫差和收縮差引起過大的溫度收縮應(yīng)力而造成的。
7、混凝土因外約束引起的溫度(包括收縮)應(yīng)力，一般用約束系數(shù)法來計算約束應(yīng)力，按以下簡化公式計算：o+：警×StXR。上一V計算：取S(t)=0．4，R=O．50，a=l×10{，Y=0．15?；炷?7d的彈性模量E(zo=2．87×104N／mm2：最大綜合溫差A(yù)T=34．16℃，基礎(chǔ)混凝土最大降溫收縮應(yīng)力，計算得：0=2．31N／mm2不同齡期的抗拉強度由式：f。(t)=O．8f。(19t)∽：計算得：f。(27)=2．78N／啪2抗裂縫安全度：K=2．78／2．31=I．20>1．15滿足抗裂條件；
