某高层住宅楼冬期筏板基础混凝土施工技术

蔡 亮 （安徽四建控股集团有限公司，安徽 合肥 230000）

0 引 述

社会经济发展迅速，城市满是高楼林立靓丽景象，高楼建筑在国民经济发展的重要地位显现出来。高楼建筑应用最广泛的就是筏板基础，因其具备沉降小、承载力大、整体构造好的特点，符合高层建筑需求。冬期气温低，混凝土容易冻结，建筑材料因此出现脆裂等情况，给施工带来一些困难问题。所以冬期筏板基础混凝土施工技术是本文研究的重点。

1 冬期筏板基础混凝土施工不利因素

冬期筏板基础混凝土施工容易出现裂缝问题，主要是因为施工期间温度差异大，导致混凝土出现变形、收缩裂缝等现象。冬季施工裂缝问题是混凝土施工最常见的病害，这些裂缝问题统称温度裂缝。由此同时，这些裂缝的产生影响是巨大的，不但破坏了混凝土的整体性，还降低了筏板基础的耐用性，甚至危害到高层建筑的地基承载能力[1]。因此，预防和解决冬季混凝土裂缝问题，成为冬季施工建筑的关键，也是其施工质量迫切解决的核心问题。混凝土在施工过程中要经历升温与降温两个流程，在此过程中其不断的凝结硬化，同时水泥释放出较多热量，促使混凝土内部温度升高。正常情况下，是每增加20斤水泥，其内部温度就相应的升高1℃，与此同时，混凝土内部膨胀0.001mm。那么内部降温就是一个缓慢的过程，然而冬季气温较低，造成其内外温差差异过大，内部不断膨胀，外部不断收缩，就产生了一定的温度应力。混凝土在施工制造初期，其强度还比较弱。通过温度应力很容易由微观裂缝汇集成宏观裂缝，随着混凝土的降温，形成裂缝区域。

2 筏板基础混凝土裂缝控制措施

2.1 降低水泥热化现象

降低水泥热化，通常工程建筑会采用化学手段，不如，应用矿渣与哇盐酸等，这样可以有效地延缓其凝结时间。在大面积浇筑后，施工人员要立即采取保湿护养。在其筏板基础上，均匀的铺上塑料薄膜，如果外部气温较低，可以适当的在其表面铺上草袋或者棉毡增加温度。然后开始做浇水养护，以此保护混凝土的湿润性。与此同时，延缓了混凝土降温速度还要保持其通风性。

2.2 控制混凝土变形

控制混凝土变形主要采取的措施泵送混凝土，首先选择砂砾混凝土的细骨料材料，这样可以有效的减少吸水量，然后再其内部加入少量的微膨胀剂，可以减少混凝土的收缩，同时改变其温度应力。如果混凝土的强度满足建筑需求，就可以相应的减少石灰比重，促使其收缩的比例下降。还有一种方法，是对其分层浇灌，发现裂缝问题就开始连续浇灌，然后对其表面开始抹面，这种方法在一定程度上可以有效的控制混凝土表面收缩[2]。

2.3 改善其约束的不利条件

高层住宅由于混凝土厚度大，钢筋配备率小于3%时，混凝土面就容易裂开。所以在建筑工程时，要特别注意合理控制钢筋之间的距离，促使钢筋构发挥温度筋作用，从而提高混凝土的抗裂性能。当筏板基础厚度超过2m时，钢筋建筑构造位置就要采取纵横交错的方位布置。其直径在8～16之间，间距在200mm左右，如图1所示。

图1 筏板基础钢筋布置图

筏板基础还要增加暗梁，避免建筑结构界面发生变化。随着现代化工程发展，一些混凝土中添加了纤维，这样可以有效的抑制其收缩问题，增加其抗裂能力。并且，纤维混凝土有良好的韧性与耐久性，可以承受混凝土内部温度与湿度的变化，能预防混凝土的裂缝产生。

2.4 完善工程管理组织

除了要做好混凝土裂缝的应对措施，还要做好工程管理工作。建筑工程往往存在“重建轻管”的现象，管理是其工程质量的保证，也是建筑工程发展的载体。那么施工单位，对施工场地、材料、机械、施工方案等都要做好管理技术交底，以促使工程建筑责任到位。施工期间一定要做好管理工作，从而保证混凝土制作供电、供水及时，其工作进度安排也合理。还有，施工一定要做好监督工作，这样有突发情况，就可以及时的采取相对应的措施。

3 计算筏板基础混凝土温度裂缝

筏板基础混凝土施工的关键问题，就是计算温度裂缝与温度应力。通过计算，施工单位才能安排补休人员与建筑原料数目，从而施工护养，减少裂缝。

3.1 混凝土温度计算

混凝土温度计算，有利于混凝土温度掌握控制。其步骤是先算绝热温升、再算散热、中心、表面温度。本文重点介绍一下绝热温升，计算公式如下所示：

式中：TO代表的是其搅拌温度；W 为建筑应用材料的重量；c为材料之间的比热；Tj指建筑材料初始温度。

3.2 阶段性混凝土收缩

下面是建筑工程不同时间段的混凝土收缩计算公式，其对建筑工程有非常重要的作用。

εy(t)代表的是一段时间内的混凝土收缩值，εoy是工程正常状态的收缩值。M就是建筑状态中的修正系数。混凝土温度计算，还有一个比较重要的公式，就是抗裂安全计算，其公式如下所示：

当此系数的大于或者等于1.15时，混凝土就满足建筑工程的抗裂需求。

4 某高层冬期工程案例分析

4.1 工程概况

某高层住宅楼施工，其工程布局是地上30层，地下2层，其建筑层高是121.55m，总面积为9.5万m2，地下面积因为需要建造车库等所以在6500m2左右。建筑结构以筏板基础混凝土技术为主，筏板基础的厚度分别是2m、2.4m，其裙楼的挡水板厚度是0.7m。工程工期在12月上旬到次年1月下旬，本文以12月混凝土浇筑为分析点，温度在0℃左右，属于冬季施工。4.1.1工程特点分析

此高层建筑面积大，混凝土强度需求高，其用量在8000m3范围内，施工温度低，混凝土容易裂缝。此筏板厚度大，在浇筑时有一定的困难性。还有电梯井设计要注意深度，因为施工需要吊模，以便于混凝土浇筑。

4.1.2 、建筑浇筑时间

混凝土浇灌要注意哪些区域需要连续浇灌，在重点浇灌层可以多做停留，从而避免裂缝的产生，其流程如图2所示。

4.2 混凝土浇筑

图2 某高层混凝土浇筑区分段

该高层混凝土浇筑主要选择的地泵浇筑，浇筑顺着筏板地基同一方向进行。地泵的配置顺应建筑地域设置，让工程施工流程更加的衔接顺畅，由于楼层建筑较高，所以采用分段分层、循序推进的浇筑流程[4]。在工程建筑时，预先做好基坑排水设施，用软抽泵进行排水，浇筑情况如图3所示。

图3 建筑基地浇筑情况

4.3 混凝土养护与温度控制

进过研究，得出此建筑混凝提温度在45℃左右，其内外温度相差大，需要不断用冷水对其降温。降温后还要注意保湿养护，注意养护面不被破坏。

5 结 语

通过本文实例分析，可以得出结论冬季施工较为复杂，受到限制因素多，但是养护与温度控制得当，就能有效的缓解。目前，还有一定的施工局限性，需要在此方向不断的深化研究，以更好的解决此问题。

[1]黄宇.大体积筏板基础冬期施工混凝土温度控制[J].低温建筑技术,2009(5).

[2]姚福云.高层建筑大体积筏板基础冬期施工混凝土温度影响因素及温度计算[J].科技致富向导,2012(1).

[3]干腾君,康石磊,邓安福等.考虑上部结构共同作用的弹性地基上筏板基础分析[J].岩土工程学报,2006(1).

[4]李健.试析混凝土施工技术在土建工程中的应用[J].城市建设理论研究（电子版）,2014(26).