南通新區(qū)醫(yī)院大體積混凝土施工技術(shù)研究

高建榮 高威

摘 要：南通中央創(chuàng)新區(qū)醫(yī)院綜合體項(xiàng)目一期工程，底板屬于大體積混凝土。針對(duì)此工程，需要重點(diǎn)控制好混凝土的試配工作，采用合理混凝土澆筑及溫控方案，通過(guò)保溫、降溫及養(yǎng)護(hù)措施，防止混凝土產(chǎn)生開(kāi)裂破壞，影響結(jié)構(gòu)正常使用，為同類工程的施工提供借鑒。

關(guān)鍵詞：大體積混凝土;澆筑;溫控方案;裂縫

中圖分類號(hào)：TU755 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-5168（2019）34-0113-03

Key Technologies of Mass Concrete Construction and Temperature

Control in Nantong New Area Hospital

GAO Jianrong GAO Wei

（Jiangsu Nantong Erjian Group Co. ， Ltd.，Qidong Jiangsu 226200）

Abstract： Nantong Central Innovation Zone Hospital complex project phase I， the floor belongs to mass concrete. For this project， it is necessary to control the trial mixing of concrete， adopt reasonable concrete pouring and temperature control scheme， and take measures of heat preservation， temperature reduction and maintenance to prevent the concrete from cracking and damage， affecting the normal use of the structure， so as to provide reference for the construction of similar projects.

Keywords： mass concrete;pouring;temperature control scheme;crack

1 項(xiàng)目概況

南通市中央創(chuàng)新區(qū)醫(yī)學(xué)綜合體建設(shè)項(xiàng)目位于南通市中央創(chuàng)新區(qū)通富北路東、世紀(jì)大道南、勝利路西、崇川路北。工程建設(shè)用地面積約187 633m2，總建筑面積約36 4509.72m2，其中，門急診醫(yī)技住院綜合樓約364 108.83m2，地上建筑面積約219 858.96m2，地下建筑面積約144 249.87m2;垃圾房建筑面積約400.89m2。地下二層（局部區(qū)域一層）基礎(chǔ)板面標(biāo)高-12.000m，其中放療區(qū)域基礎(chǔ)底板標(biāo)高-13.200m，塔樓區(qū)域的底板厚度為1.1m和1.5m，屬大體積混凝土施工，需要從混凝土配合比設(shè)計(jì)、混凝土生產(chǎn)、混凝土運(yùn)輸、混凝土澆筑、混凝土養(yǎng)護(hù)與混凝土溫度控制等方面進(jìn)行系統(tǒng)控制;同時(shí)，要確保底板混凝土養(yǎng)護(hù)期間的內(nèi)外最大溫差不超過(guò)25℃，以避免因水化熱和干縮引起的裂縫[1-9]。

2 混凝土配合比要求

本工程基礎(chǔ)底板的厚度為1 100mm和1 500mm。在設(shè)計(jì)C35P8混凝土配合比時(shí)，將以保證大體積混凝土施工質(zhì)量、控制混凝土裂縫為重點(diǎn)。引起大體積混凝土裂縫的原因較為復(fù)雜，主要包括混凝土溫升階段由內(nèi)外溫差導(dǎo)致的表面裂縫;由混凝土失去水分形成的收縮裂縫;由堿集料反應(yīng)導(dǎo)致大體積混凝土產(chǎn)生的裂縫等。為了緩解上述原因引起的混凝土裂縫，在設(shè)計(jì)混凝土配合比時(shí)，需要采取以下措施。采用安徽盤固的P.O425水泥，初凝和終凝時(shí)間分別為193min和225min，3d抗壓和抗折強(qiáng)度為28.3MPa和5.5MPa，比表面積為330m2/kg，安定性合格，標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量27.8%，滿足規(guī)范要求。礦粉：選用S95級(jí)礦粉，摻量不宜超過(guò)膠凝材料用量的50%。粉煤灰和礦渣粉摻合料的總量不宜超過(guò)膠凝材料用量的50%。選用南通新塘I級(jí)粉煤灰，摻量依據(jù)試配結(jié)果進(jìn)行合理選擇。砂的粒徑應(yīng)在5mm以下，選用細(xì)度模數(shù)為3.0的河砂（中砂），不得采用細(xì)砂、特細(xì)砂，砂的含泥量應(yīng)小于3%，砂率控制在35%～42%。粗骨料宜選用粒徑為5～31.5mm，并應(yīng)連續(xù)級(jí)配，含泥量應(yīng)小于1%，并應(yīng)選用非堿活性的粗骨料。底板、外墻和頂板結(jié)構(gòu)構(gòu)件的混凝土中均應(yīng)摻適量防裂、抗?jié)B的低堿性外加劑及聚羧酸系高效減水劑（蘇博特）。外加劑中不得含有氯鹽，摻量應(yīng)經(jīng)配比試驗(yàn)得出并經(jīng)設(shè)計(jì)單位同意后方可用于施工。拌制混凝土的水，質(zhì)量應(yīng)符合《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ 63—2006）要求，并嚴(yán)格控制水中氯離子含量。盡量降低拌和水用量，用水量不宜大于175kg/m3，水膠比不宜大于0.50，具體配比見(jiàn)表1。

3 施工技術(shù)要點(diǎn)

在建筑工程正式施工之前，要先對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行仔細(xì)勘查和研究，繼而結(jié)合后澆帶的設(shè)計(jì)關(guān)鍵和規(guī)定，對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行合理的分段，建立健全每一區(qū)域的溫度管控機(jī)制，并安排專業(yè)監(jiān)督管理人員對(duì)每一段的內(nèi)外溫差進(jìn)行嚴(yán)格管控。然后，將每一區(qū)域劃分為不同的施工單位，并結(jié)合工程具體情況和實(shí)際施工步驟對(duì)大體積混凝土進(jìn)行分段澆筑，避免在先、后澆筑的混凝土之間形成接縫，并降低出現(xiàn)問(wèn)題的概率。在實(shí)際施工過(guò)程中，要按照實(shí)際坡度數(shù)據(jù)對(duì)混凝土進(jìn)行分層澆筑，以保證大體積混凝土工程的質(zhì)量和安全性。

本項(xiàng)目大體積混凝土的施工溫度控制要求如下。①按照澆筑安全要求，分層進(jìn)行澆筑，減少澆筑時(shí)混凝土的蓄熱量，減少溫度應(yīng)力。②進(jìn)行大體積混凝土內(nèi)外溫差、降溫速率、環(huán)境溫度及溫度應(yīng)變的測(cè)試，在混凝土澆筑時(shí)，測(cè)量混凝土入模溫度，每臺(tái)班不少于2次。③按照《大體積混凝土施工規(guī)范》（GB 50496—2012）的要求布置測(cè)溫點(diǎn)，在平面上，共布置了141個(gè)點(diǎn)，每個(gè)測(cè)溫點(diǎn)設(shè)置3個(gè)測(cè)溫頭，上、中、下布置，總的測(cè)溫探頭為423個(gè)。混凝土澆筑前預(yù)埋波紋管，混凝土澆筑后采用雙層棉氈進(jìn)行覆蓋，采用水循環(huán)法和保溫法控制混凝土的內(nèi)外溫差。

一般情況下，不是所有的筏板混凝土都要進(jìn)行分層澆筑，通常，筏板厚度小于500mm的不進(jìn)行分層澆筑。分層澆筑主要針對(duì)大體積混凝土，以防止水泥水化熱集中、過(guò)大而產(chǎn)生溫度裂縫。混凝土澆筑主要采用泵送，配備2臺(tái)地泵，2臺(tái)汽車泵，地泵及汽車泵均設(shè)于基坑西側(cè)?；炷琳駬v采用階梯式推進(jìn)，斜面分層，薄層澆搗，自然流淌，一次到頂?shù)姆椒ǎㄒ?jiàn)圖1）。分層厚度控制在每層500mm，上下層澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。如施工過(guò)程中因不可控因素造成中斷，需要在原有混凝土面層初凝前澆筑一層與原有混凝土同配合比的漿體，然后澆筑新的混凝土，加強(qiáng)振搗，避免在此處形成“冷縫”。為保障混凝土的密實(shí)性，需加強(qiáng)混凝土的振搗工作。斜面分層澆筑示意圖如圖2所示。

澆筑時(shí)間約在10月份左右。其他有關(guān)數(shù)據(jù)如下：水溫18℃、水泥溫度18℃、砂子溫度18℃、石子溫度18℃、砂子含水率6%、攪拌機(jī)棚內(nèi)溫度20℃、環(huán)境溫度20℃，采用混凝土罐車（攪拌車）運(yùn)輸、從混凝土出站到工地所需時(shí)間約為45min。

根據(jù)混凝土底板溫差計(jì)算可知，混凝土在第3天時(shí)放熱速率最快，3天以后雖然水泥水化速率開(kāi)始降低，但由于水化熱不斷積累，混凝土內(nèi)部溫度從3天到15天仍在處于上升階段，15天后內(nèi)部實(shí)際溫度才有所下降。材料熱工性能及溫度量測(cè)如表2所示。建議適當(dāng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間，以確?；炷恋装遒|(zhì)量。采用塑料薄膜與防火阻燃保溫毯相間覆蓋的方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

此外，在施工前，一切參與施工的人員必須做好充分準(zhǔn)備。在施工前，責(zé)任工程師必須對(duì)人員準(zhǔn)備及任務(wù)劃分進(jìn)行詳細(xì)的、有針對(duì)性的交底。交底的內(nèi)容應(yīng)具體情況具體分析，重點(diǎn)包括下列內(nèi)容：澆筑混凝土要分幾個(gè)頭打;如何分班交接、吃飯、休息;混凝土最長(zhǎng)許可間歇時(shí)間，如何分配混凝土;如何保證分層均勻同步施工，各段如何接槎;振搗人員什么時(shí)間在作業(yè)面的什么位置。同時(shí)，要避免混凝土工人過(guò)于疲勞，在技術(shù)交底中交代清楚每班工作時(shí)長(zhǎng)、工作量、交班時(shí)間等。施工過(guò)程中具體人員安排見(jiàn)表3。項(xiàng)目經(jīng)理部對(duì)底板大體積混凝土的澆筑、養(yǎng)護(hù)等各項(xiàng)工作做出總部署，配備三套人員。

在建筑工程大體積混凝土施工過(guò)程中，企業(yè)和管理人員、施工人員要主動(dòng)落實(shí)嚴(yán)格的管控體系，嚴(yán)格按照程序和進(jìn)度進(jìn)行施工，提高建筑工程的質(zhì)量和安全性。

4 結(jié)論

①混凝土配比嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行試配，采用低水化熱的普通硅酸鹽水泥，摻入粉煤灰，選用合理的外加劑、聚羧酸減水劑、高效抗裂劑等。

②合理設(shè)置測(cè)溫點(diǎn)，厚板混凝土澆筑時(shí)應(yīng)從跨中向周邊對(duì)稱分層澆筑，每層厚度不大于400m。

③混凝土采用塑料薄膜與防火阻燃保溫毯相間覆蓋的方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

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