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【摘要】本文根据工程实例，针对施工中的重点、存在的难点，作出了探讨，并根据大体积混凝土施工的特点，重点分析了地下室大体积混凝土施工技术。
【关键词】高层建筑；地下室底板；大体积混凝土；难点分析
一 工程概况
该工程由1幢高层酒店式公寓、2幢住宅以及大型商业购物中心组成。总建筑面积199418.22㎡。设两层地下室，地下部分总建筑面积约为58443.22㎡。地下室底板面积约29000㎡，厚度为0.7m，混凝土用量约2.5万m3，混凝土强度等级为C30、抗渗等级为S8。
二 施工重点难点的分析
1、单体超大面积施工
工程单体体量大、工期紧，因此对整个工程主要周转材料配备、人员配备、施工段划分、临时设施布置、机械设备的配备、资金投入都相当大。
2、质量要求高
本工程要求必须实现“省双优”和“省质量样板”工地荣誉，因此对结构质量控制（特别是混凝土外观质量）、精装修施工要求高，是本工程的重点。
3、地下室墙板裂缝控制难度大
地下室外墙板厚达550mm，并且地下室外墙周长约736m。虽然设有后浇带，但结构还是超长，因此强化对地下室墙板模板支模设计验算，采取有效的墙板裂缝控制措施是重中之中。
三 施工过程
1、配合比设计
大体积混凝土施工要点是既要保证混凝土强度，又要降低混凝土内部水化热。通过优化混凝土配合比，使混凝土性能满足一次性浇筑的需求，为此采取了以下措施：
1.1降低水泥用量
控制混凝土单方水泥（含取代后的防水剂）用量≤320kg/m3，控制胶凝材料用量，以降低水化热。
1.2骨料的选取
选择线膨胀系数小、岩石弹性模量低、表面清洁无弱包裹层、级配良好的低碱活性骨料，以获得较小的空隙率及表面积，从而减少水泥用量，降低水化热，减少干缩。
1.3大量掺加优质粉煤灰
混凝土中掺用粉煤灰后，可提高混凝土的抗渗性、耐久性，减少收缩，降低胶凝材料的水化热（粉煤灰7d水化热仅为水泥的1/3）。
（1）在配合比设计中掺加混凝土防水剂，既满足大体积底板的抗渗要求，又根据混凝土补偿收缩原理，利用自身的补偿收缩来减小大体积混凝土体积收缩的影响。
（2）充分利用混凝土后期强度，以60d强度取代28d强度，控制混凝土早期强度，延迟混凝土强度增长，从而减少混凝土初期水化热的释放，满足混凝土抗压强度和抗渗等级要求。
四 地下室底板大体积混凝土施工技术方案
本工程底板面积、体积较大，加大了结构施工和质量控制工作的难度。为确保混凝土浇筑质量，除采用合理的施工工艺、裂缝控制措施外，还需考虑混凝土供应情况、道路运输等因素，并制定包括天气变化因素在内的可能导致混凝土浇筑中断的应急措施。
1、施工部署
1.1混凝土输送泵数量
控制混凝土的初凝时间在8～10h，要求施工过程中混凝土浇筑间歇不能超过该区混凝土初凝时间。计划投入3台混凝土泵（考虑工作效率因素，每台混凝土泵每小时泵送按42m3计算）。
混凝土泵数量验算：N2=Q/（Q1×T0）
其中N2——混凝土泵数量（台）
Q——混凝土浇筑数量（m3）
Q1——每台混凝土泵的实际平均输出量（m3/h）
T0——混凝土泵送施工作业时间，取36h
则：N2=4000÷（42×36）=2.65台，取3台，可满足施工需求。
1.2混凝土运输数用数
根据施工需要，每台9m3混凝土搅拌车来回现场和搅拌站需时60分钟，卸料约15分钟，累计需时75分钟，要保证泵机有连续的混凝土供应，则每台泵机需配备搅拌车数量为9台。
2、主楼核心筒底板基础施工方法
2.1混凝土的浇筑方法
基础底板采用分区、斜面分层、连续推进、自然流淌、一次到顶的混凝土浇筑方案。斜面按1：6～1：8坡度，其流淌距离为8m左右，分层浇筑厚度控制在50cm。
2.2分层混凝土界面的处理
前面一层混凝土浇筑完成，初凝之后，终凝之前，在混凝土面插入Φ20@1000m×1000m，钢筋长度为1200mm，插入600mm，在后一层混凝土浇筑之前，对混凝土表面进行凿毛处理，并用压力水冲洗干净。
3、混凝土浇筑施工方法
底板砼根据后浇带位置划分为5个施工区10个施工段，每个后浇带所围的施工段内地下室底板混凝土须一次性浇筑，施工段内砼采用由南向北浇筑。配备3台固定泵泵送，固定泵主要放置在基坑北侧。
根据底板的结构特点，被浇捣砼块进行均分，各泵各负责供料一块，采用商品砼供料，按每台砼输送泵每小时42方出料进行计划编排，布料时砼浇捣按“之”字形的方式进行，在其中关键控制布料的带宽，带宽的控制根据带长和砼初凝时间而决定，保证砼前后布料搭接在初凝前完成。
4、混凝土的振捣
底板混凝土采用“一泵到顶，斜面分层法”进行浇筑，并用插入式振动棒振捣密实。根据混凝土浇筑时形成坡度的实际情况，在每个浇筑带的前、后各布置一道振动棒，第一道布置在混凝土卸料点，主要进行上部的振实，第二道布置在混凝土坡脚处，确保下部混凝土的密实。
5、泌水处理
大流动性混凝土在浇筑和振捣过程中，必然会有游离水析出并顺混凝土坡面下流至坑底。为此，提前在基坑下端外墙模外测砌筑集水井，砼振捣过程中的泌水流入砖砌小井内，用泥浆泵排除。
6、砼表面二次抹平
砼浇筑到顶面，用平板振动器振实后，随即用括尺括平，二次铁滚碾压两遍，用铁板抹平整一道，待砼终凝前，用木蟹槎一遍，再用铁板收一道。
混凝土浇筑的虚铺厚度略大于浇筑厚度，振捣完毕，用刮尺刮平，刮平混凝土过程中，混凝土面浆要饱满，不留有小凹洞。墙边的混凝土用人工压浆抹面。进行二次抹面工作，减少混凝土表面收缩裂缝。
7、大体积混凝土底板最高温升值控制与养护
7.1防止混凝土温升过高及开裂措施
本工程主楼核心筒底板厚度2.1m，故研究底板混凝土最高温升以2.1m为代表。要防止地下室大底板施工过程的开裂，其最关键的技术措施是控制混凝土最高温升。
优先选用水化热较低的水泥，如矿渣硅酸盐水泥等；用60d的混凝土后期强度来代替28d的标准强度，每立方米混凝土可减少数十公斤水泥，降低水化热4～7℃；
掺加磨细粉煤灰，占水泥量15～20%（试配后定）。不仅可以降低水化热，也增加混凝土可泵性，延缓凝固时间；夏天施工用低温水或冰水，砂、石防止太阳暴晒，用水冲洒等；在混凝土初凝前进行二次振捣，以提高混凝土密实度；采用保湿保温养护措施，养护时间不少于14d。
7.2混凝土的养护
混凝土浇筑完成12h后，应及时进行养护。2.1m厚大体积混凝土底板，在其浇筑后的6h内，采用上下覆盖塑料布，中间夹二层麻袋进行保湿保温养护方法，养护时间不少于14d，完全可以保证混凝土内部与其表面温差不超过25℃的要求，可保证混凝土不出现裂缝。
五 大体积混凝土测温控制
随时撑握混凝土内部温度变化情况是指导大体积混凝土养护工作的关键所在。为及时控制和了解底板混凝土施工时，混凝土内部各阶段、各部位温度变化情况，做到信息化施工，本工程采用温度传感器联电子计算机的全自动测温方法。
其工作原理是利用埋置于混凝土中的灵敏极高的温度传感器，通过导线将混凝土中温度变化信号传递到计算机并进行分析处理，以获取温度变化情况。
六 结语
在大体积混凝土施工过程中，为了保证混凝土的浇筑质量，进行大体积混凝土浇筑施工时，只有严格遵循规范标准来实施工艺工序，采取切实可行的措施，才能实现混凝土的施工质量，提高建筑物的可靠性。
【参考文献】
[1]《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2011
【关键词】高层建筑；地下室底板；大体积混凝土；难点分析
一 工程概况
该工程由1幢高层酒店式公寓、2幢住宅以及大型商业购物中心组成。总建筑面积199418.22㎡。设两层地下室，地下部分总建筑面积约为58443.22㎡。地下室底板面积约29000㎡，厚度为0.7m，混凝土用量约2.5万m3，混凝土强度等级为C30、抗渗等级为S8。
二 施工重点难点的分析
1、单体超大面积施工
工程单体体量大、工期紧，因此对整个工程主要周转材料配备、人员配备、施工段划分、临时设施布置、机械设备的配备、资金投入都相当大。
2、质量要求高
本工程要求必须实现“省双优”和“省质量样板”工地荣誉，因此对结构质量控制（特别是混凝土外观质量）、精装修施工要求高，是本工程的重点。
3、地下室墙板裂缝控制难度大
地下室外墙板厚达550mm，并且地下室外墙周长约736m。虽然设有后浇带，但结构还是超长，因此强化对地下室墙板模板支模设计验算，采取有效的墙板裂缝控制措施是重中之中。
三 施工过程
1、配合比设计
大体积混凝土施工要点是既要保证混凝土强度，又要降低混凝土内部水化热。通过优化混凝土配合比，使混凝土性能满足一次性浇筑的需求，为此采取了以下措施：
1.1降低水泥用量
控制混凝土单方水泥（含取代后的防水剂）用量≤320kg/m3，控制胶凝材料用量，以降低水化热。
1.2骨料的选取
选择线膨胀系数小、岩石弹性模量低、表面清洁无弱包裹层、级配良好的低碱活性骨料，以获得较小的空隙率及表面积，从而减少水泥用量，降低水化热，减少干缩。
1.3大量掺加优质粉煤灰
混凝土中掺用粉煤灰后，可提高混凝土的抗渗性、耐久性，减少收缩，降低胶凝材料的水化热（粉煤灰7d水化热仅为水泥的1/3）。
（1）在配合比设计中掺加混凝土防水剂，既满足大体积底板的抗渗要求，又根据混凝土补偿收缩原理，利用自身的补偿收缩来减小大体积混凝土体积收缩的影响。
（2）充分利用混凝土后期强度，以60d强度取代28d强度，控制混凝土早期强度，延迟混凝土强度增长，从而减少混凝土初期水化热的释放，满足混凝土抗压强度和抗渗等级要求。
四 地下室底板大体积混凝土施工技术方案
本工程底板面积、体积较大，加大了结构施工和质量控制工作的难度。为确保混凝土浇筑质量，除采用合理的施工工艺、裂缝控制措施外，还需考虑混凝土供应情况、道路运输等因素，并制定包括天气变化因素在内的可能导致混凝土浇筑中断的应急措施。
1、施工部署
1.1混凝土输送泵数量
控制混凝土的初凝时间在8～10h，要求施工过程中混凝土浇筑间歇不能超过该区混凝土初凝时间。计划投入3台混凝土泵（考虑工作效率因素，每台混凝土泵每小时泵送按42m3计算）。
混凝土泵数量验算：N2=Q/（Q1×T0）
其中N2——混凝土泵数量（台）
Q——混凝土浇筑数量（m3）
Q1——每台混凝土泵的实际平均输出量（m3/h）
T0——混凝土泵送施工作业时间，取36h
则：N2=4000÷（42×36）=2.65台，取3台，可满足施工需求。
1.2混凝土运输数用数
根据施工需要，每台9m3混凝土搅拌车来回现场和搅拌站需时60分钟，卸料约15分钟，累计需时75分钟，要保证泵机有连续的混凝土供应，则每台泵机需配备搅拌车数量为9台。
2、主楼核心筒底板基础施工方法
2.1混凝土的浇筑方法
基础底板采用分区、斜面分层、连续推进、自然流淌、一次到顶的混凝土浇筑方案。斜面按1：6～1：8坡度，其流淌距离为8m左右，分层浇筑厚度控制在50cm。
2.2分层混凝土界面的处理
前面一层混凝土浇筑完成，初凝之后，终凝之前，在混凝土面插入Φ20@1000m×1000m，钢筋长度为1200mm，插入600mm，在后一层混凝土浇筑之前，对混凝土表面进行凿毛处理，并用压力水冲洗干净。
3、混凝土浇筑施工方法
底板砼根据后浇带位置划分为5个施工区10个施工段，每个后浇带所围的施工段内地下室底板混凝土须一次性浇筑，施工段内砼采用由南向北浇筑。配备3台固定泵泵送，固定泵主要放置在基坑北侧。
根据底板的结构特点，被浇捣砼块进行均分，各泵各负责供料一块，采用商品砼供料，按每台砼输送泵每小时42方出料进行计划编排，布料时砼浇捣按“之”字形的方式进行，在其中关键控制布料的带宽，带宽的控制根据带长和砼初凝时间而决定，保证砼前后布料搭接在初凝前完成。
4、混凝土的振捣
底板混凝土采用“一泵到顶，斜面分层法”进行浇筑，并用插入式振动棒振捣密实。根据混凝土浇筑时形成坡度的实际情况，在每个浇筑带的前、后各布置一道振动棒，第一道布置在混凝土卸料点，主要进行上部的振实，第二道布置在混凝土坡脚处，确保下部混凝土的密实。
5、泌水处理
大流动性混凝土在浇筑和振捣过程中，必然会有游离水析出并顺混凝土坡面下流至坑底。为此，提前在基坑下端外墙模外测砌筑集水井，砼振捣过程中的泌水流入砖砌小井内，用泥浆泵排除。
6、砼表面二次抹平
砼浇筑到顶面，用平板振动器振实后，随即用括尺括平，二次铁滚碾压两遍，用铁板抹平整一道，待砼终凝前，用木蟹槎一遍，再用铁板收一道。
混凝土浇筑的虚铺厚度略大于浇筑厚度，振捣完毕，用刮尺刮平，刮平混凝土过程中，混凝土面浆要饱满，不留有小凹洞。墙边的混凝土用人工压浆抹面。进行二次抹面工作，减少混凝土表面收缩裂缝。
7、大体积混凝土底板最高温升值控制与养护
7.1防止混凝土温升过高及开裂措施
本工程主楼核心筒底板厚度2.1m，故研究底板混凝土最高温升以2.1m为代表。要防止地下室大底板施工过程的开裂，其最关键的技术措施是控制混凝土最高温升。
优先选用水化热较低的水泥，如矿渣硅酸盐水泥等；用60d的混凝土后期强度来代替28d的标准强度，每立方米混凝土可减少数十公斤水泥，降低水化热4～7℃；
掺加磨细粉煤灰，占水泥量15～20%（试配后定）。不仅可以降低水化热，也增加混凝土可泵性，延缓凝固时间；夏天施工用低温水或冰水，砂、石防止太阳暴晒，用水冲洒等；在混凝土初凝前进行二次振捣，以提高混凝土密实度；采用保湿保温养护措施，养护时间不少于14d。
7.2混凝土的养护
混凝土浇筑完成12h后，应及时进行养护。2.1m厚大体积混凝土底板，在其浇筑后的6h内，采用上下覆盖塑料布，中间夹二层麻袋进行保湿保温养护方法，养护时间不少于14d，完全可以保证混凝土内部与其表面温差不超过25℃的要求，可保证混凝土不出现裂缝。
五 大体积混凝土测温控制
随时撑握混凝土内部温度变化情况是指导大体积混凝土养护工作的关键所在。为及时控制和了解底板混凝土施工时，混凝土内部各阶段、各部位温度变化情况，做到信息化施工，本工程采用温度传感器联电子计算机的全自动测温方法。
其工作原理是利用埋置于混凝土中的灵敏极高的温度传感器，通过导线将混凝土中温度变化信号传递到计算机并进行分析处理，以获取温度变化情况。
六 结语
在大体积混凝土施工过程中，为了保证混凝土的浇筑质量，进行大体积混凝土浇筑施工时，只有严格遵循规范标准来实施工艺工序，采取切实可行的措施，才能实现混凝土的施工质量，提高建筑物的可靠性。
【参考文献】
[1]《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2011