大體積混凝土工程澆筑技術
發布時間：2014-02-25 共2頁
C40級超厚大體積混凝土澆筑，為避免混凝土產生有害結構裂縫，在原材料選用與配合比設計，混凝土供應與澆筑，混凝土內部溫度檢測與表面養護等方面采取了有效的措施。
福州建福廣場位于福州市古田路。建筑平面基本上為正方形。地上28層，地下2層。為全現澆外框內筒結構。基礎底板總面積約為2300m2（49.2×47.8），其砼總量約為3900m3.整個基礎由內核心筒體區域的一個大承臺（面積約600m2），周邊眾多小承臺及各承臺間的底板組成。底板混凝土厚0.6m，承臺處混凝土厚達2.5m，砼設計強度等級為C40.
基礎底板混凝土強度高，厚度和體積大，施工時正值寒冷春季，突出難度如下：
降低大體積混凝土內部最高溫度和控制混凝土內外溫度差在規定限值（25℃）以內，存在3個極不利因素：
①底板（承臺）混凝土超厚，要一次性澆筑，混凝土內部溫度不易散發；
②混凝土強度等級高，一般需用硅525或硅425水泥，水化熱高；
③春季施工，環境溫度低，混凝土內表溫差大。在這些因素綜合作用下，混凝土內部必然形成較高的溫度，存在著產生裂縫的危險。為防止混凝土產生裂縫（表面裂縫和貫穿裂縫），就必須從降低混凝土溫度應力和提高混凝土本身抗拉性能這兩方面綜合考慮。為此，我們編制了較為完整的施工方案。
1.C40大體積混凝土配合比設計及試配
為降低C40大體積混凝土的最高溫度，最主要的措施是降低混凝土的水化熱。因此，必須做好混凝土配合比設計及試配工作。
1.1.原材料選用。
1.1.1.水泥：C40大體積混凝土應選用水化熱較低的水泥，并盡可能減少水泥用量。本工程選用525號煉石水泥。
1.1.2.細骨料：宜采用Ⅱ區中砂，因為使用中砂比用細砂，可減少水及水泥的用量。
1.1.3.粗骨料：在可泵送情況下，選用粒徑5-20mm連續級配石子，以減少混凝土收縮變形。
1.1.4.含泥量：在大體積混凝土中，粗細骨料的含泥量是要害問題，若骨料中含泥量偏多，不僅增加了混凝土的收縮變形，又嚴重降低了混凝土的抗拉強度，對抗裂的危害性很大。因此骨料必須現場取樣實測，石子的含泥量控制在1％以內，砂的含泥量控制在2％以內。
1.1.5.摻合料：應用添加粉煤灰技術。在混凝土中摻用的粉煤灰不僅能夠節約水泥，降低水化熱，增加混凝土和易性，而且能夠大幅度提高混凝土后期強度，并且混凝土的28天強度基本能接近混凝土標準強度值。故本工程采用60天齡期的混凝土強度來代替28天齡期強度，控制溫升速率，推移溫升峰值出現時間。
1.1.6.外加劑：采用外加UEA技術。在混凝土中添加約10％的UEA.試驗表明在混凝土添加了UEA之后，混凝土內部產生的膨脹應力可以抵消一部分混凝土的收縮應力，這樣相應地提高混凝土抗裂強度。
1.2.試配及施工配合比確定：
根據試驗室配合比設計，每立方米混凝土配合比為525號水泥400kg，連續級配碎石（粒徑5—20mm）1060kg，摻合料73kg，外加劑6kg，水170kg，坍落度160—180mm.
2.溫度預測分析
根據現場混凝土配合比和施工中的氣溫氣候情況及各種養護方案，采用3D—TFEP程序對混凝土施工期溫度場及溫差進行計算機模擬動態預測，提供結構沿厚度方向的溫度分布及隨混凝土齡期變化情況，進行保溫養護優化選擇。根據計算，擬先在混凝土表面鋪一層塑料薄膜，中間覆蓋1—2層麻袋，上面再鋪一層塑料薄膜。
3.大體積混凝土施工方法
3.1混凝土澆筑方案：
由于承臺混凝土厚達到2.5m，內部水化熱溫升偏高，內表溫差和降溫速率不易控制，同時考慮基坑支護已有偏移，必須盡快澆筑底板，但商品混凝土供應有問題，故確定混凝土澆搗分三個階段進行；第一階段澆搗周邊小承臺的下層部分（即底板底面高程以下的部分。下同）；第二階段澆搗大承臺的下層部分；第三階段在大中承臺的下層部分澆搗后，緊接著從大承臺往邊擴散，澆搗整個基礎的底板部分（包括大小承臺的上層部分）。
3.2.混凝土澆筑：
為了使混凝土澆筑不出現冷縫，要求前后澆筑混凝土搭接時間控制在5小時內（初凝時間>8小時），因此，混凝土澆筑前經詳細計算安排澆筑次序、流向、澆筑厚度、寬度、長度及前后澆筑的搭接時間，實施了以下澆筑主案。
福州建福廣場位于福州市古田路。建筑平面基本上為正方形。地上28層，地下2層。為全現澆外框內筒結構。基礎底板總面積約為2300m2（49.2×47.8），其砼總量約為3900m3.整個基礎由內核心筒體區域的一個大承臺（面積約600m2），周邊眾多小承臺及各承臺間的底板組成。底板混凝土厚0.6m，承臺處混凝土厚達2.5m，砼設計強度等級為C40.
基礎底板混凝土強度高，厚度和體積大，施工時正值寒冷春季，突出難度如下：
降低大體積混凝土內部最高溫度和控制混凝土內外溫度差在規定限值（25℃）以內，存在3個極不利因素：
①底板（承臺）混凝土超厚，要一次性澆筑，混凝土內部溫度不易散發；
②混凝土強度等級高，一般需用硅525或硅425水泥，水化熱高；
③春季施工，環境溫度低，混凝土內表溫差大。在這些因素綜合作用下，混凝土內部必然形成較高的溫度，存在著產生裂縫的危險。為防止混凝土產生裂縫（表面裂縫和貫穿裂縫），就必須從降低混凝土溫度應力和提高混凝土本身抗拉性能這兩方面綜合考慮。為此，我們編制了較為完整的施工方案。
1.C40大體積混凝土配合比設計及試配
為降低C40大體積混凝土的最高溫度，最主要的措施是降低混凝土的水化熱。因此，必須做好混凝土配合比設計及試配工作。
1.1.原材料選用。
1.1.1.水泥：C40大體積混凝土應選用水化熱較低的水泥，并盡可能減少水泥用量。本工程選用525號煉石水泥。
1.1.2.細骨料：宜采用Ⅱ區中砂，因為使用中砂比用細砂，可減少水及水泥的用量。
1.1.3.粗骨料：在可泵送情況下，選用粒徑5-20mm連續級配石子，以減少混凝土收縮變形。
1.1.4.含泥量：在大體積混凝土中，粗細骨料的含泥量是要害問題，若骨料中含泥量偏多，不僅增加了混凝土的收縮變形，又嚴重降低了混凝土的抗拉強度，對抗裂的危害性很大。因此骨料必須現場取樣實測，石子的含泥量控制在1％以內，砂的含泥量控制在2％以內。
1.1.5.摻合料：應用添加粉煤灰技術。在混凝土中摻用的粉煤灰不僅能夠節約水泥，降低水化熱，增加混凝土和易性，而且能夠大幅度提高混凝土后期強度，并且混凝土的28天強度基本能接近混凝土標準強度值。故本工程采用60天齡期的混凝土強度來代替28天齡期強度，控制溫升速率，推移溫升峰值出現時間。
1.1.6.外加劑：采用外加UEA技術。在混凝土中添加約10％的UEA.試驗表明在混凝土添加了UEA之后，混凝土內部產生的膨脹應力可以抵消一部分混凝土的收縮應力，這樣相應地提高混凝土抗裂強度。
1.2.試配及施工配合比確定：
根據試驗室配合比設計，每立方米混凝土配合比為525號水泥400kg，連續級配碎石（粒徑5—20mm）1060kg，摻合料73kg，外加劑6kg，水170kg，坍落度160—180mm.
2.溫度預測分析
根據現場混凝土配合比和施工中的氣溫氣候情況及各種養護方案，采用3D—TFEP程序對混凝土施工期溫度場及溫差進行計算機模擬動態預測，提供結構沿厚度方向的溫度分布及隨混凝土齡期變化情況，進行保溫養護優化選擇。根據計算，擬先在混凝土表面鋪一層塑料薄膜，中間覆蓋1—2層麻袋，上面再鋪一層塑料薄膜。
3.大體積混凝土施工方法
3.1混凝土澆筑方案：
由于承臺混凝土厚達到2.5m，內部水化熱溫升偏高，內表溫差和降溫速率不易控制，同時考慮基坑支護已有偏移，必須盡快澆筑底板，但商品混凝土供應有問題，故確定混凝土澆搗分三個階段進行；第一階段澆搗周邊小承臺的下層部分（即底板底面高程以下的部分。下同）；第二階段澆搗大承臺的下層部分；第三階段在大中承臺的下層部分澆搗后，緊接著從大承臺往邊擴散，澆搗整個基礎的底板部分（包括大小承臺的上層部分）。
3.2.混凝土澆筑：
為了使混凝土澆筑不出現冷縫，要求前后澆筑混凝土搭接時間控制在5小時內（初凝時間>8小時），因此，混凝土澆筑前經詳細計算安排澆筑次序、流向、澆筑厚度、寬度、長度及前后澆筑的搭接時間，實施了以下澆筑主案。
