关于高层建筑中大体积混凝土浇筑的施工措施及注意要点

摘要：随着高层建筑等大体量建筑的快速发展，大体积混凝土已经成为工程中常见的施工类型之一。对于大体积混凝土而言，其尺寸之大，必须要求采取措施解决水化热及随之引起的体积变形问题，以最大限度地减少开裂。

关键词：建筑工程；大体积混凝土；混凝土浇筑；后浇带

引言

对于高层建筑中的大体积混凝土浇筑，除了一般的施工工艺以外，应采取一些技术措施，以减少混凝土的收缩，提高极限拉仲，这对控制温度裂缝很有作用。改进混凝土的搅拌工艺对改善混凝土的配合比、减少水化热、提高极限拉伸有着重要的意义。传统的混凝土搅拌工艺在混凝土搅拌过程中水分直接润湿石子表面，并在混凝土成型和静置的过程中，自由水进一步向石子与水泥砂浆界面集中，形成石子表面的水膜层，在混凝土硬化以后，由于水膜层的存在而使界面过渡层疏松多孔，削弱了石子与硬化水泥砂浆之间的粘结，形成了混凝土最薄弱的环节，从而对混凝土的抗压强度和其他物理力学性能产生不良的影响。

混凝土浇筑与振捣

从工程实践效果表明，为了进一步提高混凝土质量，采用二次投料的砂浆裹石或净浆裹石搅拌新工艺，可有效地防止水分向石子与水泥砂浆的界面集中,使硬化后界面过渡层的结构致密，粘结加强，从而使混凝土的强度提高10％左右，也提高了混凝土的抗拉强度和极限拉伸值：当混凝土的强度基本相同时，可减少7％左右的水泥用量。

2.1混凝土浇筑温度

混凝土从搅拌机出料后，经过运输、泵送、浇筑、振捣等工序后的温度称为混凝土的浇筑温度。由于浇筑温度过高会引起较大的干缩，因此应适当地限制混凝土的浇筑温度，一般情况下，建议棍凝土的最高浇筑温度应控制在40℃以下。为了降低大体积混凝土总温升和减小结构的内外温差，控制出机温度是很重要的。在地下混凝土的原材料中，石子的比热饺小，但其在每立方米混凝土中所占的质量较大。水的比热最大，但它在混凝土中占的质量却最小。因此，对混凝上的出机温度影响最大的是石子和水的温度，砂的温度次之，水泥的温度影响最小。针对以上的情况，在施工中，为了降低混凝土的出机温度，应采取有效的方法降低石子的温度。在气温较高时，为了防止太阳的直接照射，可在砂、石子维场搭设简易遮阳装置，必要时须向骨料喷射水雾或使用冷水冲洗骨科。

2.2混凝土浇筑

在混凝土浇筑前清除浇筑范围内的所有松散土层、块石、碎石、风化岩层、淤积物及其它杂物，同时基础清理不得破坏建基面以下岩体的完整性，基岩表面

应用高压水或其它方法进行彻底清洗，并排净积水；基岩的渗水应采取妥当引排措施。混凝土仓面浇筑工艺设计主要包括浇筑块单元编码、结构形状、埋件位置、冷却水管、各种混凝土的工程量、浇筑方法、浇筑时间、浇筑手段，仓面设备及人员配置、温控措施、浇筑注意事项及有关示意图等内容；混凝土浇筑分层按设计要求进行，大体混凝土浇筑层厚：基础约束区一般采用1.5～2m，脱离基础约束区一般为2～3m。

浇筑时，对于不合格的混凝土料严禁入仓；拌制好的混凝土不得重新拌和；凡已变硬而不能保证正常浇筑作业的混凝土必须清除废弃；浇筑混凝土时，严禁在仓内加水；混凝土浇筑期间，如果表面泌水较多，应及时清除，并研究减少泌水的措施，严禁在模板上开孔赶水，带走灰浆。使用振捣器将混凝土捣实至可能的最大密实度，每一位置的振捣时间以混凝土不再显著下沉、不出现气泡并开始泛浆时为准；同时应避免振捣过度；对仓内大面积混凝土部位宜使用平仓机平仓、振捣机振捣，辅以手持插入式振捣器；对于宽度不足2m部位用手持式振捣器振捣；钢筋密集的板梁结构用软管振捣器振捣。振捣器无法作业部位辅以人工捣实。

仓面平仓和振捣作业必须与门机浇筑能力相匹配，振捣设备生产率必须满足门机浇筑混凝土要求，仓面振捣应按顺序进行，以免造成漏振。尤其对于钢筋较密集部位应采取有效措施加强平仓振捣，防止漏振。层间间歇时间如无特别指示和批准，间歇时间应不少于3天，也不宜大于10天。工作缝缝面应使用高压水冲毛，如果工作缝缝面因混凝土龄期过长，应改用风砂枪处理成毛面，工作缝缝面必要时可采用人工打毛，以清除缝面上所有浮浆、松散物料及污染体，缝面处理以露出粗砂粒或小石为准，但不得损伤内部骨料。开始冲打毛时间及冲毛时水压、风压等根据现场试验确定并得到监理人认可或批准。

2.3二次振捣技术

对浇筑后的混凝土进行二次振捣，能排除混凝土因泌水而在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土与钢筋的握裹力，防止因混凝上沉落而出现的裂缝，减小内部微裂，增加混凝土密实度，有效地提高混凝土的抗压强度10％-20％，从而提高抗裂性。混凝土二次振捣的恰当时间是指混凝土经振捣后还能恢复到塑性状态的时间，一般称为振动界限，在实际工程中应由试验确定。由于采用二次振捣的最佳时间与水泥的品种、水灰比、坍落度、气温和振捣条件等有关，同时，在确定二次振捣时间时，既要考虑技术上的合理，又要满足分层浇筑、循环周期的安排，在操作时间上要留有余地，避免由于这些失误而造成“冷接头”等质量问题。

关键技术

对于大体积混凝土施工来说，其关键技术是控制混凝土产生的温度裂缝。为控制温度裂缝，应着重从混凝土的材质、施工中的养护、环境条件、结构设计以及施工管理上进行控制，从而保证减少混凝土温升、延缓混凝土降温速率、减小混凝土的收缩、提高混凝土的极限拉伸值、改善约束和构造设计，以达到控制裂缝的目的。

3.1材料选取

（1）水泥品种选取技巧。混凝土温升的热源是水泥水化热，故选用中低热的水泥品种，可减少水化热，使混凝土减少升温。例如，优先选用等级为32．更多内容请访问久久建筑网
5、42.5的矿渣硅康盐水泥，因其与同等级的矿渣水泥和普通硅酸盐水泥相比，3d的水化热可减少28％。在结构施工过程中，由于结构设计的硬性规定极大地制约了材料的选择，混凝土强度不可能因为考虑到施工工作性能的优劣而有所增减，田此，保证混凝土强度的前提下，如何尽可能地减小水化热这个问题就显得尤其重要。例如，在某项对地下室墙体大体积混凝土调查的22项工程中，选用矿渣硅酸盐水泥的工程共有5项，均无出现严重裂缝，其中4、5号工程的外墙厚度较大(800mm)，墙体延长米也较长(115m、155m)，但由于选择矿渣水泥降低了水化热，故取得了一定的效果。

（2）外加剂选取技巧。目前预拌混凝土使用较多，由于混凝土搅拌的生产环境比较差，混凝土通常处于高温、高湿、高粉尘、高振动的条件下，因此，必须确保设备的稳定运行和精确度，才能保证有高质量的混凝土。由于预拌混凝土的大流动性与抗裂性的要求有一定矛盾，所以在选择预拌混凝土时，应在满足最小坍落度的条件下尽可能地降低水灰比。在大体积混凝土的温度裂缝控制中，决定混凝土抗力的抗拉强度(即极限拉伸)的提高不足以弥补增大的水化热所带来的复杂影响。为了解决这些问题，合理地选择外加剂就显得十分重要了。如通过选用木钙阴离子表面活性剂，对水泥颗粒有明显的分散效应，并能使水的表面张力降低而引起加气作用，因此在混凝土中掺入水泥用量约0.25％的木钙减水剂，不仅能使混凝土的和易性有明显的改善，同时又减少了10％左右的拌和水，节约了10％左右的水泥．从而降低了水化热。另外通过掺入粉煤灰能有效地提高混凝土的抗渗性能，显著改善混凝土拌料的工作性能，并具有减水作用。

3.2后浇带采用

对于大体积混凝土采取整体一次浇筑时，混凝土产生的温度应力过大，可能产生温度裂缝时，因此，对于大体积混凝土可以通过设置后浇带的方法进行分段浇筑。后浇带是在现浇钢筋混凝土结构中、在施工期间留设的临时性的温度和收缩变形缝，该缝根据工程安排保留一定时间，然后用混凝土填筑密实成为整体的无伸缩键结构。后浇带的间距由最大整浇长度的计算确定，其间距为20-30m。用后浇带分段施工时，其计算是将降温温差和收缩分为两部分，在第一部分内结构被分成若干段，使之能有效地减小温度和收缩应力：在施工后期再将这若干段浇筑成整体，继续承受第二部分降温温差和收缩的影响。这两部分降温温差和收缩作用下产生的温度应力叠加，其值应小于混凝土的设计抗拉强度，此即是利用后浇带控制产生裂缝并达到不设永久性伸缩缝的原理。后浇带的保留时间一般不宜少于40d，在此期间，早期温差及30％以上的收缩已经完成。在填筑泪凝上之前，必须将整个混凝土表面的原浆凿清形成毛面，清除垃圾及杂物，并隔夜烧水浸润。填筑的混凝土可采用膨胀混凝土，要求混凝土强度比原结构提高5-10N/mm2，并保持不少于14d的潮湿养护。

结语

从工程实践效果表明，对于大体积混凝土浇筑时严格控制混凝土施工的内外温差、上下层温差及混凝土允许浇筑温度，达到温度控制要求；同时也应当严格认真做好混凝土养护和温度控制。

参考文献：

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