防止大体积混凝土基础开裂的有效控制措施
摘要：结合某基础工程，笔者论述了大体积混凝土基础裂缝的有效控制，主要包括大体积混凝土原材料的选用以及配合比设计，并对大体积混凝土关键施工工序的质量控制措施进行了阐述，可供相关专业技术人员参考。
关键词：大体积、基础底板、裂缝
1工程概况
某高层建筑，总建筑面积69300m2，地下一层，地上二十六层，基础采用筏板基础。地下室基础底板面积达5000m2，一次连续浇筑混凝土量为10000m3，底板混凝土强度等级为C30，厚度从1.2m，1.8m(裙楼)、2.8m~6m不等，属大体积混凝土范畴。混凝土强度等级为C30，抗渗等级S8，采用预拌商品混凝土。
2大体积混凝土原材料的选用及配合比
在施工基础底板时，为了有效的控制混凝土的有害裂缝的产生，降低水泥水化热，充分利用混凝土的后期强度，拟优先选用低水化热的矿渣硅酸盐水泥(K425)
3.1混凝土浇筑
本工程大体积混凝土浇筑应满足以下要求:
(1)混凝土入模温度以10℃为宜，且不得低于5℃。
(2)混凝土在搅拌、泵送过程中，任何人不得擅自加水，质量不合格的混凝土不得使用。
(3)浇筑混凝土前，应清除模板和钢筋上的冰雪和杂物，清除冰雪时不应用浇注热水溶化的方法，应用小型空压机吹干净。
(4)混凝土的浇筑应连续进行，各道工序应紧凑协调，施工中尽量集中和缩小工作面，严格按浇筑顺序，并且随浇随盖，防止过早受冻和形成冷缝。
(5)当天气预报有雪时，应将模板用塑料布覆盖，防止冰雪积在模板内，一旦冰雪进入模板内，必须清除干净。
(6)楼板混凝土振捣完毕，应用木抹子抹平后，在已浇筑的板上覆盖时，应在临时铺设的脚手板上操作，严禁直拉踏在刚浇筑的混凝土上。
(7)现场准备
①机具准备及检查，混凝土输送泵、泵管、卡具、串筒、料斗、振动器及刮尺等机具设备按需要准备充足，并考虑发生故障时的修理时间，现场有备用振动器和备用泵。
②在混凝土浇筑时间，要保证水、电照明不中断。
③浇筑混凝土前对该部位的模板、.钢筋、预埋件、预留洞等进行全面细致的检查，并做好隐检验收记录，办理好土建与水电等其它专业的会签手续。
④提前3天向现场混凝土搅拌站提交混凝土浇筑申请单，申请单由工长认真、准确填写，项目技术负责人审核、签字。搅拌站接到申请单后要认真备料，做好混凝土试配、试拌和施工前的准备工作。同时，工长对项目试验室负责人下发混凝土浇筑通知单，试验室接到通知单后，根据通知单内容做好试验准备工作。
⑤浇筑剪力墙混凝土时，布料杆前安装一段软管，拖动布料杆时不能撞击墙体模板和钢筋;浇筑顶板混凝土时，用木板铺设混凝土浇筑的操作面，严禁直接在顶板钢筋上走动，操作面可随浇随铺随拆，保证施工使用。
⑥混凝土施工，开盘前半小时由项目技术负责人、工长对施工管理人员、班组长及作业人员在现场进行全面且要有针对性、可操作性技术交底。交底内容要包括主要施工方法、技术要点、过程控制、质量标准、注意事项以及成品保护等。
⑦分层和振捣方式:底板混凝土浇筑量大，铺开面大，为了在浇筑过程中没有冷缝出现，通过时间计算，按1:5~6的坡度斜向推进，推进层厚度0.4~0.5m。为了避免泵管的振动影响底板钢筋的位置，泵管需架设在支设的钢管架上，不得直接放置在钢筋骨架上。由于泵送混凝土塌落度大，混凝土余坡摊铺较长，故混凝土振捣由坡脚和坡顶同时向坡中振捣，，振捣棒必须插入下层为50~100mm，使层间不形成混凝土缝，结合紧密成为一体。
⑧泌水处理:预先在底板四周外模上留设泄水孔，浇筑过程中混凝土的泌水要及进处理，免使粗骨料下沉，混凝土表面水泥砂采过厚致使混凝土强度不均和产生收缩裂缝。
3.2混凝土养护
降低大体积混凝土内外温度差和减慢降温速度来达到降低块体自约束应力和提高混凝土抗拉强度，以承受外约束应力时的抗裂能力，对混凝土的养护是非常重要的。混凝土浇筑后，应及时进行养护。混凝土表面压平，养护过程设专人负责。保温层在混凝土达到要求强度后方可拆除。拆除时混凝土温度与环境温度差要小于20℃。
混凝土终凝后及时养护，剪力墙及框架柱采用刷养生液养护，楼板采用浇水养护，养护时间不得少于七天。
冬期施工期间混凝土养护采用综合蓄热法，即在混凝土内掺加抗冻剂，浇筑完毕初凝后，在顶板混凝土板面上覆盖一层塑料薄膜然后再覆盖阻燃稻草被蓄热保温，墙体混凝土涂刷抗冻型养护液并且包扎一层塑料布和阻燃稻草被。养护时间混凝土不得少于14天。且满足以下条件:
(1)己浇筑的楼板混凝土表面要加以保护，必须在混凝土强度达到1.2MPa以后，方可在表面上操作及安装模板。
(2)模板和保温层应在冷却5℃后方可拆除，并保证混凝土不得低于受冻临界强度，可对结构易冻的部位加强保温，以防止过早冷却。
(3)楼板混凝土浇筑后，先盖黑色塑料布，再覆盖二层阻燃稻草被，柱子要挂满稻草被，并用铅丝扎牢。
(4)楼板混凝土浇筑时，必须把下一层周围采用彩条布进行围挡。
(5)当混凝土与外界温差大于20℃时，拆除模板后的混凝土表面必须进行覆盖，使其缓慢冷却，防止混凝土由于迅速降温而造成收缩裂缝及受冻。
3.3混凝土的振捣
本工程采用ZX—50插入式振动棒振捣，当遇有梁重叠部分钢筋较密，HZ—50振捣棒无法插入时，可选用HZ6X—30振捣棒;板混凝土采用平板振动器振捣。振动棒的插点要均匀排列，按浇筑顺序有规律地移动，不得漏振，每次移动的距离不应大于振动棒作用半径R的1.5倍，振动棒的作用凌晨径按300mm考虑，则插点间距不得大于450mm。同时振动棒插入时，不得接触模板，且应避免碰撞钢筋、预埋件、预埋管等。
振动棒振捣时，应快插慢拔，防止混凝土分层、离析或出现空洞，每一点的振捣时间不宜过短，也不宜过长，可通过对浇筑混凝土表面变化的观察进行控制，以混凝土表面呈水平不再显著下沉，不再出现气泡，表面泌出灰浆为准。
用平板振动器振捣楼板混凝土时，每一位置上连续振动一定时间，以混凝土表面均匀出现浆液为准，移动时要成排一次进行，前后位置和排与排之间应有1/3平板宽度的搭接，以防漏振。
3.4大体积混凝土测温
大体积混凝土测温方案制定时应按照以下要求执行:
(1)冬施期间要及时掌握天气情况，尤其要及时掌握寒流预报及大风预报，做好气温、气象记录，并按规定做好测温记录。
(2)对混凝土入模温度和用保温蓄热法养护的棍凝土温度要及时测温，选派专人测温，每天要有测温记录，并做好台帐。
(3)测温记录列为工程技术资料，要求如实认真填写，存放在施工现场，以便随时抽查。
(4)测试的数据要真实可靠，如实填写测温记录，测温记录由工长审阅签字后交项目总工审核签字后归档。
(5)测试人受项目总工直接领导，并应与负责保温的人员取得联系，发现保温措施不当，使温度急剧变化或降温过快等情况，应立即向负责保温的人员联系，并向工长或项目总工报告，以便及时采取应急措施。
(6)测温点的布置一般应选择在温度变化大、容易失散热量、构件易遭冻结的部位:
(7)测温时按测温点编号顺序进行，温度计插入测温孔后，堵塞住孔口，并留置在孔内3~5min，然后迅速从孔中取出，使温度计与视线承水平，仔细读数，并记入从而温暖记录表，同时将测温点用保温材料按原样覆盖好。
4结束语
在本工程建设施工中，我们着重在设计、材料和施工、养护等四方面采取了针对性措施，效果良好。经检查，整个地下室底板混凝土外观质量良好，未发现明显裂缝现象，达到了预期的目的。
参考文献：
[1]王铁梦．工程结构裂缝控制［M］．北京：中国建筑工业出版社，2002．
[2]王笑冰，郑大为，徐志伟．大体积混凝土浇筑温度裂缝的控制［J］．辽宁省交通高等专科学校，2005，7