超限大体积筏板无缝施工技术分析

王孝峰 杨宗利

摘 要：以西安某建筑工程项目为例，对超限大体积混凝土筏板无缝施工技术进行了详细介绍，以施工过程中面临的难点问题为基础，对超限大体积混凝土筏板无缝施工中的混凝土配比、混凝土筏板应力分析以及混凝土筏板施工技术进行重点阐述，最后对施工完成后基础筏板大体积混凝土进行监测，确保了施工的可靠性，通过对超限大体积筏板无缝施工过程的描述，可为同类型工程提供一定技术支持。

关键词：大体积筏板；无缝施工；技术支持

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.20.112

5.2 混凝土收缩应力计算

当混凝土筏板所受拉力大于其内部所能承受的最大拉力值时，混凝土出现破裂，从而形成裂缝，在未收到外力情况下，混凝土也可能出现破裂，其主要原因是当混凝土内部由于热胀冷缩等因素产生的应力大于其所能承受的力时，混凝土也可能发生破裂。例如混凝土内部水分蒸发产生的塑性收缩以及混凝土表面与内部温差过大导致混凝土收缩等条件下的变形[5]。

设为混凝土内部变形值，为该混凝土的极限变形值。当时，由于混凝土内部变形值小于混凝土的极限变形值，在这种情况下混凝土不会开裂；当时，混凝土内部变形值大于混凝土的极限变形值，将会造成混凝土开裂，形成裂缝。根据计算机数值模拟计算结果可知，在最佳配合比下混凝土极限变形值。根据多组试验结果表明加入抗裂剂后混凝土膨胀率达到，进行有效保温措施时，经计算混凝土内部变形值。

此时，表明掺入膨胀剂的膨胀率时，在冷却过程中采用保温措施，使降温收缩值下降，最终使混凝土筏板内收缩值小于混凝土极限收缩值，混凝土不会出现裂缝[6]。

5.3 应力有限元计算分析

在施工开始前，运用有限差分数值模拟软件对混凝土筏板应力模型进行计算，根据建立的模型与实际情况进行对比分析，模拟结果表明混凝土筏板表面应力基本满足要求[7]。

5.4 筏板基础抗裂措施

（1）根据分析计算，在混凝土筏板2m范围内为最大应力集中区域，一般而言，此范围内容易产生裂隙，因此，可以在筏板侧面挂钢板防裂网。

（2）为对筏板侧面无害温度裂缝进行有效控制，将在筏板侧面间隔一定距离设置一条竖向温度凹槽，对筏板侧壁温度裂缝进行有效引导。

6 混凝土筏板施工技术

6.1 混凝土筏板的浇筑与振捣

在对混凝土筏板进行浇筑时，其浇筑顺序为从浅到深，斜向分层，浇筑过程中保证每层的浇筑厚度不超过，防止浇筑厚度过大导致混凝土产生过多热量。同时，在浇筑过程中使用振捣器对混凝土进行振捣，振捣次数分为两次，每次间隔时间为半小时，以确保混凝土浇筑的均匀性。

6.2 混凝土筏板泌水处理

在对混凝土筏板进行浇筑过程中由于凝固不及时，泌水和漂浮浆料沿着混凝土斜面流到坑的底部，并被收集到浇注方向的一侧，在对混凝土筏板泌水处理时需要将渗出物通过抽水机抽到筏板外[8]。

6.3 混凝土表面处理

在對混凝土表面进行处理时，使用木抹子将混凝土表面抹平，并及时盖上塑料薄膜，保证混凝土表面的紧凑和光滑，在塑料薄膜上方另盖一层棉毡，防止混凝土开裂。

7 大体积混凝土的养护与监测

7.1 养护设计

在对混凝土筏板进行养护时，选择的保温材料导热系数为，保温材料厚度为，根据现场施工养护标准，在混凝土筏板表层覆盖一层保温薄膜，上覆一层棉絮及一层厚挤塑板，最后在最顶层覆盖防雨布。在对混凝土筏板侧壁进行养护时，采用双层棉毡将侧壁模板包裹好，已达到保温的效果，同时在侧壁一定距离处搭设暖棚，从而避免侧壁因内外温差产生裂缝。

7.2 温度监测

在对混凝土筏板进行温度监测时，采用DALLS 18820测温组件对基础筏板大体积混凝土温度信息进行采集，在数据采集完毕后通过J-01型大体积混凝土温度监测仪将采集的数据导入计算机中，运用surfer数据处理软件对数据进行分析处理，最终得到混凝土筏板温度监测成果图。在现场监测时，在混凝土筏板侧面设置12个温度测量点，测量点分别选在混凝土上部、中部、底部，每个部分设置3个温度测量点。养护人员根据测量所得结果对混凝土进行养护，以防混凝土筏板内外温差过大而产生裂缝。

7.3 应变监测

在对混凝土筏板进行应变监测时，根据《混凝土温度应变动态监控标准》进行实时监测，对测得的数据进行整理分析后可知混凝土筏板内部温度应变状态，根据不同时间段、不同外界条件下测得的数据对混凝土筏板进行养护。

在对混凝土筏板进行应变监测时，在混凝土表面设置4个监测点，将NYS4200型振弦式应变传感器紧贴混凝土表面，传感器另一端连接在便携式应力检测仪上，从而获得混凝土监测数据，将监测数据导入分析软件后最终得到混凝土实时监测图像。

7.4 动态养护

经过一段时间的施工，整个混凝土筏板浇筑工作于3月4日顺利完成，至4月24日为止，对筏板基础混凝土养护50天。在此期间，由于当地降雨量较大，根据实际天气情况对筏板采取恰当的养护措施，根据对筏板温度、内部应力反应监测数据分析可知筏板大体积混凝土施工情况较好，在浇筑完成后无明显异常状况。

8 结语

（1）超长大体积混凝土筏板浇筑成功的前提条件是浇筑材料的优质配合比，采用合适的配合比对混凝土浇筑结束后的浇筑质量起着重要作用。

（2）在对超限大体积混凝土筏板浇筑工作开始前，需要根据实际情况建立有限元数值模型对浇筑中各影响因素进行模拟计算，特别是对于温度与混凝土应力计算，以便根据计算结果对混凝土筏板后期维护采取有效措施。

（3）由于超长大体积混凝土筏板浇筑工作量大，现场交叉作业情况复杂，需要对浇筑过程进行合理安排，以保证浇筑工作有序进行。

（4）在混凝土筏板浇筑工作完成后应及时做好混凝土保养工作，根据当地天气情况采取相应的养护措施，并做好监测工作。

参考文献：

[1]钟晓玲.大体积混凝土筏板施工技术及质量控制[J].城乡建设，2012（14）：62-67.

[2]孙成城，宋建学.超长无缝大体积混凝土筏板施工技术[J].四川建筑科学研究，2007，33（04）：225-228.

[3]林键.超长无缝大体积混凝土筏板施工技术[J].建筑工程技术与设计，2014（05）：70-71.

[4]黄允宝，毛永琳.大体积混凝土的配合比设计及其工程应用[J].江苏建筑，2006（02）：47-49.

[5]张爱慧.大体积混凝土施工中温度裂缝的分析与控制[J].广东建材，2009（01）：42-44.

[6]李庆军，张伟，侯超文.大体积混凝土施工裂缝的预防措施[J].陕西建筑，2009（02）：17-21.

[7]蔡炜凌，田银川，颜刚文.基于有害裂缝控制的大体积混凝土成套施工技术研究[J].施工技术，2014，43（09）：60-68.

[8]王贵君.大体积混凝土瞬态温度场实测与数值分析[A].第19届全国结构工程学术会议论文集（第2册），2010.

作者简介：王孝峰（1990-），男，山东临沂人，助理工程师，从事建筑工程、市政工程等施工技术管理工作。