高层建筑基础混凝土施工技术方案分析

高层建筑基础混凝土施工技术方案分析

Summary：基础混凝土施工是高层建筑工程施工的关键环节，需不断提高施工技术水平。在进行基础混凝土施工之前，应当做好钢筋施工与模板施工工作。之后，施工单位应做好混凝土施工的准备工作、科学计算混凝土温度应力，最后进行混凝土浇筑、测温与养护工作，提高高层建筑工程施工质量。

Keys：高层建筑；基础底板；混凝土前言：基础底板是高层建筑的重要构成部分，在施工过程中需灵活应用混凝土施工技术。但是，在实际施工过程中，混凝土可能会出现变形、裂缝等问题，这就需要科学选择材料，控制各个施工环节，因此本文将对高层建筑基础混凝土施工技术进行简要分析。1.钢筋施工技术1.1钢筋挤压连接技术钢筋挤压连接即钢筋套筒冷压连接。在施工过程中，施工人员可以将连接变形的钢筋放入到特定的钢套筒当中，并利用挤压机处理钢套筒，使钢套筒出现塑性变形的情况，这样才能更好地与变形钢筋连接起来【1】。在这一过程中，也需要做好钢套筒与钢筋的连接处理工作，根据钢筋的极限承载力设计钢套筒的极限承载力。当前，钢筋挤压连接技术的应用范围较为广泛。1.2钢筋锥螺纹套管连接技术施工人员可以利用钢筋锥螺纹套管连接技术连接钢套筒的内壁。在连接过程中，施工人员应检查螺纹的表面情况，判断其表面是否存在油污、破损等情况。同时，需要利用手工的方式对钢筋进行旋入处理，并利用扭矩扳紧固。2.模板施工技术在进行高层建筑基础混凝土施工时，需要做好模板处理工作（如图一所示），否则将会影响混凝土的尺寸与外形。进行混凝土浇筑时，需要利用输送泵进行输送浇筑，可能会加大模板侧的压力。为了提高模板施工质量，施工人员需要科学计算混凝土侧压力的最大值，明确模板截面的尺寸与面积，之后再根据计算结果安装模板。在安装模板时，施工人员应注意一些细节。例如，需做好底面立模处理工作，加强标识管理；在焊接模板支架时应加强基础管理；安装模板后需要检测模板的稳定性，判断模板是否存在渗漏等问题【2】。图一：模板处理3.混凝土施工准备工作3.1科学选择材料高层建筑基础施工对混凝土的要求比较高，需要科学选择混凝土材料，避免混凝土出现裂缝等问题。混凝土当中的材料主要包括水泥、骨料、外加剂等。第一，水泥。普通硅酸盐水泥的水化热比较高，在大体积混凝土当中其水化热不容易散发，会导致混凝土内外产生较大的温差，继而产生裂缝，因此需优先选择水化热低的矿渣硅酸盐水泥。第二，骨料。可以选择级配比较好的石子与中砂，但需要控制好砂石的含泥量，并根据配合比要求添加适量的粉煤灰，从而增强混凝土的和易性【3】。同时，也可以适当减少水泥的用量，降低水泥的水化热，避免混凝土出现严重的收缩情况。第三，外加剂。从实际情况来看，可以在每立方米混凝土当中添加2kg减水剂，从而降低水泥的水化热峰值，增强混凝土的抗裂性。也可以添加一些泵送剂与缓凝剂。3.2明确混凝土配合比当前大多数施工单位都会直接应用商品混凝土，因此混凝土搅拌站需要根据施工单位的技术要求做好混凝土的试配工作。同时，也需要根据《普通混凝土配合比设计规程》、《混凝土结构工程施工及验收规范》等相关条例中的要求明确混凝土的配比。3.3混凝土温度应力与温度计算技术人员需要根据技术要求加强基础底板混凝土的温度检测。在混凝土浇筑三天之后，基础底板混凝土中心点的温度会达到高峰值，但会略微低于绝热温升值，之后混凝土的温度就会比较稳定，且会逐渐降温。假设混凝土为C40、水泥是P.S42.5，且每立方混凝土当中含394kg水泥，43.75kg外加剂，并假设Q为461KJ/kg，c是0.91KJ/kg，K与β是2400kg/m3，混凝土的浇筑温度是34℃【4】。需计算三天后混凝土最大水化热绝热温升值Tmax。Tmax=mc.Q/(c.β)=437.75*461/(0.91*2400)=92.4℃。第二，需计算三天后混凝土内部实际最高温度Tmax1。Tmax1=T0+T（t）ξ从表1可以看出，ξ是0.65。因此，三天后水化热温升是T（3）=92.4*0.65=60.06℃。混凝土内部的实际最高温度是T3=T0+T(3)ξ=34+60.06=94.06℃。表1：ξ=T1/Th结构厚度（m）1.01.251.52.02.53.04.05.06.0ξ0.360.420.490.560.650.680.740.790.82第三，需要计算混凝土的表面温度Tb（t）Tb(t)=Ta+（4/H2）h’(H-h’)△T(t)由于养护时在混凝土表面铺设了麻毡，所以需要考虑其传热系数β。β=1/[δ/λ+1/βa]=1[0.005、0.14+1/23]=12.7而混凝土的导热系数λ取2.33W/m·k，k取0.666。因此，h’=kλ/β=0.666*2.33/12.7=0.12。混凝土的高度是H=h+2h’=2.5+2*0.12=2.74m。可以将大气平均温度Ta设置为32℃因此，△T(t)=T3-Ta=94.06-32=62.06℃。混凝土的表面温度是Tb(3)=32+(4/2.742)*0.12*(2.74-0.12)*62.06=42.39℃。第四，需要计算混凝土内外温度差与混凝土表面温度与大气温度之间的差。混凝土内外温度差T=Tmax-Tb=94.06-42.39=51.67混凝土表面温度与大气温度之间的差T=Tb-T0=42.39-32=10.39从实际情况来看，混凝土表面温度与大气温度之间的差小于25℃，说明混凝土的表面温度符合要求。但是混凝土内外温度差过大，可能会导致混凝土出现裂缝，因此需要在混凝土内部采取合适的降温措施。4.混凝土施工技术4.1混凝土浇筑施工人员应利用分区定点、一个坡度、循序推进、一次到顶的方式进行混凝土浇筑。这种浇筑方式比较符合泵送工艺的要求，使每一车混凝土都能够浇筑到前一车混凝土形成的坡面上，但是在浇筑时需要合理控制每一层混凝土的浇筑间隙时间，确保间隙时间不超过规定时间。在完成混凝土浇筑之后，也需要利用振捣器进行混凝土的振捣工作。施工单位可以安排1-2台振捣器进行下方混凝土的振捣工作，安排2-4台振捣器进行上方混凝土的振捣工作。混凝土的坍落度相对较大，在表面钢筋下部可能会产生水分或在表层钢筋上部的混凝土中产生小裂缝。为了避免混凝土出现裂缝，在混凝土初凝之前与混凝土预沉之后，需要进行二次抹面压实。同时，施工人员也需要按照《混凝土施工规范》当中的要求制作混凝土试块，并将混凝土试块送至检测机构进行检测。4.2混凝土测温第一，在进行高层建筑基础底板混凝土浇筑时，施工单位应安排专人预埋测温管。施工人员需要严格按照测温平面布置图埋设测温线，在预埋时需要将测温管与钢筋绑扎牢固，避免测温管出现位移或损坏的情况。并利用保护木框当作测温线的标志，为后续测温提供便利。第二，施工单位应配备专职的测温人员。在安排测温人员进行混凝土测温前需要加大对测温人员的培训力度并做好技术交底工作。测温人员应当端正自身的工作态度，按时按孔开展测温工作，不能出现遗漏等情况，并根据实际测温情况填写测温记录，在换班时需交接清楚。第三，应实现测温工作的连续性。测温人员应持续进行测温工作，确保测温时间与混凝土的强度都能达到要求，在技术人员同意之后可以停止测温。第四，在测温时若发现混凝土内外温差超过25℃或出现温度异常的情况就需要及时通知技术人员处理。4.3混凝土养护在完成混凝土振捣与浇筑工作之后，施工人员需要按照相关要求开展养护工作，避免混凝土出现干燥开裂等情况。首先，在混凝土浇筑及二次抹面压实之后，施工人员需要立即利用相关材料覆盖混凝土。例如，施工人员可以在混凝土表面覆盖二层麻毡（如图二所示），之后再在麻毡上覆盖一层塑料薄膜，并在规定时间内进行浇水，确保混凝土一直处于湿润状态，避免混凝土因过于干燥而出现裂缝【5】。在这一过程中，施工人员尤其要注意柱、墙插筋等位置，需做好这些位置的保温工作，避免出现较大的温差。获取相关技术人员的同意之后，施工人员便可以将这层保温层以及塑料薄膜拆除掉，做好混凝土的散热工作。其次，在冬季时需加强保温覆盖，在夏季需注重养护洒水，合理控制混凝土表面的温度。此外，施工人员需做好混凝土表面的检测工作，若混凝土内外温差超过25℃就需要采取有效措施，避免混凝土开裂。

图二：混凝土养护结语：在进行高层建筑基础施工时，施工单位应采取合适的混凝土施工技术措施，选择优质的水泥、骨料以及外加剂等材料，提高混凝土的质量。同时，施工单位应加大对各个施工环节的管理力度，从而提升基础底板的防水性能与抗渗性能，避免混凝土出现温度裂缝。

Reference：[1]洪成溪.对高层建筑基础底板大体积混凝土施工技术分析[J].绿色环保建材,2021(05):103-104.[2]李军林.高层建筑基础承台大体积混凝土施工技术探讨[J].中国建筑装饰装修,2021(10):44-4