建筑施工论文论文范文

　　青山湖玫瑰园会所地下室工程筏板基础长136.85m，宽40.6m，筏板面积达5500平米，为梁板式，板高0.5m，梁高1米，为大体积混凝土工程，混凝土标号为C35S8，掺水泥用量8%～10%（重量比）的HEA高效抗裂型防水剂。
　　摘要：本文以青山湖玫瑰园会所地下室工程筏板基础混凝土施工为例，通过对施工过程中混凝土温升的理论计算，对地下室工程混凝土施工中主要技术难点进行了简要的阐述，提出了控制混凝土裂缝的一些可供借鉴的方法。

　　关键词：地下室,筏板基础混凝土,裂缝,温度控制,浇筑方案

　　1地下室筏板基础工程裂缝产生的原因分析

　　地下室工程筏板基础混凝土结构由于承受的荷载大，整体性要求高，往往不允许留设施工缝，要求一次性连续浇筑完毕。另外，大体积混凝土结构在浇筑后，水泥水化热量大而且聚积在内部不易散发，浇筑初期混凝土内部温度显著升高，而表面散热较快，这样形成较大的内外温差，混凝土内部产生压应力，而表面产生拉应力，如温差过大（20-30℃），则混凝土表面会产生裂缝。在浇筑后期，当混凝土内部逐渐散热却产生收缩时，由于受到基底或已浇筑的混凝土的约束，接触处将产生很大的拉应力，当拉应力超过混凝土当时龄期的极限抗拉强度时，便会产生裂缝，甚至贯穿整个混凝土断面，由此带来严重的危害。

　　地下室工程筏板基础混凝土浇筑的主要技术难点是防止混凝土表面裂缝的产生。要防止混凝土表面裂缝的产生，就要降低混凝土的温度应力，这就必须减少浇筑后混凝土的内外温差，不宜超过25℃。为此应采取的相应措施有：应优先选用水化热低的水泥；在满足设计强度要求的前提下，尽可能可能水泥用量；掺入适量的粉煤灰（粉煤灰的掺量一般以15%～25%为宜）；降低浇筑速度和减少浇筑层厚度；采用蓄水法或覆盖法进行人工降温措施；必要时经过计算和取得设计单位同意后要留后浇带或施工缝且分层分段浇筑。处于完全自由状态下的混凝土，即使出现再大的均匀收缩，也不会在内部产生应力。但是在砼硬化期间的水泥水化过程中释放的水化热所产生的温度变化、砼收缩和外界约束条件的共同作用下，混凝土表面就会产生温度应力和收缩应力，当应力超过当时混凝土的抗拉强度时，混凝土就会开裂。

　　混凝土中水泥水化用水大约只占水泥重量的20%，在混凝土浇筑硬化后，拌合水中的多余部分的蒸发将使混凝上体积缩小。混凝土干缩率大致在(2-10)×10-4范围内，这种干缩是由表及里的一个相当长的过程，大约需要4个月才能基本稳定下来。

　　大体积混凝土浇筑凝结后，温度迅速上升，通常经3d--5d达到峰值，然后开始缓慢降温。温度变化产生体积胀缩，线胀缩值符合△L=Lo·a·△T的规律，这里线胀缩值数取1×10-5(1/0C)。因为混凝土的特点是抗压强度高而抗拉强度低，而且混凝土弹性模量较低，所以升温时体积膨胀一般不会对混凝土产生有害影响。但在降温时其降温收缩与干燥收缩叠加在一起时，处于约束条件下的混凝土常常会产生裂缝，起初的细微裂缝会引起应力集中，裂缝可逐渐加宽加长，最终破坏混凝上的结构性、抗渗性和耐久性。

　　2砼内部温度计算

　　2.1温升计算依据

　　温升是指在块体基础四周没有任何散热条件，没有任何热耗的情况下，水泥与水化合后的反应絷（水化热），全部转化为温升后的最高温度为砼的最终绝热温升。影响砼内部温度因素很多，一般以砼的浇筑温度、水泥水化热的温升、自然散热的降温三者因素综合考虑求得内部温度。在假定纯朴物没有散热的情况下，砼绝热温升与时间（d）的关系可按下列经验公式计算：

　　WQ

　　T(t)=——(1-e-mt)=Tn(1-e-mt)

　　Cγ

　　式中T(t)-----在t龄期时砼的绝热温升（℃）

　　W-----每m3砼的水泥用量（Kg/m3），取实际值358Kg/m3

　　Q-----每Kg水泥的水化热量（KJ/Kg），取377KJ/Kg

　　C----砼比热（KJ/Kg·k），取0.96KJ/(Kg.h)

　　γ----砼的容重（Kg/m3），取2400Kg/m3

　　e------常数，为2.718

　　t------龄期（d）

　　m-----随水泥品种、比表面积、浇筑温度而异，按表1选用。

　　计算水泥水化热温升时的m值表1

　　砼浇筑温度（℃）51015202530

　　m值（1/d）0.2950.3180.3400.3620.3840.406

　　砼结构的厚度愈厚，水化热温升阶段就愈长，并和外界气温有关。砼内部温度，应按下式计算：

　　Tmax=Tj+T(t)£

　　式中Tmax----砼内部中心温度（℃）

　　Tj------砼浇筑温度（℃）取15℃

　　£-------砼结构厚度的温降系数，按表2选用。

　　温降系数£值表2

　　龄期（d）1369121518212427

　　£值0.600.790.780.770.700.600.510.420.350.30

　　2.2具体计算：龄期分别取1、3、6、9、12、15天：

　　WQ358×377

　　(1)T(1)=——(1-e-mt)=—————×(1-2.718-0.340×1)=16.88(℃)

　　Cγ0.96×2400

　　Tmax(1)=Tj+T(1)£(1)=15+16.88×0.60=25.13(℃)

　　WQ358×377

　　(2)T(3)=———(1-e-mt)=—————×(1-2.718-0.340×3)=41.81(℃)

　　Cγ0.96×2400

　　Tmax(3)=Tj+T(3)£(3)=15+41.81×0.79=48.03(℃)

　　WQ358×377

　　(3)T(6)=———(1-e-mt)=—————×(1-2.718-0.340×6)=50.96(℃)

　　Cγ0.96×2400

　　Tmax(6)=Tj+T(6)£(6)=15+50.96×0.78=54.74(℃)

　　WQ358×377

　　(4)T(9)=———(1-e-mt)=—————×(1-2.718-0.340×9)=55.83(℃)

　　Cγ0.96×2400

　　Tmax(9)=Tj+T(9)£(9)=15+55.83×0.77=57.99(℃)

　　据公式计算，9天后混凝土中心温度将达58℃。如果环境平均温度按10℃（施工在12月初）计算。两者平均温差将有48℃，这是无论如何不能允许的。

　　3技术措施

　　3.1混凝土原材料的选用

　　为了降低水化热，选用32.5的矿渣水泥；同时在混凝土土中掺加HEA高效膨胀剂，补偿混凝土的收缩，减小收缩应力的作用。

　　3.2养护方案的选用

　　砼养护保温材料厚度计算：

　　0.5Hλ(Ta+Tb)

　　δ=———————·K

　　λ1(Tmax-Ta)

　　其中:

　　δ———保温材料的厚度（mm）

　　λ———保温材料的导热系数：取0.05W/（m·k）

　　λ1———砼的导热系数：取2.3W/（m·k）

　　Tmax——砼内部最高温度：

　　Ta———砼与保温材料接触面处的温度

　　经过计算，现场使用黑色塑料膜0.1mm厚黑色塑料膜，再加两层麻袋。经事后检验，采用这种养护措施的效果很好：塑料薄膜很有效地保证了混凝土表面的潮湿，既保证了表层混凝土的强度增长，又使前3周的降温阶段不致出现干燥收缩，还保证了微膨胀剂充分发挥补偿收缩的作用。麻袋的效果也恰到好处，当混凝土表面温度过高，不利于降温时，局部揭开麻袋加快降温。

　　4结语

　　总之，地下室混凝土是目前施工中应用较多的一项新技术，只要严格施工规范，仔细落实每一个施工环节，认真妥善地作好浇筑完的保温养护工作，该项技术是完全可以取得满意的效果。

　　参考文献：

　　[1]王铁梦.王铁梦教授谈控制混凝土工程收缩裂缝18个因素.混凝土，2010.11

　　[2]孙修艾，程曙明.大面积框架结构梁板混凝土一次整体浇筑施工技术.建筑术，2009.5

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