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摘要：近年来，随着建筑业的迅猛发展，大体积混凝土在基础地下室得以更加广泛的应用，因而在基础大体积混凝土施工中，如何采用正确而合理的施工方法来保证大体积混凝土的施工质量，有效防止和控制混凝土变形裂缝的出现和发展，显得非常重要。本文结合北流城区某筏板基础工程实例，介绍了在施工中通过控制配合比、浇筑、养护等一系列措施来预防大体积混凝土出现变形裂缝。
关键词： 筏板基础 大体积混凝土施工 质量控制
中图分类号： TV544 文献标识码： A 文章编号：
一、工程概况
本工程筏板基础长南北53.3m，东西宽18.0m，厚度1.5 m，基础底板混凝土方量为1439.1m3，混凝土强度等级C30。由于该基础底板厚度达1.5m，应严格按大体积混凝土施工技术要求组织施工。
二、施工难点及质量控制措施
与普通混凝土施工相比，大体积混凝土不但需要耗费大量人力、物力、财力、而且其技术含量、质量要求都非常高，需精心组织精心施工。
大体积混凝土最大的特点是：因其本身体积厚大，水泥水化过程中产生大量的水化热得不到及时散失，形成混凝土内部温度高，表面温度低的现象，这种内高外低的温度梯度的形成引起混凝土内外应力分布不均匀，当应力差超过一定限度时就会使混凝土出现裂缝。温度较高的混凝土在降温过程中，混凝土收缩变形时混凝土内部会产生拉应力。当温降过快，拉应力过大时也容易使混凝土产生裂缝。另外大体积混凝土方量巨大，如不能保证混凝土连续供应，造成浇筑工作中断，易使混凝土中形成人为冷施工缝。这些裂缝，施工缝影响工程结构及质量，因此大体积混凝土施工的关键是裂缝、人为施工缝的控制。
大体积混凝土产生裂缝的原因多种多样，以上提到的裂缝的原因只是其中的主要原因之一。其它的原因还有如内外约束条件的影响；外界气温变化的影响；混凝土的收缩变形影响（包括a.混凝土的塑性收缩变形；b.混凝土的体积变形；c.干燥收缩）；混凝土匀质性的影响；设计造型的影响等等。这些原因有些是设计应考虑的，有些是施工时应注意的问题。针对以上裂缝产生的原因，我们仅从施工的角度考虑，主要应采取以下防止大体积混凝土裂缝的施工质量控制措施。
1、配合比設计：
混凝土配合比的设计既要保证强度，又须满足施工所需混凝土的和易性和可泵性。尽量降低了水泥用量；降低混凝土内部水化热。在混凝土强度和内部绝热温升控制上寻求到最佳点。具体可采取以下措施：
⑴水泥应尽量选用水化热低和安定性好的水泥，在满足设计强度要求的前提下，尽量减少水泥用量。
⑵、配合比设计时，可利用混凝土的后期强度。这样可以减少一定的水泥用量，可以降低水泥的水化热。
⑶、尽量选用连续级配的骨料配制混凝土，在保证可泵性的前提下，选用粒径较大的石子和粗砂，并控制石子的含泥量不超过1%，砂子的含泥量不超过1%。
⑷、掺加一定数量的减水剂或缓凝剂，以减少水泥用量，改善和易性，推迟水化热的峰值期。
⑸、在混凝土中掺加适量的粉煤灰，取代部分水泥，并可改善混凝土的塑性和可泵性。
⒉、采用先进的施工工艺和施工技术，改善施工条件，提高混凝土质量。
⑴、采用商品混凝土及泵送混凝土，即满足大体积混凝土浇筑量大的要求，又可保证混凝土的搅拌质量。
⑵、在拌合混凝土时，掺入水泥替代量8%~10%的微膨胀剂，使混凝土得到补偿收缩，减少混凝土的温度应力。
⑶、采用分层分段法浇筑混凝土，按膨胀带划分两个区域浇筑，分层厚度400-500mm；分层有利于混凝土水化热的散失，还可采用二次振捣的方法增加混凝土的密实度，提高抗裂能力，使上下两层混凝土在初凝前结合良好。
大体积混凝土常采用的浇筑方法有三种:全面分层、分段分层、斜面分层。全面分层浇筑大体积混凝土时，在第一层全面浇筑完毕后，再回头浇筑第二层，此时应使第一层混凝土还未初凝,如此逐层连续浇筑，直至完工为止。采用这种方案,适用于结构的平面尺寸一般不宜太大，施工时从短边开始，沿长边推进比较合适。必要时可分成两段,从中间向两端或从两端向中间同时进行浇筑。分段分层浇筑大体积混凝土时,先从底层开始，浇筑至一定距离后浇筑第二层，如此依次向前浇筑其他各层。由于总的层数较多，所以浇筑到顶后,第一层末端的混凝土还未初凝,又可以从第二段依次分层浇筑。这种方案适用于单位时间内要求供应的混凝土较少,不象第一种方案那样集中。这种方案适用于结构物厚度不太大而面积或长度较大的工程。斜面分层浇筑大体积混凝土时,要求斜面的坡度不大于1/3,适用于结构的长度大大超过厚度3倍的情况。混凝土从浇筑层下端开始,逐渐上移。
3、加强混凝土的保湿、保温、测温及养护
⑴由于本次大体积混凝土施工正值夏季，主要用降温法施工，即在混凝土拌和用水中加冰块，使水温控制在15～19℃，确保混凝土入模温度控制在25℃以下。在混凝土终凝后采用冷水养护降温，但要注意水温与混凝土表面温差不超过20℃，同时用薄膜、棉毡覆盖材料进行保湿、保温养护。
⑵、做好测温工作，控制混凝土的内部温度与表面温度，以及表面温度与环境温度之差不超过20℃。
4、设置加强带
本工程大体积混凝土平面尺寸较长，设计中采用设置加强带，以减小外约束力和温度应力。
裂缝控制是大体积混凝土施工的关键，大体积混凝土施工主要通过控制三个指标（最高温升，内外温差，混凝土降温速度），来控制混凝土裂缝。
控制混凝土最高温升的方法主要有两种，一是通过配合比的设计时，使用低水化热水泥，并想方设法降低水泥用量，减少水化热来实现；一是通过降低入模温度来实现。注意混凝土的保湿、保温和养护。在混凝土初凝表面能上人后，对其表面及时进行覆盖。由于气温较高和水泥水化热开始的共同作用，表面水分散失速度很快，为防止表面的干缩裂缝，对其表面在保温的同时进行保湿，由专人负责对其进行表面喷水养护、保湿。并在其上覆盖1层塑料布、2层棉毡覆盖进行保温。确保混凝土内外温差控制在25℃以内。
三、温度控制
施工中主要采取以下措施：
⑴尽量降低砼入模浇筑温度，采用自来水中加入适量冰块，石子洒水冷却，降低搅拌温度，尽量缩短砼运输时间，砼掺和缓凝剂，使初凝时间延长到6h以上。
⑵为防止砼表面散热过快，避免内、外温差过大而产生裂缝，砼终凝后，立即进行保温养护，保温养护时间根据测温控制；
⑶保温养护措施：先铺一层塑料布，上铺两层棉毡，根据温差来决定。
⑷如遇雨天，必须在棉毡上再增加一层塑料布防雨，并做好排水措施；
⑸砼热工计算：施工时应根据当时的大气平均温度，入模温度进行热工计算，验算保温措施是否满足要求。
四、裂缝控制技术
施工常见的温度裂缝有两类。一类为内约束裂缝,是由于混凝土内外温差过大引起。另一类为外约束裂缝,是由于平均降温差过大引起的。控制第一类表面温度裂缝的基本方法是控制混凝土内外温差、表面与外界温差,防止表面急剧冷却。冬季采取保温,缓拆模。加热养护严格控制升温速度,使温差不大于10℃。注意缓慢揭盖。及时脱模,脱模后缓慢降温或加覆盖,控制温差不大于20℃。控制第二类降温裂缝可从控制混凝土人模温度、温升,减少温差,改进施工操作工艺,改善混凝土性能，改善结构约束条件等方面入手来削减温度应力,一般措施有:a.选用低热或中热水泥(矿渣水泥、火山灰水泥等)。b.改善骨料级配,采用低流动性混凝土,掺粉煤灰混合材料或减水剂,利用后期混凝土强度等以降低水泥用量,降低温升。c.加强混凝土养护,适当延长养护和拆模时间,使混凝土缓慢冷却；急需拆模,表面应覆盖草袋继续浇水养护 。
五、结束语
综上所述，要做好筏板基础大体积混凝土施工质量控制，务必要认真分析大体积混凝土各种质量通病的原因,从原材料的选择、外加剂的使用、配合比的设计、混凝土的搅拌、运输、浇筑、温控、养护方法等方面着手,有针对性的采取技术保证、防范预控等措施,保证基础混凝土产品质量符合设计和规范要求，才能有效预防和消除大体积混凝土裂缝问题 。
关键词： 筏板基础 大体积混凝土施工 质量控制
中图分类号： TV544 文献标识码： A 文章编号：
一、工程概况
本工程筏板基础长南北53.3m，东西宽18.0m，厚度1.5 m，基础底板混凝土方量为1439.1m3，混凝土强度等级C30。由于该基础底板厚度达1.5m，应严格按大体积混凝土施工技术要求组织施工。
二、施工难点及质量控制措施
与普通混凝土施工相比，大体积混凝土不但需要耗费大量人力、物力、财力、而且其技术含量、质量要求都非常高，需精心组织精心施工。
大体积混凝土最大的特点是：因其本身体积厚大，水泥水化过程中产生大量的水化热得不到及时散失，形成混凝土内部温度高，表面温度低的现象，这种内高外低的温度梯度的形成引起混凝土内外应力分布不均匀，当应力差超过一定限度时就会使混凝土出现裂缝。温度较高的混凝土在降温过程中，混凝土收缩变形时混凝土内部会产生拉应力。当温降过快，拉应力过大时也容易使混凝土产生裂缝。另外大体积混凝土方量巨大，如不能保证混凝土连续供应，造成浇筑工作中断，易使混凝土中形成人为冷施工缝。这些裂缝，施工缝影响工程结构及质量，因此大体积混凝土施工的关键是裂缝、人为施工缝的控制。
大体积混凝土产生裂缝的原因多种多样，以上提到的裂缝的原因只是其中的主要原因之一。其它的原因还有如内外约束条件的影响；外界气温变化的影响；混凝土的收缩变形影响（包括a.混凝土的塑性收缩变形；b.混凝土的体积变形；c.干燥收缩）；混凝土匀质性的影响；设计造型的影响等等。这些原因有些是设计应考虑的，有些是施工时应注意的问题。针对以上裂缝产生的原因，我们仅从施工的角度考虑，主要应采取以下防止大体积混凝土裂缝的施工质量控制措施。
1、配合比設计：
混凝土配合比的设计既要保证强度，又须满足施工所需混凝土的和易性和可泵性。尽量降低了水泥用量；降低混凝土内部水化热。在混凝土强度和内部绝热温升控制上寻求到最佳点。具体可采取以下措施：
⑴水泥应尽量选用水化热低和安定性好的水泥，在满足设计强度要求的前提下，尽量减少水泥用量。
⑵、配合比设计时，可利用混凝土的后期强度。这样可以减少一定的水泥用量，可以降低水泥的水化热。
⑶、尽量选用连续级配的骨料配制混凝土，在保证可泵性的前提下，选用粒径较大的石子和粗砂，并控制石子的含泥量不超过1%，砂子的含泥量不超过1%。
⑷、掺加一定数量的减水剂或缓凝剂，以减少水泥用量，改善和易性，推迟水化热的峰值期。
⑸、在混凝土中掺加适量的粉煤灰，取代部分水泥，并可改善混凝土的塑性和可泵性。
⒉、采用先进的施工工艺和施工技术，改善施工条件，提高混凝土质量。
⑴、采用商品混凝土及泵送混凝土，即满足大体积混凝土浇筑量大的要求，又可保证混凝土的搅拌质量。
⑵、在拌合混凝土时，掺入水泥替代量8%~10%的微膨胀剂，使混凝土得到补偿收缩，减少混凝土的温度应力。
⑶、采用分层分段法浇筑混凝土，按膨胀带划分两个区域浇筑，分层厚度400-500mm；分层有利于混凝土水化热的散失，还可采用二次振捣的方法增加混凝土的密实度，提高抗裂能力，使上下两层混凝土在初凝前结合良好。
大体积混凝土常采用的浇筑方法有三种:全面分层、分段分层、斜面分层。全面分层浇筑大体积混凝土时，在第一层全面浇筑完毕后，再回头浇筑第二层，此时应使第一层混凝土还未初凝,如此逐层连续浇筑，直至完工为止。采用这种方案,适用于结构的平面尺寸一般不宜太大，施工时从短边开始，沿长边推进比较合适。必要时可分成两段,从中间向两端或从两端向中间同时进行浇筑。分段分层浇筑大体积混凝土时,先从底层开始，浇筑至一定距离后浇筑第二层，如此依次向前浇筑其他各层。由于总的层数较多，所以浇筑到顶后,第一层末端的混凝土还未初凝,又可以从第二段依次分层浇筑。这种方案适用于单位时间内要求供应的混凝土较少,不象第一种方案那样集中。这种方案适用于结构物厚度不太大而面积或长度较大的工程。斜面分层浇筑大体积混凝土时,要求斜面的坡度不大于1/3,适用于结构的长度大大超过厚度3倍的情况。混凝土从浇筑层下端开始,逐渐上移。
3、加强混凝土的保湿、保温、测温及养护
⑴由于本次大体积混凝土施工正值夏季，主要用降温法施工，即在混凝土拌和用水中加冰块，使水温控制在15～19℃，确保混凝土入模温度控制在25℃以下。在混凝土终凝后采用冷水养护降温，但要注意水温与混凝土表面温差不超过20℃，同时用薄膜、棉毡覆盖材料进行保湿、保温养护。
⑵、做好测温工作，控制混凝土的内部温度与表面温度，以及表面温度与环境温度之差不超过20℃。
4、设置加强带
本工程大体积混凝土平面尺寸较长，设计中采用设置加强带，以减小外约束力和温度应力。
裂缝控制是大体积混凝土施工的关键，大体积混凝土施工主要通过控制三个指标（最高温升，内外温差，混凝土降温速度），来控制混凝土裂缝。
控制混凝土最高温升的方法主要有两种，一是通过配合比的设计时，使用低水化热水泥，并想方设法降低水泥用量，减少水化热来实现；一是通过降低入模温度来实现。注意混凝土的保湿、保温和养护。在混凝土初凝表面能上人后，对其表面及时进行覆盖。由于气温较高和水泥水化热开始的共同作用，表面水分散失速度很快，为防止表面的干缩裂缝，对其表面在保温的同时进行保湿，由专人负责对其进行表面喷水养护、保湿。并在其上覆盖1层塑料布、2层棉毡覆盖进行保温。确保混凝土内外温差控制在25℃以内。
三、温度控制
施工中主要采取以下措施：
⑴尽量降低砼入模浇筑温度，采用自来水中加入适量冰块，石子洒水冷却，降低搅拌温度，尽量缩短砼运输时间，砼掺和缓凝剂，使初凝时间延长到6h以上。
⑵为防止砼表面散热过快，避免内、外温差过大而产生裂缝，砼终凝后，立即进行保温养护，保温养护时间根据测温控制；
⑶保温养护措施：先铺一层塑料布，上铺两层棉毡，根据温差来决定。
⑷如遇雨天，必须在棉毡上再增加一层塑料布防雨，并做好排水措施；
⑸砼热工计算：施工时应根据当时的大气平均温度，入模温度进行热工计算，验算保温措施是否满足要求。
四、裂缝控制技术
施工常见的温度裂缝有两类。一类为内约束裂缝,是由于混凝土内外温差过大引起。另一类为外约束裂缝,是由于平均降温差过大引起的。控制第一类表面温度裂缝的基本方法是控制混凝土内外温差、表面与外界温差,防止表面急剧冷却。冬季采取保温,缓拆模。加热养护严格控制升温速度,使温差不大于10℃。注意缓慢揭盖。及时脱模,脱模后缓慢降温或加覆盖,控制温差不大于20℃。控制第二类降温裂缝可从控制混凝土人模温度、温升,减少温差,改进施工操作工艺,改善混凝土性能，改善结构约束条件等方面入手来削减温度应力,一般措施有:a.选用低热或中热水泥(矿渣水泥、火山灰水泥等)。b.改善骨料级配,采用低流动性混凝土,掺粉煤灰混合材料或减水剂,利用后期混凝土强度等以降低水泥用量,降低温升。c.加强混凝土养护,适当延长养护和拆模时间,使混凝土缓慢冷却；急需拆模,表面应覆盖草袋继续浇水养护 。
五、结束语
综上所述，要做好筏板基础大体积混凝土施工质量控制，务必要认真分析大体积混凝土各种质量通病的原因,从原材料的选择、外加剂的使用、配合比的设计、混凝土的搅拌、运输、浇筑、温控、养护方法等方面着手,有针对性的采取技术保证、防范预控等措施,保证基础混凝土产品质量符合设计和规范要求，才能有效预防和消除大体积混凝土裂缝问题 。