地下室外墙高性能混凝土施工质量控制

徐江虹，高鹰飞 ，黄清林

（1.杭州欣达混凝土有限公司，浙江 杭州310015；2.嘉兴南方水泥有限公司，浙江嘉兴 314000）

1 工程概况

杭州昆仑公馆项目设计使用年限为100年,工程结构为地下二层和地上33层,地下部分建筑面积约3.5万m2，外墙及柱子采用C55P8高性能抗渗混凝土,底板及顶板和内墙部分混凝土强度等级为C35。

2 施工质量控制难点及要点

2.1 难点

由于混凝土强度较高，外墙高度高且周长较长，加上混凝土施工工期跨度大，整个地下室施工完成约8个月，因此存在以下几点不利因素将会导致产生裂缝危险：

（1）底板、柱对墙体混凝土约束不同。

（2）混凝土强度等级高,水泥用量大，水化热大。

（3）墙体内外环境的影响。

（4）外墙跨度大，共有近2000m长的外墙。

2.2 要点

很多工程的混凝土破坏往往都是由裂缝引起而不是强度因素，因此为了保证工程耐久性,首要任务是防止有害裂缝产生，而裂缝的产生原因亦是五花八门、不一而足。该工程除遵守国家有关规范、标准外还要采取必要的控制措施：

（1）设计部门根据实体情况进行合理的钢筋布置,降低钢筋细度加大钢筋密度。

（2）选用优质的混凝土原材料，合理的配合比， 采用“多掺”技术——矿粉、粉煤灰和有缓凝效果的减水剂，以降低水化热，延迟水化放热的峰值时间，可减少早期收缩。

（3）高度重视骨料级配和粗骨料粒形，尽可能采用含泥量小的洁净骨料。

（4）适当掺加膨胀剂，可以对混凝土收缩进行补偿，能减少收缩引起的裂缝。

（5）掺加适当纤维，可以减少有害裂缝产生。

（6）利用后浇带采取分段施工方法分段浇筑，浇捣时墙柱分层下料，分层振捣，振捣时做到“快插慢拔”原则，采用一切技术措施保证质量。

（7）合理安排施工时间。

3 原材料及配合比质量要求

3.1 原材料

（1）水泥：选用水化热比较低的宁国海螺P·O52.5级水泥，28d强度56MPa以上。

（2）粗骨料：采用5～25 mm连续级配碎石,含泥量小于1.0%，无泥块含量。

（3）细骨料：采用混合中砂，细度模数控制在2.8～3.0、含泥量小于1.0%，泥块含量小于0.5%。

（4）矿物掺合料：采用S95级活性指数永兴矿粉,长兴Ⅱ级粉煤灰。

（5）外加剂：采用减水率大于20%江山2D—803高效泵送剂。

（6）纤维：南京派尼尔聚丙烯杜拉纤维。

（7）膨胀剂：采用杭州力盾外加剂厂生产的HEA低碱膨胀剂。

3.2 混凝土配合比设计

（1） 混凝土采用60d标养抗压强度作为强度评定标准。

（2） 在满足混凝土的工作性、强度等相关性能基础上尽量减少水泥用量，增加掺合料用量降低混凝土内部的水化热。

（3） 细骨料用自然砂、石屑各50%搭配使用，使本配合比砂石料达到最佳状态。

（4） 外加剂增加缓凝成分，提高用量，延长混凝土的凝结时间，延缓混凝土水化反应速率，以便降低并推迟水化热初期集中出现。

（5） 加纤维混凝土适当延长搅拌时间，提高混凝土的均匀性。

（6） C55P8混凝土应用尽量小的水胶比( W/B=0.31)利于耐久性的提高，单方材料用量见表1。

表1 混凝土原材料用量 kg/m3

4 合理配筋

墙体的配筋尽量考虑小而密，墙体的水平和立筋均按100mm间距布置最为合理，水平筋外侧布置，在柱和墙的连接处再铺上一层钢丝网，避免墙、柱释放能量的不同而产生裂缝。

5 合理的施工

（1）由于该工程处于闹市区，为保证供应连续性，供混凝土一般按排在下午开始施工，同时可减少温差带来的负面影响。

（2）混凝土为保证均匀性，浇捣坍落度控制在（140±20）mm，严禁现场加水等行为确保混凝土质量。

（3）竖向墙结构必须分层下料，分层振捣，振捣时做到“快插慢拔”，快插是为了防止表面混凝土振实而与下面混凝土发生分层，离析现象，慢拔是为了使混凝土能填满震动棒抽出时所造成的孔洞。振捣间距为30cm，振捣时间以30～35s，以表面翻浆为宜。混凝土浇筑后，隔半小时对浇筑后的混凝土进行一次重复振捣。二次振捣以排除混凝土因泌水在粗骨料、水平筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土与钢筋之间的握裹力增强密实度,提高抗渗性抗裂性。

（4）墙体混凝土浇筑完以后利用模板的保温作用，保持混凝土表面适当的温度，防止混凝土内外温差的出现。混凝土内部水化热基本释放后，再松动模板，进行用水养护，保证养护水浸入混凝土表面，14天以后再拆除模板。

6 加强养护

（1）拆除模板后地下室外墙外侧挂塑料水管，在水管上钻小孔,接在水泵上，形成水幕养护。

（2）内墙挂保湿性麻袋等物进行养护,保持混凝土表面潮湿。

7 混凝土性能情况

（1）力学性能：总供混凝土6500多方按200m3抽查一次，共计试验468组，具体统计按60d龄期，强度结果满足设计要求。

表2 抽查结果

（2）抗渗试验：最大水压1.2 MPa时试件表面未有渗透，试验表明抗渗能力大于P10，超过设计要求P8，符合要求。

8 结束语

高强混凝土容易因水化热过大等各种因素而出现温度裂缝及收缩裂缝。为有效控制裂缝产生，确保工程质量，首先要选择好的材料，调整出合理的配合比，以改善混凝土内部的水泥石结构及水泥石与骨料的表面粘结，增加密实性，从而提高混凝土性能，同时必须做好施工养护工作，多管齐下才能有效保证工程质量。本工程采取上述的措施后各方面配合到位,自2009年6月地下室结顶后至今没发现明显有害裂缝,达到预期目标。

[1]韩素芳，耿维恕.钢筋混凝土结构裂缝控制指南[M].北京：化学工业出版社，第二版2006年

[2]CCES01-2004（2005年修订版）.混凝土结构耐久性设计与施工指南[S]