西安绿地金融中心大体积混凝土施工技术

王敏，张凯峰，李逸飞，白航，董晨光，童小根，杨宝帅

（中建西部建设北方有限公司，陕西 西安 710100）

1 工程概况

西安绿地金融中心项目，位于西咸新区丰宁路以南丰裕路以北，金融一路以西，金融西路以东，塔楼：地上 55 层、地下 3 层，塔楼建筑高度 250m，本工程混凝土使用年限 100 年。

2 工程特点与难点

本工程主楼地下采用整体筏板基础，塔楼区域筏板厚度为 3.0～3.7m，塔楼外侧裙房区域筏板厚度普遍为1.2m，其中电梯井最大深度为 6.5m，混凝土强度等级为 C40，抗渗等级为 P8，对混凝土的配合比、体积稳定性、抗碳化、抗化学腐蚀等混凝土耐久性均具有较高的要求。地下大体积筏板一次浇筑混凝土量达到约 1.2万方（如图 1，6 台 62m 天泵从东南西北四侧布点进行浇筑）。水化热的控制、收缩裂缝的控制、混凝土的养护及温控是该项目混凝土技术中的最大难点。重视提高大体积混凝土施工技术水平[1-5]，做到合理控制水泥水化热，是控制温度裂缝的重要措施[6-9]。

图1 混凝土泵点布置图

3 混凝土配合比

（1）水泥（简称 C）为冀东 P·O42.5 级，抗压强度 28d 为 48.5MPa，抗折强度 28d 为 7.7MPa；（2）粉煤灰（简称 FA）为华能Ⅱ级，细度 26.1%，28d 活性指数 80%；（3）矿粉（简称 KF）为华和 S95 级，比表面积 430m2/kg，密度 2.93g/cm3，28d 活性指数 119%；（4）旱砂，产地西安，表观密度 2680kg/m3，堆积密度 1710kg/m3，细度模数 1.5%；（5）石：铜川碎石，表观密度 2685kg/m3，紧密堆积密度 1720kg/m3，含水率 0.1%，含泥量 0.3%，泥块含量 0.1%，压碎值 7%，针片状含量 5%，5～25mm 连续级配；（6）机制砂：铜川机制砂，细度模数 2.9，MB 值 1.7g/kg，含水率1.5%，石粉含量 3.1%，表观密度 2650kg/m3，紧密堆积密度 1810kg/m3，颗粒级配Ⅱ区。（7）减水剂，中建高强聚羧酸减水剂，含固量 18.4%。

混凝土配合比见表 。

表1 混凝土 C40P8 配合比 kg/m3

3.1 抗压强度

对生产混凝土 C40P8 留样 24 组，标准养护 7d、24d 进行抗压强度测试，平均值如表 2 不同龄期的抗压强度所示。

表2 混凝土不同龄期的抗压强度

3.2 轴心抗压强度

试块尺寸 100mm×100mm×300mm，混凝土轴心28d 抗压强度如表 3 所示。

表3 混凝土轴心抗压强度

3.3 抗折强度

试件尺寸 100mm×100mm×400mm，混凝土 28d抗折强度如表 4 所示。

表4 混凝土抗折强度

3.4 氯离子渗透试验

ASTM C1202 标准中根据通电 6h 通过混凝土的总电通量，可以判断混凝土抗氯离子渗透性能。根据电通量大小，把混凝土抗氯离子渗透性能分成不同等级（表5），混凝土氯离子渗透试验如表 6 所示。

表5 氯离子渗透性评价标准

结合表 5、表 6 来看，该配合比混凝土电通量都在100～2000 库仑之间，都具有极低的氯离子渗透性。所研究大体积复掺矿物掺合料混凝土具有良好的抗氯离子渗透性能。

表6 混凝土氯离子渗透试验结果

4 混凝土施工

4.1 生产环境

项目施工遭遇连续降雨，导致施工路面环境恶劣。因此，混凝土浇筑过程中的生产组织供应难度较大，需要从混凝土供应、机械、人员、生产组织供应区段划分、现场浇筑平面布置，以及场内外交通协调等方面进行精心组织，才能保证人员安全、大体积混凝土按计划顺利地连续浇筑，这是大体积混凝生产组织的重点。

4.2 生产组织情况

成立工程项目大体积混凝土生产组织供应指挥部是保证混凝土连续浇筑的前提。指挥部下设生产控制组、生产保供组、物资保供组、质量控制组、安全监督组、后勤保障组，共 6 个工作组，依据进度计划组织安排生产供应人员、设备、材料等，确保混凝土浇筑过程顺利实施。大体积混凝土生产组织供应指挥部职责是研究制定处置方案并组织实施和统一指挥，明确划分各小组工作职责，对工程项目施工要依据规范性、预见性、前瞻性、灵活性的原则，把控工程项目全局情况，协调 6 个小组力量，密切配合，做好大体积混凝土施工工作。搅拌站的各种职能与工作组形成一种有章可循、相互协调和促进、有职权有责任的有机整体，把生产组织供应混凝土质量控制的责任落实到每一个工作环节，形成一个全面立体的质量控制机制。

4.3 生产混凝土技术

4.3.1 混凝土状态控制

一是在生产前对计量设备校核，确保设备的计量准确；在生产过程中，确保原材料符合规范要求。二是选择优化的最佳配合比，保证混凝土工作性能与力学性能良好。三是加强对现场混凝土坍落度检测，保证混凝土和易性；严格执行混凝土合同约定要求，确保现场资源合理配置。四是严格做好大体积混凝土温度控制和养护。五是混凝土的试块留置，根据 GB 50204—2015《混凝土结构工程生产组织供应质量验收规范》，必须满足混凝土的强度等级。

4.3.2 现场混凝土控制因素

（1）做好混凝土出机、入泵、入模的动态过程记录，对现场混凝土进行爬罐观察，准确掌握混凝土的状态变化，及时调整配合比。

（2）厂内调度、现场质检、司机在群内互相反馈现场泵车施工情况、路况，确定发车时间，使现场车量数量对应每台泵平均不多于 3 辆。

（3）强化司机管理制度，杜绝因现场司机不听质检指挥，导致难驾驶路段无车，易驾驶路段搅拌运输车大排长队。某一路段混凝土压车，将严重影响混凝土和易性，造成施工困难。

（4）混凝土搅拌运输车出料前，应高速转 3～4 分钟方可出料至泵机。

（5）施工前技术交底、安全交底，混凝土施工“一本通”的作业指导、安全提醒、交通路线、现场泵位图、住宿地址、通讯录等要标记准确无误，便于混凝土方提前了解现场情况。

4.4 现场混凝土状态

筏板浇筑混凝土量约 1.08 万方，历时 36h 顺利完成主体浇筑，保质保量地完成了项目施工。混凝土现场控制如图 2 所示。

图2 混凝土现场状态

5 大体积混凝土施工总结

本工程大体积混凝土 C40 大体积混凝土满足质量要求，顺利施工，得到如下结论：

（1）大体积混凝土施工前，把胶凝材料理论的水化热与试验的水化热对比，选择释放热量较小、最优的胶凝材料配比。

（2）C40 混凝土矿物掺合料取代水泥的量 48% 为最佳，混凝土抗折、抗压满足要求。

（3）针对大体积混凝土施工技术，结合绿地金融项目对大体积混凝土的施工和养护方法进行详细介绍，实例研究，为大体积混凝土的施工工作提供了实际参考。