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一、工程概况：
图纸分区为23块，总面积约20953平方米，混凝土总量约为20094立方。基础总的可以分为深区和浅区，以6号、7号轴为分界，以西为浅区，板顶标高为-9.2，局部为-12.5米（核心筒部分）;以东为深区，板顶标高为-15.8米，局部为-19.1米（核心筒部分）。核心筒部分的混凝土厚度均为1.6米，属于大体积混凝土。
二、技术分析
（一）大体积砼施工特点
（1）本工程底板混凝土施工特点是深基坑作业，结构尺寸体积较大，属大体积混凝土，配筋较密，质量及防水要求高。筏板基础板厚1600mm。
（2）大体积砼强度等级比较高，单位水泥用量较大，水化热和收缩容易造成结构的开裂;需通过优化配合比进行混凝土开裂的预控。
（3）大体积砼由于其水泥水化热不容易很快散失，蓄热于内部，使温度升高较大，容易产生由温度引起的裂缝。因此对温度进行控制，是大体积砼施工最突出的问题。必须处理或解决由于水泥产生的水化热所引起的砼体积变化，以便最大限度地减少砼裂缝。
针对以上大体积砼的特点，本工程砼采用商品混凝土，因质量及防水要求高，砼需要经过严格的配合比申请及外加剂、掺和料的检验。砼抗渗等级为P8，强度为C35。防水砼的配合比应符合下列规定：
1.宜采用低水化热的矿渣或火山灰水泥配置砼，并掺入适量的粉煤灰（一般不大于15%），水泥最小用量为275kg/m3;
2.砼坍落度宜控制在140±20mm，入泵前坍落度每小时损失值不应大于30mm，坍落度总损失值不应大于60mm。
3.采用FS型防水外加剂，外加剂供应方应提供详细的实验数据，实验数据必须符合国家规范对外加剂的要求。供应方还应提供详细的施工方案和施工要求，确保外加剂的正确使用;
4.缓凝时间宜为6～8h;
5.为降低水泥水化热，减少水泥用量，采用混凝土60d后期強度配合比。
（二）工艺原理
大体积砼施工是通过对砼温度和应力的计算（主要包括拌合温度、出罐温度、浇筑温度、绝热温度、内部实际最高温度、表面温度及温度应力计算），确定控制温度的措施，并对砼搅拌、运输、入模、浇筑等全过程及配合比、外加剂的优选，在确保砼具有良好的和易性和温度变化的情况下，采用科学管理方法，严密组织施工，采取相应技术措施妥善处理温度差值，合理解决温度应力并控制好裂缝的开展。以满足结构物浇筑的需要。
（三）工艺流程
优化砼配合比→施工准备→清理筏板钢筋网内垃圾（钢筋加工安装完毕）→商品砼运输→砼分层浇筑→砼振捣→砼养护、测温→根据测温结果调整保温麻袋层。
三、大体积混凝土温度控制计算
（一）混凝土内部最高温升的理论计算
混凝土拌和温度计算表
材料
名称 重量W（Kg） 比热c
（KJ/Kg.℃） 热当量W*c（KJ/℃） 温度Ti（℃） 热量Ti*W*c（KJ）
水泥 295 0.973 287.0 30 8610
砂子 740 0.84 621.6 30 18648
碎石 1065 0.84 894.6 30 26838
粉煤灰 110 0.84 82.4 30 2472
拌和水 185 4.2 777 25 19425
（注：本表中数值为经验数据）
混凝土拌和温度为：
Tc=∑Ti*W*c/∑W*c=75993/2662.6=28.5℃。
2）混凝土中心最高温度：
Tmax=Tj+Th*ξ
Tj=28.5℃（入模温度），ξ散热系数取0.70
混凝土最高绝热温升Th=W*Q/c/r=295*265/0.973/2400=33.47℃
其中295Kg为水泥用量;265KJ/Kg为单位水泥水化热;0.973KJ/Kg.℃为水泥比热;2400Kg/m3为混凝土密度。
则Tmax=Tj+Th*ξ=28.5+33.47*0.70=51.9℃。
3）混凝土内外温差
混凝土表面温度（未考虑覆盖）：
Tb=Tq+4h’（H-h’）△T/H2。
H=h+2h’=1.6+2*0.07=1.74m，
h’=k*λ/β=0.666*2.33/22=0.07m
式中 Tbmax--混凝土表面最高温度（℃）;
Tq--大气的平均温度（℃）;
H-一混凝土的计算厚度;
h’--混凝土的虚厚度;
h--混凝土的实际厚度;
ΔT--混凝土中心温度与外界气温之差的最大值;
λ--混凝土的导热系数，此处可取2.33W/m·K;
K--计算折减系数，根据试验资料可取0.666;
β--混凝土模板及保温层的传热系数（W/m*m·K），取22
Tq为大气环境温度，取30℃，△T=Tmax-Tq=21.9℃
故Tb=33.4℃。
混凝土内表温度差：△Tc=Tmax-Tb=51.9-33.4=18.5℃<25℃
（二）养护保温计算
大体积混凝土的养护，其主要作用是为了保温和保湿，尽可能控制混凝土的内外温差，防止大体积混凝土出现贯穿性裂缝。为便于施工和提高养护效率，采用1层塑料薄膜加2～3层麻袋的复合养护方法。塑料薄膜的密封性能改变了麻袋易于通风透气的问题。 麻袋养护材料的厚度由下式计算可得：
δ=0.5Hλ（Tn-Th）K/λ1（Tmax-Tn）
式中：δ为麻袋厚度;H为大体积混凝土厚度，本工程为0.7～1.6m，λ为麻袋的导热系数，0.14W/（m.k）;λ1为混凝土的导热系数，2.3W/（m.k）;Tn为混凝土与养护材料接触面温度，当混凝土内外温差控制在25℃时，Tn=Tmax-25=33.6℃;Th施工时大气平均气温;K传热系数修正值，K=1.3。
由此得
δ=0.5λH（Tn-Th）K/λ1（Tmax-Tn）≈0.017=1.7cm
即通过理论计算采用2层麻袋进行大体积混凝土养护时，其内、外部温差可控制在25℃以内。但在施工时实际温度与理论计算时是不一致的，可重新計算予以调整，以满足规范规定的要求。
四、本工程混凝土的温度控工作
砼浇筑后，采用保温麻袋覆盖蓄热养护，在终凝前收平拉毛后2小时左右覆盖一层塑料薄膜，薄膜搭接15cm，上盖一层麻布。在养护时，观察薄膜表面水珠，若水珠过少，或砼表面出现白板时，应浇温水进行补水养护，水温为30℃左右为宜。
在大体积混凝土施工和养护过程中，由于混凝土体内外温差产生的拉压应力、温度应力会造成混凝土的表面裂缝和贯穿裂缝，形成隐患，所以在底板混凝土施工和浇筑完2周内必须对其进行养护和内外温差的监测;本工程筏板施工正处于夏秋交换之际，夜间温度偏低，混凝土表面散热很快，如监测、养护不及时就会造成严重后果。本基础工程将在浇筑完成后一段时间内连续跟踪混凝土内部和表面及大气温度，全程掌握混凝土温度变化情况，及时采取必要的防护措施，严格控制裂缝的产生，确保底板砼的质量。
1、监测点位的布置
测温方案根据温度场的变化原理、建筑特点和混凝土的浇筑顺序等因素制定。拟沿浇筑区域中心线轴呈“L”字形布设2条测线，测温点间距如图所示，每个测温点位置埋设三根带应测温元件的测温线，分上、中、下布置，见图。测温度的位置必须具有代表性，按浇筑高度断面，应包括底面、中心和表面三种情况，本工程在底板厚度为1.6m的底板中，在距混凝土上表面100mm处设一测点，在离上表面800mm处（中心）设一测点，在离底面100㎜处（底部）设一测点。
2、测温设备
监测设备采用手持测温仪;
3、温度监测频率和报表
设置专用测温记录本，由项目部一名质检员专门负责测温工作的记录及归档。每六小时测温一次。
记录砼温度的同时记录好内外温度。砼表面与内部温度差不能超过25℃。及时将测温结果反馈到工程部，实行信息化施工，以便调整砼养护时间及次数。
测温记录结果如下表所示：
测温记录表
点号：1号点
日期 时间 测点温度（℃） 大气温度
（℃）
上 中 下
9.30 14：00 31.9 37.6 37.9 24
20：00 40.9 47 43.3 19
10.1 2：00 43.1 52.9 46.7 17
8：00 44.4 56.5 49.6 20
14：00 45.8 57.6 51.7 16
20：00 42.1 57 52.1 13
10.2 2：00 40.3 55.5 51.3 10
8：00 38.3 53.7 51.3 18
14：00 42.3 51.7 50.4 26
20：00 39.4 50.4 49.4 14
10.3 2：00 35.5 48.5 48 11
8：00 33.7 47.5 47 14
14：00 34.7 45.1 46 21
20：00 32.5 43.7 44.9 13
10.4 2：00 30.3 42.4 43.9 13
8：00 28.7 40.8 42.8 15
14：00 30.8 39.4 41.8 26
20：00 30.2 41.1 40.9 18
10.5 2：00 27.8 40.5 39.8 12
8：00 26.6 37.6 39.1 19
14：00 28.5 35.2 38.4 28
20：00 29.1 34.6 37.4 17
10.6 2：00 27.6 34.4 36.7 16
8：00 26.9 33.9 36.1 16
14：00 27.5 33.3 35.6 29
20：00 28.2 32.8 34.8 16
10.7 2：00 26.8 32.4 34.3 14
8：00 25.6 31.9 33.8 15
根据表中数据绘制了温度变化曲线如下图所示：
图中系列1为上点温度曲线，系列2为中点温度曲线，系列3为下点温度曲线。
根据测温结果显示，没有出现内外温差超过25度的时候，经过14天的洒水、保温养护后，筏板表面没有出现开裂现象。
五、结束语
1、测温结果与理论计算的最高中心温度有偏差，测温结果最高温度为57度，而理论计算为51.9度。分析原因可能是计算入模温度取28.5度偏低，实际施工过程中，由于运输过程中混凝土罐车受阳光直射，导致混凝土实际入模温度高于拌合出场温度。
2、大体积混凝土中心最高温度出现在混凝终凝后的30小时。
图纸分区为23块，总面积约20953平方米，混凝土总量约为20094立方。基础总的可以分为深区和浅区，以6号、7号轴为分界，以西为浅区，板顶标高为-9.2，局部为-12.5米（核心筒部分）;以东为深区，板顶标高为-15.8米，局部为-19.1米（核心筒部分）。核心筒部分的混凝土厚度均为1.6米，属于大体积混凝土。
二、技术分析
（一）大体积砼施工特点
（1）本工程底板混凝土施工特点是深基坑作业，结构尺寸体积较大，属大体积混凝土，配筋较密，质量及防水要求高。筏板基础板厚1600mm。
（2）大体积砼强度等级比较高，单位水泥用量较大，水化热和收缩容易造成结构的开裂;需通过优化配合比进行混凝土开裂的预控。
（3）大体积砼由于其水泥水化热不容易很快散失，蓄热于内部，使温度升高较大，容易产生由温度引起的裂缝。因此对温度进行控制，是大体积砼施工最突出的问题。必须处理或解决由于水泥产生的水化热所引起的砼体积变化，以便最大限度地减少砼裂缝。
针对以上大体积砼的特点，本工程砼采用商品混凝土，因质量及防水要求高，砼需要经过严格的配合比申请及外加剂、掺和料的检验。砼抗渗等级为P8，强度为C35。防水砼的配合比应符合下列规定：
1.宜采用低水化热的矿渣或火山灰水泥配置砼，并掺入适量的粉煤灰（一般不大于15%），水泥最小用量为275kg/m3;
2.砼坍落度宜控制在140±20mm，入泵前坍落度每小时损失值不应大于30mm，坍落度总损失值不应大于60mm。
3.采用FS型防水外加剂，外加剂供应方应提供详细的实验数据，实验数据必须符合国家规范对外加剂的要求。供应方还应提供详细的施工方案和施工要求，确保外加剂的正确使用;
4.缓凝时间宜为6～8h;
5.为降低水泥水化热，减少水泥用量，采用混凝土60d后期強度配合比。
（二）工艺原理
大体积砼施工是通过对砼温度和应力的计算（主要包括拌合温度、出罐温度、浇筑温度、绝热温度、内部实际最高温度、表面温度及温度应力计算），确定控制温度的措施，并对砼搅拌、运输、入模、浇筑等全过程及配合比、外加剂的优选，在确保砼具有良好的和易性和温度变化的情况下，采用科学管理方法，严密组织施工，采取相应技术措施妥善处理温度差值，合理解决温度应力并控制好裂缝的开展。以满足结构物浇筑的需要。
（三）工艺流程
优化砼配合比→施工准备→清理筏板钢筋网内垃圾（钢筋加工安装完毕）→商品砼运输→砼分层浇筑→砼振捣→砼养护、测温→根据测温结果调整保温麻袋层。
三、大体积混凝土温度控制计算
（一）混凝土内部最高温升的理论计算
混凝土拌和温度计算表
材料
名称 重量W（Kg） 比热c
（KJ/Kg.℃） 热当量W*c（KJ/℃） 温度Ti（℃） 热量Ti*W*c（KJ）
水泥 295 0.973 287.0 30 8610
砂子 740 0.84 621.6 30 18648
碎石 1065 0.84 894.6 30 26838
粉煤灰 110 0.84 82.4 30 2472
拌和水 185 4.2 777 25 19425
（注：本表中数值为经验数据）
混凝土拌和温度为：
Tc=∑Ti*W*c/∑W*c=75993/2662.6=28.5℃。
2）混凝土中心最高温度：
Tmax=Tj+Th*ξ
Tj=28.5℃（入模温度），ξ散热系数取0.70
混凝土最高绝热温升Th=W*Q/c/r=295*265/0.973/2400=33.47℃
其中295Kg为水泥用量;265KJ/Kg为单位水泥水化热;0.973KJ/Kg.℃为水泥比热;2400Kg/m3为混凝土密度。
则Tmax=Tj+Th*ξ=28.5+33.47*0.70=51.9℃。
3）混凝土内外温差
混凝土表面温度（未考虑覆盖）：
Tb=Tq+4h’（H-h’）△T/H2。
H=h+2h’=1.6+2*0.07=1.74m，
h’=k*λ/β=0.666*2.33/22=0.07m
式中 Tbmax--混凝土表面最高温度（℃）;
Tq--大气的平均温度（℃）;
H-一混凝土的计算厚度;
h’--混凝土的虚厚度;
h--混凝土的实际厚度;
ΔT--混凝土中心温度与外界气温之差的最大值;
λ--混凝土的导热系数，此处可取2.33W/m·K;
K--计算折减系数，根据试验资料可取0.666;
β--混凝土模板及保温层的传热系数（W/m*m·K），取22
Tq为大气环境温度，取30℃，△T=Tmax-Tq=21.9℃
故Tb=33.4℃。
混凝土内表温度差：△Tc=Tmax-Tb=51.9-33.4=18.5℃<25℃
（二）养护保温计算
大体积混凝土的养护，其主要作用是为了保温和保湿，尽可能控制混凝土的内外温差，防止大体积混凝土出现贯穿性裂缝。为便于施工和提高养护效率，采用1层塑料薄膜加2～3层麻袋的复合养护方法。塑料薄膜的密封性能改变了麻袋易于通风透气的问题。 麻袋养护材料的厚度由下式计算可得：
δ=0.5Hλ（Tn-Th）K/λ1（Tmax-Tn）
式中：δ为麻袋厚度;H为大体积混凝土厚度，本工程为0.7～1.6m，λ为麻袋的导热系数，0.14W/（m.k）;λ1为混凝土的导热系数，2.3W/（m.k）;Tn为混凝土与养护材料接触面温度，当混凝土内外温差控制在25℃时，Tn=Tmax-25=33.6℃;Th施工时大气平均气温;K传热系数修正值，K=1.3。
由此得
δ=0.5λH（Tn-Th）K/λ1（Tmax-Tn）≈0.017=1.7cm
即通过理论计算采用2层麻袋进行大体积混凝土养护时，其内、外部温差可控制在25℃以内。但在施工时实际温度与理论计算时是不一致的，可重新計算予以调整，以满足规范规定的要求。
四、本工程混凝土的温度控工作
砼浇筑后，采用保温麻袋覆盖蓄热养护，在终凝前收平拉毛后2小时左右覆盖一层塑料薄膜，薄膜搭接15cm，上盖一层麻布。在养护时，观察薄膜表面水珠，若水珠过少，或砼表面出现白板时，应浇温水进行补水养护，水温为30℃左右为宜。
在大体积混凝土施工和养护过程中，由于混凝土体内外温差产生的拉压应力、温度应力会造成混凝土的表面裂缝和贯穿裂缝，形成隐患，所以在底板混凝土施工和浇筑完2周内必须对其进行养护和内外温差的监测;本工程筏板施工正处于夏秋交换之际，夜间温度偏低，混凝土表面散热很快，如监测、养护不及时就会造成严重后果。本基础工程将在浇筑完成后一段时间内连续跟踪混凝土内部和表面及大气温度，全程掌握混凝土温度变化情况，及时采取必要的防护措施，严格控制裂缝的产生，确保底板砼的质量。
1、监测点位的布置
测温方案根据温度场的变化原理、建筑特点和混凝土的浇筑顺序等因素制定。拟沿浇筑区域中心线轴呈“L”字形布设2条测线，测温点间距如图所示，每个测温点位置埋设三根带应测温元件的测温线，分上、中、下布置，见图。测温度的位置必须具有代表性，按浇筑高度断面，应包括底面、中心和表面三种情况，本工程在底板厚度为1.6m的底板中，在距混凝土上表面100mm处设一测点，在离上表面800mm处（中心）设一测点，在离底面100㎜处（底部）设一测点。
2、测温设备
监测设备采用手持测温仪;
3、温度监测频率和报表
设置专用测温记录本，由项目部一名质检员专门负责测温工作的记录及归档。每六小时测温一次。
记录砼温度的同时记录好内外温度。砼表面与内部温度差不能超过25℃。及时将测温结果反馈到工程部，实行信息化施工，以便调整砼养护时间及次数。
测温记录结果如下表所示：
测温记录表
点号：1号点
日期 时间 测点温度（℃） 大气温度
（℃）
上 中 下
9.30 14：00 31.9 37.6 37.9 24
20：00 40.9 47 43.3 19
10.1 2：00 43.1 52.9 46.7 17
8：00 44.4 56.5 49.6 20
14：00 45.8 57.6 51.7 16
20：00 42.1 57 52.1 13
10.2 2：00 40.3 55.5 51.3 10
8：00 38.3 53.7 51.3 18
14：00 42.3 51.7 50.4 26
20：00 39.4 50.4 49.4 14
10.3 2：00 35.5 48.5 48 11
8：00 33.7 47.5 47 14
14：00 34.7 45.1 46 21
20：00 32.5 43.7 44.9 13
10.4 2：00 30.3 42.4 43.9 13
8：00 28.7 40.8 42.8 15
14：00 30.8 39.4 41.8 26
20：00 30.2 41.1 40.9 18
10.5 2：00 27.8 40.5 39.8 12
8：00 26.6 37.6 39.1 19
14：00 28.5 35.2 38.4 28
20：00 29.1 34.6 37.4 17
10.6 2：00 27.6 34.4 36.7 16
8：00 26.9 33.9 36.1 16
14：00 27.5 33.3 35.6 29
20：00 28.2 32.8 34.8 16
10.7 2：00 26.8 32.4 34.3 14
8：00 25.6 31.9 33.8 15
根据表中数据绘制了温度变化曲线如下图所示：
图中系列1为上点温度曲线，系列2为中点温度曲线，系列3为下点温度曲线。
根据测温结果显示，没有出现内外温差超过25度的时候，经过14天的洒水、保温养护后，筏板表面没有出现开裂现象。
五、结束语
1、测温结果与理论计算的最高中心温度有偏差，测温结果最高温度为57度，而理论计算为51.9度。分析原因可能是计算入模温度取28.5度偏低，实际施工过程中，由于运输过程中混凝土罐车受阳光直射，导致混凝土实际入模温度高于拌合出场温度。
2、大体积混凝土中心最高温度出现在混凝终凝后的30小时。