c60混凝土在大体积筏板应用中存在的难题

关于“C60 高强混凝土在重庆罗宾森广场 T4 塔楼 大体积筏板中应用”的建议 重庆罗宾森广场 T4 塔楼设计高程 162m，筏板建筑面积约 300， 最小厚度不小于 2m，最大厚度为 6.9m，混凝土方量约 1100m，设 计强度等级为 C60。 从结构尺寸来说，该筏板混凝土属于大体积混凝土，存在因混 凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的 风险。从设计强度等级来说，C60 混凝土属于高强混凝土，混凝土 强度高，胶凝材料用量大，绝热温升高，混凝土收缩变形大。 结构尺寸和设计强度等级两个因素综合起来考虑，该筏板存在 较大的收缩开裂风险。鉴于此，我司结合大体积筏板生产经验和现 行国家、行业标准、规范，建议更改设计强度等级，并采用混凝土 60d 的强度作为混凝土配合比设计、混凝土强度评定及工程验收的 依据。理由如下： 1、作为重庆地区商品混凝土生产的龙头企业，我司一直秉承 “高、大、上”的经营服务理念。近年来承接较多超高层混凝土生 产供应，例如重庆英利大坪商业中心 A 标 1#楼设计高度 219 米，筏 板混凝土设计强度等级 C40；重庆来福士广场 B 标段 T3N 塔楼设计 高度 321 米，筏板混凝土设计强度等级 C35；重庆农村商业银行金 融大厦设计高度 200 米，筏板混凝土设计强度等级 C40；重庆隆鑫 中心设计高度 220 米，筏板混凝土设计强度等级 C40（详见附件 1） ； 重庆瑞安天地化龙桥 B12-4 地块 T3 塔楼，地上 37 层，筏板混凝土 设计强度等级 C35。 2、GB 50496-2009大体积混凝土施工规范3.0.2 条“1 大 体积混凝土的设计强度等级宜为 C25-C40”。 3、JGJ/T 281-2012高强混凝土应用技术规程 “4.1.1 配制 高强混凝土宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥” 。 4、GB 50496-2009大体积混凝土施工规范 “3.0.4 温控指标 宜符合下列规定：1 混凝土浇注体在入模温度基础上的温升值不宜 大于 50；2 混凝土浇注体的里表温差（不含混凝土收缩的当量温 度）不宜大于 25；3 混凝土浇注体的降温速率不宜大于 2.0/d” 。 根据重庆当地水泥质量状况以及 C60 高强混凝土不低于 69MPa 的配制强度要求，我司选用重庆小南海水泥厂生产的 PO 42.5R 水 泥,其 7d 水化热约为 330kJ/kg。为保证 C60 混凝土强度和泵送施工 要求，单方胶凝材料总量不宜低于 480kg，混凝土最大绝热温升不 小于 65（见附件 2） 。 若 T4 塔楼筏板 C60 混凝土在 9 月份浇筑，重庆当地环境温度约 27-32，我司将采用遮盖、洒水等措施尽量降低混凝土温度， 将 C60 混凝土入模温度控制在 30以内。即便如此，混凝土浇筑后 因胶凝材料水化引起的温度变化，仍将使筏板中心温度升高至 95 左右。如果没有非常有效的降温、保温和养护措施来控制混凝土的 内外温差，混凝土因温度变化和收缩产生的有害裂缝将明显增多， 不利于混凝土的结构安全。 重庆建工新型建材有限三分公司 2016 年 9 月 1 日 附件 1 观音桥隆鑫中心工作联系函 致： 重庆建工新型建材有限公司 发文编号: HX-LXZX- 60 由： 中国华西企业有限公司隆鑫中心项目经理部 档案编号: HX-LXZX-60 工程名称: 隆鑫中心 签发日期: 2013-12-02 如接收本文件不清楚或漏页，请致电与经办人王婷联系。 内容:关于商品混凝土技术参数的函 我 项 目 部 在 贵 司 的 支 持 下 ， T1 楼 已 经 紧 锣 密 鼓 的 展 开 了 施 工 ， 现 在 已 经 转 入 冬 季 施 工 ， 现 将 我 项 目 工 程 所 需 混 凝 土 强 度 等 级 及 其 他 相 关 技 术 参 数 提 供 给 贵 司 ， 请 贵 司 将 最 新 冬 季 施 工 配 合 比 提 供 到 我 项 目 部 技 术 办 公 室 。 特发此函！ 商祺! 附件：隆鑫中心混凝土相关技术参数表一 经办人 项目经理 中国华西隆鑫中心项目经理 部 二零一三年十二月二日 抄送： 附件： 隆鑫中心混凝土相关参数表一 结构各部位构件 混凝土强 度等级 混凝土抗 渗等级 备 注 垫层 C25 桩基、条形基础、筏板基础 C40 T1 筒体区域条形基础、筏板基 础 C40（大体 积混凝土） T1 桩基（桩直径为 3400mm 时） C50 环境类 别为二（a）类 共用基础 C50 内掺 ZY 抗裂防水剂， 其限制膨胀率 0.025% 集水坑 C30 P10 环境类别为二（a） 类，内掺 ZY 抗裂防 水剂，其限制膨胀 率 0.03% 消防水池 C30 P8 内掺 ZY 抗裂防水剂，其限制膨胀率 0.03% 楼梯 C30 T3 梁板柱墙（- 32.1m-12m） C40车道 T2 梁板柱墙（- 16.55m+0.00m） C30 基顶- 28.2m C40 P12 内掺 ZY 抗裂防水剂， 其限制膨胀率 0.03%地下室外挡墙及其 相连的柱 环境类 别为二 （a） 类 -28.2m 以 上 C40 P10 内掺 ZY 抗裂防水剂， 其限制膨胀率 0.03% 局部- 16.55m- 12m 挡墙、 挡墙柱及- 12m 标高 处暗梁和 梁 C50 P10 内掺 ZY 抗裂防水剂，其限制膨胀率 0.03% 筒体外的内墙（人防） C60 基顶32.6m C60 32.6m85.8m C55 85.8m130.9m C50 130.9m198m C45 T1 198m254m C40 内掺 ZY 抗裂防水剂， 其限制膨胀率 0.03% 基顶6m C60 6m45m C50 45m96.7m C40 塔 楼 筒 体 剪 力 墙 T2、 T3 96.7m 以上 C30 塔楼筒体混凝土强 度等级C40 时，应 在混凝土内掺 ZY 抗 裂防水剂，其砂浆 试块限制膨胀率 0.03% T1 基顶0.00m C60 钢管柱混凝土：掺 ZY 抗裂防水剂，其 砂浆试块限制膨胀 率 0.03% 基顶0.00m C60 0.00m22.8m C55 22.8m49.2m C50 49.2m70.2m C45 70.2m96.7m C40 96.7m117.7 C35 塔 楼 柱 T2、 T3 117.7 以上 C30 基顶-20.10m C60 -20.10m-6.70m C50 -6.7m12m C45 T1、T2、 T3 裙楼柱 12m28.2m C40 T1、T2、 T3 梁板 -28.20m； - 6.7m；+0.0m C30 -12m C30 掺 ZY 抗裂防水剂， 其砂浆试块限制膨 胀率 0.03% -23.65m（预应力层） -20.10m（预应力层） -16.55m（预应力层） C40 无粘结预应力混凝土结 构的混凝土中不得掺用 氯盐，在混凝土施工中， 包括外加剂在内的混凝 土或砂浆各组成材料中， 氯离子总含量以水泥用 量的百分率计，不得超 过 0.06% 挡土墙(-32.1m- 28.20.0m) C45 P12 挡土墙(- 28.2m+0.0m) C45 P10 -28.20m；-12m；- 6.7m；+0.0m 梁板 C35 后浇带 -23.65m；- 20.10m；-16.55m 梁板 C45 内掺 ZY 抗裂防水剂， 其限制膨胀率 0.04% 说明：ZY 抗裂防水剂一般掺量：限制膨胀率 0.03%时，为 8%的等量水泥替换量； 限制膨胀率 0.04%时，为 10%的等量水泥替换量，其余类推。但在其使用前， 尚应根据所选用的水泥品种进行试配，并结合工程实际情况作限制膨胀率试验 以确定具体掺量，并经有关部门检验合格后方可使用。 结构混凝土耐久性的基本要求 环境类别 最大水胶比 最大氯离子含量 （%） 最大含碱量 （kg/m） 一 0.6 0.3 不限制 二（a） 0.55 0.2 3 注：1、氯离子含量系指其占凝胶材料总量的百分比； 2、无粘结预应力混凝土结构的混凝土中不得掺用氯盐，在混凝土施工中， 包括外加剂在内的混凝土或砂浆各组成材料中，氯离子总含量以水泥用 量的百分率计，不得超过 0.06%； 3、素混凝土构件的水胶比的要求可适当放松； 4、当使用非碱活性骨料时，对混凝土中的含碱量可不作限制； 5、混凝土结构的耐久性应符合以下环境类别的要求：与水土直接接触的构 件为二（a）类，其它为一类； 6、以上参数参照 2013.11.20 版本及以前图纸。 附件 2 罗宾森项目大体积混凝土配合比及绝热温升计算 材料用量（kg/m 3） 强度 等级 P.O 42.5R 水泥 II 级粉 煤灰 S95 级 矿 粉 特细 砂 机制 砂 5-10 碎石 10-20 碎石 水 超缓凝 聚羧酸 表观密度 （kg/m 3） C60 420 80 / 227 437 468 669 138 11.00 2450 说明 1、混凝土绝热温升（参照大体积混凝土施工规范GB 50496-2009 ）计算。)1()(mteCWQt 式中，T（t）混凝土龄期为 t 时的绝热温升（）； W 每 m3 混凝土的胶凝材料用量（kg/m 3）； C混凝土的比热，一般为 0.921.0kJ/(kg)； 混凝土的重力密度，24002500（kg/m 3）； m与水泥品种、浇筑温度等有关的系数， 0.30.5(d-1)； t混凝土龄期（d）。 2、计算过程 （1）W=450+60=500kg/m 3 （2）Q 是胶凝材料水化热总量，可考虑根据下述公式进行计算 Q=kQ0 Q0水泥水化热总量（kJ/kg），普通硅酸盐 42.5R 水泥的水化热 Q0 为 330kJ/kg； k不同掺量掺合料水化热调整系数。 当现场采用粉煤灰与矿渣粉双掺时，不同掺量掺合料水化热调整系数按公 式 k=k1+k2-1（k 1粉煤灰掺量对应的水化热调整系数， k2矿粉掺量对应 的水化热调整系数）计算。 不同掺量掺合料水化热调整系数 掺量 0 10% 20% 30% 40% 粉煤灰（k 1） 1 0.96 0.95 0.93 0.82 矿渣粉（k 2） 1 1 0.93 0.92 0.84 注：表中掺量为掺