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【摘 要】本文笔者详细论述某高层建筑地下室工程,笔者给予介绍了大体积混凝土底板施工技术的应用,论述了具体工程施工方案以及施工质量控制措施,实践证明,该工程施工质量完好,未发现明显裂缝现象。
【关键词】地下室;大体积混凝土;施工技术;要点分析
1工程概况
某建筑工程项目地下2层,地上16层,占地面积2900m2,总建筑面积27500m2。基础底板设计为钢筋混凝土整体筏片基础,长度为60m,宽度为45m,底板厚度为1m,有梁处厚度达到2m。加强带采用抗渗等级P8补偿收缩混凝土,宽度为2m。该工程施工的特点是混凝土一次连续浇筑施工工作量大,工期紧,仅底板就需要钢筋1200t,混凝土3550m3。
2施工方案
2.1混凝土配合比确定
混凝土采用商品混凝土,配合比试验由混凝土公司实验室负责提供。地下仓库工程基础底板混凝土配料单见表1。
混凝土坍落度为140~160mm,泵送混凝土水灰比宜为0.4~0.6,砂率宜为38%~45%,最小水泥用量宜≥300kg/m3的规范要求。水泥采用经复试合格的矿渣硅酸盐水泥,水泥提前一星期入库贮存,贮存时采取措施防止水泥受潮结块失效。粗骨料采用碎卵石,最大粒径25mm,含泥量<1%,无泥团,密度>2.55t/m3,超径(原筛孔检查)<5%。细骨料采用河砂,通过0.315mm筛孔的砂>15%,含泥量<3%,无泥团,密度>2.50t/m3。外加剂经试验比较选用,膨胀剂(UEA)掺入量为水泥用量的3.2%,经试验达到减少混凝土的用水量、降低水灰比、增加混凝土的和易性等要求。混合料利用电厂生产的Ⅱ级粉煤灰,细度为7.8%~8.0%,烧失量3.9%~4.2%,SO2≤1.3%,考虑矿渣水泥保水性差,粉煤灰取代水泥用量为16%。
2.2其他方面
1)砼运输及输送
考查搅拌站实力:包括其每小时砼的输出量、汽车数量等是否满足本工程要求,然后与其签订合理的供货合同,以保证混凝土的供应连续均衡。本工程选用三家混凝土搅拌站,按照三家混凝土搅拌站的日生产量与混凝土浇筑量进行比较,完全能够保证底板混凝土连续浇筑。选用砼泵送机械:结合每段混凝土施工的工程量,本工程拟选用五台HBT-80砼泵进行砼的浇筑。
2)由于底板砼为抗渗砼,选用外加剂为UEA膨胀剂。
3)考虑到外墙防水要求,外墙按设计图留置水平施工缝。吊模部分待底板浇筑振搗密实2h左右浇筑,用Φ16钢筋人工振捣,保证300mm高吊模处混凝土振捣密实,外墙垂直施工缝预留260宽止水钢板。每段砼的浇筑应连续浇筑,根据振捣棒的有效震动长度,分排进行施工浇筑。
4)对于底板上反梁及柱帽的浇筑,采用吊模,在底板浇筑后2h浇筑,该范围内混凝土用Φ16钢筋人工振捣。
5)为了避免浇筑过程中泵管产生很大的震动扰动钢筋,泵管需架设在钢管搭设的架子上,架子支腿处满铺跳板。
6)作好施工前准备工作,办好隐、预检,准备好施工用具及检测工具,作好夜间照明等工作。
3砼浇筑工艺及质量控制措施
3.1工艺流程
作业准备→混凝土的运输→混凝土浇筑→混凝土振捣→找平→混凝土养护。
3.2混凝土的浇筑
1)底板混凝土的浇筑,严格按照浇筑顺序进行,浇筑顺序图见附图。施工缝留在的后浇带上(后浇带宽1000mm),外墙吊模部分高出底板面300mm留水平缝(见图1),底板梁吊模高出底板面350~750mm,此部分待底板浇筑振捣密实2h后浇筑,用Φ16钢筋人工振捣,保证吊模处混凝土振捣密实,每段砼的浇筑应连续浇筑,根据振捣棒的有效震动长度,根据振捣棒的有效震动长度,分排进行施工浇筑,不得出现施工冷缝。
2)膨胀加强带的浇筑,按顺序浇筑至膨胀带位置时采用C35内掺27kg/m3PNF的膨胀砼进行浇筑。膨胀带采用密目钢丝网隔离,钢丝网加固竖向采用Φ20@600,厚度大于900以上在竖向筋中部增加Φ22腰筋一道。
3.3混凝土的振捣
施工采用机械振捣,由于使用泵送砼,坍落度大,流动性好,采用斜面分两层布料施工法:“一个坡度,分层浇筑,循序渐进,一次到顶,不出冷缝”的方法浇筑,振捣持续时间应使砼表面产生浮浆,无气泡,不下沉为止。不可漏振或过振,摊灰与振捣应对称位置开始,以防止钢筋及预埋件的走动,对于基梁交叉部位,钢筋十分密集,振捣时应特别注意,交叉部位面积较小处,应从四周插振捣棒,对于交叉部位面积较大处,应在钢筋帮扎时注意间隔500mm左右,预留插棒孔(可在绑扎钢筋时,插管径48mm的钢管,钢筋绑扎完毕后拔出)。要严格按分层浇筑分层振捣的规程操作。浇筑到上表面,必须按照标高线,用木杠或木抹找平,平整度要求在规范要求以内。
3.4底板后浇带
采用密目钢丝网隔离,钢丝网加固竖向采用Φ20@600,底板厚度大于900以上在竖向筋中部增加Φ22腰筋一道。施工工完毕后清理干净,及时保护,膨胀带两侧与内部浇筑基本保持同步,内外高差不超过400mm。
3.5混凝土的找平
底板混凝土找平用木抹子或长木杠将表层附浆集中赶到一处,人工清走,然后进行第一次找平,平整度要求在规范要求以内,混凝土初凝后终凝前,第二次找平,目的是消除混凝土表面微小的收缩缝。
3.6混凝土的养护
养护是大体积混凝土施工中一项十分关键的工作。养护主要是保持适宜的温度和湿度,以便控制混凝土内表温差,促进混凝土强度的正常发展及防止混凝土裂缝的产生和发展。对大面积的底板面,一般可采用先一层塑料簿膜后二层草包作保温保湿养护。草包应迭缝,骑马铺放。养护必须根据混凝土内表温差和降温速率,及时调整养护措施。根据工程的具体情况,应尽可能多养护一段时间,拆模后应立即回土或在覆盖保护,同时预防近期骤冷气候影响,以控制内表温差,防止混凝土早期和中期裂缝。 3.7大体积混凝土热工计算
大体积混凝土养护是个突出的问题,养护不当,容易产生裂缝或温差裂缝,养护的目的是缩小混凝土内外温差,其途径有两条:一是对已浇捣的混凝土进行封闭保温;二是降低混凝土内部温度,本工程采用了封闭保温养护措施,其热工计算如下。
(1)混凝土拌合温度计算
(2)混凝土出罐温度计算:Ti取10℃
(3)混凝土浇筑温度计算:Tj取10℃
(4)计算混凝土的绝热温升:取Γ=3
取最大值64℃
(5)混凝土内部温度计算板厚取2.0m处3d时,
Tmax=Tj+TΓgξ=10+64×0.68=53.5。
测温孔布置:垂直测点布置深度从混凝土表面计算为:0.1m,1.0m,1.7m。
平均测点间距:4m。
4注意事项
4.1泌水處理
大体积混凝土浇筑、振捣过程中,容易产生泌水现象,泌水现象严重时,可能影响相应部分的混凝土强度指标。为此必须采取措施,消除和排除泌水。一般情况下上涌的泌水和浮浆会顺着混凝土浇筑坡面下流到坑底。施工中根据施工流水,大部分泌水可排到排水坑和集水井坑内,然后用潜水泵抽排掉,局部少量泌水采用海绵吸除处理。
4.2表面防裂施工技术要点
(1)大体积泵送混凝土经振捣后表面水泥浆较厚,容易引起表面裂缝,首先,要求在振捣最上一层混凝土时,控制振捣时间,注意避免表层产生太厚浮浆层;
(2)除了水泥水化作用影响,外界气温也会导致混凝土表面与内部产生温差,气温的骤降也会增加混凝土表层与内部温度差的梯度。在浇捣后,必须及时用2m长括尺,将多余浮浆层刮除,按施工员测设的标高控制点,将混凝土表面括拍平整。有凹坑的部位必须用混凝土填平,在混凝土收浆接近初凝时,混凝土面进行二次抹光,在混凝土收浆凝固施工期间,除了具体施工人员外,不得在未干硬的混凝土面上随意行走,收浆工作完成的面必须同步及时覆盖表面养护保护层。
5结语
在本工程建设施工中,设计、材料和施工、养护等四方面采取了针对性措施,效果良好。经检查,整个地下室底板混凝土外观质量良好,未发现明显裂缝现象,达到了预期的目的。
【关键词】地下室;大体积混凝土;施工技术;要点分析
1工程概况
某建筑工程项目地下2层,地上16层,占地面积2900m2,总建筑面积27500m2。基础底板设计为钢筋混凝土整体筏片基础,长度为60m,宽度为45m,底板厚度为1m,有梁处厚度达到2m。加强带采用抗渗等级P8补偿收缩混凝土,宽度为2m。该工程施工的特点是混凝土一次连续浇筑施工工作量大,工期紧,仅底板就需要钢筋1200t,混凝土3550m3。
2施工方案
2.1混凝土配合比确定
混凝土采用商品混凝土,配合比试验由混凝土公司实验室负责提供。地下仓库工程基础底板混凝土配料单见表1。
混凝土坍落度为140~160mm,泵送混凝土水灰比宜为0.4~0.6,砂率宜为38%~45%,最小水泥用量宜≥300kg/m3的规范要求。水泥采用经复试合格的矿渣硅酸盐水泥,水泥提前一星期入库贮存,贮存时采取措施防止水泥受潮结块失效。粗骨料采用碎卵石,最大粒径25mm,含泥量<1%,无泥团,密度>2.55t/m3,超径(原筛孔检查)<5%。细骨料采用河砂,通过0.315mm筛孔的砂>15%,含泥量<3%,无泥团,密度>2.50t/m3。外加剂经试验比较选用,膨胀剂(UEA)掺入量为水泥用量的3.2%,经试验达到减少混凝土的用水量、降低水灰比、增加混凝土的和易性等要求。混合料利用电厂生产的Ⅱ级粉煤灰,细度为7.8%~8.0%,烧失量3.9%~4.2%,SO2≤1.3%,考虑矿渣水泥保水性差,粉煤灰取代水泥用量为16%。
2.2其他方面
1)砼运输及输送
考查搅拌站实力:包括其每小时砼的输出量、汽车数量等是否满足本工程要求,然后与其签订合理的供货合同,以保证混凝土的供应连续均衡。本工程选用三家混凝土搅拌站,按照三家混凝土搅拌站的日生产量与混凝土浇筑量进行比较,完全能够保证底板混凝土连续浇筑。选用砼泵送机械:结合每段混凝土施工的工程量,本工程拟选用五台HBT-80砼泵进行砼的浇筑。
2)由于底板砼为抗渗砼,选用外加剂为UEA膨胀剂。
3)考虑到外墙防水要求,外墙按设计图留置水平施工缝。吊模部分待底板浇筑振搗密实2h左右浇筑,用Φ16钢筋人工振捣,保证300mm高吊模处混凝土振捣密实,外墙垂直施工缝预留260宽止水钢板。每段砼的浇筑应连续浇筑,根据振捣棒的有效震动长度,分排进行施工浇筑。
4)对于底板上反梁及柱帽的浇筑,采用吊模,在底板浇筑后2h浇筑,该范围内混凝土用Φ16钢筋人工振捣。
5)为了避免浇筑过程中泵管产生很大的震动扰动钢筋,泵管需架设在钢管搭设的架子上,架子支腿处满铺跳板。
6)作好施工前准备工作,办好隐、预检,准备好施工用具及检测工具,作好夜间照明等工作。
3砼浇筑工艺及质量控制措施
3.1工艺流程
作业准备→混凝土的运输→混凝土浇筑→混凝土振捣→找平→混凝土养护。
3.2混凝土的浇筑
1)底板混凝土的浇筑,严格按照浇筑顺序进行,浇筑顺序图见附图。施工缝留在的后浇带上(后浇带宽1000mm),外墙吊模部分高出底板面300mm留水平缝(见图1),底板梁吊模高出底板面350~750mm,此部分待底板浇筑振捣密实2h后浇筑,用Φ16钢筋人工振捣,保证吊模处混凝土振捣密实,每段砼的浇筑应连续浇筑,根据振捣棒的有效震动长度,根据振捣棒的有效震动长度,分排进行施工浇筑,不得出现施工冷缝。
2)膨胀加强带的浇筑,按顺序浇筑至膨胀带位置时采用C35内掺27kg/m3PNF的膨胀砼进行浇筑。膨胀带采用密目钢丝网隔离,钢丝网加固竖向采用Φ20@600,厚度大于900以上在竖向筋中部增加Φ22腰筋一道。
3.3混凝土的振捣
施工采用机械振捣,由于使用泵送砼,坍落度大,流动性好,采用斜面分两层布料施工法:“一个坡度,分层浇筑,循序渐进,一次到顶,不出冷缝”的方法浇筑,振捣持续时间应使砼表面产生浮浆,无气泡,不下沉为止。不可漏振或过振,摊灰与振捣应对称位置开始,以防止钢筋及预埋件的走动,对于基梁交叉部位,钢筋十分密集,振捣时应特别注意,交叉部位面积较小处,应从四周插振捣棒,对于交叉部位面积较大处,应在钢筋帮扎时注意间隔500mm左右,预留插棒孔(可在绑扎钢筋时,插管径48mm的钢管,钢筋绑扎完毕后拔出)。要严格按分层浇筑分层振捣的规程操作。浇筑到上表面,必须按照标高线,用木杠或木抹找平,平整度要求在规范要求以内。
3.4底板后浇带
采用密目钢丝网隔离,钢丝网加固竖向采用Φ20@600,底板厚度大于900以上在竖向筋中部增加Φ22腰筋一道。施工工完毕后清理干净,及时保护,膨胀带两侧与内部浇筑基本保持同步,内外高差不超过400mm。
3.5混凝土的找平
底板混凝土找平用木抹子或长木杠将表层附浆集中赶到一处,人工清走,然后进行第一次找平,平整度要求在规范要求以内,混凝土初凝后终凝前,第二次找平,目的是消除混凝土表面微小的收缩缝。
3.6混凝土的养护
养护是大体积混凝土施工中一项十分关键的工作。养护主要是保持适宜的温度和湿度,以便控制混凝土内表温差,促进混凝土强度的正常发展及防止混凝土裂缝的产生和发展。对大面积的底板面,一般可采用先一层塑料簿膜后二层草包作保温保湿养护。草包应迭缝,骑马铺放。养护必须根据混凝土内表温差和降温速率,及时调整养护措施。根据工程的具体情况,应尽可能多养护一段时间,拆模后应立即回土或在覆盖保护,同时预防近期骤冷气候影响,以控制内表温差,防止混凝土早期和中期裂缝。 3.7大体积混凝土热工计算
大体积混凝土养护是个突出的问题,养护不当,容易产生裂缝或温差裂缝,养护的目的是缩小混凝土内外温差,其途径有两条:一是对已浇捣的混凝土进行封闭保温;二是降低混凝土内部温度,本工程采用了封闭保温养护措施,其热工计算如下。
(1)混凝土拌合温度计算
(2)混凝土出罐温度计算:Ti取10℃
(3)混凝土浇筑温度计算:Tj取10℃
(4)计算混凝土的绝热温升:取Γ=3
取最大值64℃
(5)混凝土内部温度计算板厚取2.0m处3d时,
Tmax=Tj+TΓgξ=10+64×0.68=53.5。
测温孔布置:垂直测点布置深度从混凝土表面计算为:0.1m,1.0m,1.7m。
平均测点间距:4m。
4注意事项
4.1泌水處理
大体积混凝土浇筑、振捣过程中,容易产生泌水现象,泌水现象严重时,可能影响相应部分的混凝土强度指标。为此必须采取措施,消除和排除泌水。一般情况下上涌的泌水和浮浆会顺着混凝土浇筑坡面下流到坑底。施工中根据施工流水,大部分泌水可排到排水坑和集水井坑内,然后用潜水泵抽排掉,局部少量泌水采用海绵吸除处理。
4.2表面防裂施工技术要点
(1)大体积泵送混凝土经振捣后表面水泥浆较厚,容易引起表面裂缝,首先,要求在振捣最上一层混凝土时,控制振捣时间,注意避免表层产生太厚浮浆层;
(2)除了水泥水化作用影响,外界气温也会导致混凝土表面与内部产生温差,气温的骤降也会增加混凝土表层与内部温度差的梯度。在浇捣后,必须及时用2m长括尺,将多余浮浆层刮除,按施工员测设的标高控制点,将混凝土表面括拍平整。有凹坑的部位必须用混凝土填平,在混凝土收浆接近初凝时,混凝土面进行二次抹光,在混凝土收浆凝固施工期间,除了具体施工人员外,不得在未干硬的混凝土面上随意行走,收浆工作完成的面必须同步及时覆盖表面养护保护层。
5结语
在本工程建设施工中,设计、材料和施工、养护等四方面采取了针对性措施,效果良好。经检查,整个地下室底板混凝土外观质量良好,未发现明显裂缝现象,达到了预期的目的。