大型地下室混凝土施工技术

大型地下室混凝土施工技术大型地下室混凝土施工技术 摘要 介绍江苏省东台市住院大楼地下室加速机房抗辐射砼的模 板 大体积砼 钢筋等强度滚轧直螺纹连接施工 关键词 高层建筑 地下工程 大体积抗辐射砼 模板支撑 钢 筋等强度滚轧直螺纹连接 1 工程概况 江苏省东台市人民医院住院大楼工程由东南大学建筑设计研究 院设计 东台市建筑工程公司中标总包承建 江苏省三益监理 有限公司实施监理 建筑面积 25333 86m2 地下一层 地上十 八层 框架 剪力墙结构 该工程的加速机房位于地下室的西 南角 建筑面积 356 8m2 基础采用钢筋混凝土灌注桩承台 加速机房的钢筋混凝土底板厚 500 抗辐射混凝土墙及顶板厚 度达 2 5m 混凝土标号为 c50 抗渗等级为 s8 配筋为 32 的 粗直径钢筋 混凝土浇筑量达 1350m3 根据抗辐射混凝土的要 求 混凝土墙及顶板必须一次性连续浇筑 不得留设水平施工 缝 因此 该抗辐射混凝土的施工应着重解决模板 大体积混 凝土施工 粗钢筋等强度滚轧直螺纹的连接等技术问题 2 模板对拉螺栓计算 2 1 砼侧压力 标准值 f1 0 22 ct0 1 2v1 2 1 外加剂影响修正系数 掺有缓凝作用外加剂时取 1 2 2 混凝土坍落度影响修正系数 当坍落度为 110 150mm 时取 1 15 砼浇筑速度 v 2 米 h 施工时平均气温 t 5 则混凝土 t0 10 f1 0 22 25 10 1 2 1 15 21 2 107 34kn m2 当 v 4 米 h 时 f1 151 8kn m2 f2 c h 25 4 5 112 5kn m2 h 混凝土侧压力计算位置至新浇筑混凝土顶的总高度取 h 4 5m f1 f2 二者取较小值 当 v 2 米 h 时 取 f1 107 34kn m2 当 v 4 米 h 时 取 f2 112 5kn m2 设计值 f f2 分项系数 折减系数 112 5 1 2 0 85 114 75kn m2 2 2 倾倒砼时产生的水平荷载 2kn m2 荷载设计值为 2 1 4 0 85 2 40kn m2 2 3 荷载组合 f 114 75 2 4 117 15kn m2 2 4 对拉止水螺栓的应力计算 采用 16mm 的对拉止水螺栓 纵横向间距均为 450mm 16mm 截面面积 a 144mm2 n f 横间距 纵间距 n 117 15 0 45 0 45 23 72kn n a 23720n 144mm2 164 72n mm2 3 地下室防辐射砼顶板 2500 厚 模板支撑计算 3 1 荷载设计值 模板自重 1 1 1 2 1 32kn m2 砼自重 24 2 5 1 2 72kn m2 钢筋自重 2 5 1 1 1 2 3 3kn m2 施工人员及设备荷载 2 5 1 4 3 5kn m2 倾倒砼时产生的荷载 4 1 4 5 6kn m2 振捣砼时产生的荷载标准值对水平面模板采用 2 1 4 2 8kn m2 计算荷载总计 1 32 72 3 3 3 5 5 6 2 8 88 52kn m2 取 90kn m2 3 2 平台板底模板支承 1 横向支承 板底横杆采用 48 3 5 钢管 间距为 400mm 则每边横杆承受荷载为 90 0 4 36kn m 连续梁最大弯距 m 0 105 36 0 42 0 585kn m 支座 r ql 36 0 4 14 4kn 48 3 5 钢管惯性矩 ix 12 19cm4 抵抗矩 wx 5 08cm3 e 2 06 105n mm2 强度验算 115n mm2 刚度验算 0 677 0 677 0 24mm 2 垂直支撑 立杆 采用纵横向距 400mm 的 48 3 5 钢管作垂直支撑 根据资料表明 48 3 5 钢管 横杆步距 1000mm 时 扣件对 接可承受 35 7kn r 14 4kn 故纵横 400mm 的间距满足要求 扣件连接时 一个扣件能承受抗滑移力 8kn 故必须在连接扣件 下部紧靠加一个扣件 采用双扣件抗滑移 2 8kn 16kn 14 4kn 满足要求 4 大体积砼施工 4 1 原材料 4 1 1 水泥选用水化热低 凝结时间长 耐热性能好 适宜大体 积砼的 525 矿渣水泥 因为矿渣水泥比普硅水泥降低水化热约 30 左右 4 1 2 掺入特密斯 tms f 型 粉 复合高效防水剂 特密斯 tms f 型 粉 复合高效防水剂对新拌砼具有很好的保坍作用 减水率达 20 与普通砼相比较 掺有特密斯 tms f 型 粉 复合高效防水 剂的砼 28d 抗压强度可提高 30 65 且后期强度性能稳定 在保证相同强度的前提下 除内掺替代的部分水泥外 还可节 省水泥用量 20 根据有关大体积砼工程实例资料表明 单方 水泥每减少 10kg 水化热可降低 10 以上 因此 减少水泥用 量 降低砼内部温度的有力措施之一 特密斯 tms f 型 粉 复合 高效防水剂的水化作用 使得砼在早期产生大量钙矾石 砼产 生微膨胀 从而补偿了砼的收缩 增加砼的抗裂能力 此外 特密斯 tms f 型 粉 复合高效防水剂还具有早期水化热低 高耐 久性 粘结力 防冻能力强等优点 4 1 3 细骨料选用粗 中砂 含泥量 3 碎石选用最大粒不超 过 25mm 连续级配的优等品 含泥量 1 4 1 4 水采用深井水 并在水中加入冰块 4 2 砼配合比 该抗辐射砼施工 采用现场搅拌 泵送砼 抗辐射砼标号为 c50 抗渗等级为 s8 坍落度 14 16cm 砂率为 38 委托江 苏省建设工程质量检测中心试验 砼配合比为水泥 特密斯 tms f 型 粉 复合高效防水剂 水 砂 石 1 0 05 0 355 1 39 2 29 施工过程根据天气情况 测定砂 石含水率 及时调整配合比 4 3 砼浇筑 4 3 1 砼泵管上覆盖草包 经常喷水保持湿润 以减少砼拌合物 因运输而造成的温度升高 4 3 2 采用 分段定点下料 一个坡度 薄层浇筑 循序渐进 一次到顶 的浇筑方案 振捣时布置三道振动棒 第一道至砼坡 顶 第二道在砼斜坡中间 第三道在砼坡脚 三道相互配合 保证覆盖整个坡面 确保不漏振 随着砼浇筑工作的向前推进 振动棒也相应跟上 以确保整个高度砼的质量 4 3 3 经征得设计单位及设备厂家的同意 顶板 2 5m 厚砼分为 两层间隔浇筑 第一层 1 5m 厚与砼墙板一起浇筑 第二层为 1 0m 厚 以减少结构尺寸 减轻内外约束 利于散热 降低最 高温升 1 为了加强分层间歇浇筑层间的结合 插入 16 钢筋 伸 入上下层砼 600mm 间距 400mm 成 梅花形 布置 2 为了保证每个浇筑层上下均有温度筋 在上下层砼中设置 10 150 的双向钢筋网片 这样 又提高砼表面的抗拉能力 3 分层的时间间隔既要有利于散热 防止新浇砼引起下层砼 表面温度骤降 又要考虑下层对上层的约束 以下层砼表面温 度与新浇筑砼的浇筑温度之差不超过 10 为宜 4 3 4 采用二次振捣的方法 增加砼的密实和均匀性 4 3 5 新浇筑的砼大坡面接近侧模时 改变砼的浇筑方向 由侧 边模板处往回浇筑 与原斜坡相交 形成一个集水坑 用软轴 泵及时将水排出 4 4 大体积砼温度监控 4 4 1 测温点布置 垂直方向 在距砼表面 10cm 以及砼中间部位分别布置三个测 温点 水平方向 分别在距边缘 1m 和中间部位布置 4 4 2 测温工具的选用 采用 jdc 2 型便携式建筑电子测温仪 4 4 3 测温线布置 用钢筋将测温线固定好 传感器距离钢筋端 部 10cm 不得与钢筋接触 将钢筋另一端与上层钢筋固定好以 后 将引出线收成一束 穿入管中 固定在横向钢筋下引出 以免浇筑时受到损伤 4 4 4 测温制度 在砼升温保持阶段 2 3h 测温一次 在温度下 降阶段 4 8 小时测温一次 4 4 5 大体积砼温度控制参数 1 砼的浇筑温度不得超过 28 2 砼内部与表面的温度之差不得超过 25 砼的温度骤降不 得超过 10 4 4 6 大体积砼在养护期间的温度控制 1 大体积砼浇筑完毕后 待其收水后 在顶板的表面覆盖塑 料薄漠 和两层湿草帘 在外侧的钢模板表面覆盖 一层薄膜 和两层草帘 内侧面的钢模板上覆盖两层草帘 并将加速机房 的门洞封堵 以防散热过快 2 根据监控结果 如果砼内部升温较快 表面保温效果不好 砼内部与表面温度之差有可能超过控制值时 及时增加保温层 厚度 3 当昼夜温差较大或天气预报有暴雨袭击时 现场准备足够 的保温材料 并根据气温变化趋势以及砼内部温度监测结果及 时调整保温层厚度 4 当砼内部与表面温度之差不超过 20 且砼表面与环境温 度之差也不超过 20 时 逐层拆除保温层 当砼内部与环境温 度之差接近内部与表面温差控制值时 则全部撤掉保温层 5 钢筋等强度滚轧直螺纹连接技术 钢筋等强度滚直螺纹接头是一种采用滚压轮直接将带肋钢筋头 部滚轧成直螺纹 通过直螺纹连接套把两根钢筋连接成一体 达到接头与被连接钢筋等强度的接头 是钢筋机械连接接头中 强度等级最高的接头之一 它具有接头强度高 延性好 质量 稳定 连接方便 适应性强 便于检测等诸多优点 是一种钢 筋连接的新技术 适应于直径为 16mm 40mm 同径或异径的 级钢筋连接 该接头还具有不镦粗 不去肋 无切削 一 次成型 速度快和成本低等更多的优点 本工程 32 钢筋采用 等强度滚轧直螺纹连接接头 5 1 连接套 5 1 1 连接套由生产厂家预先制作 每个套筒均必须经量规自检 合格 5 1 2 连接套进场时提供产品合格证 并经施工单位 监理单位 进行复检 5 1 3 连接套不得有严重锈蚀 油脂等影响砼质量的缺陷或杂物 5 1 4 连接套螺纹及精度不得低于 6 级 表面粗糙度不得低于 6 3 连接套的外径和长度尺寸允许偏差均为 0 5mm 连接套表 面应有明显的规格标记 5 1 5 根据施工的实际需要 直螺纹接头可设计成其它形状 如 异径接头 可调接头等 5 2 施工准备 5 2 1 凡参与接头施工的操作人员 技术管理和质量管理人员均 应进行技术培训 设备操作人员均须经考核合格后持证上岗 5 2 2 钢筋切口端面必须与钢筋轴线垂直 不得有马蹄形或翘曲 采用砂轮片切割机切断 5 3 钢筋直螺纹加工 5 3 1 必须使用合格滚丝机加工钢筋端头螺纹 螺纹的牙形 螺 距等必须与连接套牙形 螺距一致 且经配套的量规检测合格 螺纹量规精度应符合 5f 要求 5 3 2 加工钢筋端头的螺纹时 采用水溶性润滑液 不得使用油 性润滑液 5 3 3 操作人员必须按照要求逐个检查钢筋端头螺纹的外观质量 5 3 4 经自检合格的钢筋端头螺纹 监理单位对每种规格加工批 量随机抽检 10 且不少于 10 个 如有一个端头螺纹不合格 则对该批加工批逐个检查 不合格的端头螺纹必须重新加工经 再次检验合格方可使用 并填写钢筋直螺纹加工检验记录 5 3 5 对已检验合格的端头螺纹加以保护 钢筋端头螺纹戴上保 护帽 并接规格分类堆放整齐待用 5 4 钢筋连接 5 4 1 连接钢筋时 钢筋规格和连接套的规格必须一致 并确保 钢筋和连接套的丝扣干净完好无损 5 4 2 当采用预埋接头时 连接套的位置 规格和数量必须符合 设计要求 带连接套的钢筋必须固定牢 连接的外露端加设密 封盖 5 4 3 连接钢筋时用普通扳手拧紧 外露有效丝扣牙数在 3 牙以 内 并做好拧紧标记 5 5 检验与验收 5 5 1 由提供直螺纹连接技术单位的提供检验报告 5 5 2 检查连接套出厂合格证和连接套原材料质量保证书 5 5 3 检查钢筋连接开始前及施工过程中 对每批进场钢筋和接 头进行以下性能检验 1 钢筋母材进行抗拉强度试验 2 钢筋接头试件数量不少于三根 3 三根接头试件的抗拉强度必须满足强度要求 5 5 5 按接头数量的 5 抽样 用普通扳手检测是否拧紧 抽检 接头都必须合格 若发现有一个不合格 则该验收批接头必须 全数检查 对查出的不合格接头重新连接 直至合格为止 5 6 接头应用 5 6 1 采用 a 级接头连接 同一截面的接头百分率不大于 50 5 6 2 钢筋弯曲点与接头端头距离大于钢筋直径的 10 倍 严禁 在接头处弯曲 5 6 3 接头套筒处保护层不小