地下室超长结构无缝施工方案

1、1、编制依据1.1施工组织设计及设计文件名称编号备注顺义劳动力实训基地和顺义区电子政务中 心、顺义区电子信息服务中心施工组织设计LD-001设计变更011.2施工图纸名称编号日期顺义劳动力是实训基地和顺义区电子政 务中心、顺义区电子信息服务中心工程 建筑施工蓝图建总-01-01建施-01-01建施-28-2820112011 年 7 7 月顺义劳动力实训基地和顺义区电子政务 中心、顺义区电子信息服务中心工程 结构施工蓝图结施-01-01结施-70-7020112011 年 7 7 月1.3主要规范、规程、标准表1主要规范、规程、标准类别名称编号大体积混凝土施工规范GB50496-2009建筑工

2、程施工质量验收统标准GB50300-2001:混泥土结构丄程施丄质量验收规范GB50204-2002钢筋混凝土用热轧带助钢筋GB1499.2-2007钢筋混凝土用热轧光圆钢筋GB1499.1-2008国家混凝土结构设计规范GB50010-2010普通混凝土力学性能试验方法标准GB/T50081-2002混凝土质量控制标准GB50164-2011通用硅酸盐水泥GB175-2007中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥GB200-2003用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB1596-2005混凝土外加剂GB8076-2008建筑抗震设计规范GB50011-2010混凝土强度检验标准GBJ10

3、7-2010混凝土外加剂应用技术规范GB50119-2003行业补偿收缩混凝土应用技术规程JGJ/T178-2009混凝土泵送施工技术规程JGJ/T10-2011普通混凝土配合比设计规程JGJ55-2011混凝土用水标准JGJ63-2006混凝土泵送剂JC473-2001混凝土膨胀剂应用技术规范GBJ50119-2003建筑施工安全检测标准JGJ59-2011建筑结构长城杯丄程质量评审标准DBJ/T01-69-2003地方建筑工程资料管理规程DB11/T695-2009预防混凝土结构工程碱集料反应规程DBJ01-95-2005混凝土结构工程施工工艺标准混凝土结构工程施工质量验收规程DBJ01-

4、82-2005法规文件关于印发北京市建设工程见证取样和送检管理规定（试行）的通知京建质（2009）289号1.4企业标准表2企业标准文件名称编号备注质量、环境、职业健康安全管理手册ZB-QEOHS-A-29程序文件（1-24）ZB-QEOHS-B24工程部综合管理制度ZB-GC-QEOHS-C01-25-20112、工程概况2.1工程总体概况表3工程总体概况表序号项目内容1工程名称顺义劳动力实训基地和顺义区电子政务中心、 顺义 区电子信息服务中心2建设单位顺义区人力资源和社会保障局3勘察单位北京中地大勘查设计研究院4设计单位北京京业建筑设计有限公司5监理单位北京顺金盛建设工程监理公司6施工单位

5、中北华宇建筑工程公司7地理位置北京市顺义区北二环北侧8职务建设项目负责人施工项目负责人总监理工程师9姓名李军李海涛单大娟10电话11总建筑面积73269m212层数地上11层、6层、4层13檐高48m、28米14绝对标高（士0.0）34.3m15基底相对标高-11.500m16自然地面标高-0.450m序号项目内容17层高地下二层5.40m18地下一层4.00m19一层5.40m20二-十卜层4.00m2.2、大体积混凝土结构设计概况表4结构设计概况序号项 目内容1结构形式基础结构形式伐板基础，局部独立柱基主体结构形式钢筋混凝土框架剪力墙结构、框架结构屋盖结构形式钢筋混凝土梁板结构2基底以上土

6、质分层情况电子政务中心、实操培训中心和纯地下车库基础埋深 1010m m左右，相应持力层为细中砂层，地基承载力标 准值fka=230kPafka=230kPa 职介中心相应持力层为第四纪粉质粘 土，砂质粉土层，地基承载力标准值fka=130kPafka=130kPa地下水水质对混凝土有弱腐蚀性3地基复合地基、天然地基地基土质层类别砂土层地基承载力天然地基230Kpa 130 Kpa3、主要施工技术难点3.1地下室超长结构工程概况顺义劳动力公共实训基地和顺义电子政务中心工程，本工程由电子政务中心、实操培训中心、职介中心和纯地下车库四部分组成。其 中电子政务中心结构尺寸约为104X33m实操培训中

7、心结构尺寸约为96X29m职介中心结构尺寸约为65X49m广场下布置了纯地下车库， 结构尺寸为104X48m工程地下12层不等，均为超长结构。3.2需 要解决 的 技术 难题3.2.1后浇带的留置与工程工期及质量的矛盾 后浇带做法为遇板断板、遇梁断梁，设置复杂对施工不便，管理费用很高，且浇筑时间为两侧混凝土浇筑后4260天（指温度后浇带） 后浇带的留置不但将大大延长工期， 而且后浇筑混凝土与两侧混凝土 的结合能力很弱， 往往会成为裂渗的隐患。 本工程主要部位又在底板 及楼板，底板部分属于大体积混凝土，楼板属于典型的超长超薄结构，在施工过程中均是容易出现裂缝的部位，因此必须采用可靠的抗裂措 施和

8、施工工艺来控制超长结构混凝土的收缩。 为减少温度后浇带的设 置条数，加快工程进度并保证工程质量，因此，我项目部计划采用上海武冠新材料有限公司生产的WG-CMEA膨胀源抗裂剂（以下简称WG-CMA配制成补偿收缩混凝土，并采用膨胀加强带的施工工艺进行 施工，对混凝土的早期、中期以及后期的收缩均进行有效的补偿，从 而解决混凝土冷缩和干缩问题,达到本工程超长设计与施工的目的。3.2.2混凝土耐久性的控制 混凝土收缩是其一个本身的特性，即使是补偿收缩混凝土在保湿养护条件不足特别是终止养护的情况下也可能出现裂缝现象，这是因 为混凝土在保湿养护不足和由水中转入到空气中时，混凝土限制膨胀 率会回落甚至倒缩，不

9、能在钢筋中产生足够的预应压力来补偿收缩产 生的拉应力，从而使混凝土的收缩值大于自身的拉伸极限值，从而导 致裂缝的产生。 国内外的研究表明： 作为抗裂剂膨胀率不一定要很大， 关键是要膨胀后收缩落差小，这样才能保证良好的抗裂效果，对于超 长结构来说尤其需要保证膨胀后收缩落差小，否则极容易造成后期开 裂。WG-CM不但能产生较大的膨胀率，而且膨胀回落率极小，这一优 异特性为良好的抗裂效果提供了基础和保证，避免混凝土后期裂缝的 产生，因此混凝土的耐久性能得到大幅度的提高，建筑物结构的安全 更得以保证。3.2.3补偿砼综合温差以控制大体积混凝土产生裂缝 大体积砼施工技术难点在于抗裂， 由于混凝土内部水化

10、放热升温很快，加上混凝土为热的不良导体， 导致混凝土内部温度高而表面散热快，易形成温度梯度，从而开成温度应力引起混凝土的开裂。因此 在大体积砼施工中， 控制砼中心温度与表面温度， 表面温度与环境温 度之差是非常重要的。 工程裂缝控制理论认为： 假定补偿收缩砼的后 期限制干缩率相比普通砼的后期限制干缩率减小了=2X10-4，则其可以补偿的温差T=/a=2X10-4/1X10-5=20C。普通大厚度砼的规 范规定，只要砼中心温度与表面温度之差不超过25C，普通大厚度砼就不会产生温差裂缝。掺加WG-CM后的砼，其限制干缩率比普通 砼的后期限制干缩率要减小2X1。4，这就意味着掺加WG-CM的砼不 仅

11、可以在长度方向上补偿20C的内外温差，同样可以在厚度方向上 补偿20C的内外温差。也就是说，对于大体积砼，掺加WG-CM后,其中心温度与表面温度只差如果不超过25+20=45C，就不会产生温差裂缝，这就是WG-CM补偿收缩砼控制大体积砼裂缝的理论依据。4、抗裂剂产品的选用对于本工程来说，解决以上技术难题的方法是采用补偿收缩混凝 土进行施工，因此混凝土的补偿收缩性能的优劣直接影响到工程质 量，而选用高品质的抗裂剂产品则是混凝土发挥补偿收缩性能的关 键。4.1 WG-CMA技术说明WG-CMA引入了早期收缩补偿组分、 中期收缩补偿组分和后期收 缩补偿组分。 其中硫酸铝起混凝土早期收缩补偿的作用，

12、由于其水化 速度较快， 可以补偿混凝土早期产生的更大的收缩； 硫铝酸盐熟料和 本公司自制的激发剂主要起混凝土中期收缩补偿的作用， 可以补偿混 凝土中期产生的较大的收缩； 镁质熟料以及高分子减缩组分由于与水 泥水化产物起化学反应的时间长， 主要用以补偿并减少混凝土后期产 生的收缩， 维持混凝土的长期的体积稳定性。 三种机理的共同作用从 而维持混凝土的体积稳定， 避免混凝土在早期、 中期和后期由于冷缩 和干缩产生开裂。4.2 WG-CMA技术指标4.2.1、补偿收缩混凝土（即非加强带内混凝土） ：WG-CMA在掺 量8%的情况下水中7d限制膨胀率2.5XT0,水中7d， 空气中21 d限制膨胀率-

13、2.0XT0;较高的早期限制膨胀率是抵抗混凝土较高的早期收缩，而空气中21 d限制膨胀率是反映混凝土后期体积稳定性的 重要指标，混凝土的干缩随着龄期的变长会越来越大，但在42d后收缩曲线一般比较平缓。4.2.2、 填充用混凝土（即加强带带内混凝土）：加强带与后浇带 一样均属于特殊部位，必须得用很高的抗裂能力作为保证。WG-CMA在掺量12%时水中7d限制膨胀率2.5X10水中7d， 空气中21 d限制膨胀率-2.0X1004.2.3、耐久年限更长：WG-CMA配制的混凝土28d限制干缩率W2.0X10远远小于国家标准W3.0X10,这说明其后期回落率小，混凝 土的体积稳定性好；本产品不含氯离子

14、，对钢筋无锈蚀作用，而且不 含明矶石，总碱含量极低（V0.5%）,避免了由于使用抗裂剂类型产 品总碱含量过大所带来的碱-集料反应造成的危害，增加了工程的使 用寿命和耐久性。4.3、 售后服务措施431、保证产品按照合同要求及时、保质、足量到达工地。4.3.2、 在整个施工过程中，根据工程需要，全天侯24小时随时 提供服务。4.3.3、到施工现场密切注意施工关键点的施工情况。4.3.4、协助搅拌站准确计量，严格按照施工配合比要求投料。4.3.5、配合施工方 （或搅拌站） 及时处理施工过程中出现的各项 意外情况。4.3.6、配合现场调度总负责人协调与业主、设计、监理及施工等 各方的关系。4.3.7

15、、在砼的养护期内，协助施工方做好砼的保湿养护工作。5、超长结构连续无缝施工技术理论依据我国著名的裂缝专家王铁梦教授通过对结构物应力一应变分析 与计算，可以求得平均伸缩缝（后浇带）设置间距，计算公式如下：详见（工程结构裂缝控制一书）:口=1.5arcosh|aT | /（|aT |-SQ（2）式中H-板计算厚度（mm）;E 砼弹性模量（MPa）;Cx基础的水平阻力系数N/mm3,配筋砼1.01.5N/mm3;a 砼的线性膨胀系数，取1.0X1。5;T 为综合温差。普通砼T=Ti+T2,膨胀砼=Ti+T2T3（TI砼因水泥 水化热而 引起的温升值；T2砼的收缩当量温差；T3膨胀砼的膨胀当量温差）；

16、laT| 约束体与被约束体的相对自由温差变形（mm）;&砼的极限拉伸值；arcosh双曲余弦函数的反函数。由上述计算公式可见，延长L的方法有很多，增加板的计算厚度 的成本太高，增大砼弹性模量E或提高砼的极限拉伸Sk是十分困难 的，所以，延长L主要有降低约束程度Cx和降低砼综合变形|aT |几种方法。首先，设法降低砼的约束程度，可增大伸缩缝的设置间距。如CL0,则L-汽即在理论上任意长度的建筑物均可取消伸缩缝。降 低混凝土的约束程度，在设计和施工中不容易做到。另外，依据|aT |Sk,其差值越大，伸缩缝设置间距越小，差值越小，伸缩缝的设 置间距就可以越大。当IaT |Sk,方程无解，也就

17、意味着L可以无 穷大。但这是不可能的,在干空中,补偿收缩砼的长期综合变形总是 会大于砼的极限拉伸, 现实工程中唯一可行性的办法是使砼的长期综 合变形IaT I变得更小些,更接近于砼的极限拉伸Sk。对于普通砼, 由于其总收缩远大于砼的极限拉伸, 所以其伸缩缝 （后浇带）的设置间距比较短,一般为2040米左右。在砼中掺入WG-CMA以后，由于补偿了砼的收缩，减小了补偿收缩砼的长期综合 变形|aT |，使得|aT |Sk的差值变得更小了，所以使用WG-CMA后混凝土的伸缩缝（后浇带）的设置间距可以大幅度延长。6、加强带的设置及浇筑6.1、 加强带的设置根据补偿收缩混凝土应用技术规程 （JGJ/T17

18、8-2009）,结合 设计要求和实际应用经验， 特提出以下加强带设置方案： 保留所有的 沉降后降带不变，其浇筑时间请按规范执行。6.1.1、 地下二层底板：在原设计图纸长度方向（2/9）（10）轴间设置一条膨胀加强带；另在原设计图纸宽度方向（M）（N）轴间 设置一条膨胀加强带。膨胀加强带的带宽均为2m施工时，先对带外侧部分用小膨胀量混凝土（掺WG-CMA8%占胶凝材料总重量） 进行浇筑，浇筑到膨胀加强带时改用大膨 胀量混凝土（ 掺WG-CMA12%占胶凝材料总重量，混凝土强度等级比带外提高5MPa） 进行浇筑， 然后继续用小膨胀量混凝土浇筑加强带另一侧， 实现连续 浇筑。6.1.2、地下一层楼

19、板、底板： 对于具有地下二层的混凝土楼板， 将与底板膨胀加强带相对应的 位置均设置成后浇膨胀加强带，带宽仍为2m。施工时，先用小膨胀 量混凝土（掺WG-CMA8%占胶凝材料总重量）对带外部分进行浇 筑，待后浇膨胀加强带两侧混凝土浇筑完14天后，再用大膨胀量混 凝土（掺WG-CMA12%占胶凝材料总重量，混凝土强度等级比带外 提高5MPa）对后浇膨胀加强带进行浇筑。对于只有地下一层的混凝土底板，在原设计图纸长度方向（15）（16）轴间设置一条膨胀加强带；另在原设计图纸宽度方向（P）（R）轴间设置一条膨胀加强带。膨胀加强带的带宽均为2m其浇筑方法同上。6.1.3、 侧墙、顶板：与底板膨胀加强带相对

20、应的位置均设置成后浇膨胀加强带，带宽仍为2m。后浇膨胀加强带待两侧砼浇筑完14天后用大膨胀量砼（掺WG-CMA12%占胶凝材料总重量 混凝土强 度等级比带外提高5MPa）进行浇筑。6.1.4、 侧墙配筋等要求：由于墙体薄、面积大 养护困难 受到风速、大气温度、施工和 邻位的约束等因素影响较大 容易出现竖向收缩裂缝。 砼强度等级越 高 开裂机率也越多。 设计上要重视温度筋的配置即增加一定量的配 筋率 尤其是在墙与柱连接部位、结构开口部位、变截面部位和出入 口部位应适当增加附加筋 使其应力均匀分散 以增强其抗裂能力。 由于已浇砼结构最怕温降产生裂缝 因此地下室要及时复土保湿保6.2加强带的加强措施

21、621、膨胀加强带及后浇膨胀加强带带宽一般为2m,带的两侧布置密孔钢丝网（板），将带内砼与带外砼分隔开。钢丝网垂直布置 在上下层（或内外层）钢筋之间,两端分别绑扎在上下层（或内外层）钢 筋上,并用钢筋加固,以避免带外砼流入加强带内。6.2.2、在加强带内增设（1 0 1 5）%的水平双层横向加强钢筋, 加强钢筋按照原设计图中钢筋的间距布置, 即在原钢筋布置的基础上 每空上下各加一根加强筋,梁中不设置加强钢筋。加强钢筋长6米, 钢筋宽出加强带两侧各2米。623、WG-CMA砼膨胀加强带及后浇膨胀加强带带内设计强度比 带外提高5MPa,带内WG-CMA掺量提高到胶凝材料总量的12%。膨 胀加强带是

22、可以连续浇筑的, 而后浇膨胀加强带是等两侧混凝土浇筑 完14天后再进行浇筑。6.2.4、后浇膨胀加强带的其它做法与普通后浇带相同。膨胀加强带示意图1 1补偿收缩混凝土2 2密孔钢丝网3 3掺 12%12%的 WG-CMAWG-CMA 大膨胀量混凝土后浇膨胀加强带示意图1 1补偿收缩混凝土2 2施工缝3 3钢板止水带4 4掺 12%12%的 WG-CMAWG-CMA 大膨胀量混凝土7、砼的拌制与质量控制 施工单位和砼搅拌站要对使用的输送和计量设备进行检修， 确保 施工期间的使用,进场的原材料要进行严格的把关，必须符合国家有 关标准，现场要加强管理， 有明确的生产纪录，对砼质量控制要点如 下：7.

23、1、各种原材料必须符合有关标准，并检验合格后才能入库。7.2、WG-CM的储存应做好防潮工作。7.3、 定期校验计量设备，混凝土搅拌应由专人负责，WG-CM的 掺加也要有专人负责。根据每拌混凝土的方量计算好每拌应掺加WG-CM的重量，可事先制做好装WG-CM的容器，以减少添加的误差。7.4、 投料顺序为：砂、石、水泥、WG-CMA粉煤灰、水，搅拌 时间应比普通砼延长30-60秒。7.5、 由于砂、石材料的含水率经常变化，因此拌和砼应以塌落 度为准，混凝土在运输途中和施工现场严禁随意加水。7.6、 现场应按国家有关规定留取砼试块。8、砼的浇筑与养护8.1、砼浇筑前应检查钢筋绑扎、加强带内和墙体温度钢筋配置 是否按设计图纸进行， 加强带铁丝