地下室承台底板大体积混凝土施工方案

第页地下室承台、底板大体积混凝土施工方案一、地下室概况泉州南迎宾大道（晋江段）改造建设安置房工程,建设地点位于晋江南迎宾大道东侧，池店镇清濛村。本工程8幢住宅楼。地下：1-3#楼地下二层；4-8#楼地下一层；地上：1#、7#楼地上30层框剪结构；2#楼地上31层框剪结构；3#、5#、6#楼地上27层框剪结构；4#、8#楼地上28层框剪结构。总建筑面积252905平方米（其中地下室60515平方米，上部为192390平方米）①地下室建筑面积：60515m，人防面积:13471.1m，小汽车泊位:1602位。②建筑层数为地下二层。③功能布局：平时为地下汽车，战时地下二层设7个二等人员掩蔽所（核、常6级）。④建筑等级：一级。⑤建筑主体结构合理使用年限：50年。⑥车库防火分类：Ⅰ类汽车库，耐火等级为一级。⑦上部结构体系：现浇钢筋混凝土框架，抗震设防烈度七度。二、施工准备工作1.技术准备工作大体积混凝土的施工技术要求比较高，特别在施工中要防止混凝土因水泥水热化引起的温度差产生温度应力裂缝。因此需要从材料选择上、技术设施等有关环节做好充分准备工作，才能保证基础底板大体积混凝土顺利施工。①本工程采用商品混凝土浇筑，对主要材料要求如下：水泥：考虑普通水泥水热化较高，特别是应用到大体积混凝土中，大量水泥水热化不易散发，在混凝土内部温度过高，与混凝土表面产生较大的温差，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力。当表面拉应力超过早期混凝土抗拉强度时就会产生温度裂缝，因此大体积混凝土所采用水泥宜为低水热化的水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥等，也可以使用外掺粉煤灰的普通硅酸盐水泥。粗骨料：级配良好的骨料，可以有效改善混凝土的抗裂能力。同时通过大量试验表明，骨料中含泥量过大，对混凝土的强度、干缩、徐变及易和性都产生不影响，尤其会增加混凝土的收缩，引起混凝土抗拉强度的降低，对混凝土抗裂十分不利。选用粒径较大、级配良好的石子配制的混凝土，和易性较好，抗压强度较高，同时可以减少用水量及水泥用量，从而使水泥水化热减少，降低混凝土温升。细骨料：采用中砂，平均粒径大于0.5mm，含水量不大于5%。选用平均粒径较大的中、粗砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量10%左右，同时相应减少水泥用量，使水泥水化热减少，降低混凝土温升，并可减少混凝土收缩。粉煤灰：掺加粉煤灰不仅可提高混凝土和易性，改善混凝土微观结构，提高抗渗性，还可延缓水泥水化，推迟凝结时间，降低混凝土早期水热化阎外加剂：本工程设计图纸要求，地下室采用P8抗渗。同时可以使用高效抗裂减水剂HEA。高效抗裂减水剂能有效延缓水化热的释放，降低水化热放热峰值，使混凝土水化热释放趋于平缓，避免中心部位混凝土温度急剧上升导致温差增大。②混凝土配合比：混凝土采用搅拌站供应的商品混凝土，因此要求混凝土搅拌站根据现场提出技术要求，提前做好混凝土试配混凝土配合比应提前试配确定。按照国家现行《混凝土结构工程施工及验收规范》、《普通混凝土配合比设计规程》及《粉煤灰混凝土应用技术规范》中的有关技术要求进行设计。粉煤灰采用外掺法时仅在砂料中扣除同体积的砂量。另外应考虑到水泥的应情况，以满足施工的要求经多次试配，最终确定配合比如下（见表1）表1混凝土配合比C35C35泵送P8水水泥砂石减水剂粉煤灰材料用量21042062611648.3662.67(5)混凝土各项技术参数详（见表2）表2技术参数表参数参数数值参数数值水灰比0.47外加剂掺量2.6%水胶比0.45理论容重(kg/m3)2500砂率41.5设计塌落度（mm）150±30粉煤灰取代率（粉煤灰取代率（%）16混凝土初凝时间7:10粉煤灰超量系数1.3混凝土中凝时间10:20③温度参数计算本方案混凝土温度计算根据杨嗣信主编的《高层建筑施工手册（第二版）》中的有关计算公式计算（计算书详附录A），结论为；混凝土中心最高温度与表面温度之差：TmaxTb()59.1436.5022.64℃表面温度与大气温度之差Tb()Tq36.50306.50℃均未超过25℃的规定，符合要求，故不需要采取其他措施，即可保证质量，但为了使混凝土上表面与冷空气之间形成一个温度过渡区，宜采用麻袋、薄膜、土工布等保温材料覆盖混凝土体表面保温，并浇水养护不少于14d。2.现场准备工作基础底板钢筋及柱，墙插筋应分段尽快施工完毕，并进行隐蔽工程验收。基础底板上的地坑、积水坑采用木模板支模。将基础底板上表面标高抄测在柱、墙钢筋上，并作明显标记，供浇筑混凝土时找平用。浇筑混凝土时预埋的测温管及保温随需的塑料薄膜、草席等应提前准备好。项目经理部应与建设单位联系好施工用电，以保证混凝土振捣及施工照明用。管理人员、施工人员、后勤人员、保卫人员等昼夜排班，坚守岗位，各负其责，保证混凝土连续浇灌的顺利进行。三、大体积混凝土温度应力和裂缝控制基础底板混凝土中部中心点的温升高峰值，该温升值一般略小于绝热温升值。一般在混凝土浇筑后3d左右产生，以后趋于稳定不再升温，并且开始逐步降温。本工程设计要求混凝土表面与内部温差不超过25℃。大体积混凝土由于水化热产生的升温较高、降温幅度大、速度快，使混凝土产生较大的温度和收缩应力是导致混凝土产生裂缝的主要原因。施工前应进行计算分析，采取控制温度裂缝。1.控制内约束温度裂缝的措施（1）控制混凝土内外温差、表面与外界温差，防止混凝土表面急剧冷却，采用混凝土表面保温措施或蓄水养护措施；（2）加强混凝土养护，严格控制混凝土升温速度，使混凝土表面覆盖温差小于8-10℃。2.控制外约束温度裂缝的措施从采取控制混凝土出机温度、温升、减少温差等方面，以及改善施工操作工艺；采用低热水泥；掺入一定比例的粉煤灰、高效减水剂或缓凝剂等；掺入膨胀剂，在最初14d潮湿养护中，使混凝土体积微膨胀，补偿混凝土早期失水收缩产生的收缩裂缝；改善骨料级配，减少水泥用量；采用降低拌合水、级配骨料以及水泥的温度，来降低混凝土的出机温度；合理安排施工工序进行薄层浇捣，均匀上升，以便于散热；合理分缝分块施工，对比较长的结构应设置后浇带；尽量消除基层约束和嵌固作用；适当配置温度钢筋，减少混凝土温度应力；加强混凝土的养护，适当延长养护时间和拆模时间，使混凝土表面缓慢冷却。四、大体积混凝土施工1、施工段的划分及浇筑顺序根据总施工组织设计部署，地下室阶段根据各栋号及后浇带将结构细分为6个施工区6。采用小步距快节奏流水，化整为零，各个击破。遵循先两边、后中间的原则，在2#楼与6#楼间留设坡道作为主施工通道，B段，F段施工段留后施工，作为地下室的临时施工道路。保证主楼部分地下室结构进度，桩基条件成就时随即组织承台地梁施工，裙楼部分穿插施工。浇筑后台为保证混凝土稳定、持续的供应，采用商品混凝土。混凝土汽车泵放置于地下室中部临时施工道路上，由5-6台商品混凝土搅拌车供料，汽车泵将混凝土输送至操作面。工作面允许条件下，可搭设溜槽，由混凝土搅拌车直接下料。图1施工分区平面示意图考虑现场实际情况和每次浇筑作业量，施工段内的施工顺序从标高低处分四个层次浇筑至底板面，即先浇筑电梯基坑至基坑底面，第二层从大承台底面至四周最深地梁下5cm处，第三，第四层采取带状单向斜面分层，自然流淌，薄层灌注，连续浇筑到顶的方法，分层厚度为550mm，自然流淌坡度控制在1：6，分层浇筑有利于混凝土早期水化热的扩散。布料沿Z字路线推进，浇筑路线由地下室外墙位置向中部临时施工道路收尾。2、混凝土保温、保温养护为了使水化热引起的混凝土内外温差控制在25℃以内。确保混凝土有足够湿度和合适的硬化条件，以防止混凝土早期失水产生干缩性裂缝。现场采取混凝土表面采取麻袋覆盖，蓄水保湿相结合的养护方法。板面随混凝土的浇筑顺序，在每一区混凝土面层混凝土浇筑完表面收光后，及时铺上麻袋作为密封层，防止混凝土热量流失，使表面处于湿润，混凝土保养养护期不少于14天。根据测温报告数据，为防止气温骤变影响，在混凝土升温后早期降温过程中，有控制地加强保温层，从而控制混凝土内外温差小于25℃.在浇混凝土前，仓库应配备足量碘钨灯或其他加热设备备用，如果混凝土内外温差超过25℃，开启加温设备提高表面温度，减少内外温差。3、温度监测温度监测在各栋承台选择9个有代表性的位置，设置9组测温点，采用直接测温法。每组设3个点测温，在混凝土中预埋直径4分水管，分别安放在大承台的上、中、下部，三根钢管平面呈三角形布置，相互间距200mm。底口焊铁板封闭，上口高出混凝土面100mm，内放300mm高度水，用木塞封口。将温度计的测温头用铁丝罩住，放入钢管中分别测量上、中、下三点的温度。由于表面温度的数值不易准确测量，因此上部点埋入混凝土300mm。测温点布设宜选择承台中部有代表性位置，应避免设置在承台、电梯基坑、集水坑等边缘水化热扩散条件变异的位置，与上述部位平面距离应大于2m.混凝土初凝后即开始测温，72h前每4h测一次，72h后每6h测一次，7d后，每8h测一次，直至温度变化稳定，绘制表格记录测试数据，及时分析测试数据。出现异常及时调整覆盖层厚度，若温差超过25℃时，则用碘钨灯照射混凝土表面，以增加混凝土表面温度，降低混凝土内外温差。测温记录表格参见《福建省建筑工程文件管理规程》质控（建）表4-1-6-7五、主要管理措施拌制混凝土的原材料均需进行检验，合格后方可使用。同时要注意各项原材料的温度，以保证混凝土的入模温度与理论计算基本相近。混凝土外加剂的掺量要准确。施工现场对商品混凝土要逐车进行检查，测定混凝土的坍落度和温度，检查混凝土量是否相符。混凝土入模温度应控制在15℃以下，同时严禁混凝土搅拌车在施工现场临时加水。混凝土浇筑应连续进行，间歇时间不得超过3～5h，同时已浇筑的混凝土表面温度在未被新浇筑的混凝土覆盖前不得低于5℃。试验部门设专人负责测温及保养的管理工作，发现问题应及时向项目技术负责人汇报。浇筑混凝土前应将基槽内的杂物清理干净。加强混凝土试块制作及养护的管理，试块拆模后及时编号并送入标养室进行养护。附录A大体积混凝土温度计算书按本工程的工程施工进度计划，承台大体积混凝土施工时间在8月至9月间，参照泉州历年气象资料，室外平均气温取Tq=30℃.一、混凝土浇筑温度1、水泥拌合物温度TiWcTcWcTC—混凝土的拌合温度（℃）W—混凝土组成材料的重量（kg）c—混凝土组成材料的比热（J/kg.K）Ti—混凝土组成材料的温度（℃）表1水泥拌合物温度表材料名称材料名称重量W(kg)比热CKJ/Kg(.K)W×CKJ/(℃)材料温度Ti(℃)Ti×W×C水2104.28822017640水泥4200.84352.80279525.6砂6260.84525.843015775.2石子11640.84977.762726399.52砂、石含水率354.2147304410合计2885.473750.32注；砂含水率按6%，石子含水率按1%计算。73750.32 Tc 25.6℃ 2885.4 2、混凝土出灌温度TT0.16(TT) I C C DTI—混凝土出灌温度（℃）Tc—混凝土拌合温度（℃）TD—混凝土拌合温度（℃）因采用商品混凝土，故搅拌棚温度等于大气温度。出罐温度：T=25.6-0.16×（25.6-30）=26.30℃I2、混凝土浇筑温度TT(TT)(AAA…+A) j c q c 1 2 3 iTj—混凝土浇筑温度（℃）Tc—混凝土拌合温度（℃）Tq—室外平均气温（℃）A1、A2、A3…Ai—温度损失系数温度损失系数：混凝土装、卸，转运，每次A=0.032.混凝土运输时A,为运输时间（min）。浇筑过程中A0.003，为浇筑时间（min）。则A0.03220.64、A=0.004245=0.189、A0.00360=0.18；查表(1)T=25.6+(30-25.6)×（0.064+0.189+0.18）=27.51℃j二、混凝土绝热温升 TWQ m (1e ) C T—混凝土浇筑完t段时间，混凝土的绝热升温（℃）W—每立方混凝土的水泥用量（kg）Q—每千克水泥水热化（J/kg）c—混凝土比热，一般由0.92—1.0，取0.97kJ/kg.K—混凝土密度e—常数，e2.718m—与水泥品种、浇筑时与温度有关经验系数—混凝土浇筑后计算时的天数（d）因1~3天的水泥水化热达总量的50%，取3天龄期计算，3。每立方混凝土水泥用量W420kg/m3;42.5级水泥为461J/kg2；水泥的重力密度为2500kg/m33；3天龄期，浇筑温度T=27.51℃，查表插值法计算得m0.3964，1emt0.695。jT4204610.69555.49℃ 0.972500 三、混凝土内部最高温度：TTTmaxjTmax—混凝土内部最高温度（℃）Tj—混凝土浇筑温度（℃）T—龄期时混凝土的绝热升温（℃）—不同浇筑块厚度、不同龄期时的降温系数0.575；混凝土浇筑温度Tj27.51℃;龄期3d混当浇筑层厚=2m时，查表插值法计算得T凝土的绝热温升=55.49℃Tmax27.5155.490.5759.14℃四、混凝土表面温度4TTh1(Hh1)T b() qH () 2 Tb()—龄期时，混凝土的表面温