地下室筏板基础大体积
砼施工方案
编制人: 审核人: 审批人:
新八建设集团有限公司
2014年5月1日
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目 录
第一章、工程概况 ............................................................................................................ 3
一、工程概况............................................................................................................... 3
第二章、编制依据 ............................................................................................................ 3 第三章、施工准备 ............................................................................................................ 4 第四章、施工部署 ............................................................................................. 6
一、底板分区及浇筑顺序........................................................................................... 6 二、砼供需量分析....................................................................................................... 6
第五章、施工方法及技术保证措施............................................................................ 7
一、浇筑方法............................................................................................................... 7 二、浇筑时注意的问题............................................................................................... 8 三、试件留样............................................................................................................... 8
第六章、砼的养护措施 ................................................................................................... 9 第七章、砼的降温措施 ................................................................................... 10
一、优化砼的配合比................................................................................................. 10 二、外部保温措施......................................................................................................11 三、施工措施..............................................................................................................11
第八章、混凝土的测温及监控 ....................................................................................11
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地下室筏板基础大体积砼施工方案
一、工程概况 1、工程概况
新八▪世纪华城一期工程位于蕲春县漕河镇枫树林村,京九大道西南侧。工程
结构采用剪力墙结构体系,其中1#楼为26层高层住宅楼、3#楼、6#楼为30层高层住宅楼,下设一层地下室。工程为丙类建筑,建筑结构安全等级为二级,抗震按6度要求设防,商业裙楼、地下室车库地基基础设计等级及建筑桩基设计等级为丙级,采用锤击式预应力管桩基础,1#、3#、6#主楼地基基础设计等级及建筑桩基设计等级为甲级,采用后压浆钻孔灌注桩基础。地下室防水等级为二级,防水混凝土抗渗等级为 P6,耐火等级一级。本工程±0.000相当于绝对标高26.00m。
地下室底板,承台,基础梁,外墙均采用C35防水砼,其抗渗等级为P6。1#、3#、6#楼主楼桩承台筏板厚1600mm,地下室筏板厚400mm,地下室外墙厚为300mm。地下室底板按设计后浇带分为六个区施工,每个区一次浇灌混凝土量较大 ,本工程地下室底板、外剪力墙均按大体积砼施工。这种大体积混凝土底板施工具有水化热高、收缩量大、容易开裂等特点,故底板大体积混凝土浇筑应作为一个施工重点和难点认真对待。 2、相关机构:
建设单位:湖北华罗利置业有限公司 设计单位:武汉东艺建筑设计有限公司 监理单位:湖北中南工程建设监理公司 勘察单位:中南勘察设计院(湖北)有限责任公司 施工单位:新八建设集团有限公司
二、编制依据
1、新八·世纪华城一期建设工程《结构施工图》 2、新八•世纪华城一期建设工程《施工组织设计》 3、中华人民共和国《建筑施工手册》
4、《混凝土结构工程及验收规范》GB50204-2002
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5、《高层建筑混凝土结构技术规范》JG13-2002 6、《地下室防水工程质量验收规范》GB50208-2002 7、《块体基础大体积混凝土施工技术规程》YB/224-91 8、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300—2002 9、《泵送混凝土施工技术规程》JGJ/T10-95 10、《混凝土结构设计规范》GB50010 11、其它各种相关验收规范、规程等
三、施工准备
一、施工技术准备
1、根据已确定的施工方案对有关施工管理人员及作业班组进行技术交底,使作业人员能严格按照既定施工方案组织施工;
2、所有施工人员均为技术熟练的砼工,充分掌握砼施工工艺;
3、根据设计要求,针对大体积砼的施工特点及技术要求,对商品砼站出具的砼配合比进行审查,确定最优配合比;
4、试验员根据施工现场的浇筑情况及时做好砼见证取样工作,按规范要求当一次连续浇筑1000 m3 砼时,同一配合比的砼按每200 m3 取一组抗压试样,每500m3 砼取一组抗渗试样(一组为6个抗渗件)。
二、施工材料准备
1、选用低水化热的P.S42.5水泥配制砼,并掺加适当比例粉煤灰替代水泥,掺加适量的粉煤灰,不仅可以改善混凝土的和易性,有利于改善混凝土的泵送性能,降低混凝土水化热,延迟热峰,还可以提高混凝土后期强度。
2、采用缓凝型高效减水剂,适当延长混凝土的初凝时间和终凝时间,改善砼的和易性及保水性。由于底板厚度较大,同时混凝土强度等级较高,水泥用量相对较高,导致混凝土内部温升较大,采用缓凝型高效减水剂有利于推迟混凝土内部的热峰出现,降低混凝土内部的最高温升,并可减少用水量从而防止收缩裂缝的产生。
3、选择合理级配的粗骨料,既要满足设计要求,同时满足砼的可泵送性。 4、要求现场泵送砼坍落度180-200mm,初凝时间大于6h。
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5、项目材料部门根据计划员的材料计划及时将薄膜采购进场,以确保混凝土浇筑和养护同步进行。。
三、施工人员准备
底板大体积混凝土的浇筑必须各方面协调统一方可顺利施工。现场设总指挥一名,混凝土浇筑前由总指挥先进行各方面协调、联络和布置,施工时负责指挥处理各种关系。
混凝土浇筑时现场将派专人指挥管理车辆的出入,保证施工的有序进行。 混凝土搅拌站专人负责与现场联络并及时汇报搅拌站的情况,同时根据现场情况,协调混凝土的搅拌和运输速度,运输车辆提前确定好行车路线,保证运输车辆行驶的顺畅。
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。混凝土浇筑人员分成两班制,共计砼施工人员共计30人(每班作业人数为15人、双班作业,含砼面收光人员)。
四、外部协调准备工作
大体积砼能否顺利浇捣,外部条件是重要的因素之一,使用商品砼时,必须提前作好下列协调工作:
1、同交通部门进行协商,保证在砼浇筑期间交通道路的畅通;
2、与供电部门联系,保证砼浇捣期间供电正常,并协调现场用电负荷,准备一台柴油发电机,保证这一期间不断电不跳闸。
3、对商品砼站进行现场检查,检验其原材料在数量、质量上是否满足本工程要求。
五、砼浇灌前的最后检验
1、对钢筋、模板安装预埋、预留洞等进行技术复核,质量验收合格,并办理好隐蔽验收签证;
2、检查输送泵运转是否正常,输送管固定是否可行,受料斗、输送管是否畅通,并将泵机与管道先用水湿润;
3、检查振捣机械运转是否正常;
4、电力电源分设到位,各类配电箱均设漏电安全保护装置,夜间照明系统配备就位;
5、砼施工测温点布点完成,保温材料备齐到位;
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6、作业面垃圾、杂物清理干净,工作面水抽空排净;
四、施工部署
一、底板分区及浇筑顺序
根据本工程施工图,可按设计后浇带将地下室底板划分成六个区,砼浇筑时可按图中六个区分区进行。
底板砼浇筑时,各区内砼浇筑方向分别自该区域板的短方向向长方向进行。砼浇筑采用斜向推进、分层浇筑、循序渐进一次到顶的方法,分层厚度为500mm为一层,进行斜向推进、分层浇筑,每层浇筑在前一层砼初凝前进行。为防止出现冷缝,在混凝土中加入缓凝剂,使砼初凝时间为6-8小时。
二、砼供需量分析
本工程地下室底板分为六个区浇筑砼,该处特选其中最大的一块进行浇筑验
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算,该块面积为18.5×68.5m,厚度为1600mm,混凝土总方量约2028m3。为保证在浇筑过程中不形成冷缝及施工缝(板内部),将采用二台天泵,按照(按后浇带分段)斜面分层的方法进行浇筑。
1、 砼输送泵车的台数 N=qn/(qmax×η)
qn ----砼浇筑数量,本工程为50m3/h;
qmax----砼输送泵车最大排量,本工程取35m3/h; η-----泵车作业效率,一般取0.5-0.7,本工程取0.6 ; N=50/(35×0.6)=2.38台
本工程采用2台砼输送泵车(1台备用),可满足要求。 2、 每台砼输送泵配备砼搅拌运输车台数 n1=qm(60L/v+t)/60Q
qm=qmaxηα; qm—泵车计划排量; α—系数,可取0.8-0.9;
v ---搅拌运输车车速,本工程取25KM/h; L---搅拌站到施工现场往返距离,本工程取20KM; t—停歇时间,本工程取30min; Q—搅拌运输车容量,本工程取12m3;
n1=60×0.6×0.9×(60×20/25+0.5)/(60×12) =2.18台 取n1=2台 故共需砼搅拌运输车2×2=4台,实际要求砼站安排6台。
五、施工方法及技术保证措施
一、浇筑方法
地下室筏板尺寸较大,为防止冷缝出现,采用泵送商品混凝土,施工时采取斜面分层、依次推进、整体浇筑的方法,使每次叠合层面浇筑间隔时间不得大于8h,小于混凝土的初凝时间。
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1、 在底板混凝土浇筑过程中,我们将采取“分区定点,一个坡度、分层浇筑、循序推进、逐步到顶”的方法。即混凝土从一端向另一端,以同一坡度一次到顶向前连续浇筑。 采取合理的分层浇筑方式,每层厚度约500mm,并任其斜向流动,层层推移,必须保证第一层混凝土初凝前进行第二层混凝土浇筑。
2、 混凝土采用机械振捣棒振捣。振捣棒的操作,要做到“快插慢拔”,上下抽动,均匀振捣,插点要均匀排列,插点采用并列式和交错式均可;插点间距为300~400mm ,插入到下层尚未初凝的混凝土中约50~100mm,振捣时应依次进行,不要跳跃式振捣,以防发生漏振。每一振点的振捣延续时间25s,使混凝土表面水分不再显著下沉、不出现气泡、表面泛出灰浆为止。为使混凝土振捣密实,每台混凝土泵出料口配备4 台振捣棒(3 台工作,1 台备用),分三道布置。第一道布置在出料点,使混凝土形成自然流淌坡度,第二道布置在坡脚处,确保混凝土下部密实,第三道布置在斜面中部,在斜面上各点要严格控制振捣时间、移动距离和插入深度。
3、 浇筑混凝土时先化分浇筑区域,每台泵车负责本区域的混凝土浇筑。浇筑时先在一个部位进行,直至达到浇筑厚度,混凝土形成扇形向前推进,然后在坡面上继续浇筑,循序推进。这种自然流淌形成斜坡混凝土的浇筑方法能较好地适应泵送工艺,高泵送效率,简化混凝土的泌水处理,保证上、下层浇筑间隔不超过初凝时间。
浇筑每一区段时,应先浇筑标高低的部位,如电梯井坑、集水坑等,由低向高推进。
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4、 全面分层,采取二次振捣方案。混凝土初凝以后,不允许受到振动。混凝土尚未初凝(刚接近初凝再进行一次振捣,称二次振捣),这在技术上是允许的。二次振捣可克服一次振捣的水分、气泡上升在混凝土中所造成的微孔,亦可克服一次振捣后混凝土下沉与钢筋脱离,从而提高混凝土与钢筋的握裹力,提高混凝土的强度、密实性和抗渗性。
5、 大体积混凝土的表面水泥浆较厚,且泌水现象严重,应仔细处理。对于表面泌水,当每层混凝土浇筑接近尾声时,应人为将水引向低洼边部处缩为小水潭,然后用小水泵将水抽至附近排水井。在混凝土浇筑后4~8h 内,将部分浮浆清掉,初步用长刮尺刮平,洒少许的干净的细碎石,然后用木抹子搓平压实。在初凝以后,混凝土表面会出现龟裂,终凝前要进行二次抹压,以便将龟裂纹消除,注意宜晚不宜早。
二、浇筑时注意的问题
1、混凝土浇筑层厚度根据所用振捣器的作用深度及混凝土的和易性确定,整体连续浇筑时为300-500mm。
2、混凝土浇注宜从低处开始,沿长边方向自一端向另一端进行。当混凝土供应量有保证时,亦可多点同时浇注。
3、整体分层连续浇注时应缩短间歇时间,并在前层混凝土初凝之前将次层混凝土浇注完毕。层间最长的间歇时间不大于混凝土的初凝时间。当层间间歇时
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间超过混凝土的初凝时间时,层面按施工缝处理。
4、大风天气浇注混凝土时,在作业面要采取挡风措施,并增加混凝土表面的抹压次数,应及时覆盖塑料薄膜和保温材料。
5、浇注过程中突遇大雨时,应及时在结构合理部位留置施工缝,并尽快中止混凝土浇注;对已浇筑还未硬化的混凝土要立即进行覆盖,严禁雨水直接冲刷新浇注的混凝土。
6、在已硬化的混凝土表面,清除表面的浮浆、松动的石子及软弱混凝土层。 7、在上层混凝土浇筑前,用清水冲洗混凝土表面的污物,并应充分润湿,但不得有积水。
8、混凝土要振捣密实,使新旧混凝土紧密结合。 三、试件留样
根据规范要求:同一混凝土强度等级、抗渗等级、同一配合比,生产工艺基本相同,每单位工程不得少于2组(每组6个试件);连续浇筑混凝土每500m3应留置一组抗渗试件,且每项工程不得少于2组。当连续浇筑1000m3时,应按200m3留置一组28d标养试件。
六、砼的养护措施
砼的养护非常重要,只有充分养护才有利于砼的膨胀能发挥,必须提高养护意识,并设立专职养护人员,建立严格养护制度。 本工程大体积砼的养护采用覆盖保温养护法。
大体积砼养护是保证砼质量极为关键的工作,当砼平仓、抹平、二次捣实后,且在砼初凝后应马上在其表面覆盖保温材料,其厚度按以下公式计算:
δ=0.5hλi(Ta-Tb)Kb/λ(Tmax-Ta) 式中:δ--------养护材料所需的厚度(cm);
0.5h----- 中心最高温度向边界散热的距离,其值为结构厚度(h) 的0.5倍;
λi-------养护材料的导热系数,此处取0.14; λ-------砼的导热系数,此处取2.3; Ta------砼与养护材料接触处的温度;
Tb------砼到最高温度时的大气平均温度,此处取 Tb=(38 ºC+28 ºC)
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/2=33 ºC;
Tmax— 砼中心的最高温度;
Kb-------传热系数的修正值,此处取1.5; 砼内最高温度: Tmax=T0+T(t)ξ
其中T0为砼的浇筑温度,此处取T0=30 ºC; T(t)为t龄期时的绝热温升(ºC), T(t)=mcQ/cρ
mc---每立方米水泥用量,取Q=416kg;Q---水泥的水化热,取Q=377KJ/KG ;c---砼比热,取c=0.96kj/kg·k; ρ---水泥比重,取ρ=2400kg/m3。
ξ为不同的浇筑块厚度,不同龄期时的降温系数。查表知当t=3 天时此系数最大,取浇筑底板厚度为最大厚度1.6m时该系数ξ=0.51。
故有Tmax=30 ºC+(416×377/0.96×2400) ×0.51 =64.7ºC 砼与保温材料接触温度: Ta=Tmax-25ºC =39.7ºC
δ=0.5hλi(Ta-Tb)Kb/λ(Tmax-Ta) =0.5×1.6×0.14×(39.7-33) ×1.5/[2.3×(64.7-39.7)] =0.020(m)
一层薄膜,一层草袋(或麻袋)保温即可将内外温差控制在25ºC。 当砼内外温差控制在25ºC以内后即可进入日常养护,日常养护注意以下几点:
1、派专人负责保温养护工作。
2、养护底板砼时采用一层薄膜及一层草袋(或麻袋)覆盖并浇水湿润,养护时间不少于14天。应经常检查塑料薄膜的完整情况,保持混凝土表面湿润。
3、砼养护用水采用洁净的自来水;
4、对于竖向结构混凝土的养护,应适当延迟剪力墙模板的拆除时间并每天浇水、涂养护剂、挂麻袋浇水养护,确保砼表面湿润。
5、保温覆盖层的拆除应分层逐步进行,当混凝土的表面温度与环境最大温差小于20C时,可全部拆除。
七、砼的降温措施
大体积混凝土施工重点主要是将温度应力产生的不利影响减少到最小,防止和降低裂缝的产生和发展。因此考虑采取如下降温措施。
一、 优化混凝土配合比
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考虑到水泥水化热引起的温度应力和温度变形,在混凝土配合比及施工过程中要注意如下问题:
1、大体积混凝土内部温度上升的重要原因是水泥水化热高,在配合比设计时选用水化热低的矿渣硅酸盐水泥。
2、适当增加粗骨料直径,并严格控制砂、石含泥量,石子、砂子的含泥量不超过1%和3%,且不得含有其他杂质。
3、降低水灰比,加强振捣,以提高混凝土的密实性和抗拉强度。 4、在保证混凝土强度的前提下,使用适当的减水剂减少水泥用量,降低水灰比,以减少水化热。
5、增加粉煤灰掺入量,以替代部分水泥用量,推迟混凝土强度的增长,从而减少水泥水化热的不利影响。粉煤灰掺量可取代水泥用量的20%-25%,细度应符合国家现行标准的规定。
6、混凝土坍落度控制在180mm~200mm。 二、外部保温措施
为控制好混凝土内部温度与表面温度之差不超过25℃, 施工中主要采取如下措施:
1.尽量降低混凝土入模浇筑温度。
2.为防止混凝土表面散热过快和表面脱水,避免内、外温差过大和干缩而产生裂缝,混凝土终凝后,立即进行保温保湿养护,保温养护时间根据测温控制,当混凝土表面温度与大气温度基本相同时,可缓缓撤掉保温养护层,保湿养护不得少于14d。为防止混凝土内部与表面温差过大,造成温度应力大于同期混凝土抗拉强度而裂缝,养护工作尤为重要,现场采取保温、保湿养护法。首先,混凝土表面抹压完毕,马上覆盖一层塑料薄膜,目的是防止水分蒸发,然后在塑料薄膜上覆盖一层2cm厚玻璃棉毡以保温,墙柱插筋处尤其要注意严密保温,这样整体连接形成良好的保温层,从而使混凝土表面保持较高的温度,减缓表面热的扩散,控制混凝土内外温差。
塑料薄膜很有效地保证了混凝土表面的潮湿,既保证了表层混凝土的强度增长,又使前3周的降温阶段不致出现干燥收缩,还保证了微膨胀剂充分发挥补偿收缩的作用。
三、施工措施
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分层浇筑混凝土,每层厚度不宜大于300mm以加快热量散发并使温度分布较均匀,同时也便于振捣密实。浇筑方向从一端开始,分台阶状推进。上层混凝土的浇筑要在下层混凝土初凝前进行,中途时间不应超过60分钟,大体积混凝土浇筑时,易使钢筋产生移位,因此,在混凝土浇注过程中,应随时复核钢筋位置,并采取措施以保证位置正确。
八、混凝土测温及监控
大体积混凝土浇筑后,必须进行监测,检测混凝土表面温度与结构中心温度。以便采取相应措施,保证混凝土的施工质量。
测温点布置:常规测温方法需留设测温孔和本工程面积较大的工程实际情况,本工程取具有代表性的测温点进行测温。电梯基坑混凝土厚度最大,混凝土中心温度最高的地方也在电梯基坑处,所以只要保证电梯基坑处混凝土中心温度
与表面温度差不超过25C即可保证混凝土质量,因此测温重点放在电梯基坑。
测温点平面位置:1、 每个电梯基坑内均布置两个点位; 2、沿筏板边缘每隔15米布置1个点位;3、在两个电梯基坑相邻中间布置1个点位;4、在筏板边缘及转角处均匀布设预留测温孔采用温度计测温(具体测点布置详测点平面布置示意图)。每个点位分别在混凝土厚度方向布置三个测点,以测量底板内部及表面温度。筏板边缘测点距筏板边缘≤500mm,但大于50mm。
测温点的平面布置按浇筑前后顺序、不同混凝土厚度等共布置21个点位。测温点在竖向测试3个深度处的温度:混凝土表层温度(距混凝土表面10cm高度处的温度)、混凝土中心温度(即1/2高度处的温度)和混凝土底部的温度(距混凝土底面20cm高度处的温度)。
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新八建设集团有限公司世纪华城项目部(1)
2014年5月1日
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