高层建筑承台大体积混凝土施工技术分析.doc

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高层建筑承台大体积混凝土施工技术分析
彭充 工管1104 20113789
【摘 要】本文结合施工现场的特定条件，提出采取由由浅基到深基的施工步骤，对不同体积的承台制定不同的浇筑方案和技术措施，能有效地降低泵送大体积混凝土内部的最高温升，消除冷缝现场。在承台中间设置棋盘式高低水平施工缝，能取得良好的效果。
【关键词】高层建筑 基础承台 大体积混凝土 施工缝 养护

根据施工现场的特定条件，采取由浅基到深基的施工步骤，对不同体积的承台制定不同的浇筑方案和技术措施，能有效地降低泵送大体积混凝土内部的最高温升，消除冷缝现场。在承台中间设置棋盘式高低水平施工缝，能取得良好的效果。
某交行大厦的主楼地下有3层，钢筋混凝土筏形基础承台板厚3.00m，平面48.80m×48.80m，承台混凝土量为6360立方米。商住楼地下共2层，承台板厚1.80m，混凝土量为1817m3。地下车库承台板厚1.00m，混凝土量为2319m3，承台中段设后浇带1道。承台混凝土强度等级为C30，抗渗等级S6，总量10496.00 m3。
1、选择合适的施工方案
（1）为保证相邻已有建筑的安全，在施工时先施工商住楼、车库基础，后施工主楼基础，这样承台施工由浅入深，同时也降低了商住楼、车库的基坑降水费用。
（2）主楼承台分两层浇筑，每层厚为1.5m，商住楼承台一次浇筑，承台中心水平位置埋设○150冷却循环散热水管，距承台底300mm至承台表面上1mm埋设50垂直散热水管，间隔一定距离双向均匀布置，即采用内散外蓄综合养护措施，降低大体积混凝土的温升值。车库承台以后浇带分段一次浇筑至标高。○2混凝土由现场搅拌。砂、石计量采用HP-800和风-800自动配料机各2台。混凝土输送采用HBT-60输送泵，管径125，输送能力16.58IJ/h3。同时，采用吊斗容量为1 m3的23-B塔吊1台吊运部分混凝土，以免浇筑过程产生冷缝。
2、保证大体积混凝土质量措施
（1）选择合适水泥。主楼及车库承台采用天山525R普通水泥，商住楼承台采用天山425R普通水泥。
（2）减少水泥用量。为减少水泥水化热，降低混凝土的温升值，在满足设计和混凝土可泵送性的前提下，将425R水泥用量控制在450kg/ m3，525R水泥用量控制在325kg/ m3。
（3）掺外加剂，控制水灰比。根据设计要求，混凝土中掺加水泥用量4%的复合液，它具有防水剂、膨胀剂、减水剂、缓凝剂4种外加剂的功能。溶液中的糖钙能提高混凝土的和易性，使用水量减少20%左右，水灰比可控制在0.55以下，初凝延长到5小时左右。
（4）严格控制骨料级配和含泥量。选用10-40mm连续级配碎石（其中10-30mm级配含量控制65%左右），细度模数2.80-3.00的中砂（通过凹筛孔的砂不少于15%，砂率控制在（40%-45%）。砂、石含泥量控制在1%以内，并不得混有有机质等杂物，杜绝使用海砂。
（5）优选混凝土施工配合比。根据设计强度及泵送混凝土坍落度的要求，经试配优选，确定混凝土配合比如下：采用425R水泥时为水：水泥：砂：碎石：复合液=0.25：1：1.82：2.51：0.04；采用525R水时为水：水泥：砂：碎石：复合液=0.50：1：2：2.77：0.04。
（6）严格控制混凝土入模温度。施工过程中应对碎石洒水降温，保证水泥库通风良好，自来水预先放入80 m3的地下蓄水池中降温。浇筑主楼承台时，将水预先放入商住楼地下二层水箱中降温，使入模温度控制在25度以下。
（7）加强技术管理，加强原材料的检验、试验工作。施工中严格按照方案及交底的要求指导施工，明确分工，责任到人。加强计量监测工作，定时检查并做好详细记录，认真对待浇筑过程中可能出现的冷缝，并采取有效措施加以杜绝。
（8）采用切实可行的施工工艺。主楼、车库、商住楼承台浇筑，均由东向西不间断地推进。根据泵送大体积混凝土的特点，采用“分段定点，一个坡度，薄层浇筑，循序推进，一次到顶”的方法。这种自然流淌形成斜坡混凝土的方法能较好地适应泵送工艺，避免混凝土输送管径经常拆除、冲洗和接长，从而提高泵送效率，简化混凝土的泌水处理，保证上下层混凝土浇筑间隔不超过初凝时间。根据泵送时自然形成一个坡度的实际情况，在每个浇筑带的前后布置两道振动器，第一道布置在混凝土的出料口，主要解决上部混凝土的振实；由于底层钢筋间距较密，第二道布置在混凝土坡脚处，以确保下部混凝土密实。随着浇筑的推进，振动器也相应跟上，以确保整个高度上混凝土的质量。由于大体积泵送混凝土表面水泥浆较厚，故浇筑结束后须在初凝前用铁滚筒碾压数遍，打磨压实，以闭合混凝土的收水裂缝。
（9）加强混凝土的养护及测温工作。1.采用蓄水法保温养护，蓄水19cm以上。商住楼承台在混凝土施工期间通入冷却循环水，以便加快承台内部热量的散发。为保证冷却水温度控制可靠、流量调节方便并节约用水，将循环水管的一端接至用于地坑降水的150总排水管，另一端接至承台面，使冷却循环水与养护循环往复，有效地控制内外温差。2.为及时掌握混凝土内部温升与表面温度的变化值，在承台内埋设若干测温点，采用L形布置，每个测温点埋设温管2根，根管底埋置于承台混凝土的中心位置，测量混凝土中心的最高温升，另一根管底距承台表面100mm，测量混凝土表面的温度，测温管均露出混凝土表面100mm。用100度的红色水银温度计测温，以方便读数。不断测温，测至温度稳定为止。从3个承台的测温情况看，混凝土内部温升的高峰值一般在3-5天内产生，3天内温度可上升或接近最大温升，内外温差值在20℃左右，控制在规定范围内，未发现异常现象。
3、几点体会
（1）采用内散外蓄综合养护措施，可有效降低混凝土的温升值，且可大大缩短养护周期，对于超厚大体积混凝土施工尤其适用。
（2）主楼3.00m厚承台设计时,在承台中间设置水平抗缩钢筋网片。采用“水平分层间隙”施工方法，分两层进行浇筑，间隙时间7天以上，分层厚度各1.5m，抗缩钢筋网设置在上表面。在工期允许的情况下，这种施工方法可降低内部最高温升，减少人力、材料及机械设备的投入。
（3）主楼承台混凝土分层浇筑，下层混凝土的表面设置了棋盘式高低（高差5cm），形成上下连接键块，并将抗缩钢筋网支撑钢筋网支撑钢筋伸出浇筑面20cm以上。在混凝土终凝前用钢丝刷拉毛表面水泥膜层处理水平施工缝，再冲洗干净，这样可加强上下层混凝土的连接，提高抗剪能力，节省凿毛施工缝的人工痕迹。
（4）大体积混凝土采用泵送工艺，泵送过程中，常会发生输送管堵塞故障，故提高混凝土的可泵性十分重要。须合理选择泵送压力，泵管直径，输送管线布置应合理。泵管上须遮盖湿麻袋，并经常淋水散热。混凝土中的砂石要有良好的级配，碎石最大粒径与输送管之比宜为1：3，砂率宜在40%-45%间，水灰比宜在0.5-0.55间，坍落度宜在15-18cm间。
（5）由于大体积混凝土承台连续浇筑，故浇筑现场须设防雨棚，并在基坑四周设置盲沟和集水井。
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