景城花园12商住楼筏板大体积混凝土专项施工方案.doc

大体积混凝土专项施工方案
景城花园1#、2#商住楼
筏板大体积混凝土专项施工方案

工程概况：
工程名称：合肥景城花园1#、2#楼工程
工程地址：合肥市宁国南路
建设单位：安徽省经纬房地产开发有限责任公司
勘察单位：安徽省建筑工程勘测设计院
设计单位：安徽省建筑设计研究院
监理单位：合肥工大建设监理有限责任公司
施工单位：安徽省经工建筑总公司
本工程位于合肥市宁国南路与靶场路相交的西南侧，由28层（地下2层）和26层（地下2层）组成，本工程分二个单体，总建筑面积：23535㎡。
1#楼为商住楼，地下2层，地上商用房1层，办公2层，住宅主体25层，建筑高度90.70M。地上总建筑面积11369平米，其中商场266平米，办公808平米，住宅10063平米。结构体系：建筑结构为短支剪力墙结构。基础为筏板式。
2#楼为商住楼，地 下2层，地上商用房1层，办公2层，住宅主体23层，建筑高度80.80M。本工程地上总建筑面积12166平米，其中商场365平米，办公968平米，住宅10920平米。结构体系：建筑结构为短支剪力墙结构。基础为筏板式
该工程建筑工程等级一级，建筑类别二类高层。建筑耐火等级一级，抗震设防烈度位7度，地下室防水为一级，混凝土自防水等级为S6，屋面防水等级为Ⅱ级（防水层合理使用年限15年），建筑设计使用年限50年。
该工程每一单体分两个部分，A、B部分为地下二层，地上最高二十六层、二十八层住宅楼，结构为现浇剪力墙结构。A部地下为设备用房设计和战时人防设计，人防等级为二等，建筑物高度高为90.70m。±0.000相对于绝对标高33.000（吴淞高程），B部地下为战时人防设计和地下车库设计，人防等级为二等，建筑物高度高为80.80m。±0.000相对于绝对标高33.000（吴淞高程）。
结构作法：
本工程采用筏板基础，持力层为②层粘土。②层粘土地基承载力特征值为fak=300Kpa，压缩模量Es=15Mpa；1#商住楼筏板厚为2000mm，筏板底标高为-9.950。2#商住楼筏板厚为1900mm，筏板底标高为-9.850。
混凝土强度等级：
混凝土强度等级：基础垫层：C15（厚100），基础底板：C45（内掺YJ-A砼复合防水剂，其14天限制膨胀率＞0.025%）地下室底板、侧板砼抗渗等级为S6。地下室底板、侧板、顶板砼中内掺KF-A抗裂防渗纤维，具体掺量见产品说明。
地下室底板（为大体积砼）和墙板的施工，应采取可靠措施降低水化热，减少水泥用量和水灰比，改善水泥和骨料的质量，降低砼的终凝温度，加强高湿度养护等方面综合考虑。
混凝土强度等级C45S6分四个阶段浇筑要求连续浇注。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作为一个施工重点和难点需认真对待。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。因此考虑采取如下施工措施。
一、优化混凝土配合比（商品砼）
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）选用P·S525 矿渣硅酸盐水泥，中粗砂，5～40mm碎石。
（2）外加剂采用YJ-A复合防水剂，在混凝土中掺入水泥重量2%，初凝时间控制在10～12h。
（3）掺入Ⅰ级粉煤灰，以替代部分水泥用量，推迟混凝土强度的增长，采用R60=35N/mm2代替R28=35N/mm2，从而减少水泥水化热的不利影响。
（4）施工期间，要根据天气及材料等实际情况，及时调整配合比，并且应避免在雨天施工。
（5）提高混凝土抗拉强度，保证骨料级配良好。控制石子、砂子的含泥量不超过1%和3%，且不得含有其它杂质。
（6）混凝土坍落度控制在90～130mm。
二、温度控制
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，必要时用湿润麻袋遮盖泵管。
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。保温养护不得小于14d。保湿保温养护措施：混凝土表面采用1层湿麻袋+1层塑料薄膜+2层麻袋+1层塑料薄膜+1层麻袋+塑料薄膜；筏板内集水坑和电梯基坑采用灌满水保温（坑内侧模板不拆除）。同时还要进行混凝土热工计算，混凝土温度、收缩应力计算。计算（略）
三、浇筑方案
（一）本工程地下室底板、筏板砼施工按后浇带分四个阶段进行，施工顺序为底板、筏板Ⅳ→Ⅲ→Ⅱ→Ⅰ。本工程地下室底板、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，使每次叠合层面的浇筑间隔时间不得不大于3～6h，小于混凝土的初凝时间。
混凝土浇筑方法为斜面分层布料方法施工，即“一个坡度、分层浇筑、循序渐进”。在各自范围内，汽车泵和地泵采取“一”安形行走路线，各台泵浇筑范围约12m宽。汽车泵浇筑速度40m3/h，地泵浇筑速度30m3/h。混凝土初凝时间为10～12h。
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30S，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。为使用混凝土振捣密实，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。
大体积混凝土的表面水泥砂浆较厚，且泌水现象严重，应仔细处理。对于表面化泌水，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。
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。当混凝土内部与表面温度差超过25℃时，每超过约1.5℃应紧急增加覆盖一层麻袋（厚10mm），控制温差。计算如下：

取K=0.666，λ=2.33
混凝土虚铺厚度：

计算厚度：H=h+2hˊ=3.7+0.62×2=4.94m
▲T（7）=Tmax－Tq=54.6－15=39.6℃
混凝土表面温度：

因此保温层厚度5cm与厚6cm保温效果相比，混凝土表面温度差：32.4－30.3=2.1℃
测温点布置：按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采用电子测量仪测温。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25℃即可保证混凝土质量，困此测温重点放在电梯基杭。测温点平面位置：①每个电梯基坑内均布置两上点位，同时在电子测温点边上还布设两处预留测温孔采用温度计测温，以便于校验；②沿筏板边缘每隔15m布置1个点位；③在两上电梯基坑相邻中间布置1个点位；④在筏板边缘及转角处电子测温点边上不均匀布设预留测温孔采用温度计测温，以便于校验（具体测点布置详点平面布置示意图）。每个点位分别出在混凝土厚度方向布置四个测点（局部电梯基坑内布置五个测点（厚≤3100mm）和六个测点（厚﹥3100mm）），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。
采取上述措施，严格控制实际温差在20℃左右，达到保证质量安全的效果。

使用玻璃温度计测量大体积混凝土温度变化

为掌握大体积混凝土的升温和降温的变化规律，需要对混凝土进行温度监测，以便采取相应的措施，防止混凝土表面裂缝。为使测出的混凝土内外温差更具有代表性，合理布置测温孔的位置很关键，应结合底板实际构造情况，进行合理的布置（图1、2）。

采用这种预留孔洞的方法测温时，3个测温孔能反映此处底板不同高度位置的温度。具体测温装置组成为：测温管、玻璃温度计、温度计护桶、尼龙线、水及管帽等组成。测温管是将薄壁细钢管按一定长度截取后，再用薄钢板封底而成的。混凝土浇灌前，将其垂直固定在筏板内，并使管头露出筏板顶面10cm左右，为防止异物落入测温管内以及减少养护期间环境温度对管内温度的影响，在测温管口戴上管帽。管帽用于测温管外径的薄钢管制作，管帽内垫少许棉纱或胶皮。测温期间，在测温管内始终保持1/3深的水，这部分水通过与混凝土热交换，其温度与该部位的混凝土温度相一致，并随着该部位混凝土温度变化而变化。
温度计不是直接放在测温管内，而是装在垫有棉纱的小护桶内保持满桶水，小护桶用尼龙线系牢，放在测温管底。温度计与小护桶同一浸泡在测温管内水中，小护桶不仅可保护温度计，而且在提起过程中，温度计随护桶内的水被同时提起，过程中，温度计随护桶内的水被同时提起，可减缓温度变化，从而保证混凝土内温度测量的准确性。
测量工作应由经过培训、责任心强的专人进行。在混凝土温度上升阶段，第2～4h测一次，温度下降阶段每8h测一次。测温记录和结果应交接术负责人签阅，作为对混凝土施工的质量的控制依据。当发现筏板中心与表面的温差超过25℃时，应及时加强保温或延缓拆除保温材料，防止混凝土产生温差应力和裂缝。
混凝土施工温差的控制与测温
（1）绝热温升计算
施工采用≥ 42.5矿渣硅酸盐水泥，龄期28d的水化热按336J/g计算，Q0（1－e－mt）近似取336J/g，单方水泥用量按300kg/m2考虑，混凝土比热为0.2375，混凝土容重为2.4t/m3，则绝热温升Tmax=42.10℃。大体积混凝土各龄期温升与绝热温升Tmax的比值如表1。可见混凝土温升的峰值在龄期第3d的T3=42.1×0.65=27.368℃。
设施工时控制混凝土入模温度低于28℃，由混凝土施工最高温度为：
T=27.368＋28=55.368℃
当维持混凝土表面温度在30℃左右时，可能产生的温差▲T为25℃左右，符合大体积混凝土允许偏差要求。
各龄期温升与绝热温升比值 表1
龄期（d）
Dt=T/Tmax
3
0.65
6
0.57
9
0.57
12
0.48
15
0.38
18
0.29
21
0.23
24
0.19
27
0.16
30
0.15
（2）施工过程中降低混凝土水化热及温差的主要作法为：
1）采用矿渣硅酸盐水泥。
2）单方水泥用量控制在300kg/m2左右。
3）为使混凝土缓凝、和易性好并降低水热化，在混凝土中掺缓凝剂。
4）砂石材料淋水降温，以降低混凝土入模温度。
5）加强混凝土养护及保温工作，混凝土浇筑完毕的部分初凝后即用草袋覆盖淋水养护，混凝土全部浇灌完毕后基础表面蓄水3～5cm厚。
6）侧模采用砖砌模，以减缓混凝土降温速度。
7）砂、石材料经过检验，控制含泥量。
8）混凝土浇筑时，除在倒台阶人级处适当留置施工间歇缝外均一次连续浇筑，并分层人段施工，每层厚度小于或等于30cm。
（3）做好混凝土测量工作，掌握混凝土温升变化情况，以便及时采取相应措施减小温差。
通过以上技术控制措施，可以有并行地控制混凝土温差，防止混凝土裂缝的产生，确保该项基础的工程质量。同时设计时应将超长的现浇混凝土结构中间设置若干道变形缝，或设置永久性伸缩缝，以期释放大部份水化热；另外也可以采用改善配筋，减少混凝土的收缩，提高混凝土的抗拉强度等方法，以抵抗温度和收缩变形所产生的应力；在施工时也可以采取设置后浇带的方法，或本文中的分段分层间隔等措施，以达到控制内外温差，减少变形裂缝开展和产生。
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安徽省经工建筑总公司 景城花园1#、2#商住楼项目部