筏板基础设计 篇1
城区由于用地紧张, 高层建筑密集, 因此需设置车库、人防工程、设备用房和水池等地下室, 并由其使用功能要求决定地下室的层高和层数, 这就基本确定了基础底板的埋置深度, 然后, 根据该深度结合建筑场地的岩土工程特点进行基础选型, 研究选择天然筏板基础的可能性。由于地下室具有一定的埋深及地区的地下水位较高, 天然筏板基础属于补偿性基础, 因此地基的确定有两种方法:一是地基承载力设计值的直接确定法。它是根据地基承载力标准值, 按照有关规范, 通过深度和宽度的修正得到承载力设计值, 并采用原位试验 (如标贯试验、压板试验等) 与室内土工试验相结合的综合判断法来确定岩土的特性。二是按照补偿性基础分析地基承载力。
例如:某栋地上28层、地下2层 (底板埋深10m) 的高层建筑, 由于将原地面下10m厚的原土挖去建造地下室, 则卸土土压力达180KPa, 约相当于11层楼的荷载重量;如果地下水位为地面下2m, 则水的浮托力为80KPa, 约相当于5层楼的荷载重量, 因此实际需要的地基承载力为14层楼的荷载。即当地基承载力标准值f≥250KPa时就能满足设计要求, 如果筏基底板适当向外挑出, 则有更大的可靠度。
2 天然筏板基础的变形计算
地基的验算应包括地基承载力和变形两个方面, 尤其对于高层或超高层建筑, 变形往往起着决定性的控制作用。目前的理论水平可以说对地基变形的精确计算还比较困难, 计算结果误差较大, 往往使工程设计人员难以把握, 有时由于计算沉降量偏大, 导致原来可以采用天然地基的高层建筑, 不适当地采用了桩基础, 使基础设计过于保守, 造价提高, 造成浪费。采用各向同性均质线性变形体计算模型, 用分层总和法计算出的自由沉降量往往同实测的地基变形量不同, 这是受多种因素的影响造成的。
计算高层建筑的地基变形时, 由于基坑开挖较深, 卸土较厚, 往往引起地基的回弹变形而使地基微量隆起。在实际施工中回弹再压缩模量较难测定和计算, 从经验上讲回弹量约为公式计算变形量10%~30%, 因此高层建筑的实际沉降观测结果将是上述计算值的1.1~1.3倍左右。高层建筑基础由于埋置太深, 地基回弹再压缩变形往往在总沉降中占重要地位, 有些高层建筑若设置3~4层 (甚至更多层) 地下室时, 总荷载有可能等于或小于卸土荷载重量, 这样的高层建筑地基沉降变形将仅由地基回弹再压缩变形决定。由此看来, 对于高层建筑, 在计算地基沉降变形中, 地基回弹再压缩变形不但不应忽略, 而应予以重视和考虑。
高层建筑箱型基础与筏板基础的计算与一般中小型建筑的基础有所不同, 高层建筑除具有基础面积大、埋置深, 尚有地基回弹等影响。有时将基础做成补偿基础, 在这种情况下, 将附加压力视为很小或等于零, 这与实际不符。由于基坑面积大, 基坑开挖造成坑底回弹, 建筑物荷重增加到一定程度时, 基础仍然有沉降变形, 即回弹再压缩变形。为了使沉降计算与实际变形接近, 采用总荷载作为地基沉降计算压力比用附加压力P0计算更趋合理, 且对大基础是适宜的。这一方面近似考虑了深埋基础 (或补偿基础) 计算中的复杂问题, 另一方面也解决了大面积开挖基坑坑底的回弹再压缩问题。因此《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》 (JGJ6-99) 除规定采用室内压缩模量计算沉降量外, 又规定了按压缩模量E0 (采用野外载荷试验资料算得压缩模量E0, 基本上解决了试验土样扰动的问题, 土中应力状态在载荷板下与实际情况比较接近) 计算沉降量的方法。设计人员可以根据工程的具体情况选择其中一种方法进行沉降计算。
建筑物沉降观测结果和理论研究表明, 按平面布置规则, 立面沿高度大体一致的单幢建筑物, 当基底压缩土层范围内沿竖向和水平方向土层较均匀时, 基础的纵向挠曲曲线的形状呈盆状形, 即“U”状。在研究建筑物荷载的水平分布规律时:对于筏板基础, 可将筏板划分为许多小单元, 如果不考虑各小单元之间的相互影响, 单位面积承受的荷载重量 (基底应力曲线) 与基础的纵向挠曲曲线的形状相吻合, 即也呈“U”状。这说明建筑物四周各点沉降量受到其它各点荷载的影响较小, 中部各点沉降量受到其它各点荷载的影响较大;若将基础设计成整片筏板基础, 势必造成在相同的地基承载力下, 中部沉降量大, 而四周沉降量较小, 基底土变形不相协调。
试验表明:刚性筏板在试验荷载下主要是整体沉降, 挠曲变形极小, 最大也未超过3‰;而有限刚度筏板基础则除了整体沉降外还产生挠曲变形, 筏板刚度不同, 挠曲程度也不同。在筏板厚度相同的情况下, 随着长×宽 (以矩形为例) 的增加, 筏板的刚度随之降低。因此设计中可选取“板式筏基+独立柱基”相结合的基础形式, 即中部 (电梯井等剪力墙集中处) 用筏基, 四周柱基础采用独立基础或联合基础。使筏板的长×宽尺寸减小, 刚度增大, 这不仅降低沉降变形的挠曲程度, 提高筏板的抗冲切能力;同时, 降低了板中钢筋应力, 减少筏基的配筋量。为协调各部分的变形, 使其趋于一致, 还可通过变形验算调整独立柱基的面积。既满足结构使用要求, 又达到相当可观的经济效益。
在基础选型设计中, 应结合工程的具体情况, 考虑多方面的因素影响, 充分利用天然地基的承载能力, 通过比较“整片筏基”与“板式筏基十独立柱基”的工程造价。以上2种不同基础形式, 后者较前者节省约30%~40%的费用, 经济效益显著。当由于地层分布不均匀、上部结构荷载在筏板基础上分布不均匀而引起筏板基础各部分的差异沉降较大时, 可综合考虑采用以下处理措施:
(1) 将露出的地质较差的土层挖出一部分, 换填低强度等级的素混凝土, 形成素混凝土厚垫块, 以改变和调整地基的不均匀变形。也可以采用“换填法”, 垫层采用碎石、卵石等材料, 经碾压或振密处理, 提高基础的承载能力;
(2) 调整上部结构荷载或柱网间距, 减小基底压力差;
(3) 调整筏板基础形状和面积, 适当设置悬臂板, 均衡和降低基底压力;
(4) 加强底板的刚度和强度, 在大跨度柱间设置加强板带或暗梁等。
3 筏板基础的结构设计
筏板基础的主要结构形式有平板式筏基和肋梁式筏基, 包括等厚度或变厚度底板和纵横向肋梁。一般情况下宜将基础肋梁置于底板上面, 如果地基不均匀或有使用要求时, 可将肋梁置于板下, 框架柱位于肋梁交点处。在具体筏基设计时应着重考虑如下问题:
(1) 应尽量使上部结构的荷载合力重心与筏基形心相重合, 从而确定底板的形状和尺寸。当需要将底板设计成悬挑板时, 要综合考虑上述多方面因素, 以减小基础端部基底反力过大而对基础弯距的影响;
(2) 底板厚度由抗冲切和抗剪强度验算确定。柱网间距较大时可在柱间设置加强板带 (暗梁加配箍筋) 来提高抗冲切强度以减少板厚, 也可采用后张预应力钢筋法来减少混凝土用量和造价。决定板厚的关键因素是冲切, 应对筏基进行详细的冲切验算;
(3) 无肋梁筏板基础的配筋可近似按无梁楼盖设柱上板带和跨中板带 (倒楼盖法) 的计算方法进行, 精确计算可用有限元法;对肋梁式筏基, 当肋梁高度比板厚大得较多时, 可分别计算底板和肋梁的配筋, 即底板以肋梁为固定支座, 按双向板计算跨中和支座弯矩, 并适当调整板跨中, 和支座的配筋;
(4) 构造配筋要求:筏板受力筋应满足规范中0.15%的配筋率要求, 悬挑板角处应设置放射状附加钢筋等。设计人员往往配置受力钢筋有余, 构造钢筋却配置不足。
4 筏板基础抗浮锚杆的设置
由于地区普遍地下水位较高, 当底板埋深较大时, 不少设计人员担心地下水位对底板的浮托力而设置抗拔锚杆, 在这里作如下分析和讨论。
(1) 施工过程中浮托力的产生是由于基坑内积水 (雨水和施工用水或地下水渗透) 所致;浮托力的大小与地下室的体积和基坑内积水高度有关。因此, 只要能在地下室施工过程中有序排水或限制水位, 在基础底板以下就不会产生浮托力。
(2) 地下室上浮是因为地下室结构及上部结构的荷载重量不足以克服地下水的浮力, 当筏板基础底板上的结构重量大于实际上浮力后, 整个基础结构就能稳定。因此在地下室和地面上相应有限几层的结构完成后, 就可以克服地下水的上浮力, 不需要在整个施工过程中对水位保持警惕。
5 裙房基础的设计
由于裙房的单柱荷载与高层主楼相比要小的多, 因此无需采用厚筏基础, 采用薄板配柱下独立扩展基础即可。这里需要强调的是, 裙楼独立柱基的沉降与主楼筏板基础的沉降要相协调, 即控制沉降差在允许值范围内。应根据公式计算主楼沉降量S, 再按各柱的荷载N值和S值反算出各独立柱基础的面积A (尚应验算地基承载力) 。
6 片筏基础计算方法分析
片筏基础设计方法很多, 基于它们的假定条件不同, 因此适用范围如何是实际工程应用十分关注的问题, 其中特别应指出的是地基模型已逐步推广考虑地基由塑性变形而引起的反力重分布。非线性地基模型应用使计算更趋于合理。简化计算方法中如静力平衡法、级数法以及假定筏板为刚性的非线性地基的轮算法仍在一些地区采用。一般可以认为, 在地基较均匀, 荷载差别不大的条件下, 倒梁法和倒楼盖法可以作为简化方法用于实际工程, 而有限元方法更适用于复杂条件下的框-筏体系非线性地基的分析。
筏板基础设计 篇2
1 高层建筑基础选用筏形基础的优势
1) 筏形基础可充分发挥地基承载力。2) 筏形基础沉降小, 调整地基不均匀沉降的能力强。3) 施工方便且造价低。
2 筏形基础结构设计
2.1 筏板类型的确定
相同的地质条件, 选用平板式筏板还是梁板式筏板, 要根据工程地质、上部结构体系、柱距、荷载大小以及施工条件等综合确定。其主要优缺点分析见表1。
2.2 筏板厚度的确定
规范规定:筏板厚度由抗冲切及抗剪强度确定, 且须满足抗渗要求。对于局部荷载较大的柱, 等厚度筏板冲切承载力不能满足要求时, 可将筏板局部加厚、筏板上面增设柱墩、配置暗梁且配置抗冲切箍筋来提高抗冲切承载力, 避免因少数柱而将整个筏板加厚。
筏板厚度的确定, 除按柱底轴力及冲切面积的大小确定外, 尚应考虑以下因素:
1) 基础沉降的不均匀性。2) 基础与地基岩土的相对刚度。
2.3 合理的地基计算模型选取
1) 弹性地基梁 (桩与土按文克尔地基模型) 。弹性地基梁板模型即文克尔模型, 是一种最简单的线弹性模型。其基本假定是地基土边界面上任一点处的沉降W (x, y) 与该点所承受的压力强度p (x, y) 成正比, 而与其他点上的压力无关, 其计算公式为:
p (x, y) =kW (x, y) 。
其中, k为基床反力系数。
该模型主要用于抗剪强度极低的流态淤泥质土或地基土塑性区开展比较大的基础。另外, 当厚度不超过基底短边之半的薄压缩层地基时, 因压力比较大, 剪应力比较小, 所以也比较符合文克尔模型假定。
2) 倒扣楼盖 (桩与土反力按刚性板假设求出) 。倒楼盖模型假定结构上部刚度无穷大, 地基反力均匀布置在基础底面。在内力计算时不考虑基础整体弯曲所产生的影响, 而只按照倒楼盖的方式进行基础设计。这种方式计算方法简单, 易于手算。
3) 单向压缩分层总和法——弹性解Mindlin应力公式。单向压缩分层总和法也可以称为分层地基模型。该方法主要考虑了土的压缩特性以及地基的有限压缩层深度的影响, 在土体的附加应力计算时采用弹性力学的方法计算, 而地基的变形计算时则采用土力学中的分层总和法, 使计算结果更符合实际。其计算方法为:
其中, σzi为第i层土的平均附加应力, kN/m2;Hi为第i层土的厚度, m;Esi为第i层土的压缩模量, kN/m2。
4) 单向压缩分层总和法——弹性解修正*0.5ln (D/Sa) 。按照弹性半空间地基模型中的Mindlin应力公式计算出来的基础沉降和内力往往偏大, 有的时候直接用于基础设计时会产生较大误差, 因此, 在明德林应力公式的计算基础上对其进行修正, 其修正系数为0.5ln (D/Sa) 。其中, D为集中力作用点离基准点的距离;Sa为集中力作用点离计算点的距离。按此地基模型的计算结构与实际结果较为接近。
2.4 筏板的内力分析
1) 筏板基础的板厚通常较大, 其空间受力性强, 普通的薄板理论已不再适用, 而应采用考虑板剪切变形的中厚板理论或三维实体单元来分析。可将其模拟为板元或壳元, 采用有限元法进行分析。2) 筏板内力计算时, 宜考虑上部结构的刚度, 上部结构刚度一般取底部三层高度。3) 采用有限元计算基础内力时, 应先计算基础的总沉降, 然后计算地基土的基床系数, 再根据地基土的不均匀性对基床系数进行修正。在计算基础内力的过程中考虑地基土的相互影响, 这种做法切实可行。
2.5 地基稳定性及整体倾斜验算
高层建筑因质心高、荷载重, 对基础底面难免有偏心, 为减少基础产生倾斜, 应尽量使结构竖向荷载重心与筏板平面形心相重合。对于高层建筑, 通过限制倾斜角来控制不均匀沉降与倾斜程度。
2.6 筏板的构造要求
1) 筏板受力筋应满足规范中0.15%的配筋率要求, 因筏板较厚, 除按计算确定配筋外, 构造钢筋也须满足。2) 筏形边缘宜外挑, 通过悬挑减少偏心, 均衡和降低基底压力。挑出长度宜为边跨柱距的1/4～1/3, 对于平板式筏板, 挑出长度不宜小于1.0倍～1.5倍的板厚。3) 悬挑板角处应设置放射状附加钢筋等。4) 加强底板的刚度和强度, 在大跨度柱间设置加强板带或暗梁等。
3 工程实例
由我院设计的金大洲住宅小区, 位于惠州市仲恺高新开发区内, 其中16号楼为34层的高层住宅, 建筑总高度为99.8 m, 主体结构为剪力墙结构, 设一层地下室。
本工程主体为剪力墙结构, 剪力墙间距小, 刚度大, 整体性好, 故基础采用平板式筏板。筏板厚度结合上部剪力墙间距、荷载分布及地基刚度综合计算后确定为1 400 mm, C30混凝土, HRB335主筋。
基础计算采用PKPM CAD工程部编写的JCCAD进行分析计算, 对筏板按有限元网格进行自动划分, 并按板元法计算。
上部结构用SATWE计算时点取“生成基础的刚度”选项, 考虑上部结构刚度凝聚, 在基础计算时迭加上部结构凝聚刚度和荷载向量, 筏板上剪力墙考虑高度为10 m, 有限元网格划分为1 m网格。
本工程沉降计算时首先要按地勘报告输入地质数据, 读取考虑上部结构刚度后的SATWE荷载, 进行沉降试算。计算出平均沉降S1, 求出板底土反力基床系数K。
K=总面荷载值p (准永久值) /平均沉降S1 (m) 。
对于基底土局部地层分布不均匀, 采取换填低强度等级的素混凝土或采用碎石、卵石等材料碾压或振密处理, 上部结构荷载在筏板基础上分布不均匀, 可以对其K值进行修正。
本工程基础采用平板式筏板, 设计中按有限元计算并考虑不利因素适当调整配筋。其配筋量比倒扣楼盖节省25%左右。工程施工完后, 主体沉降等各项指标均满足规范要求。
4 结语
高层建筑基础设计是制约高层建筑的安全可靠性和经济合理性的关键环节, 直接关系到工程造价、施工难度和工期。因此高层建筑的基础选型应因地制宜, 对于场地简单、承载力高的土层埋藏较浅时, 可选用筏板基础, 并选择合理的计算模型进行分析计算, 可以做到“安全适用、技术先进、经济合理”的预期目标。
参考文献
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[2]JGJ 3-2002, 高层建筑混凝土结构技术规程[S].
[3]钱力航.高层建筑箱基与筏形基础的设计计算[M].北京:中国建筑工业出版社, 2000.
[4]黄柯, 袁桂波.筏板基础设计与计算方法的讨论与研究[J].山西建筑, 2008, 34 (35) :134-135.
论筏板基础的设计 篇3
关键词：筏板基础 刚性板法 弹性板法
1 筏板基础的形式
1.1 平板式筏基 这种筏基是一块放在地基上的钢筋混凝土大板。柱子和剪力墙就布置在这块大板上。根据柱底内力或剪力墙底内力按冲切要求算出板厚，当不满足要求时可在柱下或剪力墙下局部增加板厚，形成墩式筏基。
1.2 肋梁式筏基 肋梁式筏基也叫梁板式筏基。肋梁可以正设（梁在筏板下），也可以反设（梁在筏板上）。肋梁式筏基比平板式筏基刚度大，且对调整不均匀沉降更有利。
1.3 空心式筏基 对于软弱地基上的筏基，应把筏板厚度增加，但这时柱或剪力墙周围的材料能充分发挥作用，而离此较远处的内力减少，为了降低材料消耗，将厚板挖空形成类式箱基的空心式筏基。空心筏基中的空间基本上不能利用。
2 筏板基础的计算公式
2.1 刚性板法
刚性板法的假定条件是：地基土较均匀；基础是绝对刚性的；板与地基的接触压力呈直线分布；上部结构刚度较好；地基土压缩模量Es<=4Mpa，可按地基反力直线分布计算内力并进行抗裂验算。
计算方法：先根据地基承载力估算筏板底面积：
A？叟Fi/f
式中：A——所求筏板底面积（m2）；Fi——上部结构作用在筏板基础上的总荷载设计值（kN）；f——地基承载力设计值（kN/m2）。
确定筏板厚度：按照冲切计算公式：
F？燮0.6ft Um ho
式中：F——集中反力设计值，对柱取轴力设计值减去筏板冲切破坏锥体内的地基反力设计值（kN）；ft——混凝土轴心抗拉强度设计值（N/mm2）；Um——距柱边ho/2处冲切临界截面的周长（m）；ho——筏板的有效高度（m）。
确定筏板的基底反力：
P=Fi（1/A±exX/Iy±eyY/Ix）
Pmax min=Fi（1/A±ex/Wy±ey/Wx）
式中：ex，ey——合力Fi的作用点距基础形心在x，y方向的距离（m）；Ix，Iy——筏板平面绕x，y轴的惯性矩（m4）；其中：Ix=lb3/12；Iy=bl3/12；Wx，Wy——筏板平面绕x，y轴的抵抗矩（m3）；其中：Wx=lb2/6，Wy=bl2/6。
由于工程实际中的筏基，往往不一定能达到真正的绝对刚性，与实际地基反力相比较，筏基在端部第一、二开间内的地基反力偏小，故设计时应在这一范围内将地基反力增加10%～20%。再把柱作为支座，按倒楼盖法计算筏基的内力。
2.2 弹性板法
如不满足刚性板法的假设时，应按弹性板法计算。
第一种方法：有限差分法。采用有限差分法时，为确定地基反力，可假设地基符合文克尔（WinKler）假设模型，即地基反力P与地基沉降亦即板的挠度ω（x，y）成正比。
即P（x，y）=kω（x，y）
式中：k——地基系数或基床系数（kN/m3），基床系数大多按荷载试验确定，是一个综合性的系数。
在有限差分法中，它将弹性地基板的微分方程归结为求解差分方程组：
4ω/4x+24ω/x2y2+4ω/4y=[q（x，y）-P（x，y）]/D
式中：w——板上任意点的挠度，亦即地基沉降（m）；q（x，y）——作用在板上的分布荷载（kN/m2）；P（x，y）——等于kω（x，y）；D——板的刚度（kNm）；
即：D=Eh3/12（1-υ2）
E，υ——板的弹性模量（kN/m2）和泊松比；
h——板的厚度（m）。
在差分方程中，是关于每一个网格结点挠度 wi的线性方程组（i=1，2， …n），
解此n个联立方程组，可求得各结点的挠度。同样，也可将板的内力（弯矩、剪力、扭矩）公式用差分格式表达，代入上述各点挠度，即可获得板的内力。
第二种方法：有限单元法。有限单元法的计算有多种不同的力学分析模型。第一种是弹性支承双向网格梁模型，用杆系结构有限元法分析筏板的内力和位移。第二种是将筏板作为弹性支承的板，用板的有限元法计算。第三种是采用双向板的有限单元法计算板的内力，但板的支座为上部结构的柱和剪力墙，荷载为地基反力（或桩的支承反力）。
3 构造要求
3.1 筏板基础混凝土宜采用C20以上，垫层C10，厚度100mm，钢筋保护层35mm，当有防水要求时，混凝土抗渗等级不应低于S6。
3.2 筏板基础板配筋除按承载力要求配外，纵横两个方向的支座钢筋应按大于0.15%的配筋率贯通，板的上皮钢筋应全部贯通。除应满足上述要求外，还应满足筏形基础技术规范的有关要求。
4 结语
筏板基础的计算公式及构造要求一定要满足有关规范及构造手册的要求。筏板基础所用的钢筋及混凝土量都较大，因此设计时一定要把握好尺度，做到既符合承载力要求，又要经济合理。
参考文献：
[1]张睿，王伟力对高层建筑结构筏板设计有关问题的探析[J]中国科技投资，2013（9）.
[2]邓南沙，张建隽，王名臣.筏板长宽比对桩筏基础沉降影响有限元分析[J].山西建筑，2008（5）.
[3]刘继光.筏板基础选型和设计分析[J].北方工业大学学报，
筏板基础施工方案 篇4
本工程为成都市大邑县商会大厦项目，建设地点位于成都市大邑县成温邛高速大邑南出口处。总建筑面积约38567.1 m，酒店主楼采用框架剪力墙结构，办公楼主楼采用框架-核心筒结构，纯地下室部分采用框架结构，基础主体采用筏板基础，纯地下室采用独立基础加防水底板。建筑安全等级均为二级，耐火等级为二级，屋面防水等级为二级。建筑物设计使用年限为50年，抗震设防烈度为7度。建筑场地类别为II类。
本方案为纯地下室筏板基础专项施工方案，在筏板垫层施工完毕后，按设计图轴线间关系进行轴线的测放工作，弹出墙、柱的中心线和边框控制线，并用红色油漆进行标注，以利于墙、柱钢筋和模板施工。然后采用C35豆石砼制作成厚50mm，60mm*60mm的砼带@1000mm，作为底板下层钢筋的保护层垫块。
一、钢筋的制作与绑扎：
（一）制作
1、对所进场的钢筋原材料质量必须符合规范规定和设计要求，并且有出厂证明书，进场后经监理单位现场见证取样，并送检合格后才能开始加工。
2、材料进场后，按不同的规格和批号，每60吨取原材
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料进行复检，合格后放可使用。
3、钢筋连接按锥螺纹连接为主、水平窄间隙焊为辅的原则进行，应先作试连、试焊，试件送检合格后，方可大面积连接、施焊。焊工必须要持有效地操作证上岗，严禁违章。
4、按设计要求的钢筋规格、形状、尺寸进行钢筋的放样工作，力求达到准确无误，确保钢筋成型几何尺寸符合设计要求和规范要求。
5、钢筋的接头位臵、数量必须符合设计和规范要求，底板钢筋的焊接头数量同一截面不得超过50%。特别是要注意钢筋的锚固长度达到设计和规范要求。
6、钢筋制作完毕后，由质检部门按钢筋大样表进行详细的验收，特别是连接接头必须由专职质检员、主管工长逐个检查并有书面记录、交接签字，合格后交绑扎班组进行绑扎。
（二）绑扎
1.操作班组和分管工长首先要熟悉钢筋施工图和钢筋大样表，领会设计意图，严格按施工图和规范进行绑扎。
2.由于筏板面积大，施工时分段组织绑扎，首先第一段办公楼4-4轴端开始向5-5轴方向绑扎，第二段由酒店4-4轴向1/01-1/01轴方向绑扎。
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3.首先绑扎大面积的底板钢筋，然后绑扎电梯位臵及局部加强附筋。确保绑扎钢筋的间距均匀、正确、美观，保证钢筋网顺、直，方正。钢筋的每一个交叉点必须用扎丝绑扎牢固，严禁漏扎和花扎。
4.①钢筋绑扎时采用事先在砼垫层面按图示轴线、墙、柱、电梯位臵进行分线，确定定位轴线，经检查无误后，有墨斗弹出柱、墙位、电梯位臵，用红油漆打疤标记，然后开始在端头分线标记出下网钢筋间距，再摆放主筋、垫好保护层垫块开始绑扎下网主筋。② 在筏板下网钢筋绑扎完毕后，在筏板内砼垫层按@1000用Φ50钢管搭设上网钢筋支撑架（水平管上皮高度为筏板厚度-钢筋直径*2-保护层厚度）以水平仪抄平确定高度（详：方案附图），搭设完成经检查无误后，开始布设、绑扎上网主筋。5.由于地下筏板厚度有400mm、800mm、1000mm、1200mm，钢筋直径三级钢Φ
14、Φ
18、Φ20、Φ
22、Φ28为主，为保证地下室〃筏板双层钢筋位臵准确、符合设计要求和承担施工荷载、上网主筋绑扎完成校对直径、间距符合设计要求后，采取焊工在筏板上、下层钢筋网之间用三级钢Φ22制作H型撑铁，其间距按横、塑向：1000mm（筏板上网主筋@100）布臵，在上、下网主筋之间与钢筋焊牢，撑铁布臵、焊接要求等（详：方案
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附图）
6.撑铁焊接完成后，开始根据事先在垫层上所作标记插柱、剪力墙塑向、水平钢筋，予插筋的位臵应正确并顺直，严禁弯曲不正、并焊接固定。
7.柱子和剪力墙采取绑扎钢筋、预埋插筋固定，在与底板上层钢筋交接处，利用墙体水平筋和柱子箍筋与底板的钢筋焊接牢固，固定其钢筋的位臵，要求竖向钢筋吊线绑扎，确保塑向钢筋的垂直度，钢筋的规格、间距正确，竖向垂直，并保证内外双排钢筋的位臵正确，水平钢筋间距正确，搭接长度符合设计和规范要求，接头错开。
8.柱子、剪力墙竖筋定位、绑扎完成后，开始绑扎筏板上、下网局部第一、二排加筋，上网第一、二排加筋用12#-18#铅丝按@450吊持、绑扎在上网钢筋主筋上。9.筏板的主筋、加筋、柱子、剪力墙水平、竖向钢筋绑扎完毕后开始由G2-1/0A向1/01-1/01轴方向拆除高度，然后使用Φ48钢管搭设上网钢筋支撑架；随即进行筏板的混凝土膨胀带的钢板网安装，具体作法（详：方案附图）
二、钢筋的检查和验收
钢筋绑扎完毕后，首先项目部组织班组长、分管组长、质检员、内业技术员、技术负责人进行全面检查合格后，四川新蜀建筑有限公司
请甲方、监理工程师和大邑县建设工程质量监督站进行验收，验收合格后办理隐蔽工程验收记录和砼浇灌许可证，方可进行底板砼的浇筑。模板工程：
一、地下筏板成型 砖胎模
为保证筏板成型施工，在已开挖完成的大基坑沿边线用页岩实心砖砌筑240厚挡土墙，同时为抵抗底板砼浇筑时产生的侧压力，挡土墙每隔2.5m在墙体与护壁之间设墙垛370宽，直抵基坑护壁面。由于挡墙高度较高，在挡墙与护壁面之间边砌筑边回填砂夹石。作法（详见方案）
膨胀混凝土带模板
本工程的底板膨胀混凝土带宽度为2.0m
1、膨胀混凝土带采用双层钢板网作为第一道封挡，外侧再用模板支撑。
2、筏板下网面筋以上至上网底筋以下采用木模支撑封挡；筏板上网底筋以上至筏板混凝土面以上60采用50厚150高定型木梳齿板支撑封挡（详见方案附图）待1区混凝土浇至部位时及时拆除浇筑第2区混凝土。
（一）混凝土筏板砼浇筑
由于地下室底板第一段砼浇筑量约为2000立方
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米，为保证底板砼的浇筑质量，按混凝土的膨胀带分段施工，首先由西向东从G2-1/0A向1/01-1/01轴方向开始平行推进浇筑；第二段浇筑为 方向开始平行推行浇筑；施工前与商砼站认真研究指定浇筑方案，确定每天的砼供应量，要求商砼站24h供应量不得低于700立方米。在筏板上网钢筋以上200以Φ48钢管搭设混凝土浇筑泵管支架（详见具体方案）以利于砼罐车直接出料要求，泵管支架沿混凝土浇筑方向随浇随拆。
1、由于施工场地限制，底板砼浇筑采用泵送浇筑的方法，以利于砼罐车直接出料要求，每段一次连续浇筑完毕，不得留施工缝。由于一次浇筑砼量大，要求商品砼公司做好充分的准备，制定商品砼供应保证方案，并由商品砼公司编制好有效的供保措施，确保砼浇筑过程中不出现施工冷缝。
2、由于现场建设单位提供的县供电电功率有限，所以必须协调安排，错峰用电。只能在场地内布臵二台HB-60砼泵以从G2-1/0A轴为起点，沿数字轴方向平行循序连续浇筑，砼接续时间不超过2h。
3、商品砼搅拌站根据设计要求的底板砼强度等级为C30 S6，提前作出砼的配合比、确保砼的强度达到设计要求，并将试配资料报项目部，由项目部向监理、建设
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单位报审。
4、提前作好砼浇筑的准备工作，特别是要准备充足的砼振动器（Φ70、Φ50振动棒各15套），材料部门作好保温养护的塑料薄膜和草垫，备足够的雨天施工防雨塑料薄膜。底板砼浇筑期间，现场备臵一台120KW的柴油发电机，以防止供电局突发停电急用，安排好电工、机修工、试验工24h值班。
5、浇筑前应对参战班组作详细的书面技术交底，在浇筑过程中，商品砼搅拌站应由站长值班，现场有前台工长负责指挥和调度，并安排机修工24h值班，确保机械正常使用。现场工长24h跟班作业，责任工长和砼主管工长轮流24h值班，并将管理人员值班报甲方和监理单位。
6、混凝土采用分层浇筑，每次浇筑厚度控制在500m左右，并要求专人负责砼的浇捣，捣固密实，严禁漏捣。上层砼捣固时应将振动棒插入下层50mm进行捣固，保证层间的砼整体性。
（二）砼分层浇筑、振捣方法
1、砼浇筑方法
由于砼塌落度为18-20，入模流淌速度较快，流淌面也较宽，且罐车一次投放砼量约为8.0立方米，底板分层浇筑振捣，振捣时着重注意不得漏振，特别柱根钢筋密
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集处以及投料间隔界面须着重振捣。
砼采用分层踏步式向前推进的方式，每层浇筑厚度控制在500，并控制后一段砼在前一段砼初凝前完成浇筑，整个同浇筑要控制好浇筑速度，直至完成整个底板砼的浇筑。砼出磅时，采取“分段定点，一个坡度，斜面分层，循序渐进一次到顶”的方法，自然流淌形成斜坡，减少砼的泌水处理，保证上下层同结合不超过初凝时间，防止出现冷缝。
2、砼的振捣
砼振捣用插入式振动配合平板振动器进行，由于砼分层浇筑，振捣按每40cm厚用插入式振动器按间距30cm逐点进行振捣，振捣第二层砼时，振动棒插入下层砼约50mm，并控制不得漏振、欠振、超振。
3、底板表面标高的控制
板面标高的控制除在模板上作好标记外，还应在底板表面用Φ8短钢筋（L=100）按间距1000*1000点焊在上层钢筋网上做伸出板面的控制钢筋标记。
4、砼连续浇筑的保证
为保证底板砼不出现冷缝，砼必须连续浇筑完成。砼搅拌站应保证每台泵30m/h的供应量并每昼夜700m
23的供应量不得间断。按砼体量，采用2太泵，整个地下室筏板砼应连续浇筑完成。整个筏板浇筑前专人落实供
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电局有无停电计划，若不能保证持续供电，浇筑时间应作调整。
四、底板砼原材料要求
1、原材料要求
采用水化热交底的水泥，水泥使用前也要抽检其安定性，且水泥熟料汇总游离氧化镁含量<5%，三氧化硫含量<3.5%，水泥用量在满足强度等级的前提下降到最低。
骨料中不含有机杂质、硫化物及硫酸盐等，含泥量砂子<3%，石子<1%,石子采用连续级配，水采用洁净的饮用水。
优选砼原料及高效外加剂，最大限度的降低水泥用量和水用量，由商品砼公司试验室设计出最佳配合比。在砼配制上控制水泥用量不少于300kg/m水灰比<0.38，粗骨料为粒径0.5-3的连续级配卵石，在外加剂选择上要求塌落度损失小，在用水上满足砼入模温度高出气温
32℃以内，同时砼的泵送时禁止任何人加水。
泵送剂等各类外加剂的添加也由电脑控制用量，保证砼的质量。
砼的试块抽样符合规范要求，按每台班随机抽取。
3、浇筑砼的要求
砼分层浇筑，振捣上一层时，应插入一层砼内约50mm，以消除两层之间的接缝，同时在振捣上层时要在四川新蜀建筑有限公司
下层砼初凝之前进行。分层浇筑，使砼在浇筑过程中尽可能散热，以降低砼温升峰值。在同浇筑过程中振捣密实，确保砼质量，以提高砼的抗拉强度。
五、底板大体积砼施工
（一）大体积砼的关键性问题：所谓大体积砼，就是结构平面尺寸大，结构厚度深于0.8m，及水泥水化热引起的砼内外温度差预计超过25℃时，称之为大体积砼。大邑商会大厦底板砼平面尺寸达：62.90*65.50m,截面尺寸2m，已超过0.8m深度，故本地下室底板按大体积砼施工。本工程大体积砼的监测我公司安排专职人员负责实施，我们从施工技术的角度，也该了解大体积砼的特征，掌握砼内外部的温度差及温度应力的变化规律。目前施工季节为春季，对于大体积砼的施工是比较有利的，由于日平均温度不是最高或最低，关键是砼的水化热温升、温度梯度，只需要适当的保温覆盖就能满足温度差和温度应力的平衡，让底板砼处于整体同步状态，给我们施工带来了方便。本工程扎起大体积砼要解决的关键性问题是：如何防止砼子硬化期间，温度梯度及砼表面和外部温度之差超过25℃而产生温度效应。
（二）、大体积砼表面开裂的原因：
1、由于大体积砼的设计强度高，配合比中单方水泥用量较多，水泥水化热引起的砼内部温度高，而砼外部
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2的环境温度低，砼内外部的温差过大而导致砼表面开裂。
2、由于大体积砼平面尺寸大，截面尺寸深，同理使砼内部温度高，砼外部的环境温度低，砼内外部的环境温度低，砼内外部温差过大而导致砼表面开裂。
大邑商会大厦地下室由于上述两条砼开裂的主要原因，我们在施工全过程中，测温工作必须采用双控方法（双控即控制内、外部的温差，对控制砼内、外部的温度应力），及有效的保温措施，才能有效的防止砼表面开裂，确保大体积砼质量。
3、防止大体积砼表面开裂的措施：
a采用塑料薄膜加草垫通过保温覆盖措施减少砼内、外部的温差。允许最大温差为25℃。
b通过合理安排砼的浇筑方向及顺序，减少砼内、外部温差。从办公楼往酒店方向开始浇筑，沿短边轴线依次一排排的向前推进，并采用薄层连续浇筑法施工，增加砼表面散热，减少砼内、外部的温差。
c通过控制砼配合比减少砼内、外部温差。在满足设计强度的前提下，尽量使砼的浇筑接近于砼的设计强度，减少砼每立方米的水泥量，就减少了砼内、外部的温度。
d通过控制砼的水灰比和添加外加剂，降低水灰比，就减少了砼内，外部的温差。
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e通过选择水泥种类减少砼内、外部温度。所有水泥中有低热、中热、高热水泥，其中矿渣水泥属于低热水泥，火山灰水泥属于中热水泥。大体积砼中，最好选用低热水泥，从而降低砼内、外部的温差。
f通过控制商品同的出机温度减少内、外部温差。商品砼的出机温度直接影响砼入模后的温度，商品砼施工时可加冰水。
h尽量利用结构物本身的水化热养护，做好保湿、保温工作，使砼处于良好的热湿条件下强度正常发展，若保湿工作差，砼全靠浇水养护，则砼表面温度部分损失，故增大了砼内、外部的温差。当砼表面需要浇水养护时，也可以浇水养护，加塑料薄膜保温也是行之有效的办法。
4、大体积砼的养护：靠本身水化热的水来做保温 养护，当砼表面发白时才进行浇水养护，养护时间不得少于14昼夜。
5、收面时，应多次成型并刮去表面的浮浆。
6、留意施工期间的天气预报信息，采取相应的措施。
六、底板砼保温、保湿养护措施：
地下底板厚度为1m；局部厚度为2m，根据《混凝土结构施工及验收规范》（GB50204-2002）、《高层建筑设计与施工规程》（JGJ3-91）的要求，混凝土内部中心温度与混凝
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土表面温度差值小于25℃，现场采取保温养护措施为：
1、砼浇筑完毕经找平后由专人负责及时进行保温、保湿的养护工作，每浇完一段砼，在砼收面终凝时，在底板表面用塑料膜进行整体覆盖以防止水份蒸发，满足保温及砼内外温差及抗裂要求。
当砼表面发白干燥时，用与砼表面温度接近的热水进 行淋洒后立即恢复原样保温，确保砼在养护期表面始终处于湿润状态。
根据众多大体积砼施工经验，对于大体积砼，采取蓄热养护的方法。
2、在砼收面终凝、底板砼浇筑完后随后进行表面的找平工作后，采用两层塑料薄膜；一层草垫全面覆盖混凝土表面，防止水份蒸发，以满足砼表面保温、减少砼内外温差，控制砼因水化热过高而产生裂缝要求，同时根据测温提供的内外温差情况决定撤除保温层的时间，要求封盖严密，每幅的搭接长度不得低于100mm（所耗用的保温材料进行一次性摊销）。
3、施工中进行放线临时揭开保温层后应及时恢复，项目部由专人负责保温层的覆盖和养护工作，确保底板砼的质量达到要求，保温层撤除后应安排专人养护7天以上。
4、砼的养护方式为收面后用二层塑料薄膜覆盖，浇水，并持续养护14天以上。若须进行上部施工放线时，可局部
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揭开覆盖层，限制揭开时间小于3小时，弹线完成后立即恢复覆盖。
七、实现混泥土浇灌许可证制度：
在检查钢筋型号、间距、位臵及锚固长度无误，且各专业预埋管线、铁件、孔洞无遗漏错位，并扎起确定模板稳固、位臵正确的情况下，经专业工长签字办理隐蔽，由责任工长会同水、电安装等工种签发混凝土浇灌许可证，报经建设、监理签字认可后方能浇灌混凝土。
八、大体积砼施工注意事项：
1、施工前和施工中深入砼供应厂家了解砼生产工艺、砼配合比实施情况，核实材料质量状况，做好监控工作。
2、在现场抽查砼塔罗度，并查看砼外观质量，不合格的不得使用。
3、砼到现场后，如塔罗度损失过大，不得擅自加水，而应由厂家技术人员按照确定的二掺技术进行调整。
4、振捣质量控制重点在不漏振、平面上振幅半径搭接，先浇层和后浇面砼上层振捣必须灌入未凝的已浇层，使之密合空隙消除层界。
5、如因意外，砼到达现场的时间过长或堵管等原因影响，已浇砼开始初凝，现场应采取紧急措施如自拌同等级砼进行补救，任何情况下不得形成施工冷缝。
6、浇筑砼时值班工长根据已确定的浇筑顺序实施，出
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现异常时与技术部门商量临时调整浇筑部位，确保不出现施工冷缝，工作间、班组间交接班应由责任工长做好记录，确保砼不漏振。
四川新蜀建筑有限公司大邑商会大厦项目部 2010年1月8日
筏板基础大体积砼施工技术措施 篇5
1 大体积砼的控制要素
对大体积砼的控制, 一般从以下几个方面进行: (1) 原材料的选择; (2) 材料配比的设计; (3) 施工段的划分及浇筑顺序; (4) 砼浇筑质量控制; (5) 砼的养护及温度控制;以下我们将从这五个环节对其分别进行详细说明。
2 筏板基础大体积砼的施工环节
为了保证施工质量, 本文从上述的各个控制要素出发, 结合工程实施的具体环节, 对筏板基础大体积砼工程的施工技术进行分析研究。
2.1 施工的准备环节
施工的准备环节主要对工程中所需要的材料进行适当的选择, 并且对所选材料进行合理配比, 以保证砼在整个施工过程的安全进行, 质量达标。一般砼工程中所需要的材料为水、水泥、石子、砂、粉煤灰、矿渣、减水剂及抗渗剂。下面我们对各材料的选择要求进行阐述。
目前城市建设多采用商品砼, 因此水泥多为普通硅酸盐水泥, 只能靠掺合料来调节, 如果条件允许最好采用低水化热的粉煤灰水泥或矿渣水泥。掺合料加入粉煤灰及矿渣, 可改善砼的粘聚性和可泵性, 并可节约水泥用量降低其水化热。石子选择粒径较大级配良好的石子, 粒径5~31.5mm, 含泥量不得大于1%。砂宜选择中粗砂, 细度模数宜大于2.8, 含泥量不大于3%。外加剂加入减水剂及抗渗剂, 减水剂可以改善砼的和易性, 抗渗剂来满足底板砼的抗渗要求。
材料的选择是工程准备的第一个环节, 材料选取完毕后, 要对大体积砼配合比进行合理设计, 配比之前要对所选的材料特性进行分析, 根据工程的实际情况确定试配的比例, 宜采用砼60天强度做为大体积砼配合比设计、强度评定及验收的依据。降低砼的水泥用量, 降低水灰比, 延迟水化热释放速度, 热峰也随之推迟, 从而减少温度应力, 大大减少大体积砼在施工过程中出现温度裂缝的可能性, 这是影响大体积砼工程质量的关键因素。
根据工程的建筑结构特点、现场的道路分布及场内交通情况, 认真划分施工段及安排浇筑顺序, 确保机械设备及劳动力投入合理有序, 避免因约束和不均匀沉降从而产生裂缝, 避免大体积砼施工中间歇时间过长而形成冷缝, 这将影响大体积砼工程的浇筑质量。
2.2 施工过程的把控
施工过程中要从三个方面进行严格把控, 即砼浇筑的处理、砼的泌水处理、砼的表面处理, 本文主要对底板砼浇筑的质量进行详细解说。
2.2.1 砼浇筑的处理
砼浇筑过程中, 为了避免离析、分层以及坍落度等一系列不稳定现象及在分层浇筑时因间隔过长而出现冷缝等问题, 保证底板砼的密实与均匀, 需要对施工过程进行严密的控制, 以保证工程质量。
施工前应进行详细的技术交底, 认真检查现场的施工准备工作, 明确个人的岗位和责任。施工中严格按技术交底办事, 落实岗位责任制, 定时检查砼坍落度, 如发现坍落度不符合现场要求, 应立即停止使用该车次的商品砼, 第一时间通知商品砼公司进行调整。
砼浇筑前应对砼接触面先行湿润, 即在砼浇筑前24小时对垫层及侧模进行喷雾湿润。对于底板砼的浇筑, 通常采用同一坡度、薄层浇筑、一次到顶、循环推进、斜面分层的浇筑办法。浇筑时对斜面的坡度进行严格控制, 这个值一般控制在1∶6~1∶10之内。对斜面分层进行自下而上浇筑, 控制每一层的厚度约为0.5~0.7米, 浇筑的时间间隔控制在3个小时之内。为了避免上下两层出现冷缝, 应在下一层砼尚未初凝前, 浇捣上一层砼时插入下层砼中约5~10cm, 插点间距为30~40cm, 采用二次振捣来保证砼的接槎良好。振捣应当采取插入式的振捣棒进行振捣, 操作人员在振捣时要认真负责, 避免出现过振和漏振的现象。在每一个浇筑带前后布设三道振捣棒, 第一道布设在砼的卸料口, 第二道布设在砼的中部, 第三道布设在砼的坡脚处。振捣时, 出料的砼先进行振捣, 这样可以避免集中堆料。
在振捣过程中为了保证砼的质量, 尤其是对其温度的控制是有必要的。温度过高会引起较大的干缩以及给砼的浇筑带来不利影响, 建议最高浇筑温度控制在40℃以下为宜, 水泥出仓使用温度应控制在60℃以下, 砼搅拌时可以适当的加入小冰块、向骨料喷射水雾或使用前用冷水冲洗骨料, 通过一些降温措施来保证砼的温度适宜而不影响工程质量。
2.2.2 砼的泌水处理
大体积砼在浇筑、振捣过程中, 常常会出现泌水现象, 泌水严重时, 可能影响相应部位的砼强度指标。为了对泌水进行合理的处理, 需要通过垫层的处理找坡使得水根据自身的流向特点集中排到集水坑, 进而对其进行抽水完成泌水的处理。同时值得注意的是在砼下料时, 为了克服砼的泌水应当保持四周的砼要适当的低于中间的砼。
2.2.3 砼的表面处理
对于砼表面的处理, 是为了保证砼表面的密实度, 以减少不必要的表面收缩变形甚至出现龟裂等问题采取的一系列措施。处理砼表面时, 应当在浇筑进行2~3小时之后进行, 表面处理时先用大横杠刮平, 在砼接近初凝之前用刮尺刮平并用木抹子搓平压实, 二次抹压收浆, 之后再用电动转盘式抹光机进行抹压收光, 这样可以保证砼表面的平整以及密实。再用保温保湿材料对其覆盖, 这样能够有效的对其进行养护以达到保护砼面的效果, 避免龟裂现象的产生。
3 砼的养护及温度控制
砼的养护主要是指对砼表面进行的湿热养护, 为了避免出现龟裂而实施的一些保护措施。一般养护的工作需要在砼浇筑结束12小时以后, 对其表面的覆盖由下至上为塑料薄膜、棉毡等。塑料薄膜、棉毡的数量以及养护时间应根据工程具体的实施情况而定, 养护时间一般不得少于14天, 养护过程中要对养护的材料进行良好的保护, 避免其受到破坏, 一旦出现上述情况, 或者遇到特殊的天气状况, 则需要根据天气的需要对塑料薄膜、棉毡进行更换及数量的增减处理。对大体积砼应进行温度监测已指导砼的养护, 避免砼的升温造成质量问题, 测温点应具有代表性及可比性, 监测布点按照兼顾均匀布点与重点布点的原则。通常沿浇筑高度应布置在砼底部、中部及表层, 平面应布置在边缘与中间。一般是1~7天每4个小时进行一次温度测量, 8~28天每6个小时进行一次温度测量, 随着时间的推移, 测量的数量以及测量间隔的时间依次减少。当底板表面无保温覆盖时表面温度与中心点温度自然温差降至25℃或中心点温度降至50℃以下时停止监测。除此之外在整个过程中一定要保证砼的表面始终湿润, 在砼强度没有达到预定的强度之前, 避免在其上部进行加载, 以此来保证砼的质量。
大体积砼施工中应使砼中心与表面温度不大于25℃、表面温度与大气温度之差不大于20℃及砼的降温速率不大于2℃/d的允许范围内, 则可控制大体积砼裂缝的出现。因此筏板基础大体积砼应进行热工计算, 根据计算结果确定养护、降温保温方式, 明确砼表面所采用的塑料薄膜、棉毡数量。
对于电梯基坑核心筒局部较厚的砼部位, 可采用循环冷却水温控制的方法进行砼中心降温。如采用热导性好并具有一定强度的输水薄壁铁管, 在大体积砼内呈环形或蛇形循环多层布置, 根据冷却循环水进出口温差监测情况, 及时调整水温及流量, 满足温控要求。冷却水管使用完后, 在其入口及出口处用压力进行灌浆封堵即可。
4 结束语
本文主要对筏板大体积砼施工过程的各个环节进行严格把关, 根据相关的标准以及要求对施工过程进行规范控制。精选原材料、优化砼配合比, 是筏板大体积砼质量控制的先决条件。砼的浇筑以及养护是施工过程中最重要的环节, 直接对筏板大体积砼的施工质量造成影响。过程中对砼中心区和表面温度进行严格把控, 有效地控制砼的温度, 采取相应的措施进行处理与防范, 是保证筏板大体积砼后期质量的主要手段。
摘要：为了保证筏板基础大体积砼工程的顺利施工, 同时减少其质量通病, 本文在提出筏板基础大体积砼的控制要素后, 根据各要素在施工中的作用及自身特性, 从施工环节出发, 对施工的准备环节、砼的浇筑环节、养护及监测环节等方面进行详细阐述, 通过规范并细化各环节操作以保证筏板基础大体积砼工程在施工过程中的安全性与高质量。
筏板基础大面积滑动层施工技术 篇6
控制混凝土裂缝的传统方法有设置后浇带、膨胀加强带、优化混凝土配合比等。而设置滑动层是一种新的设计理念, 它是在建筑物筏板与底面约束的接触面之间设置大面积滑动层, 降低对结构的约束, 从而减少温度应力。
设置滑动层是一种新技术、新工艺, 应用并不多, 但这个概念已经在国家标准规范中使用, 在建筑工程中, 滑动层主要应用在装配式结构、预应力路面结构、大面积整板基础的底板等方面。不同的结构类型其特点不同, 没有较成熟的施工经验可借鉴, 对滑动层设计、施工及验收目前也无相关标准。一般天然地基大面积板式基础为减少地基约束多采用一道油毡为主体、辅以防水涂料粘结层的“滑动层”, 也有采用一层砂土覆盖防水纸、砂和油毡或砂和聚乙烯薄膜作为滑动层。如何根据工程的特点和设计要求, 制定科学合理的施工方案和操作工艺指导施工, 是实现设计意图的关键。
1 工程概况
工程名称:泰州香榭湾一期二区一标段;
建设单位:汇鸿国际集团泰州置业有限公司;
设计单位:南京市建筑设计研究院有限责任公司;
建设地点:泰州医药高新区泰州大道东;
结构类型:钢筋混凝土剪力墙结构;
结构层次:地下一层, 地上10+1、11+1层;
建筑面积:54 000m2;
建筑总高:建筑高度为35.3m;
工程工期:504天;
基础类型:整板基础 (厚700mm, 全为天然地基) ;
平面布置图如图1所示。
2 滑动层结构及组成材料性能指标
滑动层介于结构板与基层 (支承界面) 之间, 由两层塑料薄膜夹一层干细砂组成。滑动层面积大, 具体做法如图2所示。
2.1 聚乙烯塑料膜
2.1.1 主要物理力学性能指标
密度:0.91~0.94kg/rn;
拉伸强度:23.71 MPa;
最大强度拉伸率:780;
热处理尺寸变化率:1.9;
直角撕裂强度:73.9 N/ram (纵向) , 5&6N/ram (横向) ;
维卡软化温度:70°C;
脆化温度:-60°C。
2.1.2 材料检验
材料进场后, 均进行外观检查和抽样检验。其中外观检查主要包括气泡、杂质、色泽、厚薄度以及平整度。物理、力学性能试验分别按照相应的国家检验标准进行检验。每件产品内附有产品标签, 注意产品名称、规格、生产日期、检验员和质量等;产品外包装上应注意产品名称、公司名称、地址、电话和标准号等, 并应附产品合格证。
2.1.3 取样方法
卷筒薄膜至少去除表面四层后剪取样品约7m2, 其中1 m2作外观规格检验, 4 m2作物理、力学性能试验, 2m2备用。
2.2 干细砂层
选用细河砂, 细度模数控制在1.6~2.2, 含泥量≤l%。
3 滑动层施工要点
3.1 聚乙烯塑料膜铺贴
(1) 聚乙烯塑料膜四边的搭接长度均应≥80mm, 采用自行式热熔焊机进行热熔焊接, 焊接应保持塑料膜平整无熔穿现象。
(2) 上、下两层聚乙烯塑料膜的接头相互错开≥1000mm。
(3) 上层相邻两块聚乙烯塑料膜采取随铺细砂随焊接的方法, 以保证砂层的厚度、密实度及焊接质量。
(4) 焊接上层聚乙烯塑料膜时, 应在焊缝处砂面上铺设宽200mm左右的塑料膜, 以免因焊接进砂而影响焊接质量。
3.2 干细砂铺设
(1) 经现场试铺发现, 细砂过干, 易滑动, 不易压实、拍平, 干细砂层厚度和平整度难以保证。铺设时应在砂层表面适当均匀洒水, 使其有一定的湿度 (手捏紧时有湿润感) , 以保证施工时不飞扬及方便成型。
(2) 砂料应采购细度模数及含泥量合格的干细砂, 进场过5mm筛后使用。
(3) 铺设细砂时采用16.5 mm×20 mm木制米格条控制高度, 每格为2m×2m, 细砂压实后用刮杠刮平。
(4) 铺砂后及时覆盖上一层l mm厚聚乙烯塑料膜, 在上部水泥砂浆保护面层施工前设压重 (可采用花岗石或大理石块作压重) 。
3.3 细部构造处理
细部构造处理如图3所示。
3.4 施工注意事项
(1) 注意聚乙烯塑料膜的叠放方式, 避免出现永久性变形。
(2) 必须先做样板块, 确认工艺、质量后再进行大面积作业。
(3) 聚乙烯塑料膜施工完毕后, 应做好成品保护, 特别应防止穿钉鞋作业或尖锐物的打击。
4 结束语
采用筏板基础大面积滑动层施工技术以控制混凝土裂缝, 在今后的建筑工程中将会越来越多地被运用和发展。对于天然地基大面积板式基础, 无论是采用一道油毡为主体、辅以防水涂料粘结层的“滑动层”, 还是采用一层砂土覆盖防水纸、砂和油毡或砂和聚乙烯薄膜作为滑动层, 亦或拟采取其它更多的技术方案, 都应根据工程的具体特点和设计要求, 制定科学合理的施工方案和操作工艺指导施工, 以实现设计意图。
摘要：介绍了采用大面积滑动层控制大体积混凝土裂缝的施工选材、施工要点、细部结构以及注意事项。
筏板基础设计 篇7
关键词：筏板基础,大体积商品混凝土浇筑,温度,裂缝
筏板基础施工是高层建筑中的重要一环, 其建筑质量对于高层建筑的质量有着十分重要的意义。尤其是近些年来, 筏板基础在施工过程中因大体积商品混凝土结构温度所产生的裂缝问题越来越突出, 引起了业界内的广泛关注, 控制好筏板基础的混凝土裂缝问题对于确保建筑质量有着十分重要的意义。
1 高层建筑筏板基础简介
筏型基础又叫筏板型基础, 即满堂基础。是把柱下独立基础或者条形基础全部用联系梁联系起来, 下面再整体浇注底板。筏板基础分为平板式筏基和梁板式筏基, 平板式筏基支持局部加厚筏板类型;梁板式筏基支持肋梁上平及下平两种形式。
2 筏板基础施工所产生的混凝土裂缝的种类
筏板基础施工所产生的裂缝根据裂缝所产生的原因、出现的阶段以及对筏板基础所产生的影响等可以分为多个类型: (1) 根据裂缝出现的阶段可以分为早期、中期和后期裂缝, 其中早期裂缝是指在完成筏板基础的混凝土浇筑后的一个月内所产生的裂缝, 而中期裂缝则是在混凝土浇筑完成后的半年内所产生的, 此种裂缝主要是由于设计、施工等环节所造成等, 而后期裂缝多是由于外界因素影响所形成的。 (2) 根据裂缝的宽度、长度等可以分为微观和宏观裂缝, 其中微观裂缝的宽度一般在0.05mm以内且是断断续续的, 此种裂缝对建筑的质量并未造成影响, 而宏观裂缝则是指宽度大于0.05mm的裂缝。工程上一般认为裂缝宽度在0.3mm以上且在不断扩展的裂缝为有害裂缝。裂缝的产生会对混凝土的物理特性 (如混凝土的弹性、塑变以及承载力等指标) 造成一定的影响, 筏板基础混凝土在承受三成极限拉力时裂缝不会产生明显的变化, 而当拉力超出三成以上时, 其裂缝将会在拉力的作用下扩展并串联起来, 并在拉力不断增大的作用下逐渐增多直至破坏混凝土结构。
3 筏板基础大体积混凝土温度裂缝产生的原因分析
筏板基础进行大体积混凝土浇筑时由于内外温度差会导致浇筑的混凝土出现裂缝。其中造成产生温度裂缝的原因主要有以下几种: (1) 混凝土在凝固过程中会产生大量的水化热, 同时由于筏板基础所使用的商品混凝土的导热能力不足, 会使的混凝土所产生的水化热积聚在内部无法及时的散出, 从而使得大体积商品混凝土内部的温度持续处于高位, 而在筏板基础浇筑完成的混凝土表面则是与大气相接触, 散热能力相对于内部能够得到很快的释放, 由于混凝土内外的散热条件的不同使得内外出现较大的温度差, 这一温度差会使得商品混凝土的内部产生温度应力, 当这一温度应力超出混凝土的承受极限时就会使得混凝土产生裂缝。 (2) 所选用的混凝土导热性能不足。 (3) 混凝土施工时外界温度对于混凝土的影响, 当进行筏板基础的大体积商品混凝土结构施工时, 外界的温度会对浇筑混凝土的温度产生较大的影响, 当外界温度较高时, 会使的浇筑混凝土的温度较高, 而这一较高的温度会使得混凝土的热峰值处于高位, 当外界温度在浇筑完成后产生明显的变化, 骤降的温度会进一步拉大浇筑混凝土的内外温度差, 从而使得筏板基础温度裂缝的现象进一步加剧。
4 筏板基础混凝土温度裂缝的应对措施
4.1 注意对于筏板混凝土型号的选用。
在进行筏板基础混凝土施工时, 混凝土型号的选用对于确保混凝土的施工质量有着十分重要的意义, 在浇筑完成后的混凝土中会产生大量的水化热, 且热量聚集在内部不易散出会使得混凝土内外产生较大的温度差, 因此, 为了降低这一影响, 应当在进行混凝土选用时选用低热水泥, 从而从根本上减少在混凝土凝固过程中热量的产生, 据有关数据表明, 选用低热水泥没减少10kg水泥用量可降低1℃的温度, 在减少温度的基础上还需要注意控制混凝土的强度, 在选用混凝土时应当尽量利用混凝土在2~3个月后的凝固强度, 从而有效的降低混凝土在前期凝固时所产生的温度对混凝土强度的影响。
4.2 混凝土骨料的选用。
混凝土骨料根据直径的大小可以分为粗、细两种骨料, 在混凝土中多使用的是砂子作为骨料, 其中连续级配的骨料可以使得混凝土更为密实且和易性更好, 同时在相同的强度下可以使用较少的水泥用量, 所以在进行混凝土配比时应当优先选用连续级配的骨料。
4.3 对混凝土的入模温度加以控制。
外界环境对于混凝土的入模温度有着较大的影响, 因此, 在进行筏板混凝土的浇筑时应当选在温度较为适宜的天气里进行, 避免在气温较高的天气中进行浇筑, 如工期需要, 当在炎热天进行浇筑时应当调整浇筑时段, 尽量选择在夜晚或是清晨温度较低时进行, 同时应当避免阳光的直射, 从而控制混凝土的入模温度。
4.4 对混凝土的浇筑温度加以控制。
当混凝土的浇筑温度过高, 再加上后期的水化热会使得混凝土的内外温度差处在一个较高的水平, 因此应当对商品混凝土的浇筑温度加以控制, 可以通过采取降低砂石的温度来降低浇筑温度, 在夏季可以通过在砂石表面覆盖遮蔽物并用冷水进行冲淋的方式来进行降温, 同时在混凝土的运输及泵送过程中可以采取喷淋冷水的方式来对混凝土进行降温从而控制混凝土的浇筑温度。
4.5 做好对于浇筑混凝土的养护。
在对浇筑完成的混凝土进行保温养护时, 应当加强对于混凝土核心温度、内表温度以及降温速率的监测工作, 同时根据监测结果及时的调整温控方案, 将温度监测与温控措施有机的结合起来, 从而实现温测结果指导温控方案。
结语
筏板基础中主要采用的大体积混凝土浇筑的方式来提高其结构强度, 本文在分析造成大体积混凝土出现温度裂缝原因的基础上提出相应的应对措施来对温度裂缝加以控制。
参考文献
筏板基础设计 篇8
1 前期准备阶段的技术要求
做好前期的准备工作是大体积筏板基础抛石混凝土施工技术有效应用的基础和前提, 这就需要从多个方面着手, 为技术的实施创造有力的条件。
首先, 需要按照一定的配合比, 拌制合适的混凝土, 做好相应的源头工作, 避免出现温度变化而引起裂缝问题, 这就需要对水泥的用量进行有效的控制, 既要满足其流动性的要求, 又要避免出现硬化问题。其次, 选用合适的混凝土浇捣方式, 这就需要采用水化热低的水泥或者是选择级配好的碎石。此外, 为了延缓水热化的热量释放, 可以在混凝土中加入一定量的木质素磺酸钙, 为了提高混凝土的密实度, 可以加入适当的膨胀剂, 避免出现渗透的现象。
与此同时, 还需要在准备阶段对各个环节以及材料进行检查和验收, 确保各个环节的工作准备满足规定的要求, 特别是要加强浇筑面的清理, 确保没有积水和杂物等。
2 施工阶段的施工技术要求
在大体积筏板基础抛石混凝土技术施工中, 一般包括以下几个环节的工作:即摊铺前层混凝土、抛石、振捣、后层混凝土摊铺、浇筑等。一般工程采用的是水平分段的方式进行混凝土的浇筑工作, 并且在施工中时要做到与非抛石混凝土施工的一致, 进而实现各个工作的协调发展。
其次, 需要进行抛石工作, 主要是依靠人力, 保持抛石均匀, 并且避免重叠, 弹簧要进行人工的振捣工作, 确保抛石下沉, 进而提高混凝土振捣的密实度, 这就需要做好相应的检查工作, 避免出现蜂窝或者是麻面, 对需要整理的部分要进行抹平处理, 提高表层的密度, 避免出现收缩引起的裂缝问题。最后进行拆模处理, 这时需要确保混凝土的表层的平整度和垂直度都能够满足规定要求, 同时要达到一定的质量外观。
此外, 在施工中的一个关键环节是对混凝土温度的监测, 这就需要在浇筑工作完成以后的十二个小时进行, 利用测温点进行测量和编号, 借助温度传感器进行测温, 但是要做好相应的隔热处理, 确保混凝土垂直点和相邻的温差在25摄氏度以内, 否则需要采取相应的措施。
3 对混凝土的养护技术要求
在施工完成以后, 需要采取一定的措施对混凝土进行养护, 确保其质量符合规定的要求, 一般是采用保湿喷水的方式进行。在浇筑混凝土结束以后, 需要进行喷淋, 避免裂缝的出现。在对混凝土维护的过程中, 底板的温度变化会引起收缩出现裂缝或者是表面的干燥, 这就需要铺盖草袋或者是塑料膜, 起到保温保湿和避免早期脱水的现象出现。同时混凝土浇筑完成以后, 还需要进行表面搓平, 并对草袋和塑料膜的温度进行适当的调整。在混凝土需要补充水分的时候, 在下层塑料薄膜和底板接触的表面浇洒水尽快覆盖。
在大体积的筏板基础抛石混凝土施工技术的应用中, 要做好温度的控制, 将中心温度与表面温度以及混凝土表面温度与施工环境的温度差异控制在20摄氏度以内, 这样可以有效的避免裂缝的出现。这就需要采取内部降温法, 进行温度的调整, 通过在混凝土的内部预埋水管, 通过冷却水进行降温。另外, 应用比较广泛的还有投毛石法, 也可以有效的避免开裂问题, 同时注意对混凝土维护工作的稳定性和连续性, 保证其处于湿润状态。
对施工结果的验证得出, 采用大体积筏板基础抛石混凝土技术可以提高设计的强度, 抛石的强度与基准配合比混凝土的强度偏差值均达到设计强度符合设计的要求, 未出现任何温度裂缝。在施工阶段因地制宜的采取各种有效措施, 在筏板基础抛石混凝土的施工中运用了各种防范水化热的措施, 取得了很好的施工效果, 确保了施工的有效进行。
4 结束语
通过大体积筏板基础抛石混凝土技术的应用, 取得了较好的效果, 很大程度避免了混凝土因为温度的问题而出现裂缝, 因此该技术具有较大的优越性, 同时在施工中要结合施工的具体条件, 根据施工环境, 选用水热化低的水泥, 同时对混凝土进行相应的维护和保养, 进而保证混凝土发挥在工程中的作用。
摘要：随着建筑行业的发展, 混凝土得到了广泛的应用并发挥了重要的作用, 但是大体积的混凝土会受到温度的影响, 容易出现裂缝, 对建筑物的使用构成了威胁, 因此需要借助一定的施工技术进行改进。本文笔者探讨了大体积筏板基础抛石混凝土施工技术, 目的是为大体积混凝土施工提供指导和借鉴, 进而推动混凝土在建筑行业的有效应用。
关键词：混凝土,大体积,筏板基础,抛石混凝土,技术,施工
参考文献
筏板基础设计 篇9
太原市新源里住宅小区2号楼,位于山西省太原市大东关街北侧与太行路交汇处。2号楼是一座2个单元住宅楼,地上甲单元32层,乙单元34层,地下2层。总建筑面积30 746.36 m2,建筑高度分别为93.25 m和99.05 m。结构形式为剪力墙结构,基础形式为1.5 m厚筏板基础,基底标高为-7.25 m。2号楼甲乙两个单元平面在(25)轴处呈150°折线形布置,筏板基础展开最大长度59.900 m,最大宽度23.300 m,厚1.500 m,混凝土强度等级C40、外墙为C45,S6抗渗混凝土。
筏板基础大体积混凝土施工时间:2号楼筏板基础为2011年6月29日～6月30日,气温较高。
养护方法:水平面采用蓄水养护;立面采用塑料薄膜及毡布洒水保湿养护。
2大体积混凝土工程特点及难点
1)筏板基础厚1 500 mm,厚度不是很大。2号楼筏板基础长度将近60 m未设置后浇带,且平面布置不规则、基础横断面变化较大,混凝土浇筑后须加强薄弱部位的养护防止出现网状、纵向裂缝。(23)轴～(29)轴附加应力集中部分,已不能按正常的热工计算计算裂缝,在该部分设加强带防止裂缝。加强带做法:设附加抗裂筋;增大膨胀剂的掺量。
2)混凝土为大体积混凝土,需昼夜连续施工,不留设施工缝一次浇筑完成。
3)钢筋:筏板基础钢筋为双层双向间距为HRB400 Ф25@200 mm。基础梁为暗梁,截面为400 mm×1 500 mm,梁钢筋定位采取措施须加固,筏板基础钢筋上、下层网片之间须用HRB400 Ф25钢筋马凳间距1 500 mm梅花式布置并在南北方向贯通设置架立钢筋,确保钢筋网片之间尺寸准确。电梯基坑侧面设有集水坑,集水坑钢筋悬空于电梯基坑,须用HRB400 Ф25钢筋支架支撑集水坑钢筋。电梯基坑最上层钢筋网片与最下层网片钢筋之间尺寸为4 100 mm,需用HRB400 Ф25钢筋支架固定支撑上下层钢筋网片。
筏板基础钢筋在(25)轴处呈150°折线,在(27)轴处增加400 mm×1 500 mm基础梁作为筏板钢筋的支架,其两侧的筏板钢筋锚入该基础梁内。
(23)轴～(29)轴部分为应力集中部位,为防止混凝土的中部出现裂缝,在筏板基础的上下网片之间增设Ф10@200的附加抗裂钢筋网片,网片距筏板基础底750 mm,在上层钢筋网片混凝土保护层之间设镀锌钢丝网片。
4)模板:由于基础大放脚坡度较大,最大达到65°,施工中模板加固难度大。
5)气候条件:目前气温较高,最高达32 ℃,不利于大体积混凝土的施工。
3施工准备工作
筏板基础混凝土为大体积混凝土,其施工技术要求比较高,施工中主要是防止混凝土因水泥水化热引起的温度差产生温度应力裂缝。从材料选择、技术措施等有关环节做好充分的准备工作,为筏板基础大体积混凝土连续施工创造条件,做好测温与养护工作,确保筏板基础大体积混凝土质量符合要求。
4混凝土配合比要求
对商品混凝土厂家混凝土采用的主要材料要求如下:
1)水泥。在满足强度和耐久性等要求的前提下,宜选用低热矿渣硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥。
2)骨料。a.粗骨料。碎石应采取连续级配或合理的掺配比例。其最大粒径不得大于钢筋最小净距的3/4。采用泵送混凝土,应符合《泵送混凝土施工技术规程》,针片状颗粒含量不宜超过5%,含泥量不应超过1%。b.细骨料。砂采用中砂,含泥量应小于3%,细度模数以2.6～2.8为宜。c.掺合料。为了满足和易性、减小水泥用量和减缓水泥早期水化热发热量的要求,在混凝土中掺入适量的干细灰和超细矿渣粉。d.外加剂。为了改善混凝土的和易性便于泵送,掺加适量的MNC-P高效泵送剂。为了降低凝结速度增加缓凝剂,凝结时间控制在10 h或更长。
3)混凝土配合比。a.商品混凝土要求混凝土厂家根据现场提出的技术要求,提前做好混凝土试配。b.根据设计要求和使用的材料,按照国家现行有关技术要求提高试配确定配合比。c.尽量利用混凝土60 d的后期强度,满足减少水泥用量的要求。必须满足施工荷载的要求。d.混凝土UEA采用第四代UEA-Ⅳ混凝土膨胀剂(简称UEA-Ⅳ),(23)轴～(29)轴处为筏板基础最薄弱部位,该部分混凝土UEA-Ⅳ的掺量应比其他部位加大2%。e.用一部分粉煤灰或矿渣微粉代替水泥,减少水化热,降低混凝土内部温度。f.混凝土坍落度不能太大,控制在(140±30)mm。g.混凝土的入模温度控制在28 ℃左右。h.混凝土配合比如表1所示。
注:混凝土按60 d强度考虑
5温度指标要求
1)混凝土浇筑体在入模温度基础上的升温值不宜大于50 ℃。2)混凝土浇筑块体的里表温差(不含混凝土收缩的当量温度)不宜大于25 ℃。3)混凝土浇筑体的降温速率不宜大于2.0 ℃/d。4)混凝土浇筑体表面与大气温差不宜大于20 ℃。5)混凝土入模温度不宜大于30 ℃。
6施工工艺
施工工艺流程如下:
泵车就位试运转→搅拌站供货→核实混凝土配合比,混凝土运输单→检查混凝土质量、坍落度→输送与混凝土同配合比水泥砂浆润滑输送管内壁→输送混凝土→分层浇筑→振捣→抹面→排除浮浆、泌水→二次收面→蓄水(砌筑挡水墙)→测温→成品保护。
7混凝土浇筑要点
筏板基础混凝土浇筑采用推移式连续浇筑施工的方法。自中间(27)轴开始自北向南分层推进浇筑一次浇筑到顶,两台泵自(27)轴开始沿(27)轴按南北方向分别向西、向东同时整体推移浇筑。因现阶段气温较高,最高气温按33 ℃～35 ℃考虑,混凝土开始浇筑时间选在晚上气温较低时完成(23)轴～(29)轴薄弱部分的混凝土浇筑,以利于薄弱部位中部混凝土水化热的散失。
1)每层混凝土的浇筑厚度不超过30 cm～40 cm。振捣上一层时,应插入下一层混凝土内约5 cm,消除两层之间的接缝,同时要在下层混凝土初凝之前进行。层间最长的间歇时间不应大于混凝土的初凝时间。
2)因天气炎热,混凝土入模温度宜控制在30 ℃以下。混凝土浇筑后,应及时进行保湿保温养护。
3)为防止混凝土发生离析,汽车泵出混凝土泵管口距离浇筑面的高度不超过2 m。
4)振捣:采用机械二次振捣工艺,每点振捣时间不少于20 s～30 s。
5)做好混凝土振捣过程中的泌水处理,排除多余的水分,可以提高混凝土质量,减少表面裂缝。
6)混凝土表面初凝前进行二次抹压处理,二次收面,以闭合收缩裂缝,约12 h～14 h后,方可养护。
7)养护:进行热工计算,确定养护方法采用蓄水养护。a.在混凝土升温过程中采用塑料薄膜覆盖,蓄水养护,不得将薄膜揭开放线;混凝土降温过程中,采取毡布、结合棉被覆盖保温保湿复合保温,保温材料的厚度,保温厚度通过计算确定。b.混凝土养护期间,根据测温情况,采取措施保证混凝土内外温差控制在25 ℃以内,蓄水养护期为7 d,保水养护期为7 d,养护期过后方可进行测量放线。c.基础大放脚斜坡部分侧模,作为大放脚混凝土的保温养护措施,其拆模时间应根据规范规定的温控要求确定,在混凝土养护期间不得拆除。d.大放脚模板适当延迟拆模时间,拆模后,应采取预防剧烈干燥措施,及时回填,避免大放脚部分混凝土高温下长期暴露,产生裂缝。e.基础的变截面处为薄弱部位,易出现裂缝,须加强该部位的测温养护工作。
8测温
为了掌握大体积混凝土的温升和降温的变化规律,及时采取措施,控制混凝土的内外温差,需要对混凝土进行温度监测控制。
1)测温孔的设置:a.大体积混凝土浇筑体内测温点的布置,应真实地反映出混凝土浇筑体内最高温升、里表温差、降温速率及环境温度。b.测温点的布置,必须具有代表性和可比性。沿浇筑的高度布置在底部、中部和表面,垂直测点间距一般为50 cm～80 cm,平面测点应布置在边缘与中间,间距一般为2.5 m～5 m。c.监测点布置范围以所选混凝土浇筑体平面图对称轴线的半条轴线为测试区,测试区内监测点按平面分层布置。d.测试区内,测温孔的位置与数量根据混凝土浇筑体内温度场分布情况及温控的要求确定。e.在每条测试轴线上,测温孔位宜不少于 4处,应根据结构的几何尺寸布置。f.沿混凝土浇筑体厚度方向,必须布置外表、底面和中间部位测温孔。g.混凝土浇筑体的外表温度,宜为混凝土外表以内 50 mm处的温度。h.混凝土浇筑体底面的温度,宜为混凝土浇筑体底面上 50 mm处的温度。i.振捣混凝土时,振捣器不得触及测温孔管。j.测温孔采用Ф16 PVC管,测温孔的深度同一部位长度分别为浇筑体底面、外表及中部长度,分别为1 550 mm,850 mm,150 mm三种规格的测温管。测温管在上端用胶带做标记,便于区分深度。
2)根据测温孔布置图,专人进行测温孔埋设,混凝土浇筑过程中,确保测温孔位置、深度准确。
3)测温孔在混凝土浇筑以及测温停止前的施工过程中做好防护工作,确保不损坏。
4)配备两班专职测温人员,对测温人员要进行培训和技术交底。测温人员要认真负责,按时按孔测温,测温读数时温度计不得离开测温孔,不得遗漏或弄虚作假。测温记录要填写清楚、整洁,换班时要进行交接。
5)测温工作应连续进行,混凝土温度下降到规定温度并经技术部门同意后方可停止测温。
6)测温记录要填写清楚、整洁,换班时要进行交底。
7)大体积混凝土浇筑体里表温差、降温速率及环境温度的测试。混凝土浇筑后,每昼夜不应少于4次;入模温度的测量,每台班不少于2次。
8)发现温度骤然突变,混凝土内部最高温度与上部或底面混凝土温度之差达到25 ℃或温度异常,立即通知技术部门和项目技术负责人,分析原因,及时采取措施加强保温或延缓拆除保温材料。
9)上部温度较低时,采取保温覆盖毡布措施,提升混凝土上部温度;上部温度较高时,采取缓慢加蓄冷水,降低混凝土表面温度。
10)测试过程中及时描绘出各点的温度变化曲线和断面的温度分布曲线。
9技术经济效果评述
9.1 测温控制
经热工计算:t=3 d龄期,混凝土中心温度T3=65.99 ℃。
实测温度:3 d混凝土中心温度达到最高值T3=62.00 ℃,未超过计算温度。
9.2 混凝土强度
利用60 d后期强度,60 d混凝土同条件试块强度为48.70,达到设计强度的121.75%,满足设计要求。
9.3 混凝土观感质量
混凝土表面未发现裂缝,大体积混凝土施工质量符合设计及相关规范要求。
10结语
大体积混凝土,超大体积混凝土裂缝控制要点:1)混凝土强度利用60 d后期强度,减少水泥用量;2)选择低水化热水泥,用一部分粉煤灰或矿渣微粉代替水泥,减少水化热,降低混凝土内部温度;3)混凝土中掺加缓凝剂,天气较热时缓凝时间控制在10 h;4)混凝土坍落度不能太大,控制在140 mm±30 mm;5)混凝土的入模温度控制在28 ℃左右;6)控制大体积混凝土浇筑方式和浇筑厚度,使混凝土中部水化热尽量扩散;7)混凝土表面强度达到1.2 MPa后进行养护,按热工计算高温期间采用蓄水养护,经济方便;8)混凝土降温阶段,极易产生裂缝,须加强薄弱部位的保温养护;9)控制混凝土的降温速率,内部温度降温不得超过2℃/d;10)应力集中部位,为防止混凝土的中部出现裂缝,在筏板基础的上下层网片之间增设Ф10@200的附加抗裂钢筋网片,网片距筏板基础底750 mm,在上层钢筋网片混凝土保护层之间设镀锌钢丝网片;该部位混凝土UEA的掺量增大2%;11)基础的变截面处为薄弱部位,易出现裂缝,须加强该部位的测温养护工作;12)筏板基础及时进行防水层及土方回填施工,避免基础长期暴露在高温环境中而产生裂缝。
参考文献
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[3]GB 50496-2009,大体积混凝土施工规范[S].
[4]JGJ 55-2000,普通混凝土配合比设计规程[S].
[5]GB 8076-97,混凝土外加剂质量标准[S].
筏板基础设计 篇10
1筏板基础大体积混凝土施工准备工作
1.1混凝土材料选择
(1) 水泥:由于水泥在水化过程中很容易产生裂缝, 因此要选择采用低水化热或中水化热的水泥品种配制混凝土, 在确保混凝土强度等级不变的条件下, 酌情采用少量水泥, 从而达到降低石灰比的目的[1]。 (2) 骨料:粗骨料采取持续级配;细骨料选用级配良好、含泥量小的中砂。这样配制出的混凝土的和易性好, 抗压强度也高;注意相应减少水泥用量, 这样水泥水化热就会减少, 混凝土温度就不会升高, 也就减轻了混凝土受冷收缩的状况。 (3) 掺合料:筏板基础大体积混凝土的浇筑一般采用泵送的方式, 然而由于混凝土和易性过好, 不利于泵送条件, 因此额外掺加一定量的粉煤灰, 对于改善这种状况效果明显。 (4) 外加剂:掺加相应的减水剂、缓凝剂, 这些外加剂对于改善混凝土的和易性、降低水灰比有一定作用, 同时有效提高混凝土的抗裂性。
1.2混凝土配合比
(1) 大体积混凝土配合比的设计首先要符合工程设计规定的要求, 同时要满足施工现场混凝土泵送的条件要求。 (2) 大体积混凝土配合比的设计标准可以采用混凝土60d或90d强度指标。 (3) 混凝土施工前应进行配合比试验, 这样便于达到混凝土水化热、泌水率、可泵性对大体积混凝土控制裂缝所需的技术参数。
2 筏板基础大体积混凝土施工过程
2.1 混凝土制备与运输
(1) 混凝土要满足施工现场的技术要求, 按照混凝土配合比制备, 保证混凝土性能良好。 (2) 混凝土的制备量与运输能力要满足筏板基础大体积混凝土连续浇筑工艺的技术要求。 (3) 混凝土搅拌运输车要具有防风、防晒、防雨及防寒措施, 在装料前要检查罐内积水排除情况。 (4) 运输混凝土过程中, 不可向拌合物中加水, 一旦出现离析情况, 外加剂调整不佳时, 要迅速采取补救措施, 使用搅拌运输车不断快速搅拌一段时间。
2.2 混凝土浇筑和振捣
(1) 浇筑方案一般有三种, 分别为斜面分层、分段分层和全面分层, 混凝土浇筑可以根据工程特点和施工需要进行选择。 (2) 混凝土浇筑工作具有连续性, 尽量缩短间隔时间, 保证在前层混凝土刚要凝固时完成下一层混凝土浇筑的工作。 (3) 混凝土浇筑可从低处开始, 沿长边方向自一端向另一端进行, 混凝土形成扇形向前流动, 然后在其坡面上连续浇筑, 循序推进。 (4) 混凝土振捣采用插入式振捣器, 做到快插慢拔, 保证下插深度和混凝土有充分的时间振捣严实。当砼不再下沉, 表面没有气泡发生时, 振捣时间结束, 作业完成。振捣速度要随下料进度调整, 避免出现漏振、过振现象[2]。 (5) 钢筋密集处若长时间振捣, 极易造成混凝土过振离析, 采用多次振捣方式, 这样才能保证混凝土密实到位;在预埋件和钢筋交错密集的地方, 采用人工插捣方式, 工具选用粗钢筋棒协助完成。 (6) 为防止预埋管件部位及表层钢筋上部的混凝土会产生裂缝, 要及时用抹压予以消除。 (7) 基础底板混凝土分二次抹面, 第一次随振捣抹面, 趁表面部分水分未干时立即进行二次抹面, 并随即覆盖塑料薄膜, 以免表面水分蒸发过快导致干缩裂缝的出现。
2.3 混凝土养护
(1) 筏板基础混凝土浇筑及二次抹面压实后, 立即在表面进行覆盖保温保湿养护, 保湿养护的持续时间不少于14d。 (2) 混凝土养护期间注意混凝土表面湿度是否适宜, 保持薄膜完整度。 (3) 柱、墙插筋部位应特别注意覆盖养护, 防止受外界温度影响, 在混凝土浇筑体形成较大温差[3]。
3 筏板基础大体积混凝土温度控制技术
3.1 温度和应力计算
筏板基础大体积混凝土施工前, 要对一些数据进行计算, 这样便于确定混凝土温度相关的控制指标, 具体包括混凝土浇筑温度、温度应力、收缩应力, 做好温度与应力的计算工作, 可以为筏板基础大体积混凝土温度控制提供理论依据[4]。
3.2 测温点布置
(1) 测温点选择要具有代表性, 这样才能真实地反映出混凝土内外温度整体情况。 (2) 测温点的布置范围选择要有科学性, 理论上筏板平面图的半轴线为测试区, 在测试区内布置监测点。 (3) 根据筏板的厚度不同、高低标高变化及筏板边缘处, 在所在位置顶部、中部和底部分别布置测温点。
3.3 混凝土测温
(1) 配备专职人员, 测温采用液晶数字显示电子测温仪, 以保证测温工作的准确性。 (2) 测温工作应在混凝土浇筑12h之后进行, 浇筑7d内每小时测定一次, 以后每4小时进行测定。 (3) 测温时一旦发现混凝土里表温差异常, 要迅速反应作出调整, 杜绝混凝土裂缝问题的产生。
4 结束语
综上所述, 高层建筑筏板基础大体积混凝土施工过程一定要提高重视, 认真落实施工的各个环节, 层层把关, 加强施工过程中的质量管理, 妥善做好混凝土浇筑后保温、保湿、养护和温度监测工作, 有效控制混凝土作用力引起的裂缝问题, 为高层建筑筏板基础大体积混凝土质量把好关, 保证施工安全顺利运行。
参考文献
[1]童育林.大体积混凝土裂缝控制研究[D].重庆大学, 2004.
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[3]覃绘铭.房屋建筑大体积混凝土施工技术探究[J].科技与企业, 2014, (12) :189.
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