1、*地下室底板大体积混凝土施工方案*地下室底板大体积混凝土施工方案编制人： 审核人： 审批人： 深圳市*有限公司二二年一月二十日目录1 工程概况及现场分析11.1工程概况11.2 现场分析12 混凝土配合比设计22.1 设计要求22.2 混凝土配合比控制23 底板混凝土的浇灌安排33.1 浇灌线路安排33.2 混凝土浇灌的人员安排63.3 混凝土施工的有关技术措施63.4 混凝土水化热计算83.5 蓄水养护水深度的计算103.6 降低水化热升温、降低混凝土温度的技术措施113.7 混凝土测温114 底板后浇带留设及混凝土浇筑124.1 底板后浇带留设124.2 后浇带混凝土浇筑1414*地下室底2、板大体积混凝土施工方案1 工程概况及现场分析1.1工程概况深圳市*为商场、酒店兼商务办公的大型综合性建筑，由地下3层和地上41层组成，其中裙房8层（局部3层）。本工程位于深圳市福田中心区*路与*路交汇处的东北角。本工程为三层地下室，地下室平面面积较大，地下室底板厚度为550mm，由一条东西向后浇带及两条南北向后浇带划分为四个区。在地下室施工时，按后浇带所划分的四个区安排进行流水施工，见图1.1.1，每个区作为一个整体一次性完成混凝土浇灌。地下室承台与地下室底板同时进行混凝土浇灌。1.2 现场分析在地下室混凝土施工时，重点将考虑解决以下两个问题：一是大体积混凝土的浇灌的施工组织，通过合理的组织，3、保证混凝土的浇灌质量，避免出现结构冷缝；二是大体积底板混凝土一次性浇灌防止开裂的问题，尽管地下室由后浇带划分为四个区，但每一区的跨度都在40m以上，连续长度依然较大。我们将混凝土浇灌的内外温差的控制，作为防止砼开裂的重点。本工程的地下室承台最厚为1.8m（CHT12），局部电梯井内的承台底部的厚度达2.8m。我们控制混凝土温升的目标就是控制CHT12的混凝土表面温度与内部最高温度之差小于25，混凝土表面温度与大气温度之差小于25。我司将从两个方面来考虑以解决以上两个问题，一方面通过掺加外加剂及精心设计混凝土配合比，以达到从根本上降低水化热、优化混凝土性能的目的；另一方面通过加强混凝土浇灌过程的4、组织管理及质量控制。图1.1.1 地下室分区示意图2 混凝土配合比设计2.1 设计要求根据设计，承台底板混凝土的强度等级为C35，抗渗等级为S10。根据现场的实际情况，我司将在底板混凝土中掺加复合防水剂，达到将泵送混凝土的坍落度控制在122cm范围内。2.2 混凝土配合比控制2.2.1 水灰比的选择：从工程的防开裂的角度出发，水灰比控制在0.35左右最为理想，但由于大面积施工要满足泵送的需要，坍落度有一定的要求，坍落度选择为1014cm，控制混凝土中的水灰比不大于0.4。2.1.2 砂率的选择：砂率控制在40%以下，既可保证混凝土的泵送性能，又对混凝土的抗裂较为有利。2.1.3 水泥的选择：选5、择水泥的原则是：水泥的水化热尽量比较低，水泥的强度发展时间较长，（同时该品牌水泥的质量相对稳定，可选用525#普通硅酸盐水泥，控制好水泥的单方用量，单方用量控制在350kg/m3。2.1.4 骨料的选择：砂子选择偏粗中砂，含泥量控制在1%以下。碎石选择级配较好、粒径为540mm的的石子，同时要控制石子的含泥量在0.8%以内。2.1.5 外加剂的选择：本工程建议使用可同时起到减水、缓凝、膨胀、防水和控制坍落度损失的作用的复合防水剂。通过外加剂的减水作用，可在满足泵送的前提下，尽量减小水灰比；缓凝作用不仅便于施工，还使得混凝土的水化热的释放过程得以延缓，使混凝土的温升的峰值降低，有利于防止裂缝和产6、生；使用外加剂的混凝土获得0.02%的膨胀率，也对防止混凝土的开裂有一定的好处。2.1.6 掺合料的选择：选用一级粉煤灰作为掺合料，其用量控制合理，不仅可提高混凝土的泵送性能，还可通过部分替代作用，减少水泥用量，达到降低混凝土的水化热的综合效果。3 底板混凝土的浇灌安排3.1 浇灌线路安排地下室底板由后浇带划分为四个区，一区、二区的浇灌均由西向东进行，三区、四区的浇灌由东往西进行，总体的浇灌顺序为：一区三区二区四区。一区分为四个浇灌带，浇灌分四组进行，二、三、四区分为两个浇灌带，浇灌分两次进行，一区安排5台输送泵进行（4台输送泵使用，1台备用），其它各区安排3台输送泵进行浇灌（2台输送泵使用，7、1台备用）。底板混凝土浇灌的具体布置、安排、浇灌线路及相关说明见 图2.1.1、2.1.22.1.3、2.1.4所示。 3.2 混凝土浇灌的人员安排3.2.1 管理人员：在底板混凝土浇灌施工中，施工现场实行24小时轮流值班制度，全体管理人员实行两班倒，浇灌过程中的每时每刻都处于质量、技术的受控状态。3.2.2 配合工种人员：所有二线人员也都实行两班倒，材料、机械维修及所有配合工种也都24小时处于待命状态。3.2.3 混凝土浇灌人员：所有第一线施工人员实行三班倒，每一班次工作8小时。每个浇灌带安排3台插入式振动棒振捣，4名混凝土振捣手；安排12人做抬管、接管及下料的工作；安排3人进行混凝土的找平8、。在浇灌第一区时，每一工作班参与浇灌混凝土的一线施工人员为76人，合计需要228人，除48人的混凝土工（主要承担混凝土的振捣任务）以外，还可安排180人的木工、钢筋工及普工承担输送混凝土、抬管、接管及下料工作。在浇灌第二、三、四区时，每一工作班所需的一线人员为38人，合计需要124人，除48名混凝土工以外，木工、钢筋工及普工等可以安排76人。3.3 混凝土施工的有关技术措施3.3.1 地下室底板范围（包括基础梁及小承台）浇灌采取斜面分层，逐渐推进的平衡浇灌方法，承台范围采用水平分层浇灌方法。第一区底板砼量2701m3，设4台砼输送泵东西向布置，浇灌作业由西向东，3m一个步距，全断面有节奏平行推9、进，浇灌强度每小时80 m3。每个步距所需时间：板厚500范围约1小时，板厚700范围约1.5小时，核心承台区约3个小时，计划用6个工作班48小时内结束浇灌作业。第二区底板砼量为1344m3，设2台砼输送泵东西向布置，浇灌强度每小时40 m3/小时，浇筑作业由东向西进行，步距为3m，每个步距作业时间2小时，计划用6个作业班48小时内完成。第三区底板砼量为931m3，第四区砼量为919m3，均各设2台泵，浇灌强度为40m3/小时，步距为3m，每个步距作业时间1.5小时,计划4个作业班32小时内连续作业结束浇灌。砼缓凝时间保守取4小时。可保证砼不产生冷缝，防止砼产生渗漏。为使各浇灌带的推进速度保持10、一致，在混凝土浇灌时我们将安排专人进行各浇灌带的进度控制，如某一浇灌带的浇灌进度滞后，则安排邻近的速度较快的浇灌带扩大浇灌范围，以使各个浇灌带能做到同步推进。3.3.2 振捣棒的操作要做到“快插慢拔”，并将振动棒上下略为抽动以便上下振捣均匀。插点要均匀排列，每次移动距离50cm，且每一插点要掌握好振捣时间，一般为2030秒，并且视混凝土表面呈显著下沉，不再出现气泡，表面泛出灰浆为止。在梁与柱、剪力墙的交接点等钢筋密集处，要加强振捣。3.3.3 混凝土应分层浇灌，每层的厚度不应超过60cm，在振捣上一层时应插入下一层中5cm，以消除两层之间的夹缝，上层混凝土要在初凝前介入以免出现冷缝，分层方式如11、 图3.4.1所示：图3.3.1 混凝土分层浇灌示意图3.3.4 为保证砼连续浇灌，联系两家砼厂家，提供同样配合比，要求使用产地、品种相同的水泥、砂、石、外加剂等原材料，保证砼的连续供应。根据两家公司的生产能力，对于每一浇灌区仅安排一家进行浇灌，如一家的商品混凝土供应出现中断时，立即启动另一家供应混凝土，确保混凝土不出现冷缝。3.3.5 输送泵在开始压送砼前，须先压送同样配合比的水泥砂浆润滑管道，保证随后压送的砼质量，防止管道堵塞。3.3.6 泌水处理：底板砼浇灌时泌水较多，会聚积于未浇砼的桩承台内，计划准备4台平底吸污泵，及时将水抽走。表面处理：砼表面在浇筑后约2h左右进行，初步按标高用刮尺12、刮平，在初凝前用铁滚筒碾压两遍，待砼收水后，再一次用路面抹平机压实搓平，以消除砼早期塑性收缩裂缝。3.3.7 坍落度测定：每台泵车检查砼的坍落度，严格控制在122cm,如有变化，由厂方派驻现场的协调员及时同搅拌站联系。砼试块的留置：按每100m3制作一组。同时留足抗渗试块,并增加每班不少于一组进行同条件养护。3.3.8 在混凝土浇灌前，应彻底对安装在现场的发电机进行试运转，使其处于随时发动的备用状态，确保在浇灌中万一出现停电的情况时，能迅速切换到发电机进行发电。备用的发电机经验算，功率可以确保混凝土浇灌时输送泵、振捣器、照明灯具的使用，对塔吊、电焊等其它用电设备相应实行限电。3.4 混凝土水化13、热计算由于本工程地下室承台的厚度较大，为确保混凝土不开裂，按规范要求，混凝土表面温度与内部最高温度之差小于25，混凝土表面温度与大气温度之差小于25。另一方面，还要控制混凝土的降温速率，每小时的降温最大不超过0.5。以承台厚度最大的CHT12为例，进行大体积混凝土的水化热计算。由于承台CHT12的厚度为1800mm，承台内电梯井基坑底部砼的厚度为2800mm。为确保地下室大体积混凝土水化热温升不超过规范规定，我们计划将CHT12分二次施工，控制其最大的厚度在1800mm以内。3.4.1 关于水化热升温的计算资料：3.4.1.1 设计情况为：最大浇灌厚度1.8m。3.4.1.2 砼强度等级为C314、5，抗渗等级为S10。3.4.1.3 每立方米砼中水泥用量350kg。3.4.1.4 水泥标号为普通硅酸盐525#。3.4.1.5 中粗砂、碎石。3.4.1.6 每立方米砼粉煤灰掺量为50kg。3.4.1.7 外加剂为复合防水剂，砼初凝时间为5-7小时。3.4.2 根据砼裂缝研究的著名专家王铁梦编著钢筋混凝土裂缝控制进行计算。Tmax=TK1K2K3K4 + T0试中 T0 砼初始温度，按T0=15CT （标准升温），最大结构厚度为1.8m T=18CK1 （水泥标号系数），525# K1 =1.13K2 （水泥品种系数），普通硅酸盐水泥 K2 =1.2K3 （水泥用量系数)，350kg/m315、 K3 =350/275=1.27K4 （模板系数），木模板及砖胎模 K4 =1.4Tmax(计算最高温度)为:181.131.21.271.4+ T0 =43.4+15 =58.43.4.3 根据赵志缙主编的高层建筑施工手册，凡结构厚度在1800mm以上的混凝土结构，计算最高温升的经验公式：Tmax = T0 + Q/10 + F/50试中 T0砼初始温度，按T0=15CQ每立方米混凝土中的水泥用量，如使用525#水泥时，乘以1.11.2的系数，本工程取1.15；F每立方米混凝土中粉煤灰的用量。Tmax(计算最高温度)为:（3501.15）/10 + 50/50+ T0 = 41.3+15 16、=56.33.4.4 根据计算，两个经验公式计算最大温升相差很小，在计算养护材料厚度时，取承台的最大温升为43.4，在入模温度为15，承台中心的最高温度将达58.4。由于计算的最大温升相对较大，同时底板混凝土施工期间（一、二月份）的昼夜温差也可能较大，因而必须采取适当保温措施，以保证内外温差、砼外表面与大气温差及降温速率满足规定的要求。本工程底板砼养护计划采用蓄水养护。3.5 蓄水养护水深度的计算混凝土终凝后，在其表面蓄存一定深度的水，具有一定的隔热保温效果，可有效延缓混凝土内部水化热的降温速率，缩小混凝土中心和混凝土表面的温差值，从而可控制混凝土的裂缝开展。根据热交换的原理，每一立方混凝土在17、规定的时间内，内部中心温度降到表面温度时所放出的热量，等于混凝土在此养护期间散失到大气中的热量。此时混凝土表面所需的热阻系数可按下式计算：R = XM（Tmax-Ta）K/（700Tb+0.28QW）式中 R 混凝土表面的热阻系数（K/W）； X 混凝土维持到指定温度的延续时间，本工程取14天，共336小时； M 混凝土结构物的表面系数； M = F/V = 结构与大气接触的表面面积/结构物的体积 对于CHT12，M = 1/1.8 = 0.556 （1/m） Tmax 混凝土中心最高温度； Ta 混凝土与水接触面的温度；在本工程中，令Tmax-Ta = 20，比规定的25温差留有一定余地； 18、K 传热系数的修正值，蓄水养护时取1.3； 700 混凝土的热容量，即比热与容重的乘积（kJ/m3K）； Tb 混凝土浇灌、振捣完毕开始养护时的温度，取15C； Q 每立方米混凝土中的水泥用量，为350kg； W 混凝土在指定龄期内水泥的水化热，普通硅酸盐水泥14天水化热为360kJ/kg；则经计算，混凝土表面所需的热阻系数为：R =（3360.556201.3）/（70015 + 0.28350360） = 0.106 K/W 蓄水养护的蓄水深度为： H = R = 0.1060.58 = 0.061m = 6.1cm 上式中，为水的导热系数，取0.58 W/mK。 计算在不采取提高水温的措19、施，计算调整后的蓄水深度：H= HT/T = （6.133.4）/15 = 13.6cm 式中 T 需要的蓄水养护温度，T=Tmax-25=33.4 T 施工时的旬平均气温，一、二月份的平均气温取15C。 因此在CHT12部位，蓄水养护的深度为14cm。其它部位经上式计算，10cm的蓄水深度均能满足要求。3.6 降低水化热升温、降低混凝土温度的技术措施3.6.1 混凝土配料中掺加粉煤灰以减少水泥用量和降低水化热。通过掺加粉煤灰可以减少水泥用量1520%,这是降低水化热升温使底板顺利施工最有效的安全保障。3.6.2 混凝土配料中使用复合防水剂。连同粉煤灰的使用,可使混凝土的水泥用量控制在360k20、g/m3以内。3.6.3 控制混凝土的入模温度在15，以控制承台混凝土的最高温度。控制混凝土的入模温度主要通过降低石子和水的温度来实现。如在底板混凝土施工时，气候出现反常高温时，应向石子浇水以降低骨料温度。3.6.4 由于一区承台CHT12的局部的厚度远远大于1.8m，为控制其最大温升，对于承台局部较厚部位，在不影响结构整体性及征得设计院同意的情况下，分为二次浇灌以降低温升。具体的承台两次浇灌部位位置和留设方法见 图2.1.1、2.1.2所示。3.7 混凝土测温3.7.1 混凝土测温：本工程的大体积混凝土测温采用电子测温仪，地下室底板混凝土分四个区浇灌，每个区设置三个测温点，每区的承台、地梁及21、底板部位各选取一个测温点，每个测温点埋置两个测温探头，一个埋在构件的中心位置以测量内部最高温度，另一个探头设置在离混凝土表面510cm处以测量混凝土表面温度。测温安排专人进行，在混凝土浇灌后15天，每2个小时测一次温，混凝土浇灌5天后，每4小时测一次温，同时应测大气温度,直至内外温差及表面与大气温差均低于10时，停止测温。3.7.2 混凝土温控的应急措施:在测温过程中，出现下列情况：混凝土结构内外温差较大(超过25)、温降过快(每小时降温超过1.5)及气温过低（低于8）。应采用下列应急保温措施：底板面加遮塑料布防止空气流通，并调整蓄水深度，如室外温度过低（低于8的情况下），我们还将搭设脚手架，22、并在脚手架下密挂碘钨灯在局部温差较大的混凝土表面进行加热。3.7.3 地下室底板蓄水养护时间不少于14天，蓄水14天后安排专人进行浇水养护，总计养护时间不少于28天。4 底板后浇带留设及混凝土浇筑4.1 底板后浇带留设4.1.1 根据设计，底板及地梁后浇带施工时在后浇带范围内做C30混凝土垫层加厚100mm厚，然后施工防水层。具体见 图4.1.1所示。图4.1.1 底板及地基梁后浇带构造图4.1.2 为了保证后浇带施工质量，同时也使后浇带的施工更为简便，防止底板后浇带支设木模而造成的混凝土流淌至后浇带内，减少后浇带的拆模、清理工作量，本工程计划采用混凝土快易收口网分隔后浇带。快易收口网是一种消23、耗性模板，当混凝土入模浇灌时，网眼上的斜角片就嵌在混凝土里，并与这些混凝土连在一起形成一种波浪状表面，其粘接及剪切方面的强度可与经过良好处理的粗糙缝媲美。为防止钢丝网因强度不足而变形，在钢丝网后面靠后浇带内侧用钢筋骨架加固。详见 图4.1.2。图4.1.2 后浇带快易收口网安装图4.1.3 底板后浇带的施工注意事顶：4.1.3.1 采用快易收口钢丝网模板的底板后浇带两边，在混凝土浇筑和振捣过程中，应特别注意分层浇筑厚度和振捣器距钢丝网模板的距离。为防止混凝土振捣中水泥浆流失严重，应限制振捣器与模板的距离（采用50振捣器时不小于40cm；采用70振捣器时不小于50cm）。4.1.3.2 后浇带的24、钢筋暴露在水和空气中的时间比较长，必须采取防锈措施，拟在钢筋表面涂刷素水泥浆，并经常抽出后浇带中积水，避免浸在水中。4.1.3.3 为防止杂物落入后浇带内，施工缝处理完毕并清理干净后，顶部用木模板封盖，以免施工过程中污染钢筋，堆积垃圾。4.2 后浇带混凝土浇筑4.2.1 后浇带混凝土的浇筑时间根据设计要求，裙楼和塔楼间纵横两条后浇带在塔楼封顶后再封闭。4.2.2 浇筑后浇带混凝土前，用水冲洗施工缝，保持湿润24小时，并排除混凝土表面积水。4.2.3 浇筑后浇带混凝土前，在施工缝处刷一层与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆。4.2.4 后浇带混凝土采用微膨胀混凝土，添加高效UEA和普通水泥配制，混凝土的强度等级比原设计高一等级，其配合比通过试验确定，应认真配制，精心振捣。4.2.5由于后浇带混凝土掺加膨胀剂UEA，对养护的要求十分严格，浇筑后要加强养护，底板后浇带进行蓄水养护，养护时间不得少于15d。