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摘要:近年来,随着经济的快速进步,建筑行业的迅速发展,建筑工程中新的技术也不断勇现。本文针对基础底板,大体积混凝土施工进行的论述和探讨。
关键词:基础底板;配合比;施工控制
中图分类号: TU74 文献标识码:A 文章编号:
1 工程概况
本工程地下车库平面面积较大,根据设计要求在地下室设后浇带,故底板及顶板均可按后浇带位置分段浇筑,对地下室的结构施工及加快施工进度比较有利。本工程拟将车库底板与墙板分开浇筑施工,故底板与墙板处按设水平施工缝考虑。地下室底板采用筏板基础,底板厚大部分为 450mm。
2 钢筋加工与绑扎
钢筋按进度计划和料单分批进场,在现场加工制作成型。
插筋在基础和地梁内的箍筋不得漏扎,墙板钢筋绑扎至施工缝止水带以上。所有钢筋搭接和锚固长度必须满足设计要求和规范规定。地下室底板、地梁钢筋:上部钢筋接头位置在梁支座处,下部钢筋接头位置在跨中,所有地梁均贯穿中间承台,或伸过边承台中心。
底板上、下皮钢筋采用钢筋支架支撑,钢筋绑扎完成后,必须按规定垫好不同部位厚度的钢筋保护层垫块。钢筋保护层垫块要先用与混凝土同标号的水泥砂浆做好,墙板、柱垫块必须预埋钢丝,用以固定在钢筋上。
钢筋下料长度应通过具体翻样后计算下料,应充分考虑各种结构受力部位的钢筋布置及上下位置等因素,以免造成钢筋绑扎困难。受力钢筋的交错排布以图纸为依据,技术负责人必须对此向班组长做技术交底。钢筋绑扎必须规范,扎丝一律朝内,焊接必须根据钢筋规格、气温条件和焊接方法选择合适的焊接工艺和参数,焊接长度和钢筋中线对正等必须按施工规程要求施工。
钢筋必须经自检和专检,方可进行隐验。在钢筋的自检和专检中,认真检查受力钢筋规格、数量、位置是否正确,墙板的钢筋网片间距和柱箍是否有误,各结构的有效高度是否符合设计意图,钢筋的保护层垫块固定是否可靠及厚度是否正确等。
钢筋施工除必须符合常规的施工规程要求外,根据本工程特点,应特别注意:
1、地下室底板,外墙板中迎水面受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于50mm;无地下室的基础中受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于40mm;当无垫层时不应小于70mm。混凝土保护层厚度不得超厚,同时应控制钢筋间距,以免外墙混凝土出现收缩裂缝。
2、基础底板施工时柱子插筋的留置。留置高度以满足搭接要求即可,留置方法:1)柱筋插入范围的底板钢筋网片交叉点一律点焊牢固。2)柱筋在底板下皮筋绑扎且交叉点点焊完成后挂线锤定位,套下层定位箍筋。定位箍筋与已点焊的下皮筋点焊固定并将箍筋弯钩焊接封闭。3)底板上皮筋绑扎完后,同样将柱范围的钢筋网片交叉一律点焊牢固。然后再次挂线校正位置,套柱子上层定位箍。
3 模板工程
地下室墙板和柱模以九夹板为主,对销螺栓拉结。
基础采取基础承台、地梁与底板一次性施工的方法施工。
为保证地下室不渗漏,根据本工程基础设计类型,外周侧在基础底板施工时,一次性施工至底板面以上400mm高处设置钢板止水带缓膨型遇水膨胀止水条,400mm高墙板采用九夹板,整体的固定利用支撑杆,一头撑顶在基坑外侧的边坡上,另一头顶紧模板的支架,模板自身的定型则由Φ48扣件式钢管架和防水型对拉螺栓组成。
地下室外墙板、柱支模以胶合板为主,用木搁栅和扣件式钢管支承,外墙的内外模板用焊有止水片的对销螺丝拉结定型,螺栓间距水平向≤500mm,竖向间距≤500mm,用Φ48 扣件式钢管架作整体固定。
混凝土浇筑的质量很大程度上取决于模板支设安装的质量,故要求:
(1)模板系统方案由项目经理部讨论决定,交由木工翻样进行配板设计。施工班组严格按配板设计取(选)料,按配板设计循序拼装,以保证模板系统的整体稳定。
(2)基础模板必须支撑牢固,防止变形,侧模斜撑的底部应加设垫木。墙和柱子模板的底面应找平,下端应与事先做好的定位基准靠紧垫平,在墙、柱子上继续安装模板时,模板应有可靠的支承点,其平直度应进行校正。
4 混凝土工程
4.1混凝土配合比设计
加强与混凝土供应单位的沟通,要求拌站在配合比设计中,适量减少水泥用量,提高粉煤灰、矿粉含量,参加合适的减水剂、外加剂,减小水化热。
施工采用42.5R矿渣硅酸盐水泥、粗骨料选用粒径为5~25 mm连续级配。细骨料选用细度模数2.50左右的中砂。严格控制粗细骨料的含泥量,石子含泥量控制在1%以下,黄砂含泥量控制在2%以下。掺加粉煤灰和矿渣粉活性混合材料,替代部分水泥,能在保证混凝土强度的前提下,有效地减小水化热,延迟峰温出现的时间。凝结时间要求初凝为9~10 h,终凝为12~13 h。
在材料选配上,细骨料选用的中粗砂含泥量<2%,细度模数为2.79,平均粒径0.381,从而降低混凝土的温升和减少混凝土的收缩,但砂率不宜过大,从而影响混凝土的可泵性。粗骨料选用5~40 mm石子,减少混凝土收缩,含泥量<1%,符合筛分曲线要求可减少用水量,使混凝土收缩和泌水随之减少,骨料中的针状和片状颗料<15%(重量比)。采用集料泵送混凝土砂率在42%~45%之间,在满足可泵性的前提下,尽量降低砂率,坍落度在满足泵送条件下尽量选用小值,减少收缩变形。
4.2 混凝土的浇筑
(1)混凝土自高处倾落的自由高度不应超过2m。
(2)在浇筑竖向结构混凝土前,应注意:①先在底部填以50~100mm厚的与混凝土内砂漿成分相同的水泥砂浆;②浇筑过程中尽量避免离析现象的产生;③当浇筑高度超过3m时,应采用串筒、溜管或振动溜管使混凝土下落。
(3)钢筋混凝土框架结构中,梁、板、柱等构件是沿垂直方向重复出现的,所以一般应按结构层次来分层施工。对于平面,如果其面积较大,还应该考虑分段进行,以便使混凝土、钢筋、模板等工序能相互配合、流水进行。
(4)在每一施工层中,应先浇筑柱或墙。在每一施工段中的柱或墙应该连续浇灌到顶,且每一排的柱子按由外向内的对称顺序进行,防止由一端向另一端推进,导致柱子模板受推倾斜。柱子浇筑完毕后,应停歇1~2h,使混凝土获得初步沉实,待混凝土达到一定强度后,再浇筑梁板混凝土。梁和板应同时浇筑混凝土,只有当梁高大于1m时,为了施工方便,才可以先行浇筑。
(5)浇筑混凝土应连续进行。当浇筑混凝土必须间歇进行时,应在前层混凝土凝结之前,将次层混凝土浇筑完毕。一般情况下混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不得超过200min,超过时应留置施工缝。在浇筑与柱和墙连成整体的梁和板时,应在柱和墙浇筑完毕后停歇1h,再继续浇筑。梁和板宜同时浇筑混凝土。拱及高度大于1m的梁等结构,可单独浇筑混凝土。在混凝土浇筑过程中,应经常观察模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞的情况,当发现有变形、移位发生时,应及时采取措施进行处理。
4.3混凝土的养护
混凝土养护主要是保温保湿养护,保温养护能减少混凝土表面的热扩散,减少混凝土表面的温差,防止产生表面裂缝,保温养护还能控制混凝土内外温差过高,防止产生贯穿裂缝。保湿养护能防止混凝土表面脱水而产生表面干缩裂缝,再者能使水泥水化顺利进行,提高混凝土的极限拉伸强度。
结束语
该工程基础底板混凝土浇筑方量多,并且厚度变化大。由于大体积混凝土硬化期间水泥水化热产生的温度变化和混凝土收缩共同作用;由此产生的温度应力和收缩应力是导致底板产生裂缝的根本原因。因此对于大体积混凝土除了须满足强度、刚度、整体性和耐久性等要求外还得控制混凝土入模温度。
关键词:基础底板;配合比;施工控制
中图分类号: TU74 文献标识码:A 文章编号:
1 工程概况
本工程地下车库平面面积较大,根据设计要求在地下室设后浇带,故底板及顶板均可按后浇带位置分段浇筑,对地下室的结构施工及加快施工进度比较有利。本工程拟将车库底板与墙板分开浇筑施工,故底板与墙板处按设水平施工缝考虑。地下室底板采用筏板基础,底板厚大部分为 450mm。
2 钢筋加工与绑扎
钢筋按进度计划和料单分批进场,在现场加工制作成型。
插筋在基础和地梁内的箍筋不得漏扎,墙板钢筋绑扎至施工缝止水带以上。所有钢筋搭接和锚固长度必须满足设计要求和规范规定。地下室底板、地梁钢筋:上部钢筋接头位置在梁支座处,下部钢筋接头位置在跨中,所有地梁均贯穿中间承台,或伸过边承台中心。
底板上、下皮钢筋采用钢筋支架支撑,钢筋绑扎完成后,必须按规定垫好不同部位厚度的钢筋保护层垫块。钢筋保护层垫块要先用与混凝土同标号的水泥砂浆做好,墙板、柱垫块必须预埋钢丝,用以固定在钢筋上。
钢筋下料长度应通过具体翻样后计算下料,应充分考虑各种结构受力部位的钢筋布置及上下位置等因素,以免造成钢筋绑扎困难。受力钢筋的交错排布以图纸为依据,技术负责人必须对此向班组长做技术交底。钢筋绑扎必须规范,扎丝一律朝内,焊接必须根据钢筋规格、气温条件和焊接方法选择合适的焊接工艺和参数,焊接长度和钢筋中线对正等必须按施工规程要求施工。
钢筋必须经自检和专检,方可进行隐验。在钢筋的自检和专检中,认真检查受力钢筋规格、数量、位置是否正确,墙板的钢筋网片间距和柱箍是否有误,各结构的有效高度是否符合设计意图,钢筋的保护层垫块固定是否可靠及厚度是否正确等。
钢筋施工除必须符合常规的施工规程要求外,根据本工程特点,应特别注意:
1、地下室底板,外墙板中迎水面受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于50mm;无地下室的基础中受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于40mm;当无垫层时不应小于70mm。混凝土保护层厚度不得超厚,同时应控制钢筋间距,以免外墙混凝土出现收缩裂缝。
2、基础底板施工时柱子插筋的留置。留置高度以满足搭接要求即可,留置方法:1)柱筋插入范围的底板钢筋网片交叉点一律点焊牢固。2)柱筋在底板下皮筋绑扎且交叉点点焊完成后挂线锤定位,套下层定位箍筋。定位箍筋与已点焊的下皮筋点焊固定并将箍筋弯钩焊接封闭。3)底板上皮筋绑扎完后,同样将柱范围的钢筋网片交叉一律点焊牢固。然后再次挂线校正位置,套柱子上层定位箍。
3 模板工程
地下室墙板和柱模以九夹板为主,对销螺栓拉结。
基础采取基础承台、地梁与底板一次性施工的方法施工。
为保证地下室不渗漏,根据本工程基础设计类型,外周侧在基础底板施工时,一次性施工至底板面以上400mm高处设置钢板止水带缓膨型遇水膨胀止水条,400mm高墙板采用九夹板,整体的固定利用支撑杆,一头撑顶在基坑外侧的边坡上,另一头顶紧模板的支架,模板自身的定型则由Φ48扣件式钢管架和防水型对拉螺栓组成。
地下室外墙板、柱支模以胶合板为主,用木搁栅和扣件式钢管支承,外墙的内外模板用焊有止水片的对销螺丝拉结定型,螺栓间距水平向≤500mm,竖向间距≤500mm,用Φ48 扣件式钢管架作整体固定。
混凝土浇筑的质量很大程度上取决于模板支设安装的质量,故要求:
(1)模板系统方案由项目经理部讨论决定,交由木工翻样进行配板设计。施工班组严格按配板设计取(选)料,按配板设计循序拼装,以保证模板系统的整体稳定。
(2)基础模板必须支撑牢固,防止变形,侧模斜撑的底部应加设垫木。墙和柱子模板的底面应找平,下端应与事先做好的定位基准靠紧垫平,在墙、柱子上继续安装模板时,模板应有可靠的支承点,其平直度应进行校正。
4 混凝土工程
4.1混凝土配合比设计
加强与混凝土供应单位的沟通,要求拌站在配合比设计中,适量减少水泥用量,提高粉煤灰、矿粉含量,参加合适的减水剂、外加剂,减小水化热。
施工采用42.5R矿渣硅酸盐水泥、粗骨料选用粒径为5~25 mm连续级配。细骨料选用细度模数2.50左右的中砂。严格控制粗细骨料的含泥量,石子含泥量控制在1%以下,黄砂含泥量控制在2%以下。掺加粉煤灰和矿渣粉活性混合材料,替代部分水泥,能在保证混凝土强度的前提下,有效地减小水化热,延迟峰温出现的时间。凝结时间要求初凝为9~10 h,终凝为12~13 h。
在材料选配上,细骨料选用的中粗砂含泥量<2%,细度模数为2.79,平均粒径0.381,从而降低混凝土的温升和减少混凝土的收缩,但砂率不宜过大,从而影响混凝土的可泵性。粗骨料选用5~40 mm石子,减少混凝土收缩,含泥量<1%,符合筛分曲线要求可减少用水量,使混凝土收缩和泌水随之减少,骨料中的针状和片状颗料<15%(重量比)。采用集料泵送混凝土砂率在42%~45%之间,在满足可泵性的前提下,尽量降低砂率,坍落度在满足泵送条件下尽量选用小值,减少收缩变形。
4.2 混凝土的浇筑
(1)混凝土自高处倾落的自由高度不应超过2m。
(2)在浇筑竖向结构混凝土前,应注意:①先在底部填以50~100mm厚的与混凝土内砂漿成分相同的水泥砂浆;②浇筑过程中尽量避免离析现象的产生;③当浇筑高度超过3m时,应采用串筒、溜管或振动溜管使混凝土下落。
(3)钢筋混凝土框架结构中,梁、板、柱等构件是沿垂直方向重复出现的,所以一般应按结构层次来分层施工。对于平面,如果其面积较大,还应该考虑分段进行,以便使混凝土、钢筋、模板等工序能相互配合、流水进行。
(4)在每一施工层中,应先浇筑柱或墙。在每一施工段中的柱或墙应该连续浇灌到顶,且每一排的柱子按由外向内的对称顺序进行,防止由一端向另一端推进,导致柱子模板受推倾斜。柱子浇筑完毕后,应停歇1~2h,使混凝土获得初步沉实,待混凝土达到一定强度后,再浇筑梁板混凝土。梁和板应同时浇筑混凝土,只有当梁高大于1m时,为了施工方便,才可以先行浇筑。
(5)浇筑混凝土应连续进行。当浇筑混凝土必须间歇进行时,应在前层混凝土凝结之前,将次层混凝土浇筑完毕。一般情况下混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不得超过200min,超过时应留置施工缝。在浇筑与柱和墙连成整体的梁和板时,应在柱和墙浇筑完毕后停歇1h,再继续浇筑。梁和板宜同时浇筑混凝土。拱及高度大于1m的梁等结构,可单独浇筑混凝土。在混凝土浇筑过程中,应经常观察模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞的情况,当发现有变形、移位发生时,应及时采取措施进行处理。
4.3混凝土的养护
混凝土养护主要是保温保湿养护,保温养护能减少混凝土表面的热扩散,减少混凝土表面的温差,防止产生表面裂缝,保温养护还能控制混凝土内外温差过高,防止产生贯穿裂缝。保湿养护能防止混凝土表面脱水而产生表面干缩裂缝,再者能使水泥水化顺利进行,提高混凝土的极限拉伸强度。
结束语
该工程基础底板混凝土浇筑方量多,并且厚度变化大。由于大体积混凝土硬化期间水泥水化热产生的温度变化和混凝土收缩共同作用;由此产生的温度应力和收缩应力是导致底板产生裂缝的根本原因。因此对于大体积混凝土除了须满足强度、刚度、整体性和耐久性等要求外还得控制混凝土入模温度。