
环贸世家2#楼为哈尔滨华佳房地产开发有限公司开发建设,位于哈
尔滨市南岗区哈西大街6号,其中地下三层为地下停车场,一~四层为
商场,5层到46层住宅,本工程基础部分按设计加强带划分作业分区,
大面积底板厚度2000mm,采用C30泵送抗渗商品混凝土,抗渗等级为
P8。
本工程筏板49800mm*19920mm高度2m为大体积混凝土,大体积混凝
土的施工技术要求比较高,特别在施工中要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。因此需要从材料选择上、技术措施等有
关环节做好充分的准备工作,才能保证基础底板大体积混凝土顺利施
工。
二、施工准备工作
1、材料选择
本工程采用泵送商品混凝土浇筑,对主要材料要求如下:
(1)水泥:考虑普通水泥水化热较高,特别是应用到大体积混凝土中,大量水泥水化热不易散发,在混凝土内部温度过高,与混凝土表面产生较大的温度差,便混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力。当表面拉应力超过早期混凝土抗拉强度时就会产生温度裂缝,因此确定采用水化热比较低的矿渣硅酸盐水泥,标号为42.5,通过掺加合适的外加剂可以改善混凝土的性能,提高混凝土的抗渗能力。
(2)粗骨料:采用碎石,粒径5-25mm,含泥量不大于1%。选用粒径较大、级配良好的石子配制的混凝土,和易性较好,抗压强度较高,同时可以减少用水量及水泥用量,从而使水泥水化热减少,降低混凝土温升。(3)细骨料:采用中砂,平均粒径大于0.5mm,含泥量不大于3%。选用平均粒径较大的中、粗砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量10%左右,同时相应减少水泥用量,使水泥水化热减少,降低混凝土温升,并可减少混凝土收缩。
(4)外加剂:外加剂用量按商品混凝土混凝土试配,减水剂可降低水化热峰值,对混凝土收缩有补偿功能,可提高混凝土的抗裂性。
2、混凝土配合比
(1)混凝土采用搅拌站供应的商品混凝土,因此要求混凝土搅拌站根据现场提出的技术要求,提前做好混凝土试配。
(2)混凝土配合比应提高试配确定。按照国家现行《混凝土结构工程施工及验收规范》、《普通混凝土配合比设计规程》及《粉煤灰混凝土应用技术规范》中的有关技术要求进行设计。
3、现场准备工作
(1) 基础底板钢筋及柱、墙插筋应分段尽快施工完毕,并进行隐蔽工程验收。
(2) 将基础底板上表面标高抄测在柱、墙钢筋上,并作明显标记,供浇筑混凝土找平时使用。
(3) 浇筑混凝土时预埋的测温管及保温所需的塑料薄膜、草垫子等应提前准备好。
(4) 管理人员、施工人员、后勤人员、保卫人员等昼夜排班,坚守岗位,各负其责,保证混凝土连续浇灌的顺利进行。
三.商品混凝土供应管理
3.1商品混凝土必须由具有相应资质的混凝土搅拌站供应。选择长
期合作、质量保证、信誉好商混生产企业,为确保商品混凝土的质量,本工程将选用具有相应生产规模、技术实力和具有可靠质量保证能力且能提供良好服务的混凝土供应商,经考察本搅拌站日产量4000m3,到
达现场运距25km,运送时长35分钟/车单程,每车15m3,混凝土搅拌站内有40台砼罐车以保证混凝土的质量稳定、供料及时,现场内始终保持有1到2台商混运输车辆,计划每台泵车最少配备8台商混运输车辆,以
满足现场混凝土连续浇筑的要求,确保浇筑过程中不出现冷缝,确保在48小时内完成
3.2商品混凝土进场后需要查验出机时间,若超过混凝土初凝时间
则拒绝使用。
3.3商品混凝土进场后随机抽检其塌落度,塌落度过小或过大均需
重新进行搅拌后方可使用。
3.4浇筑混凝土前,现场经理应与搅拌站联系好需用量、供应时间
及每小时供应量,开盘后搅拌站应按时按量供应,确保每施工段混凝土一次连续浇筑完成,不产生冷缝。
3.5交通道路畅通、水电供应正常、原材料供应充足.机械设备运转
正常,并配备必要的备用设备和发电机,以做应急之需。指挥和作业层管理人员到位,劳动力安排就绪。
3.6商品混凝土配比要求
3.6.1根据设计要求的混凝土强度等级分别定购商品混凝土。混凝土定购时还应根据特殊需要掺加泵送剂、微膨剂等。
3.6.2水泥采用P.O42.5普通硅酸盐水泥。石子粒径为10-30mm,最大粒径不得超过30mm。砂采用中粗砂。砂石料含泥量满足规范要求。
3.6.3采用Ⅰ级磨细粉煤灰,以减少水泥用量,减缓水泥水化热释放速度,改善混凝土和易性和泵送性。
3.6.4搅拌机出料口坍落度18-20cm左右,泵送布料软管出口坍落度16~18cm。
3.6.5混凝土自搅拌机中卸出后,应及时运送到浇筑地点。在运输过程中,要防止混凝土离析、水泥浆流失、坍落度变化以及产生初凝等现象。
四、大体积混凝土保温、测温
根据设计要求,对基础底板混凝土进行温度检测;基础底板混凝土中部中心点的温升高峰值,一般在混凝土浇筑后3d左右,以后趋于稳定不再升温,并且开始逐步降温。规范规定,对大体积混凝土养护,应根据气候条件采取控温措施,并按需要测定浇筑后的混凝土表面和内部温度,将温差控制在设计要求的范围内,当设计无具体要求时,温差不宜超过25度,砼表面与大气温差不大于20度降温速率不大于2度/天,表面温度的控制可采取调整保温层的厚度。
在筏板边角处及中间部位均匀埋设测温管,根据承台大小设测温管的
组数,测温管布置如图:测温管采用3/4″钢管其中3根为一组分别测量距混凝土顶面300mm、1000mm、1700mm内温度,终凝后每8小时测量一次温度,做好记录,并与计算温度相对比,采取相应的保护措施,控制混凝土内部与表面差不超过25℃。混凝土保温采用稻草袋子保温,防止水分流失,可在混凝土表面满铺一层塑料布,再覆盖草袋子。
设置测温领导小组:
组长:左国良
组员:刘振东 陈德兴
职责分工:
组长负责整理收集测温记录,观察温度变化,采取预防措施,
组员负责每天测温,并进行记录。
四、大体积混凝土浇筑
1、混凝土拌制
本工程底板混凝土浇筑预计在2016年7月份,尽可能在夜间浇筑,避开高温时间。为控制混凝土的入模温度,使其浇筑温度不超过28℃(指混凝土入模振捣后,在50毫米--100毫米深处的温度),要求混凝土搅拌站骨科放置在遮阳篷中,避免阳光直晒,现场泵送时,管道用湿毛毯覆盖,常洒水降温。
2、
混凝土浇筑
(1) 本工程准备采用1台混凝土车载泵、1台地泵输送混凝土,由中间向两侧依次浇筑。
(2) 混凝土浇筑时应采用分层浇筑,每层厚度500mm,“分区定点、一个坡度、循序推进的浇筑工艺。浇筑时先在一个部位进行,直至达到分层标高,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。这种浇筑方法能较好的适应泵送工艺,使每车混凝土都浇筑在前一车混凝土形成的坡面上,确保每层混凝土之间的浇筑间歇时间不超过规定的时间(初凝前)。便于浇筑完的部位进行覆盖和保温。
(3) 混凝土浇筑时在泵车的出灰口处配置1~2台振捣器,因为混凝土的坍落度比较大,浇注到的砼可以向前流淌,筏板2台振捣器主要负责下部斜坡流淌处振捣密实,另外2台振捣器主要负责顶部混凝土振捣。
(4) 由于混凝土坍落度比较大,会在表面钢筋下部产生水分,或在表层钢筋上部的混凝土产生细小裂缝。为了防止出现这种裂缝,在混凝土初凝前和混凝土预沉后采取二次抹面压实措施。
(5) 现场按每浇筑100立方米(或一个台班)制作3组试块,1组压7d强度,1组压28d强度归技术档案资料用,l组作仍14d强度备用。
(6) 防水混凝土抗渗试块按规范规定每500m3不得少于1组。
五、混凝土的养护
1、混凝土浇筑完毕后的12小时以内,对混凝土加以覆盖和采用养
护膜及浇水养护。
2、养护时间及方法:
有抗渗性要求的混凝土,不得少于14天。
3、浇水次数应保持混凝土处于湿润状态。
六、大体积混凝土裂缝控制
1、裂缝产生的可能原因
大体积混凝土裂缝的发生是由多种因素引起的,各类裂缝产生的主要影响因素如下:
(1) 收缩裂缝:混凝土的收缩引起收缩裂缝。收缩的主要影响因素是混凝土中的用水量和水泥用量,用水量和水泥用量越高,混凝土的收缩就越大。选用水泥品种的不同,干缩、收缩的量也不同,混凝土逐渐散热和硬化过程引起的收缩,会产生很大的收缩应力,如果产生的收缩应力超过当
时的混凝土极限抗拉强度,就会在混凝土中产生收缩裂缝。在大体积混凝土里,即使水灰比并不低,自身收缩量值也不大,但是它与温度收缩叠加到一起,就要使应力增大,所以在水工大坝施工时早就将自身收缩作为一项性能指标进行测定和考虑。
(2) 温差裂缝:混凝土内外部温差过大会产生裂缝。主要影响因素是水泥水化热引起的混凝土内部和混凝土表面的温差过大,特别是大体积混凝土更易发生此类裂缝,大体积混凝土结构一般要求一次性整体浇筑,浇筑后水泥因水化引起水化热,由于混凝土体积大,聚集在内部的水泥水化热不易散发,混凝土内部温度将显著升高,而其表面则散热较快,形成了较大的温度差,使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力。此时,混凝龄期短,抗拉强度很低。当温差产生的表面抗拉应力超过混凝土极限抗拉强度,则会在混凝土表面产生裂缝。
(3) 安定性裂缝:安定性裂缝表现为龟裂,主要是因水泥安定性不合格而引起的。
2、裂缝的防治措施
(1)设计措施
a、精心设计混凝土配合比。在保证混凝土具有良好工作性的情况下,
应尽可能地降低混凝土的单位用水量,采用“三低(低砂率、低坍落度、低水胶比)二掺(掺高效减水剂和高性能引气剂)一高(高粉煤灰掺
量)”的设计准则,生产出高强、高韧性、中弹、低热和高极拉值的抗裂混凝土。
b、避免结构突变产生应力集中,在易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施。
c、在易裂的边缘部位设置暗梁,提高该部位的配筋率,提高混凝土的极限拉伸。
d、在结构设计中应充分考虑施工时的气候特征,合理设置后浇缝,保
留时间一般不小于60天。如不能预测施工时的具体条件,也可临时根据具体情况作设计变更。
e、采用两次振捣工艺。操作人员应在基抗内振捣底部钢筋网下混凝土,上下层混凝土的振捣要在下层混凝土初凝前进行,同时应插入下层50mm 左右,以消除层间接缝,提高混凝土密度和抗拉强度。
f、泵送混凝土表面一般沉浆较厚,应去除浮浆,进行多次抹压处理,先用木拍板压实、长刮尺刮平;其次初凝前用铁滚筒数遍压滚平;最后终凝前用木搓板打磨压实、整平,以减少表面收缩裂缝。
(2)施工措施
a、严格控制混凝土原材料质量和技术标准,选用低水化热水泥,粗细骨
料的含泥量应尽量减少(1-1.5%以下)。
b、优选混凝土各种原材料。在条件许可情况下,应优先选用收缩性小
的或具有微膨胀性的水泥。骨料在大体积混凝土中所占比例一般为混凝土绝对体积的80%-83%,应选择线膨胀系数小、岩石弹模较低、表面清洁无弱包裹层、级配良好的骨料。砂除满足骨料规范要求外,应适当放宽石粉或细粉含量,砂子中石粉比例一般在15%-18%之间为宜。粉煤灰只要细度与水泥颗粒相当,烧失量小,含硫量和含碱量低,需水量比小,均可掺用在混凝土中使用。高效减水剂和引气剂复合使用对减少大体积混凝土单位用水量和胶凝材料用量,改善新拌混凝土的工作度,提高硬化混凝土的力学、热学、变形、耐久性等性能起着极为重要的作用,也是混凝土向高性能化发展不可或缺的重要组分。
c、细致分析混凝土集料的配比,控制混凝土的水灰比,减少混凝土的
坍落度,合理掺加塑化剂和减少剂。
d、采用综合措施,控制混凝土初始温度。
e、根据工程特点,充分利用混凝土后期强度,可以减少用水量,减少水
化热和收缩。
f、加强混凝土的浇灌振捣,提高密实度。
g、采用两次振捣技术,改善混凝土强度,提高抗裂性。
h、根据具体工程特点,采用UEA补偿收缩混凝土技术。
七、大面积砼施工缝留置1、膨胀加强带:
膨胀加强带宽2M,加强带中膨胀剂的用量相应提高,非加强带的混凝土膨胀系数为(2~3)x10-4,膨胀加强带的混凝土膨胀系数为(4~5)x10-4;加强带内不得有钢筋搭接接头,加强带两侧用三级钢12@100钢筋网片与筏板上下主筋焊接,每侧钢筋网片上安装2层5mm*5mm钢丝网,浇完后要特别加强养护,养护期得少于14天。加强带混凝土与非加强混凝土同时平行浇注,不留施工缝,加强带混凝土浇注略提前,非加强带混凝土浇注稍滞后。
八、主要管理措施
1、拌制混凝土的原材料均需进行检验,合格后方可使用。同时要注意
各项原材料的温度,以保证混凝土的入模温度与理论计算基本相近。
2、在混凝土搅拌站设专人掺入外加剂,掺量要准确。
3、施工现场对商品混凝土要逐车进行检查,测定混凝土的坍落度和温
度,检查混凝土量是否相符。同时严禁混凝土搅拌车在施工现场临时加水。
4、混凝土浇筑应连续进行,间歇时间不得超过3~5h,同时已浇筑的
混凝土表面温度在未被新浇筑的混凝土覆盖前不得低于相关规定。
5、试验部门设专人负责测温及保养的管理工作,发现问题应及时向项
目技术负责人汇报。
6、浇筑混凝土前应将基槽内的杂物清理干净。
7、加强混凝土试块制作及养护的管理,试块拆模后及时编号并送入标
养室进行养护。
九、大面积砼平整度控制
1.混凝土浇筑振捣完成后,四角要拉线控制标高初步按标高用大杠刮平,在初凝前用木抹
子搓平,同时用水平尺检查顶板平整度是否符合要求,要进行二次抹压、找平。
2.待混凝土表面收水后,再用木抹子反复抹压,闭合收水裂缝,随抹随覆盖两层草帘一层
黑塑料布,洒水养护。
十、混凝土最高温升TMAX
对于2米厚的底板,其最高温升可按经验公式TMAX=TO+Q/10+W/50计算,式中TO:混凝土的浇筑温度,根据哈市地区的经验,按照浇筑时的大气温度,可取决28O C左右;Q:水泥用量(㎏/m3);W:粉煤灰用量(㎏/m3)。
根据设计配合比,(本工程Q=310㎏/m3,W=59㎏/m3,暂定TMAX=60O C。由商品混凝土搅拌站确定)
十一、混凝土表面温度计算:
Tb(τ)=Tq+4h'( H- h')△T(τ)/H2
式中Tb(τ)——龄期τ时,混凝土的表面温度(°C);
Tq ——龄期τ时,大气的平均温度(°C);
H——混凝土计算厚度(m),H=h+2 h';
h——混凝土的实际厚度(m);
h'——混凝土的虚厚度(m),h'=Kλ/β;
λ——混凝土的导热系数,取2.33W/m•k;
K——计算折减系数,可取0.666;
β——模板及保温层的传热系数(W/m2•k),
β=1/(∑δi/λi+1/βq)
δi——各种保温材料的厚度(m);
λi——各种保温材料的导热系数(W/m•k),
λi=1.4(W/m•k)
βq——空气层传热系数,可取23 W/m2•k;
△T(τ)——龄期τ时,混凝土内最高温度与外界气温之差(°C),△T(τ)=Tmax- Tq。
十二.混凝土所需保温(隔热)材料厚度计算
δi=0.5Hλi(Tb- Tq)Kb/λ(Tmax-Tb)
式中δi——模板及保温材料的厚度(m);
H——混凝土计算层厚度(m);
λi——保温材料的导热系数(W/m•k);草袋λi=0.14
λ——混凝土的导热系数(W/m•k);取(1.51-2.33)
Tmax——混凝土内部最高温度(°C); Tmax=60℃
Tb——混凝土表面温度(°C);取Tb=32℃Tq ——混凝土浇筑后3~5d内平均气温(°C);取20℃
Kb——传热系数修正值,取1.3~2.0,视保温材料的透风性能和风力情况而定;
0.5——中心温度向边界散热的距离,取其结构厚度的一半。
注:Tmax 、Tb可按浇筑后3d计算。
δi=0.5Hλi(Tb- Tq)Kb/λ(Tmax-Tb)
=0.5×2×0.14(26-20)×1.5/(60-32)
=60㎜
所以采用一层草袋,一层塑料薄膜覆盖满足混凝土养护时保温(隔热)需要,同时要保持砼表面湿度。
