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夏季施工条件下某工程基础底板混凝土跳仓法施工技术应用
作者:李仁涛 发布时间:2021-03-25


摘要:
在大体积钢筋混凝土基础底板浇筑时,采用跳仓法浇筑的施工技术,代替通常施工中设置后浇带的常规做法,加快了施工进度,提高了整体工程质量,满足质量控制的同时减少了投资,带来了较大的经济和社会效益。

1、工程概况及特点
本工程为高层商业办公建筑,项目总用地规模为73891.32平方米,其中建设用地45793.17平方米。 总建筑面积171280平方米, 其中地上7层建筑面积为114480平方米,地下2层,建筑面积56800平方米, 使用功能地上为商务办公、展览会议等,地下为车库、设备机房和餐厅等。筏板平面尺寸:165.5×202.1m,变厚度筏板基础厚度1000mm(局部800mm),筏板面积29000平方米。项目底板混凝土施工时间为6月至8月,正处于夏季高温炎热阶段。地下采用混凝土自防水C40?P8和构造防水(4+3厚SBS改性沥青防水卷材)。 地基局部采用抗浮锚杆处理。
本工程属于超宽、超长大体积混凝土结构,施工中满足混凝土结构强度外,还必须重视由于体积稳定性产生的有害裂缝或渗漏, 即温度和收缩变形效应引起的约束应力不超过混凝土抗拉强度。 同时本工程施工时正值炎热夏季,气温较高 ,混凝土裂缝控制难度增加。
2、设置后浇带与跳仓法施工技术分析
后浇带是在建筑施工中, 由于现浇钢筋混凝土结构自身沉降不均或收缩不均,为防止可能产生的有害裂缝,按照设计或规范要求,在基础底板、墙、梁相应位置留设的临时施工缝。
王铁梦教授提出和推广的跳仓法,遵循 “抗放兼施,以抗为主,先放后抗”的原则,在跳仓施工阶段,充分利用混凝土的结构位移释放早期应力,达到减少裂缝、减少混凝土内残余应变的目的。在封仓施工阶段,充分利用混凝土自身的抗拉强度抵抗温度收缩应力,达到控制混凝土裂缝的目的。
3“跳仓法”施工部署
3.1分仓设置
参照超长大体积混凝土结构跳仓法技术规程, 设置基础底板分仓尺寸不宜大于40m。,同时结合项目实际现场情况将总体结构按照约40~60米的块体结构,设置合理的跳仓间距,将大体积混凝土块体分为若干小块体,实行跳仓浇筑,相邻仓浇筑间隔施工, 间隔时间不少于7天, 早期隔块跳仓后期分块封仓。
底板分仓位置:按底板后浇带位置划分北区6个仓段,南区11个仓段,共计17个仓段。两条主线同时流水施工。流水施工顺序如下: 北区1-6→1-3→1-1→1-5→1-2→1-4;南区2-6→2-5→2-1→2-2→2-8→2-10→2-7→2-4→2-3→2-11→2-9。

3.2现场准备
混凝土罐车运输、浇筑要保证连续,由泵站负责车辆调配及线路选择,至少选择两条线路,避免发生堵车。
现场电源、电气线路检查到位,排除停电隐患,并预留应急电源。现场泵车支设位置、罐车行走路线规划合理,确保施工畅通。
4. “跳仓法”施工的质量控制
4.1跳仓法材料的要求
本工程根据跳仓法的施工流程及原理,宜采用低水胶比0.40~0.45的预拌混凝土,砂率40%左右,坍落度控制在160±20mm,控制混凝土的质量。混凝土从配比、预拌、运输、到场浇筑进行全过程的控制。选用水化热低的普通硅酸盐水泥,强度等级42.5Mpa,尽可能减少水泥用量,降低混凝土的水化热和收缩,减缓早强速率,减少混凝土早期裂缝;。砂:选用天然或机制中粗砂,级配良好,细度模数M不低于2.8,含泥量(重量比)不超过3%,泥块含量(重量比)不超过1%。石子:选用质地坚硬,连续级配,不含杂质的碎卵石,泥块含量(重量比)不超过0.5%,针片状颗粒含量不超过8%。
根据大体积混凝土施工规范,采用60天的强度作为本工程的强度指标评定标准。选取两个商品混凝土搅拌站,严格按照上述配合比试验数据搅拌混凝土,保证两站供应的混凝土符合要求;每一施工段浇筑采用一家商品混凝土搅拌站供应。
4.2 施工缝要求
免拆模施工缝的构造:防水施工缝的构造必须耐久,采用3㎜厚,300㎜宽的钢板止水,模板采用快易收口钢板网。筏板竖向施工缝做法:在止水钢板上焊接12@250的钢筋网片,钢筋网片上再绑扎不锈钢丝网(20目),阻挡混凝土外流,止水钢板安放在筏板中心处,进行免拆模施工。
  施工缝处理:在封仓前,接缝处混凝土表面剔凿至外露石子,钢板网可不用凿除,并将表面松散石子、浮灰清理干净,浇水润湿。
4.3筏板浇注与养护
浇注方法,混凝土浇筑采用推移式浇筑工艺,即“分层浇筑、振捣、一个斜面连续浇筑、一次到顶”。 混凝土车到现场用水浇车表面,使其降温,控制混凝土入模温度不高于30度。浇筑完成后混凝土内外温差控制在25度以内。
振岛方法,采用插入式振捣棒,上下抽动,采用“交错式”的次序移动,插点间距控制在40cm左右,距离模板不大于25cm,每点振捣20~30s,以混凝土表面无气泡和浮浆不再下沉为准。为消除上下层之间冷缝,确保混凝土质量,振捣上层混凝土时,插入下层混凝土约50mm。
收面方法:在混凝土初凝前,用铝合金长刮尺表面刮平,铁抹子搓平压实, 这是第一遍。第二遍待收水后,基础表面沿钢筋位置出现收水裂缝,用磨光机提浆,闭合收水裂缝。 第三遍在混凝土终凝前,对混凝土面层进行压光处理并覆盖及喷雾养护。
养护方法:采用保温保湿养护,减少混凝土收缩、控制内外温差、降低收缩应力,因夏天大气温度较高,应在抹面压实后立即覆盖一层塑料薄膜,防止表面失水干裂。采用花管喷雾加人工浇水养护,确保混凝土表面保持湿润状态。以便缓慢降温,充分发挥混凝土的应力松弛效应,降低约束应力,减少混凝土的自收缩所产生的裂缝。混凝土养护时间不少于14d。
其他:必须注意新浇灌地下混凝土尽早回填覆盖,尽早做外防水,不得长期暴露在风吹日晒环境中。 分块跳仓连成整体后,尽快开展外墙防水、回填土施工。
4.4 质量标准及保证措施
本工程质量及裂缝控制标准:地下结构不得出现0.2㎜的贯穿性裂缝。对混凝土振捣工人进行技术培训,施工过程,插入式振捣器要快插慢拔,插点均匀排列,逐点移动,顺序进行,不得遗漏,至表面泛浆无气泡时移至下点,移动间距约40cm。振捣上层时要插入下层5-10cm, 以使两层混凝土结合牢固。
混凝土罐车运输、浇筑要保证连续,由泵站负责车辆调配及线路选择,至少选择两条线路,避免发生堵车。
坍落度控制:进场后抽验每个罐车坍落度,做好记录,确保符合要求。同时施工中严禁采用直接加水调整坍落度。
5“跳仓法”施工的使用效果
(1)采用跳仓法施工,极大地提高了施工工效, 北区施工时间26天, 南区施工39天,南北区同时分区施工,极大地提高了施工进程。
(2)基础筏板钢筋为双层双向配筋,分布密集,如果采用后浇带法施工,两侧混凝土接触面的清理难度大,清理不净;底部残存的积水浮浆等杂物不易清理,形成结构缺陷,容易造成隐患,同时存在两处施工缝。跳仓法施工使得两缝变一缝,降低渗漏隐患。
(3)跳仓法施工便捷,对材料和设备没有特殊需要, 流水搭接加快了施工进度。
6.结语
目前“跳仓法”工艺已在许多工程中得到使用。本工程采用此方法,较传统“后浇带”工艺,解决了工期紧张的问题,同时较好地达到质量控制的目的,减少了投资,带来了较大的经济和社会效益。


参考文献:
[1]北京市地方标准:超长大体积混凝土结构跳仓法技术规程DB11/T 1200-2015
[2]大体积混凝土施工规范GB50496-2009
[3]王铁梦.工程结构裂缝控制“抗与放”的设计原则及其在“跳仓法”施工中的应用[M].北京:中国建筑工业出版社,2007.
[4]周笋.超长大体积混凝土跳仓法工程设计中的关键问题 [J].建筑结构,2019.
[5] 赵豫.于大面积地下室混凝土结构无缝跳仓法施工技术探讨[J].中国设备工程, 2019.


 

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