地下室超長結(jié)構(gòu)無縫施工方案及對策

1、. -. . word.zl-編制依據(jù)1.1施工組織設(shè)計及設(shè)計文件名稱編號備注?順義勞動力實(shí)訓(xùn)基地和順義區(qū)電子政務(wù)中心、順義區(qū)電子信息效勞中心施工組織設(shè)計?LD-001 設(shè)計變更011.2施工圖紙名稱編號日期順義勞動力是實(shí)訓(xùn)基地和順義區(qū)電子政務(wù)中心、順義區(qū)電子信息效勞中心工程建筑施工藍(lán)圖建總-01建施-01建施-282011年7月順義勞動力實(shí)訓(xùn)基地和順義區(qū)電子政務(wù)中心、順義區(qū)電子信息效勞中心工程構(gòu)造施工藍(lán)圖結(jié)施-01結(jié)施-70 2011年7月1.3主要規(guī)、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)表1 主要規(guī)、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)類別名稱編號大體積混凝土施工規(guī)GB50496-2009建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB50300-2001

2、混泥土構(gòu)造工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)GB50204-2002鋼筋混凝土用熱軋帶助鋼筋GB1499.2-2007鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋GB1499.1-2008混凝土構(gòu)造設(shè)計規(guī)GB50010-2010普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T50081-2002混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)GB50164-2011通用硅酸鹽水泥GB175-2007中熱硅酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥GB200-2003用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB1596-2005混凝土外加劑GB8076-2008建筑抗震設(shè)計規(guī)GB50011-2010混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)GBJ107-2010混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)GB50119-200

3、3行業(yè)補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程JGJ/T178-2009混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程JGJ/T10-2011普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程JGJ55-2011混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)JGJ63-2006混凝土泵送劑JC473-2001混凝土膨脹劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)GBJ50119-2003建筑施工平安檢測標(biāo)準(zhǔn)JGJ59-2011建筑構(gòu)造長城杯工程質(zhì)量評審標(biāo)準(zhǔn)DBJ/T01-69-2003地方建筑工程資料管理規(guī)程DB11/T695-2009預(yù)防混凝土構(gòu)造工程堿集料反響規(guī)程DBJ01-95-2005混凝土構(gòu)造工程施工工藝標(biāo)準(zhǔn)混凝土構(gòu)造工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)程DBJ01-82-2005法規(guī)文件關(guān)于印發(fā)?市建立工程見證取樣和送檢管理

4、規(guī)定試行?的通知京建質(zhì)2009289號1.4企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)表2 企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)文件名稱編號備注質(zhì)量、環(huán)境、職業(yè)安康平安管理手冊ZB-QEOHS-A-29程序文件1-24ZB-QEOHS-B24工程部綜合管理制度ZB-GC-QEOHS-C01-25-20工程概況2.1工程總體概況表3 工程總體概況表序號工程容1工程名稱順義勞動力實(shí)訓(xùn)基地和順義區(qū)電子政務(wù)中心、順義區(qū)電子信息效勞中心2建立單位順義區(qū)人力資源和社會保障局3勘察單位中地大勘查設(shè)計研究院4設(shè)計單位京業(yè)建筑設(shè)計XX5監(jiān)理單位順金盛建立工程監(jiān)理公司6施工單位中北華宇建筑工程公司7地理位置市順義區(qū)北二環(huán)北側(cè)8職務(wù)建立工程負(fù)責(zé)人施工工程負(fù)責(zé)人總監(jiān)理工程師9X

5、X軍海濤單大娟1011總建筑面積73269m12層數(shù)地上11層、6層、4層13檐高48m、2814絕對標(biāo)高0.0034.3m15基底相對標(biāo)高-11.500m16自然地面標(biāo)高-0.450m序號工程容17層高地下二層5.40m18地下一層4.00m19一層5.40m20二-十一層4.00m2.2、大體積混凝土構(gòu)造設(shè)計概況表4 構(gòu)造設(shè)計概況序號工程容1構(gòu)造形式根底構(gòu)造形式筏板根底，局部獨(dú)立柱基主體構(gòu)造形式鋼筋混凝土框架剪力墻構(gòu)造、框架構(gòu)造屋蓋構(gòu)造形式鋼筋混凝土梁板構(gòu)造2基底以上土質(zhì)分層情況電子政務(wù)中心、實(shí)操培訓(xùn)中心和純地下車庫根底埋深10m左右，相應(yīng)持力層為細(xì)中砂層，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值fka=230k

6、Pa職介中心相應(yīng)持力層為第四紀(jì)粉質(zhì)粘土，砂質(zhì)粉土層，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值fka=130kPa地下水水質(zhì)對混凝土有弱腐蝕性3地基復(fù)合地基、天然地基地基土質(zhì)層類別砂土層地基承載力天然地基230Kpa、130 Kpa3、主要施工技術(shù)難點(diǎn)3.1地下室超長構(gòu)造工程概況順義勞動力公共實(shí)訓(xùn)基地和順義電子政務(wù)中心工程，本工程由電子政務(wù)中心、實(shí)操培訓(xùn)中心、職介中心和純地下車庫四局部組成。其中電子政務(wù)中心構(gòu)造尺寸約為10433m；實(shí)操培訓(xùn)中心構(gòu)造尺寸約為9629m；職介中心構(gòu)造尺寸約為6549m；廣場下布置了純地下車庫，構(gòu)造尺寸為10448m。工程地下12層不等，均為超長構(gòu)造。3.2需要解決的技術(shù)難題3.2.1后澆帶

7、的留置后澆帶做法為遇板斷板、遇梁斷梁，設(shè)置復(fù)雜對施工不便，管理費(fèi)用很高，且澆筑時間為兩側(cè)混凝土澆筑后4260天指溫度后澆帶。后澆帶的留置不但將大大延長工期，而且后澆筑混凝土與兩側(cè)混凝土的結(jié)合能力很弱，往往會成為裂滲的隱患。本工程主要部位又在底板及樓板，底板局部屬于大體積混凝土，樓板屬于典型的超長超薄構(gòu)造，在施工過程中均是容易出現(xiàn)裂縫的部位，因此必須采用可靠的抗裂措施和施工工藝來控制超長構(gòu)造混凝土的收縮。為減少溫度后澆帶的設(shè)置條數(shù)，加快工程進(jìn)度并保證工程質(zhì)量，因此，我工程部方案采用XX武冠新材料XX生產(chǎn)的WG-CMA三膨脹源抗裂劑以下簡稱WG-CMA配制成補(bǔ)償收縮混凝土，并采用膨脹加強(qiáng)帶的施工工

8、藝進(jìn)展施工，對混凝土的早期、中期以及后期的收縮均進(jìn)展有效的補(bǔ)償，從而解決混凝土冷縮和干縮問題, 到達(dá)本工程超長設(shè)計與施工的目的。3.2.2混凝土收縮是其一個本身的特性，即使是補(bǔ)償收縮混凝土在保濕養(yǎng)護(hù)條件缺乏特別是終止養(yǎng)護(hù)的情況下也可能出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，這是因?yàn)榛炷猎诒耩B(yǎng)護(hù)缺乏和由水中轉(zhuǎn)入到空氣中時，混凝土限制膨脹率會回落甚至倒縮，不能在鋼筋中產(chǎn)生足夠的預(yù)應(yīng)壓力來補(bǔ)償收縮產(chǎn)生的拉應(yīng)力，從而使混凝土的收縮值大于自身的拉伸極限值，從而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。國外的研究說明：作為抗裂劑膨脹率不一定要很大，關(guān)鍵是要膨脹后收縮落差小，這樣才能保證良好的抗裂效果，對于超長構(gòu)造來說尤其需要保證膨脹后收縮落差小，否那么

9、極容易造成后期開裂。WG-CMA不但能產(chǎn)生較大的膨脹率，而且膨脹回落率極小，這一優(yōu)異特性為良好的抗裂效果提供了根底和保證，防止混凝土后期裂縫的產(chǎn)生，因此混凝土的耐久性能得到大幅度的提高，建筑物構(gòu)造的平安更得以保證。3.2.3補(bǔ)償砼綜合溫差以控制大體積混凝土產(chǎn)生裂縫大體積砼施工技術(shù)難點(diǎn)在于抗裂，由于混凝土部水化放熱升溫很快，加上混凝土為熱的不良導(dǎo)體，導(dǎo)致混凝土部溫度高而外表散熱快，易形成溫度梯度，從而開成溫度應(yīng)力引起混凝土的開裂。因此在大體積砼施工中，控制砼中心溫度與外表溫度，外表溫度與環(huán)境溫度之差是非常重要的。工程裂縫控制理論認(rèn)為：假定補(bǔ)償收縮砼的后期限制干縮率相比普通砼的后期限制干縮率減小了

10、=210-4，那么其可以補(bǔ)償?shù)臏夭頣=/=210-4/110-5=20。普通大厚度砼的規(guī)規(guī)定，只要砼中心溫度與外表溫度之差不超過25，普通大厚度砼就不會產(chǎn)生溫差裂縫。摻加WG-CMA后的砼，其限制干縮率比普通砼的后期限制干縮率要減小210-4，這就意味著摻加WG-CMA的砼不僅可以在長度方向上補(bǔ)償20的外溫差，同樣可以在厚度方向上補(bǔ)償20的外溫差。也就是說，對于大體積砼，摻加WG-CMA后，其中心溫度與外表溫度只差如果不超過25+20=45，就不會產(chǎn)生溫差裂縫，這就是WG-CMA補(bǔ)償收縮砼控制大體積砼裂縫的理論依據(jù)。4、抗裂劑產(chǎn)品的選用對于本工程來說，解決以上技術(shù)難題的方法是采用補(bǔ)償收縮混凝土

11、進(jìn)展施工，因此混凝土的補(bǔ)償收縮性能的優(yōu)劣直接影響到工程質(zhì)量，而選用高品質(zhì)的抗裂劑產(chǎn)品那么是混凝土發(fā)揮補(bǔ)償收縮性能的關(guān)鍵。4.1WG-CMA技術(shù)說明WG-CMA引入了早期收縮補(bǔ)償組分、中期收縮補(bǔ)償組分和后期收縮補(bǔ)償組分。其中硫酸鋁起混凝土早期收縮補(bǔ)償?shù)淖饔茫捎谄渌俣容^快，可以補(bǔ)償混凝土早期產(chǎn)生的更大的收縮；硫鋁酸鹽熟料和本公司自制的激發(fā)劑主要起混凝土中期收縮補(bǔ)償?shù)淖饔茫梢匝a(bǔ)償混凝土中期產(chǎn)生的較大的收縮；鎂質(zhì)熟料以及高分子減縮組分由于與水泥水化產(chǎn)物起化學(xué)反響的時間長，主要用以補(bǔ)償并減少混凝土后期產(chǎn)生的收縮，維持混凝土的長期的體積穩(wěn)定性。三種機(jī)理的共同作用從而維持混凝土的體積穩(wěn)定，防止混凝土

12、在早期、中期和后期由于冷縮和干縮產(chǎn)生開裂。4.2 WG-CMA技術(shù)指標(biāo)4.2.1、補(bǔ)償收縮混凝土即非加強(qiáng)帶混凝土：WG-CMA在摻量8%的情況下水中7d限制膨脹率2.510-4，水中7d，空氣中21 d限制膨脹率-2.010-4；較高的早期限制膨脹率是抵抗混凝土較高的早期收縮，而空氣中21 d限制膨脹率是反映混凝土后期體積穩(wěn)定性的重要指標(biāo)，混凝土的干縮隨著齡期的變長會越來越大，但在42d后收縮曲線一般比擬平緩。4.2.2、填充用混凝土即加強(qiáng)帶帶混凝土：加強(qiáng)帶與后澆帶一樣均屬于特殊部位，必須得用很高的抗裂能力作為保證。WG-CMA在摻量12%時水中7d限制膨脹率2.510-4，水中7d，空氣中2

13、1 d限制膨脹率-2.010-4。4.2.3、耐久年限更長：WG-CMA配制的混凝土28d限制干縮率2.010-4遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于標(biāo)準(zhǔn)3.010-44.3、售后效勞措施4.3.1、保證產(chǎn)品按照合同要求及時、保質(zhì)、足量到達(dá)工地。4.3.2、在整個施工過程中，根據(jù)工程需要，全天侯24小時隨時提供效勞。4.3.3、到施工現(xiàn)場密切注意施工關(guān)鍵點(diǎn)的施工情況。4.3.4、協(xié)助攪拌站準(zhǔn)確計量，嚴(yán)格按照施工配合比要求投料。4.3.5、配合施工方或攪拌站及時處理施工過程中出現(xiàn)的各項(xiàng)意外情況。4.3.6、配合現(xiàn)場調(diào)度總負(fù)責(zé)人協(xié)調(diào)與業(yè)主、設(shè)計、監(jiān)理及施工等各方的關(guān)系。4.3.7、在砼的養(yǎng)護(hù)期，協(xié)助施工方做好砼的保濕養(yǎng)護(hù)工作

14、。5、超長構(gòu)造連續(xù)無縫施工技術(shù)理論依據(jù)我國著名的裂縫專家王鐵夢教授通過對構(gòu)造物應(yīng)力應(yīng)變分析與計算，可以求得平均伸縮縫后澆帶設(shè)置間距，計算公式如下：詳見?工程構(gòu)造裂縫控制?一書L1.5 arcosh|T | /|T |Sk 2式中 H 板計算厚度mm； E 砼彈性模量MPa；Cx 根底的水平阻力系數(shù)Nmm3，配筋砼1.01.5Nmm3； 砼的線性膨脹系數(shù)，取1.0105；T 為綜合溫差。普通砼TT1T2，膨脹砼T1T2T3T1砼因水泥 水化熱而引起的溫升值；T2砼的收縮當(dāng)量溫差；T3膨脹砼的膨脹當(dāng)量溫差；T約束體與被約束體的相對自由溫差變形mm；SK砼的極限拉伸值；arcosh雙曲余弦函數(shù)的反函

15、數(shù)。由上述計算公式可見，延長L的方法有很多，增加板的計算厚度的本錢太高，增大砼彈性模量E或提高砼的極限拉伸Sk是十分困難的，所以，延長L主要有降低約束程度Cx和降低砼綜合變形|T |幾種方法。首先，設(shè)法降低砼的約束程度，可增大伸縮縫的設(shè)置間距。如Cx0，那么L，即在理論上任意長度的建筑物均可取消伸縮縫。降低混凝土的約束程度，在設(shè)計和施工中不容易做到。另外，依據(jù)|T |Sk，其差值越大，伸縮縫設(shè)置間距越小，差值越小，伸縮縫的設(shè)置間距就可以越大。當(dāng)|T |Sk，方程無解，也就意味著L可以無窮大。但這是不可能的，在干空中，補(bǔ)償收縮砼的長期綜合變形總是會大于砼的極限拉伸，現(xiàn)實(shí)工程中唯一可行性的方法是使

16、砼的長期綜合變形|T |變得更小些，更接近于砼的極限拉伸Sk。對于普通砼，由于其總收縮遠(yuǎn)大于砼的極限拉伸，所以其伸縮縫后澆帶的設(shè)置間距比擬短，一般為2040米左右。在砼中摻入WG-CMA以后，由于補(bǔ)償了砼的收縮，減小了補(bǔ)償收縮砼的長期綜合變形|T |，使得|T |Sk的差值變得更小了，所以使用WG-CMA后混凝土的伸縮縫后澆帶的設(shè)置間距可以大幅度延長。6、加強(qiáng)帶的設(shè)置及澆筑6.1、加強(qiáng)帶的設(shè)置根據(jù)?補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程?JGJ/T178-2009，結(jié)合設(shè)計要求和實(shí)際應(yīng)用經(jīng)歷，特提出以下加強(qiáng)帶設(shè)置方案：保存所有的沉降后降帶不變，其澆筑時間請按規(guī)執(zhí)行。6.1.1、地下二層底板：在原設(shè)計圖紙長

17、度方向2/910軸間設(shè)置一條膨脹加強(qiáng)帶；另在原設(shè)計圖紙寬度方向MN軸間設(shè)置一條膨脹加強(qiáng)帶。膨脹加強(qiáng)帶的帶寬均為2m，施工時，先對帶外側(cè)局部用小膨脹量混凝土摻WG-CMA8%，占膠凝材料總重量進(jìn)展?jié)仓?，澆筑到膨脹加?qiáng)帶時改用大膨脹量混凝土摻WG-CMA12%，占膠凝材料總重量，混凝土強(qiáng)度等級比帶外提高5MPa進(jìn)展?jié)仓?，然后繼續(xù)用小膨脹量混凝土澆筑加強(qiáng)帶另一側(cè)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)澆筑。6.1.2、地下一層樓板、底板：對于具有地下二層的混凝土樓板，將與底板膨脹加強(qiáng)帶相對應(yīng)的位置均設(shè)置成后澆膨脹加強(qiáng)帶，帶寬仍為2m。施工時，先用小膨脹量混凝土摻WG-CMA8%，占膠凝材料總重量對帶外局部進(jìn)展?jié)仓?，待后澆膨脹加?qiáng)

18、帶兩側(cè)混凝土澆筑完14天后，再用大膨脹量混凝土摻WG-CMA12%，占膠凝材料總重量，混凝土強(qiáng)度等級比帶外提高5MPa對后澆膨脹加強(qiáng)帶進(jìn)展?jié)仓τ谥挥械叵乱粚拥幕炷恋装?，在原設(shè)計圖紙長度方向1516軸間設(shè)置一條膨脹加強(qiáng)帶；另在原設(shè)計圖紙寬度方向PR軸間設(shè)置一條膨脹加強(qiáng)帶。膨脹加強(qiáng)帶的帶寬均為2m，其澆筑方法同上。6.1.3、側(cè)墻、頂板：與底板膨脹加強(qiáng)帶相對應(yīng)的位置均設(shè)置成后澆膨脹加強(qiáng)帶，帶寬仍為2m。后澆膨脹加強(qiáng)帶待兩側(cè)砼澆筑完14天后用大膨脹量砼摻WG-CMA12%，占膠凝材料總重量，混凝土強(qiáng)度等級比帶外提高5MPa進(jìn)展?jié)仓?.1.4、側(cè)墻配筋等要求：由于墻體薄、面積大，養(yǎng)護(hù)困難，受到

19、風(fēng)速、大氣溫度、施工和鄰位的約束等因素影響較大，容易出現(xiàn)豎向收縮裂縫。砼強(qiáng)度等級越高，開裂機(jī)率也越多。設(shè)計上要重視溫度筋的配置即增加一定量的配筋率，尤其是在墻與柱連接部位、構(gòu)造開口部位、變截面部位和出入口部位應(yīng)適當(dāng)增加附加筋，使其應(yīng)力均勻分散，以增強(qiáng)其抗裂能力。由于已澆砼構(gòu)造最怕溫降產(chǎn)生裂縫，因此地下室要及時復(fù)土保濕保溫。6.2加強(qiáng)帶的加強(qiáng)措施6.2.1、膨脹加強(qiáng)帶及后澆膨脹加強(qiáng)帶帶寬一般為2m，帶的兩側(cè)布置密孔鋼絲網(wǎng)板，將帶砼與帶外砼分隔開。鋼絲網(wǎng)垂直布置在上下層(或外層)鋼筋之間，兩端分別綁扎在上下層(或外層)鋼筋上，并用鋼筋加固，以防止帶外砼流入加強(qiáng)帶。6.2.2、在加強(qiáng)帶增設(shè)1015%

20、的水平雙層橫向加強(qiáng)鋼筋，加強(qiáng)鋼筋按照原設(shè)計圖中鋼筋的間距布置，即在原鋼筋布置的根底上每空上下各加一根加強(qiáng)筋，梁中不設(shè)置加強(qiáng)鋼筋。加強(qiáng)鋼筋長6米，鋼筋寬出加強(qiáng)帶兩側(cè)各2米。6.2.3、WG-CMA砼膨脹加強(qiáng)帶及后澆膨脹加強(qiáng)帶帶設(shè)計強(qiáng)度比帶外提高5MPa，帶WG-CMA摻量提高到膠凝材料總量的12%。膨脹加強(qiáng)帶是可以連續(xù)澆筑的，而后澆膨脹加強(qiáng)帶是等兩側(cè)混凝土澆筑完14天后再進(jìn)展?jié)仓?.2.4、后澆膨脹加強(qiáng)帶的其它做法與普通后澆帶一樣。膨脹加強(qiáng)帶示意圖1補(bǔ)償收縮混凝土 2密孔鋼絲網(wǎng)3摻12%的WG-CMA大膨脹量混凝土后澆膨脹加強(qiáng)帶示意圖1補(bǔ)償收縮混凝土 2施工縫 3鋼板止水帶 4摻12%的WG-

21、CMA大膨脹量混凝土7、砼的拌制與質(zhì)量控制施工單位和砼攪拌站要對使用的輸送和計量設(shè)備進(jìn)展檢修，確保施工期間的使用,進(jìn)場的原材料要進(jìn)展嚴(yán)格的把關(guān)，必須符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)場要加強(qiáng)管理，有明確的生產(chǎn)紀(jì)錄，對砼質(zhì)量控制要點(diǎn)如下：7.1、各種原材料必須符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并檢驗(yàn)合格后才能入庫。7.2、WG-CMA的儲存應(yīng)做好防潮工作。7.3、定期校驗(yàn)計量設(shè)備，混凝土攪拌應(yīng)由專人負(fù)責(zé)，WG-CMA的摻加也要有專人負(fù)責(zé)。根據(jù)每拌混凝土的方量計算好每拌應(yīng)摻加WG-CMA的重量，可事先制做好裝WG-CMA的容器，以減少添加的誤差。7.4、投料順序?yàn)椋荷?、?、水泥、WG-CMA、粉煤灰、水，攪拌時間應(yīng)比普通砼延長30-60秒。7.5、由于砂、石材料的含水率經(jīng)常變化，因此拌和砼應(yīng)以塌落度為準(zhǔn)，混凝土在運(yùn)輸途中和施工現(xiàn)場嚴(yán)禁隨意加水。7.6、現(xiàn)場應(yīng)按有關(guān)規(guī)定留取砼試塊。8、砼的澆筑與養(yǎng)護(hù)8.1、砼澆筑前應(yīng)檢查鋼筋綁扎、加強(qiáng)帶和墻體溫度鋼筋配置是否按設(shè)計圖紙進(jìn)展，加強(qiáng)帶鐵絲網(wǎng)固定是否牢靠，模板嚴(yán)密不得漏漿等。8.2、