1 工程概況
中元世貿(mào)一期工程位于甘肅省慶陽市蘭州路與南大街交匯處，總建筑面積139743.67m2，地下3層，地上裙樓5層，主樓24層，建筑層高5.4m，建筑高度129.45m，實(shí)際施工高度145.2m，屬于超高層建筑。該工程結(jié)構(gòu)形式為框架-筒體結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)安全等級為Ⅱ級，抗震設(shè)防烈度為6度，主樓基礎(chǔ)底板長52.8m，寬49.8m，厚2.5m，電梯井局部厚5.7m，裙房底板厚度0.5m，見圖1和圖2。混凝土強(qiáng)度等級為C45、P8，混凝土澆筑量6000m3。
初步計(jì)劃9月進(jìn)行基礎(chǔ)底板施工，10月下旬澆筑基礎(chǔ)底板大體積混凝土，屬于秋末冬初季節(jié)，晝夜溫度差較大，極端氣候出現(xiàn)情況較多，環(huán)境影響和外部協(xié)調(diào)不可預(yù)見因素較多。
2 施工總體安排部署
施工工序主要有：鋼筋加工、綁扎及連接→底板側(cè)模板加工、支設(shè)及加固→混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)。主要施工方法為：鋼筋采用等強(qiáng)直螺紋接頭連接，型鋼制作的馬凳進(jìn)行底板中層和上層受力鋼筋定位；底板側(cè)模板體系采用多層鏡面板＋木龍骨＋鋼管，內(nèi)拉結(jié)和外支撐相結(jié)合的方法；混凝土采用預(yù)拌商品混凝土，使用移動式泵車輸送，一次性斜坡分層澆筑到基礎(chǔ)底板頂面；混凝土的保溫采用塑料薄膜＋多層棉被＋彩條布等措施，混凝土養(yǎng)護(hù)用塑料水管澆水濕潤；大體積混凝土的測溫監(jiān)測控制采用電子測溫儀，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接記錄。
3 底板鋼筋施工方法
3.1 基礎(chǔ)底板鋼筋工程施工工藝流程
防水保護(hù)層上彈線→綁扎集水坑、電梯基坑底板鋼筋→綁扎基礎(chǔ)筏板底板鋼筋→安裝筏板鋼筋馬凳支撐→綁扎集水坑、電梯基坑中層鋼筋→綁扎基礎(chǔ)筏板中層鋼筋→綁扎集水坑、電梯基坑頂面鋼筋→綁扎基礎(chǔ)筏板頂面鋼筋→綁扎基礎(chǔ)筏板封邊鋼筋→剪力墻、框架柱鋼筋生根綁扎固定。
3.2 鋼筋的選用
選用HPB300、HRB400級鋼，對于直徑不小于16mm的鋼筋采用等強(qiáng)直螺紋接頭連接。基礎(chǔ)底板設(shè)計(jì)有上、中、下三層鋼筋網(wǎng)片，雙層雙向受力布筋，其中中層鋼筋直徑18mm（18@200），上、下層鋼筋直徑32mm（32@200）,鋼筋機(jī)械連接接頭要求：①基礎(chǔ)筏板受力鋼筋在制作下料時(shí)，用計(jì)算機(jī)輔助軟件進(jìn)行機(jī)械連接接頭位置的預(yù)排，使之既符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，又便于施工現(xiàn)場定位操作；②縱向受力鋼筋機(jī)械連接接頭宜相互錯(cuò)開，接頭連接區(qū)段長度為35d （d為縱向受力鋼筋較大直徑）；③在鋼筋連接接頭不大于50%的情況下，Ⅱ級接頭可在抗震結(jié)構(gòu)中的任何部位使用；④安裝接頭時(shí)可用管鉗扳手?jǐn)Q緊，應(yīng)使鋼筋絲頭在套筒中央位置相互頂緊，標(biāo)準(zhǔn)型接頭安裝后的外露螺紋不宜超過2P。
3.3 基礎(chǔ)底板鋼筋
基礎(chǔ)底板鋼筋采用雙層雙向，上層鋼筋直徑32mm，間距200mm，較密集，自身重達(dá)252.72kg/m2，采用普通鋼筋馬凳進(jìn)行受力鋼筋支撐定位已很難滿足施工要求，為保證施工過程安全，采用型鋼制作的馬凳進(jìn)行底板中層和上層受力鋼筋位置定位。經(jīng)設(shè)計(jì)計(jì)算，最終選用[10槽鋼為本工程基礎(chǔ)底板鋼筋馬凳立柱，縱橫方向間距均為2000mm，立柱之間均設(shè)置一道20鋼筋剪刀斜撐，以增強(qiáng)整體穩(wěn)定性，見圖3、圖4。
基礎(chǔ)底板鋼筋綁扎時(shí)要搭設(shè)臨時(shí)支撐架，臨時(shí)支撐架有二個(gè)用途：①底板鋼筋綁扎時(shí)，施工人員站立的操作平臺；②基礎(chǔ)底板中層、上層鋼筋在型鋼支撐未焊接連接牢靠之前臨時(shí)擱放的支架。臨時(shí)支撐架應(yīng)按地下室框架柱的軸線位置，每個(gè)開間內(nèi)均勻分布兩排，整體形成“井格”狀分布，按照雙排架要求進(jìn)行搭設(shè)，立桿間距1000mm，水平桿間距1200mm，橫平豎直，連接牢靠。待底板型鋼支撐焊接后，隨著底板上層鋼筋綁扎完成，搭設(shè)的臨時(shí)支撐架就可逐步拆除。
4 基礎(chǔ)模板施工
（1）基礎(chǔ)模板包括基礎(chǔ)側(cè)模板和電梯基坑內(nèi)模板，均采用多層鏡面模板，現(xiàn)場加工制作加固成型，工序安排在基礎(chǔ)底板鋼筋綁扎完成后進(jìn)行。
（2）基礎(chǔ)側(cè)模板體系采用多層鏡面板＋木龍骨＋鋼管，內(nèi)拉結(jié)和外支撐相結(jié)合。模板采用多層鏡面板，板厚18mm，內(nèi)楞木龍骨尺寸60mm×80mm，間距≤250mm，外楞鋼管尺寸2覫48mm×3.0mm，沿基礎(chǔ)底板高度方向和周長方向均布設(shè)置，并采用“雙立雙背”加固方式，間距不大于500mm，覫14螺桿拉結(jié)，將覫14螺桿一端焊接到筏板型鋼支撐附加16鋼筋上，一端用“3”型卡與外楞進(jìn)行加固，螺桿水平、豎向間距均為500mm，垂直設(shè)置7道；中間用覫48mm×3.0mm鋼管做斜撐，斜撐間距≤1500mm，斜撐鋼管的一端固定在外楞上，與基坑墻較近的一端撐在基坑墻上，較遠(yuǎn)的一端在地面上打樁固定鋼，以防止?jié)仓装寤炷習(xí)r側(cè)壓力過大出現(xiàn)脹?，F(xiàn)象，基礎(chǔ)模板加固示意圖見圖5。
基礎(chǔ)底板最小結(jié)構(gòu)截面尺寸為2.5m，混凝土一次性澆筑量達(dá)6000m3，屬大體積混凝土澆筑。施工時(shí)應(yīng)從混凝土配合比優(yōu)選、混凝土運(yùn)輸、布料方式、混凝土澆筑、振搗方法、保溫養(yǎng)護(hù)、測溫控制等方面進(jìn)行策劃，以確保工程質(zhì)量。
5.1 混凝土配合比設(shè)計(jì)
采用60d 強(qiáng)度作為混凝土配合比設(shè)計(jì)、強(qiáng)度評定及施工驗(yàn)收依據(jù)。選用中、低熱硅酸鹽水泥，水泥3d水化熱不宜大于240kJ/kg,7d 水化熱不宜大于270kJ/kg，同時(shí)增加粉煤灰和?；郀t礦渣粉的用量，并摻加減水劑、微膨脹劑等，以改善混凝土的工作性能。
經(jīng)過對工程所在地建筑材料的實(shí)際考察，本工程最終選用P·O42.5普通硅酸鹽水泥；粗骨料采用卵石、碎石混合；細(xì)骨料采用水洗砂和黃砂混合；粉煤灰選用Ⅱ級灰；外加劑選用NF-2C緩凝高效減水劑、U 型膨脹劑和泵送劑。
選用三種混凝土配合比進(jìn)行了試配、試壓對比，三種混凝土配合比見表1；不同配合比混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果見表2。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果最終選取編號2，即每m3混凝土水泥用量為310kg的配合比作為本工程基礎(chǔ)底板大體積混凝土用配合比。
選用預(yù)拌商品混凝土，采用混凝土運(yùn)輸罐車、移動式混凝土泵車輸送，移動式混凝土泵車直接輸送、布料至澆筑面。要嚴(yán)格控制混凝土的澆筑速度并選用優(yōu)良的輸送、布料設(shè)備，要根據(jù)混凝土的澆筑量、預(yù)拌混凝土的供應(yīng)能力及現(xiàn)場施工環(huán)境等因素來確定澆筑速度。混凝土總澆筑時(shí)間宜控制在50h內(nèi)，澆筑時(shí)間太長，施工人員勞累會導(dǎo)致質(zhì)量難以保證，突發(fā)事件出現(xiàn)概率也會大幅增加。根據(jù)大體積混凝土現(xiàn)場的澆筑量和預(yù)拌商品混凝土供應(yīng)情況，本工程用了28臺混凝土罐車運(yùn)輸供料，3 臺移動式泵車同時(shí)循環(huán)布料。
5.3 混凝土的澆筑與振搗
本工程大體積混凝土采用一次性整體斜坡分層連續(xù)澆筑到基礎(chǔ)底板頂面的方法，混凝土坍落度控制在（180±20mm，每層布料厚度控制在300～500mm之間，布料的流淌范圍控制在8～10m，澆筑振搗點(diǎn)分布在混凝土出料口1～2m處，即混凝土流淌范圍的中間部位和末端部位，見圖7、圖8。
混凝土澆筑過程中，要隨時(shí)在斜坡分層的混凝土面上進(jìn)行混凝土凝固情況測試。采用覫10 鋼筋在斜坡分層的混凝土面進(jìn)行試插，同時(shí)左右搖動，若能插入較深，且左右搖動后沒有留下孔洞，說明混凝土未初凝；若插入較淺，左右搖動后留下孔洞，說明混凝土已近初凝。這種方法可為混凝土布料提供可控依據(jù)，便于多臺移動式泵車同時(shí)反復(fù)循環(huán)連續(xù)均勻布料，避免出現(xiàn)接茬冷縫。
5.4 混凝土抹面及養(yǎng)護(hù)
混凝土抹面要專業(yè)人員操作，作業(yè)時(shí)要反復(fù)揉搓，二次抹壓處理，盡可能粗毛，嚴(yán)禁灑水抹平。在混凝土抹面1h之內(nèi)應(yīng)用塑料薄膜進(jìn)行覆蓋，且后退抹面貼膜，不得出現(xiàn)腳板印跡。若發(fā)現(xiàn)混凝土表面有塑性收縮裂縫、順筋裂縫等，要用木抹子進(jìn)行反復(fù)揉壓，必要時(shí)澆同比例漿體。混凝土硬化凝結(jié)后才能澆水養(yǎng)護(hù)，否則容易發(fā)生起皮起砂現(xiàn)象。
筏板混凝土的保溫采用塑料薄膜＋多層棉被＋彩條布。大體積混凝土的保溫覆蓋不宜過早，初步覆蓋第一層棉氈在混凝土抹面24h后進(jìn)行。模板有一定的保溫作用，故側(cè)模板先不要拆除。側(cè)模板處混凝土澆筑24h后，應(yīng)在模板外側(cè)覆蓋一層棉氈。電梯井部位的混凝土澆筑成型后，不應(yīng)拆除模板，在混凝土硬化后向電梯井基坑內(nèi)注入200～300mm的水進(jìn)行吸熱降溫，晚間低溫前對電梯井基坑頂進(jìn)行保溫封閉覆蓋。對于剪力墻、框架柱中間，要把保溫材料剪成同形狀進(jìn)行鋪貼，不得遺漏。
由于大體積混凝土中摻加了微膨脹劑和粉煤灰等摻合料，所以要進(jìn)行持續(xù)保濕養(yǎng)護(hù)，且保濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14d。混凝土澆筑完畢后若發(fā)現(xiàn)表面泛白，則應(yīng)進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)，用塑料水管在剪力墻、框架柱鋼筋與混凝土之間、混凝土保溫覆蓋接茬處等進(jìn)行注水，確?；炷帘砻姹３譂駶?/span>。
5.5 混凝土測溫控制
在混凝土中提前預(yù)埋測溫的覫20鋼管，主要分布在基礎(chǔ)底板最厚的電梯井部位、側(cè)模板部位、底板厚度變化的部位、不同時(shí)期澆筑的混凝土部位等等，鋼管伸出底板頂標(biāo)高500mm左右，不宜太長也不宜太短，底板混凝土測溫孔分布見圖11、圖12。測溫的覫20鋼管口要用軟物和膠帶封閉，并設(shè)有明顯標(biāo)志，以避免損壞和便于查找。
此外，在整個(gè)測溫監(jiān)控期間，應(yīng)進(jìn)行大體積混凝土保溫覆蓋的動態(tài)管理。若晝夜溫差為4～5℃，晚間應(yīng)增加覆蓋一層棉氈保溫； 若突然出現(xiàn)寒潮、疾風(fēng)等惡劣天氣，也應(yīng)增加覆蓋棉氈；若太陽垂直照曬，則適當(dāng)減少覆蓋棉氈；若遇雨天，還應(yīng)在保溫層上覆蓋防雨布。混凝土測溫監(jiān)控一般要持續(xù)20d左右，直至最后一個(gè)測溫點(diǎn)中心溫度降至30℃左右方可結(jié)束測溫監(jiān)控工作。保溫覆蓋層的拆除應(yīng)分層逐步進(jìn)行，當(dāng)混凝土的表面溫度與環(huán)境最大溫差小于20℃時(shí)方可全部拆除保溫層。本工程大體積混凝土溫度監(jiān)測情況見圖13。
大體積混凝土澆筑完成3d后，可進(jìn)行投射放線等工作，放線彈線宜安排在10:00～16:00進(jìn)行，隨時(shí)彈線隨時(shí)揭保溫覆蓋層，彈線完畢立即恢復(fù)覆蓋，遇天陰則推后2d進(jìn)行放線作業(yè)。大體積混凝土側(cè)模板、電梯井基坑模板等要在其附近的測溫點(diǎn)中心溫度降至30℃左右才能拆除。
6 基礎(chǔ)底板施工應(yīng)急預(yù)案
基礎(chǔ)底板施工應(yīng)急預(yù)案主要有：①底板鋼筋綁扎時(shí)整體坍塌事故預(yù)案；②大體積混凝土澆筑時(shí)預(yù)拌商品混凝土站材料持續(xù)供應(yīng)預(yù)案；③攪拌機(jī)械設(shè)備故障事故預(yù)案； ④混凝土運(yùn)輸交通狀況預(yù)案；⑤混凝土輸送布料設(shè)備事故預(yù)案；⑥混凝土澆筑施工作業(yè)期間供電故障預(yù)案；⑦施工作業(yè)期間天雨等自然環(huán)境預(yù)案； ⑧施工操作人員安全教育培訓(xùn)預(yù)案等。對于上述施工應(yīng)急預(yù)案要有組織機(jī)構(gòu)、有部署安排、有人員設(shè)備及相應(yīng)的對口保障措施。各單項(xiàng)施工應(yīng)急預(yù)案都要詳細(xì)編寫、認(rèn)真審查、嚴(yán)格審批，措施要落實(shí)到位。
7 施工質(zhì)量實(shí)施效果
本工程超高層建筑基礎(chǔ)底板預(yù)定的施工方案得到順利實(shí)施，鋼筋工程、模板工程經(jīng)過驗(yàn)收全部達(dá)到規(guī)范要求。混凝土澆筑共進(jìn)行了52h，符合預(yù)期的工作安排。在隨后的大體積混凝土測溫監(jiān)控中，基礎(chǔ)底板內(nèi)部最高溫度達(dá)56.6℃，最大溫差為20.3℃，平均日降溫在3℃以內(nèi)，依此監(jiān)測提出的保溫養(yǎng)護(hù)措施得到有效實(shí)施，經(jīng)過12d的保溫、保濕養(yǎng)護(hù)，混凝土散熱降溫均勻，中心溫度安全降至35℃以下，經(jīng)現(xiàn)場檢查，基礎(chǔ)底板混凝土未見有害裂縫。工程現(xiàn)場留置了混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊和同條件養(yǎng)護(hù)試塊，其中，標(biāo)養(yǎng)試塊到期試壓平均值為53.5MPa，同條件養(yǎng)護(hù)試塊到期試平均值為52.8MPa。施工后經(jīng)工程質(zhì)量檢測單位現(xiàn)場原位實(shí)體檢測，混凝土強(qiáng)度平均值為46.3MPa，達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。混凝土振搗密實(shí)，無蜂窩、麻面、孔洞等缺陷，外觀質(zhì)量好，符合設(shè)計(jì)要求和GB50204-2015《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》的規(guī)定。
8 結(jié)語
基礎(chǔ)底板施工是建筑工程施工的重要組成部分，對建筑工程的順利實(shí)施有舉足輕重的作用。同時(shí)，大體積混凝土施工也考量了建筑施工企業(yè)技術(shù)水平、質(zhì)量意識、管理信念和突發(fā)事件處置等各方面的應(yīng)對能力，是建筑施工企業(yè)綜合管理實(shí)力的重要體現(xiàn)。唯有建筑施工企業(yè)針對工程實(shí)際進(jìn)行科學(xué)策劃、精心施工、嚴(yán)格把控，才能使大體積混凝土的施工順利進(jìn)行，達(dá)到可控、掌控的目標(biāo)，并取得事半功倍的施工效果。
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