[佛山]地下混凝土无缝施工方案

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1、地下混凝土无缝施工方案 一、工程概况1二、超长钢筋砼无缝设计施工方法的理论依据1三、施工技术方案31混凝土设计要求32原材料要求43混凝土配合比44抗裂工艺措施45施工工艺措施76混凝土施工规程87混凝土质量检验与控制128施工缝及节点129质量缺陷处理措施1210验收13一、工程概况XX项目位于佛山XX，总建筑面积32万平方米，地下室二层，局部三层，地下室混凝土标号为C30，抗渗等级底板和侧墙为P8。本项目地下室底板、侧墙、顶板、地下室各层梁板、裙楼各层梁板、裙房顶盖均采用补偿收缩混凝土，补偿收缩砼是指在所使用的配筋条件下能使砼内部建立0.20.7MPa预压应力或者使砼所受的拉力低于砼抗拉强

2、度的一种微膨胀砼。它能有效补偿砼的干缩和冷缩，同时水化形成的大量晶体物质钙矾石具有填充毛细孔缝的作用，使毛细孔变细、减小，增加致密性，显著提高了砼的抗裂防渗性能。二、超长钢筋砼无缝设计施工方法的理论依据1、无缝设计的理论依据之一：应力分析“无缝设计”是相对的，根据工程结构具体情况，可无缝或少缝。这里的“缝”指的是释放收缩应力的后浇带或永久伸缩缝，不包括沉降缝。其设计思路是“抗放兼施，以抗为主”。即以抗裂防水剂作为结构材料，其在水化硬化过程中产生膨胀作用，该膨胀由于受到钢筋和邻位的约束，能在结构中建立一定的预压应力C，由此来抵抗收缩变形时产生的拉应力，防止砼开裂。必须指出，钢筋或邻位的约束（或限

3、制）对于膨胀砼而言是至关重要的因素。膨胀砼用于超长结构无缝施工，其限制膨胀（2）设计和设定非常重要。2偏小则补偿收缩能力不足，无缝施工难以实现；2过大，对砼强度有明显影响。2（1.53）104，在配筋率0.2%0.8%的条件下，可在结构中建立0.20.7MPa预压应力，这一预压应力值可以抵消砼在硬化过程中因温度和干缩产生的拉应力，从而防止砼收缩开裂，或把裂缝控制在无害裂缝范围内（小于0.2mm）。这是无缝设计概念中的“少缝”含义，已成功应用于结构设计中。2、无缝设计的理论依据之二：变形分析根据我国著名的水泥砼专家，中国工程院院士吴中伟教授关于膨胀砼的基本理论和观点，防止砼开裂，有如下判据： 2

4、（StSdCT）SK 式中 2限制膨胀率； St冷缩率； Sd干缩率； CT受拉徐变率，徐变CT对补偿收缩防止开裂是有利因素； SK极限延伸率。满足上述判据，就不必设伸缩缝，否则应设伸缩缝。以避免收缩应力从自由端沿长向积累，引起中段开裂。我国著名的裂缝专家王铁梦教授通过对结构物应力应变分析与计算，求得了平均伸缩缝间距（或裂缝间距），计算公式如下详见（工程结构裂缝控制一书）。 L1.5 arcosh|T | /（|T |Sk） 式中H 底板厚度或侧墙高度（mm）； E 砼弹性模量（MPa）； Cx 基础的水平阻力系数Nmm3，配筋砼1.01.5Nmm3； 砼的线性膨胀系数，取1.0105；T 为

5、综合温差，普通砼TT1T2，膨胀砼T1T2T3（T1砼因水泥 水化热而引起的温升值；T2砼的收缩当量温差；T3膨胀砼的膨胀当量温差）；T约束体与被约束体的相对自由温差变形（mm）； SK砼的极限拉伸值； arcosh双曲余弦函数的反函数。该公式是用极限变形计算伸缩缝间距。这表明王铁梦的裂缝间距计算公式在极限状态下其本质同吴中伟的防止砼开裂的判据公式完全一致。由上式可见，温差或收缩很重要，一般总是T大于SK。它们的差距越大，伸缩缝间距越小；差距越小，伸缩缝间距越大。如设法使约束程度下降，即可增大伸缩缝的间距。如CX 0，则L ，即在理论上建筑物任意长度均可取消伸缩缝。这就需要降低温差或减小砼收缩

6、，提高砼的极限拉伸SK。然而，提高砼的SK是十分困难的，只有设法降低砼的水化热和收缩，即控制裂缝原则是TSK，这是“抗”的办法。工程实践表明，在砼中掺入BM抗裂防水剂，由于砼的膨胀可补偿砼的冷缩和干缩，可显著地减少T，从而延长伸缩缝的间距。3、大体积砼裂渗控制技术在大体积砼施工中，控制砼中心温度与表面温度，表面温度与环境温度之差是非常重要的。砼综合温差T=T1+T2，其中T1为砼水化热最高温度与环境平均气温之差；T2为砼收缩当量温差，T2=/，其中为砼收缩值，当收缩时为正值，当膨胀时为负值，为砼线性膨胀系数，一般=110-5。设砼的膨胀系数=110-4，=110-5代入上式，则T2=10；设砼

7、的膨胀系数=210-4，=110-5代入上式，则T2=20；故T=T110或T=T120；即每产生110-4的膨胀时，可降低砼中心温度10，因此采用BM抗裂防水剂配置砼可以降低综合温差，这是很大的潜在的温差补偿效应。王铁梦教授认为（工程结构裂缝控制一书）对温差变形T=T1T2，使结构的温差变形TSk（极限拉伸），结构就不会开裂，可以防止大体积结构产生裂缝，这也就是BM抗裂防水剂补偿收缩砼控制大体积砼裂缝的理论依据。三、施工技术方案为保证混凝土抗裂施工质量，特提供本施工实施方案，供施工单位参考。如有特殊情况，由双方工程技术负责人协商解决。1混凝土设计要求1.1 技术要求 为保证工程质量，减免工程

8、出现有害裂缝，根据不同部位，提出表1所示的限制膨胀率技术要求。表1 限制膨胀率的设计取值部位强度等级抗渗等级限制膨胀率底板C30P80.025底板膨胀加强带C35P80.030侧墙、顶板、各层梁板C30P80.040侧墙、顶板膨胀加强带C35P80.0451.2 拌和形式：预拌混凝土1.3 运送形式：泵送1.4 混凝土坍落度：1.5为保证混凝土的抗裂性及抗渗性，混凝土的坍落度指标底板为（18020）mm ，墙板坍落度指标控制在（16020）mm。采取该措施的目的是减少用水量、降低混凝土的收缩，在满足混凝土正常浇筑的情况下，混凝土坍落度尽可能要小，混凝土入模坍落度应控制在低限。1.6板式结构膨胀

9、加强带：取消伸缩后浇带改为膨胀加强带，膨胀加强带为连续式膨胀加强带。2原材料要求 2.1 水泥：42.5普通硅酸盐水泥，性能附合国家标准。2.2 砂：中砂，含泥量应小于3%。2.3 石：碎石，连续级配，含泥量小于1%。2.4混凝土膨胀剂：满足GB23439-2009混凝土膨胀剂的要求。2.4 活性掺合料：级以上粉煤灰、S95磨细矿渣。2.5 混凝土减水剂：性能符合国家及行业标准，减水率不小于20%。3混凝土配合比以混凝土强度性能、限制膨胀率为目标，兼顾混凝土施工性能，确定高性能混凝土配合比。膨胀剂掺量依据推荐掺量通过试验确定。我公司可协助搅拌站进行混凝土配合比设计及混凝土膨胀率试验，通过试验共

10、同确定配合比。经过试验确定的、补偿收缩混凝土配合比是超长结构施工的基础，必须严格执行，否则，将达不到预期的效果。混凝土生产单位严禁任意改变水泥、活性掺合料、外加剂。如需改变，应提前1个月通知，经试验后方可改变。4抗裂工艺措施4.1本工程采用“整体补偿”的技术方案：不同部位掺加不同用量的混凝土膨胀剂，满足膨胀率、干缩率的设计要求，采取膨胀加强带取消后浇带，不同部位膨胀率要求及抗裂防水剂推荐掺量见表1。膨胀剂掺量应根据混凝土限制膨胀率要求，通过试验确定。4.2膨胀加强带的构造：膨胀加强带设置宽度为2m，带的两侧分别架设密孔铁丝网，加强带两侧横向用14100通长筋加固，加强带两侧竖向用10100与底

11、板钢筋上下焊接，并用斜支撑加固。详见下图。4.3膨胀加强带的施工方式底板、顶板等板式结构膨胀加强带施工过程中施工单位可根据工程施工具体要求设置为连续式膨胀加强带或间歇式膨胀加强带；墙体结构膨胀加强带：由于墙体不易养护、易产生开裂，故墙体膨胀加强带均为后浇式膨胀加强带，后浇式膨胀加强带留置时间14d。详细说明如下：（1）连续式施工：如图一。膨胀加强带2m，带两侧设密孔铁丝网，并用81050100短筋加固。先用小膨胀混凝土（掺入1012%BM抗裂防水剂）浇注，砼C30，至加强带时，改用大膨胀混凝土（掺入1517%BM抗裂防水剂），砼C35,后再用小膨胀混凝土（掺入1012%BM抗裂防水剂）浇另一底

12、板，砼C30，如此循环下去，可连续浇筑100180m的超长结构。（2）间歇式施工：如图二，为单边留键槽，混凝土浇筑至加强带一侧后把它作为临时施工缝，在下次(714天后)可根据工程进度安排浇筑混凝土前，把施工缝清理干净，凿去部分保护层，充分湿润混凝土界面，然后浇筑加强带混凝土，再连续浇筑另一侧大面积混凝土。（3）后浇式施工：如图三。膨胀加强带2m，带两侧设密孔铁丝网，并用81050100短筋加固。先用小膨胀混凝土（掺入1012%BM抗裂防水剂）浇注膨胀加强带的两侧，砼C30，14天后，把施工缝清理干净，凿去部分保护层，充分湿润混凝土界面，改用大膨胀混凝土（掺入1517%BM抗裂防水剂）回填，砼的

13、标号比带外两侧高5MPa即C35循环下去，图一 连续式膨胀加强带示意图 补偿收缩混凝土 补偿收缩混凝土 膨胀加强带混凝土 20000 2500 图二 间歇式膨胀加强带示意图 补偿收缩混凝土 补偿收缩混凝土 膨胀加强带混凝土 2500 2000 图三 后浇式膨胀加强带示意图从工程设计图纸可知，本工程底板厚度为800mm，为了节省工期和施工方便，可以采用以加强带为分段位置，用“连续式无缝施工”、“间歇式施工”（见图1、2所示）。这种施工方法比留后浇带的传统做法要节省工期近一个月，可节约大量施工费用和时间。5施工工艺措施5.1浇筑的措施 按照地下室超大型无缝混凝土的施工方案，在顶板的浇筑工程中，主要

14、是控制好早期裂缝的产生，从混凝土收缩裂缝的时间看，裂缝往往发生在混凝土初凝到终凝这段时间内。在施工方案过程中，将顶板二次或三次搓平、抹压，特别是初凝抹压作为控制早期收缩裂缝的一项重要控制措施，这对于弥合部分早期裂缝是不可缺少的工艺。由于该项工艺在施工中得到了有效的应用，因此对避免顶板发生早期裂缝起到了很好的作用。大体积混凝土底板浇筑方式宜采用整体分层连续浇筑方式，利用自然流淌形成斜坡”，施工时从底层一端开始浇筑混凝土，进行至一定距离后再回过来浇筑第二层砼，如此依次向前浇筑其他各层砼，逐层水平向前推进，每层浇筑厚度不超过50cm，每层浇筑间隔时间不得超出前一层混凝土的初凝时间，上层砼浇筑时，振动

15、棒应插入下层砼内不小于50mm，在浇筑接茬处应振捣到位。泵送浇筑混凝土时，不得在同一处连续布料，应在布料杆的旋转半径范围内水平旋转布料，逐步向前推进，而且布料杆的出口离模板内侧面不小于50mm，且不得向模板内侧面直冲布料，保证混凝土不发生离析现象。5.2地下室顶板的混凝土浇筑控制 在混凝土浇筑阶段，采取二次振捣工艺，即在混凝土初凝前进行二次振捣，避免混凝土因沉降收缩而引起的裂缝。5.3、施工缝的接缝处理方法：（1）施工缝处的配筋按原设计图纸中后浇带的方法进行配筋设置。（2）鉴于施工缝是砼结构及防水的薄弱环节，因此，对于防水砼，施工缝处除设置止水带外，还必须进行界面处理。施工缝处用环氧树脂类的界

16、面处理剂进行界面处理，它具有界面和防渗的双重作用，与砼的粘结力高（粘结强度大于两侧砼的强度），耐腐蚀性能好，既可用于砼的界面处理，又可提高接缝处的砼的抗渗防潮性能。（3）施工缝界面处理方法：在施工缝处继续浇筑砼之前，施工缝处的砼必须进行凿毛、清除浮粒和杂物、并用水冲刷干净。稍干后，涂刷一层厚度为12mm的界面处理剂,施工时,采取边涂刷边浇筑砼的方法.墙体水平施工缝在继续浇筑砼之前,除对施工缝处进行凿毛、清洗外，必须先浇筑一层厚度为30mm50mm厚的1：1水泥砂浆。或涂刷混凝土界面处理剂，并及时浇筑混凝土。5.4后掺少量减水剂的预备措施 混凝土浇筑正值高温季节，容易造成混凝土坍落度损失加大，降

17、低混凝土工作度方面的要求，加之可能出现的运输途中堵车或施工中出现临时需处理的问题，使浇捣速度减缓，延误了混凝土的入磨时间，因时间延长造成混凝土坍落度损失加大，不能满足泵送要求，此时应该严禁加入生水，而应采取二次掺少量的减水剂的后掺法，补偿和恢复混凝土的坍落度损失。在配合比中减水剂量为0.8%，一般该减水剂的掺量最高为1%，在后掺减水剂时只考虑在0.2%以内。后掺法比先掺法或同掺法在相同掺量下减水作用显著提高，是能补偿坍落度损失的。但是应该注意后掺减水剂的运输车，应该快速搅拌30转或1秒以上。其掺量和搅拌时间由专人负责实施。6混凝土施工规程6.1原材料的计量： 水泥、砂、石、BM、粉煤灰、外加剂

18、、水必须经过计量后才能投入搅拌机，计量误差应符合下列要求： 水泥、BM抗裂防水剂、粉煤灰、水、外加剂 1 % 砂、石 2 %6.2混凝土搅拌：（1）商品砼搅拌站拌合楼的计量误差要符合国家要求。投料顺序，先加石子，再加水泥和BM抗裂防水剂，后加砂子，与此同时慢慢加水。加水量要严格控制，一般以砼坍落度大小调整加水量。（2）及时测定砂、石的含水量，以便及时调整砼拌合用水量，严禁随意增加坍落度。（3）砼搅拌时间：用自落式搅拌机比普通砼延长30秒以上，用强制式则延长10秒以上。应严格控制搅拌时间，确保砼拌合均匀。6.3 浇灌前准备(1) 钢筋按设计图纸配置，绑扎要牢靠，模板表面涂上脱模剂。模板按设计尺寸

19、安装，模板缝要严密，防止漏浆。(2) 混凝土浇筑前对混凝土生产厂家进行实地检察，进行统一的技术交底，要求统一配合比，统一原材料。6.4混凝土浇灌(1) 在浇灌混凝土前，模板及钢筋间的所有杂物必须清理干净。(2) 采取分块一次性整体浇筑的施工方式，根据后浇带、膨胀加强带分为数个施工段，施工段浇筑方向采取“一个坡度，薄层浇筑，循序推进”的浇筑方法，砼自然流淌形成一个斜坡如图示：使混凝土暴露面最小，浇筑强度最大，浇筑时间最短。 砼浇筑流程图（1、2、3表示浇筑顺序）这种方法能较好地适应砼的接缝工艺，能保证及时接缝，避免冷缝的出现。在浇筑砼时，在每个浇筑面的前后布置两道振动器，第一道布置在砼的卸料点，

20、主要解决上部的振实，第二道布置在砼坡角处，确保下部砼的密实。为防止砼集中堆积，先振捣出料口的砼，形成自然流淌坡度，然后全面振捣，并控制振捣时间，振捣棒的移动间距和插入深度。每个浇筑面的宽度应根据现场砼的方量，砼的初凝时间，结构的长宽及供料等情况先计算好，避免冷缝的出现。加强带砼施工时，带外侧用小膨胀砼（BM抗裂防水剂掺量为1012%），浇注到加强带时改用大膨胀砼（BM抗裂防水剂掺量为1517%），到带的另一侧时又改为小膨胀砼浇筑，如此循环连续浇注。 (3) 振捣必须密实，不能漏振、欠振，也不可过振。振捣时间宜为1030秒，以砼开始泛浆和不冒气为准。振捣时，快插慢拨，据点布置要均匀。在施工缝、预

21、埋件处，加强振捣，以免振捣不实，振捣时应尽量不触及模板、钢筋，以防止其移位、变形。需要特别注意的是：（1）严禁用振捣棒别钢筋下料，防止已经收面的混凝土被传导振裂，严禁用振捣棒振动钢板止水带，防止已经浇筑完毕的钢板止水带与混凝土之间出现裂隙，丧失止水效果，钢板止水带的部位宜采用人工插捣；（2）底板与外墙的阴角应加强振捣。(4) 砼的浇筑要连续，按施工组织设计方案顺序进行，并避免出现冷缝。应注意混凝土接茬时间不得超过混凝土初凝时间，避免出现施工冷缝，造成渗水隐患，初凝时间现场控制在68h左右，混凝土接茬时间不得超过4小时。混凝土浇灌前应充分考虑到各种不利因素，合理安排施工进度，完善技术措施，确保不

22、出现“冷缝”。(5) 底板成型完，由于混凝土表面水泥浆较厚，首先用长刮尺刮平，初步分散水泥浆，待表面收干后，必须用木抹刀搓压表面，以防止表面裂缝出现（主要是沉降裂缝，塑性裂缝），抹压三遍，最后一遍抹压要掌握好时间，理论上以初凝时间为准，但由于施工现场白天、晚上气候不一样，对凝结时间有影响，因此可用手按压方法控制。(6) 雨天施工，必须有防雨措施。(7) 如遇机械故障或其它不可预想事故造成停工，砼接缝部位须按施工缝处理方法处理。6.5混凝土养护（1）养护是保证工程质量的最重要的措施之一，要派专人负责养护工作。养护期不少于14天。开始养护时间，砼终凝后2小时即开始养护。砼采取蓄水10cm深的方式养

23、护。大体积砼要求砼内外温差不大于25。（2）墙体浇筑完后，派专人负责定时浇水，带模养护12天，模板拆除后，同样加强对墙体的浇水养护工作，浇水养护时间不得少于14天，以砼不泛白为主。（3）在实际的施工过程中，针对不同的建筑部位，应采用不同的养护方法。地下室底板:由于地下室底板四周都有反边，浇筑完混凝土后会形成一个小水池，所以在底板终凝后马上进行蓄水养护14 d ，然后转入自然养护。如果蓄水养护有困难，也可采用以下方法：1） 可用麻袋覆盖混凝土表面，然后淋水养护，保持麻袋24 h 都处于潮湿状态，养护14 d 后去掉麻袋转入自然养护。2） 薄膜布加滴灌管养护，在有条件的情况下，可采用不透水、气的薄

24、膜布（如塑料薄膜布），并在膜下铺设PVC塑料管，并接通自来水，管上间隔3050cm刺一小孔，派人定时开水滴灌管，用薄膜布把混凝土表面敞露的部分全部严密地覆盖起来保证混凝土在不失水的情况下得到充足的养护。3） 覆盖新型混凝土节水保湿养护膜，此种养护膜以新型可控高分子吸收材料为主材，一个养护周期内（728天）只需浇一次水。地下室侧壁: 墙体浇筑完后，顶部接好DN20PVC塑料管，并接通自来水，塑料管迎墙面每隔2030刺一小孔，使能形成喷淋小水幕带模养护12天，松动模板的螺丝，让模板离混凝土强体有23mm的间隙，不断淋水，带模养护57天以后，拆除模板后，用麻代片紧贴墙体表面,继续淋水养护14d。梁板

25、、顶板:可在浇筑混凝土时在板的四边做混凝土的反边,在屋面板的混凝土终凝后马上进行蓄水养护14 d ,如果蓄水养护有困难,可用麻袋覆盖混凝土表面,然后淋水养护,保持麻袋24 h 都处于潮湿状态,养护14 d 后去掉麻袋,再进行淋水养护至14 d ,保持混凝土的表面湿润；还可选择薄膜布养护及覆盖新型混凝土节水保湿养护膜。楼板下表面则进行带模养护14 d，拆模后转入自然养护。6.6拆模板 按GB502042002混凝土结构工程施工质量验收规范（2011版）进行。7混凝土质量检验与控制7.1在施工现场抽检混凝土拌和物坍落度，每班不少于两次，作为控制及评定混凝土拌和物质量的依据。7.2每班检查原材料的称

26、量不少与1次。7.3原材料要保持稳定，如有变化，应提前与有关负责人协商，及时调整配合比。7.4混凝土试件留置按GB502042002混凝土结构工程施工质量验收规范（2011版）执行。7.5墙体混凝土外观要平整、密实、光滑。 8施工缝及节点 施工缝和节点是容易渗漏的部位，应该成立专门的施工小组进行处理，8.1施工缝和节点构造 所有预留施工缝（水平施工缝、竖直施工缝）都要设置止水措施，施工缝、穿墙螺栓、穿墙管道等结点构造详见 图4、图5、图6：8.2施工缝、穿墙螺栓、穿墙管道内、外侧处理由于施工组织原因形成的水平或垂直施工缝，在模板拆除后施工缝内、外表面往往露出砂、石的明显接缝，这不仅是易渗水的地方，而且混凝土外观也不美，为此必须进行处理。9质量缺陷处理措施9.1对设计有较大影响时，需经设计、质检部门及有关单位协商，决定处理补救方案。9.2对规范中允许的小面积蜂窝及表面裂缝，可按下面方法处理：(1) 把洞或缝凿开，剔除松动部分，凿成“凹”形槽，用水充分润湿表面；(2) 在洞或缝的内表面抹压上高强抗裂防水砂浆；(3) 修补完后，经812小时撒水养护，养护期不小于7d。 10验收施工完毕后，由建设、设计、施工、监理等有关单位共同验收。