大体积混凝土筏板基础专项施工方案

筏板基础具有整体性好、承载力高、调整不均匀沉降和满足地下室空间使用要求等优点,已成为当前高层建筑的一种主要基础型式。但是因其厚度和面积均较大、长期处于地下水位以下或潮湿环境中,导致水泥水化热更高、混凝土的导热性更差,在进行大体积混凝土筏板基础施工时,稍有控制不慎即有可能产生裂缝,最终影响建筑物的结构安全和耐久性。所以,在进行大体积混凝土筏板基础施工中必须考虑其裂缝控制。本文结合实习工程——苏州姑区区金域平江20#住宅楼,以其筏板基础施工为背景,对基础工程的相关专项施工方案的主要施工环节进行重点阐述,希望本论文能给类似工程提供一定借鉴、指导与帮助。主要研究内容如下1.对大体积混凝土结构裂缝控制进行研究,在参考文献的基础上,归纳总结了大体积混凝土裂缝产生机理、分类和特征、产生因素和控制措施;同时也对若干问题的现状、施工技术的特点及使用范围进行了阐述。2.运用基本公式和思路,结合实际工程案例,对筏板基础的大体积混凝土进行温度热工计算和分析。3. 结合工程案例,对大体积混凝土筏板基础的专项方案进行研究,重点探讨施工部署、大体积混凝土浇筑方法、温度监测及养护措施。突出强调了斜面分层浇筑、二次抹压振捣工艺及温度监控技术。
目 录
一、绪论 1
1.1研究背景 1
1.2大体积混凝土国内外研究现状 1
1.3本文研究的内容 2
二、大体积混凝土结构裂缝产生的机理及控制方法 3
2.1裂缝形成及破坏机理 3
2.2裂缝分类及特征 3
2.3裂缝产生的因素 3
2.4裂缝控制的有效措施 4
三、大体积混凝土温度热工计算分析 6
3.1混凝土拌合物初始温度 6
3.2混凝土浇筑温度 7
3.3由水泥水化热引起的混凝土绝热温升 7
3.4内部实际最高温度 7
3.5 混凝土表面温度 8
3.6温度差值 8
3.7计算结果分析 9
四、实践工程专项施工方案 10
4.1工程概况 10
4.2施工部署 10
4.3混凝土浇筑方法 12
4.4 大体积混凝土的测温措施 13 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072# 

4.5混凝土养护措施 15
4.6实际工程效果 15
总 结 16
致 谢 17
参考文献 18
一、绪论
1.1研究背景
近年来,为了提升土地容积率,高层建筑越来越普及,对于高层建筑而言,地下室通常用来作为人防工程、地下停车库或机电用房等,在建筑形式上多以追求“大空间、少隔墙”为主,筏板基础能够与相邻的竖向构件剪力墙相结合,不仅具有整体性好、承载力高、调整不均匀沉降能力强等优点外,还能满足地下室空间使用要求,因此成为当前高层建筑的一种主要基础形式[12]。但是由于筏板基础厚度及面积均较大,长期处于地下水位以下或潮湿环境中,加之水泥水化热高且混凝土的导热性不佳,在进行大体积混凝土施工时,稍有控制不慎即极有可能出现有害裂缝,引起渗漏、造成钢筋锈蚀,从而对结构产生不利影响,影响建筑物的结构安全和耐久性。
因此,有必要对筏板部位浇筑的大体积混凝土进行专项方案研究,对其原材料、混凝土配合比、浇筑振捣和养护等工序作出适当部署,精心组织施工,严格控制裂缝影响因素,以确保大体积混凝土筏板基础的结构质量。本文将以苏州金域平江20#住宅楼的筏板基础施工为例,拟对其施工方案中主要施工环节进行重点介绍。
1.2大体积混凝土国内外研究现状
1.2.1大体积混凝土定义
当前,国内外对大体积混凝土的定义不尽相同,但基本都是以构件厚度和水化热引起的温差来定义[3]。比如,日本规范中规定:结构最小尺寸≥800mm,或由水化热引起的结构内外温差≥25℃的混凝土,称为大体积混凝土。美国相关规定:断面最小尺寸≥600mm或者结构尺寸较大必须釆取措施解决水化热引起的变形问题,以最大限度控制并减少开裂的现浇混凝土,称为大体积混凝土。我国在《大体积混凝土施工技术规范》(GB504962009)规定,混凝土结构物实体最小尺寸≥1m的大体量混凝土或预计会因混凝土中胶凝材料水化热引起温度变形而引起裂缝的混凝土,必须采取措施解决的,统称为大体积混凝土。
1.2.2大体积混凝土裂缝控制研究
国外的大体积混凝土最初是在水坝工程中应用,开始对其强度要求不高;但随着坝体结构强度的增加,裂缝却愈加明显。此后,1930年美国率先对大体积混凝土进行全面研究,意识到裂 缝与结构的体积相关,水泥水化放热引起的结构内部温度升高是开裂的主要因素[4]。
针对大体积混凝土裂缝控制的问题,国内也开展了大量的学术研究与工程实践,我国于上个世纪中期,朱伯芳[5]教授开始对大体积混凝土防裂技术进行系统的理论研究,全面阐述了温度应力计算方法和温控防裂具体有效的技术措施。王铁梦[6]教授最早提出抗放设计原则,并提出设计伸缩缝用以控制裂缝以及裂缝控制计算公式。陆士强[7]从外掺料的角度探讨研究了大体积混凝土温差裂缝的控制和应用,提出补偿收缩混凝土理论和有效的应用技术。
通过文献得知,对于大体积混凝土筏板基础项目而言,由于具有结构厚、体形大、钢筋密、施工条件复杂和技术要求高等特点,加之商品混凝土区域性明显,原材料品质的差异较大,使得不同项目容易产生各类裂缝问题。尽管当前国内外对大体积混凝土进行诸多研究,但不同部位的大体积混凝土开裂问题在工程中仍相当普遍,对大体积混凝土进行裂缝控制,是涉及到多种技术层面的综合性技术问题,而非单一的结构理论问题,因此,有必要结合工程实际对筏板基础部位的大体积混凝土进行控制和监督。
1.3本文研究的内容
在阅读相关文献和本人参与相似工程实践的基础上,本文首先对大体积混凝土的温度裂缝产生的机理及控制方法进行总结;在此基础上,对苏州市金域平江20#住宅楼筏板基础施工进行研究,分析主要施工工艺,探讨大体积混凝土裂缝控制方法在实际工程中的应用。具体工作如下:
(1)对大体积混凝土结构裂缝控制进行研究,在参考文献的基础上,归纳总结了大体积混凝土裂缝产生机理、分类和特征、产生因素和控制措施;同时也对若干问题的现状、施工技术的特点及使用范围进行阐述。
(2)运用基本公式和思路,结合实际工程案例,对筏板基础的大体积混凝土进行温度热工计算,再依据计算结果,对该部位养护措施进行分析。
(3)通过筏板基础大体积混凝土施工的工程案例,首先分析大体积混凝土施工的难点和施工中易出现的问题,然后按照大体积混凝土的施工顺序,详细阐述施工技术的内容和应用,包括:材料选择、施工布署、混凝土浇筑工艺、养护措施等,分析施工效果和温度测控结果,根据工程中实际存在的问题,提出解决办法。

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