陕西建工第五建设集团有限公司 陕西西安
摘要:随着我国国民经济的飞速发展,高层建筑、超高层建筑的厚大基础筑物陆续出现,项目建设施工过程中面临降水问题、特殊地质问题处理、筏板支撑问题等技术难点以及人员、机械、材料组织、现场平面部署、工序穿插等管理难点。结合本工程实例,对此类复杂环境条件下深基坑施工的总体部署、基坑施工关键技术进行剖析和研究,研究结论具有较好的适用性,对于类似工程具有一定的借鉴意义。
关键词:超厚筏板基础;大体积混凝土;施工技术
1工程概况
本工程为西安电子谷项目1#楼筏板的长度为53米,宽为42米,总面积2226平方米。最深处筏板厚度为7.3米,塔楼范围混凝土强度等级为C45P8,车库范围混凝土的强度等级为C35P6,混凝土用量大约4400立方米。
2技术对工程质量及进度的应用
2.1 外围降水情况
1#楼塔楼电梯井开挖深度7.2m,目前观测水位-20.8m,电梯基坑底标高-21.3m,因此1#楼需要进行二次支护及降水。围护桩施工阶段开始对基坑内的观测井进行降水,确保基坑开挖的安全性,防止土体滑移,项目联系设计院在筏板周围增加降水井,为了不影响核心区土方开挖项目部与设计沟通后将增加的降水井移至车库筏板,深度相应增加,确保地下水位控制在消防电梯井0.5m以下。具体如图2所示。
图 1 外围降水情况
2.2 桩基检测
1#楼塔楼桩基础采用灌注桩后压浆工艺,灌注桩156根,桩深44m,3组试桩、3组工程桩,一组完整的桩基监测需要耗时56天,试桩完成后进行工程桩的检测,总周期至少需要4个月,1#桩基施工影响整个工序的开展,1#楼塔楼施工的关键线路。因此在土方开挖的过程中优先进行塔楼区域土方施工,确保最快达到桩基施工条件,便于桩基施工的快速穿插。
2.3层间水降水情况
1#楼核心筒四周设置了2口用于抽排层间水的降水井,降低后续渗水的质量风险,基础底板垫层施工完成后安装止水套管,底板防水上翻至管身止水节;套管设置防水翼缘环,增加止水效果,筏板面筋做断开处理,钢套管距离筏板面10cm,四周做拦截处理。待降水停止后,套管二次封堵采用防水混凝土回灌的措施,混凝土浇筑至套管上平以下5cm,采用1cm厚钢板与套管焊接做封堵处理,封堵完成后,筏板混凝土二次浇筑。
图 2 防水翼缘环安装
2.4 防水施工
核心筒基坑采用支护桩+钢筋网片+喷浆的施工方法,在喷浆完成后初凝前组织劳动力对喷浆护坡面用木抹子压光处理,确保达到防水卷材施工标准,代替砖胎膜施工,缩短施工工期。
图 3 防水施工
2.5钢筋马镫安装
1#楼核心筒基础筏板上部钢筋重量约400吨,传统的钢筋马镫不能满足安全要求。项目经过受力计算并由设计院审核确定采用10#槽钢作为马镫,槽钢马镫竖向间距为纵横2m,其间还设置了φ25钢筋焊接作为斜支撑及剪刀撑,保证了筏板钢筋施工的安全。
图 4 钢筋马镫安装
3组织协调确保工期
3.1人员、机械准备准备
在混凝土浇注前项目组织项目部、劳务公司、商混站、大体积混凝土监测人员参与大体积混凝土浇筑会议,统一思想、明确浇筑顺序,对参与方的人员、机械、材料设备进行划分,规定工作任务,责任分工,细化到个人,会议结束后形成分工表、通讯录,在工作群中公示。
3.2车辆配置
根据计算公式Q1=Q max*a*η,经计算后得出结论,供应需同时配备13台混凝土罐车。对每台用于本项目的混凝土罐车张贴电子谷B区专供标识。
3.3泵车站位
本工程使用三台臂架泵浇筑(其中1台在基坑上方,2台在基坑内)。同时项目制定了备用方案,如遇阴雨天气采用基坑上方1台臂架泵及1台车载泵的进行浇筑。同时项目还对每台汽车泵制定了行车路线。
图 5 行车路线
4大体积混凝土的质量控制
4.1混凝土配合比设计
对于含活性掺合料的混凝土强度评定可按60d或90d标养立方体强度值评定,以降低水泥用量,增加粉煤灰和磨细矿渣粉中分发挥后期强度增长的潜力。
通过计算所以混凝土拌和温度为Tc=∑Ti×Wc/∑Wc=26.4 ℃
混凝土内部中心温度计算(按8m厚的箱型筏板计算)T1(t)=Tj+(Th+ω)·ξ(t)大体积混凝土第3天左右内部温度最高,Tmax=79℃
4.2混凝土的浇筑顺序
筏板浇筑按高度分为14层分层浇筑,首先集中对电梯基坑部位浇筑。浇筑至第七层电梯基坑模板底时降低浇筑速率,留1台天泵继续浇筑防止出现冷缝。其余2台天泵由东向西推进浇筑,具体的浇筑方式如图所示:
图 6 第一阶混凝土浇筑
图 7 第二阶混凝土浇筑
图 8 第三阶混凝土浇筑
4.3循环水冷却系统
1#楼筏板计划设置冷却水管回路系统,冷却水管采用直径为3mm厚的塑料管,共设置降温管三层,第一层设置高度2.2m,第二层设置高度3.7m,第三层设置高度5.2m,降温系统采取3条回路进行降温。回路中的水流出后进入外部设置的水箱,水箱中主要依靠空气冷却,当测量外部温度不能满足温度降低速率,在水箱中加入适当冷水。具体做法如下:
图 9 系统工程流程
图 10 注意事项
4.4混凝土的养护
①混凝土浇筑完成后,在初凝前立即进行覆盖洒水养护,养护工作由专人负责,并进行测试记录。
②主楼基础筏板升温阶段采取薄膜覆盖,24h洒水养护,温度达到峰值开始降温时,加覆盖一层棉毡、一层PE膜,养护时间不得小于14天。
③后浇带两侧面、墙上口施工缝、电梯基坑坑壁立面混凝土,采用喷涂养护剂养护,电梯井模板拆除后应立即封堵井口,防止侧壁降温过快,产生应力裂缝。
④电梯井、集水坑进行蓄水养护,蓄水深度10cm。
4.5混凝土的测温
有专业检测单位对混凝土进行实时检测,按照混凝土厚度不同设置了7个测点。通过监测数据可以看出,混凝土内部温度呈稳定下降趋势。
图 11 1#楼测温点设置
图12 监测系统
图 13 监测曲线
结束语:
综合而言,随着建筑工程规模的不断扩大,对基础建设也提出了较高要求。因此,为保证施工质量,必须合理运用超厚筏板基础施工技术,结合工程的具体建设情况,合理制定技术应用对策,加强对混凝土裂缝的把控,保证工程的进行能相对稳定顺利。
参考文献:
[1]王金玉,张进.超厚筏板基础大体积混凝土施工技术[J].建设科技,2019(05):98-99.
[2]梁丹阳,李明宇,王天慧.超厚筏板大体积混凝土施工现状以及技术应用措施思考[J].施工技术,2020,49(21):75-77.