摘 要:本文通過工程實例對現(xiàn)代土建工程地下室底板結構的施工技術與關鍵工序進行了系統(tǒng)的闡述,可供同類工程借鑒。
關鍵詞:土建工程;地下室;底板結構:施工技術
1工程概況
某工程有4層地下室,主要功能為設備用房及機動車停車庫,地下室總深18.0m,建筑面積每層4250m2,,共17000m2。結構設計為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框剪結構,VII度抗震烈度設防。
基礎設計為平板式筏形基礎,局部采用墩身基礎(直徑有2.0及2.2m兩種,凈長約4m),大部分采用天然擴展基礎(即柱墻下分別設鋼筋混凝土獨立基礎和條形基礎)。條形基礎寬1.65~2.05mx厚1.2~1.6m,低板厚800mm;基礎抗拔采用239根≥6.5m長的抗錨錨桿承擔;A采用C35混凝土搗制,底板用C35、S12混凝土澆筑。
2地下室底板施工工藝流程
抄平放線→承臺及柱基基坑(含集水井基坑)和墻基基槽石方挖掘(含破墩頭)→砌磚模→承臺底→坑槽底和底板底混凝土墊層澆筑→抗拔錨桿施工→地下室底板防水層施工→底板鋼筋安裝(含防雷焊接及水電預埋和施工縫焊止水鋼板、裝鋁板收口易網(wǎng))→地下室外墻及集水井模板安裝→地板混凝土澆筑→混凝土養(yǎng)護。
3 地下室地板結構主要施工技術
3.1承臺及柱基基坑
按地質報告,基坑底全部為中微風化巖,故承臺及柱基基坑和墻基基槽的挖掘,按業(yè)主要求,采用爆破的方法為主,局部用鑿巖機修整為輔,再用鉤機挖運為主,人工修整、清運為輔,A(B)區(qū)由西(東)往東(西)、由①(⑨)軸往⑨(①)軸逐個、逐段爆破、鏟運,再用風鎬修整;鑿掘寬度為:承臺及柱基基坑和墻基基槽鑿寬為原設計寬度每邊加磚模厚度再加220mm(磚模厚度為:基礎厚l.6m為120mm,基礎厚2.0m為180mm,基礎厚2.3m為240mm,基礎厚超過2.3m為370mm),集水井鑿寬則為原設計寬度每邊分別加350mm(井深《1.5m)、410mm(l.5m<井深《2m)、470mm(2m<井深《2.8m)和600mm(井深>2.8m):所有基礎的基坑和基槽最少鑿深均為原設計基礎底深度再加130mm。
用人工破墩頭,不允許用機械破墩頭。破墩頭時,用鋼鑿鑿平墩頂,使墩頂高出承臺底即承臺混凝土墊層面100mm即可,不允許用大錘敲打墩頭,以影響墩身結構。
3.2砌磚模
承臺、基坑、基槽均用M7.5水泥砂漿(若申報市級以上質量優(yōu)良樣板及文明施工樣板工程,則使用干混砂漿)砌Mul0灰砂磚模至平板混凝土墊層面,厚度為:基礎厚度《1.6m的砌120mm,基礎厚度《2.0mm的砌180mm,基礎厚度《23m的砌240mm,基礎厚度>2.3m的砌370mm。不詳之處按土石方工程施工方案施工。
3.3平整底板基面
用摻5%水泥的石屑回填夯實底板板底,再澆C15混凝土墊層100mm厚;承臺底及柱基坑底和墻基槽底,濕透水澆C15混凝土,并用平板振動器振實,如基坑超深超過20cm,則先用振動棒振搗密實,再用平板振動器來回拖振不少于三遍。墊層澆完6h后不超過12h即要開始進行淋水養(yǎng)護,每天不少于4遍,連續(xù)養(yǎng)護不少于7d。
3.4抗拔錨桿施工
(l)按圖開出抗拔錨桿孔位,并打短鐵作出標記;
(2)根據(jù)土層條件選用專用錨桿鉆機,在鉆進過程中,要精心操作、精神集中,合理掌握鉆進參數(shù)和鉆進速度,防止埋鉆、卡鉆等各種孔內事故;
(3)根據(jù)不同巖層鉆進夠設計要求的深度,并經(jīng)監(jiān)理驗收后即可終孔;
(4)用清水把孔底沉渣沖洗干凈,直至孔口返出清水為止;
(5)按設計要求的規(guī)格、數(shù)量及長度安放錨桿體,錨桿鋼筋要平直、順直并除油除銹,并與短鋼管焊牢;
(6)安放錨桿體時,注漿管隨錨桿一同放入孔內,管端距孔底50~l00mm,并要保證桿體處于鉆孔中心位置;
(7)分兩次注漿,首次用525R普通硅酸鹽水泥配制的M30水泥砂漿注漿,注漿壓力采用O.8MPa,邊灌注邊拔出注漿管,并隨時活動注漿管,待孔口溢出漿液時,即可全部拔出注漿管;
(8)首次注漿漿體初凝后,即用水灰比0.5的純水泥漿(仍用525R普通硅酸鹽水泥配制)進行第二次注漿,注漿壓力為2.0~3.0MPa;
(9)注漿完畢,漿外露的鋼筋沖洗干凈,并保護好。
3.5底板鋼筋安裝
底板混凝土墊層養(yǎng)護3d后,A(B)施工區(qū)由東(西)往西(東)按由深到淺,按承臺一柱基一墻基(個別為地梁)一板一墻柱的順序安裝底板鋼筋(含防雷焊接及水電預埋和后澆帶止水鋼板、收口易鋁板安裝)。綁扎底板鋼筋時,按設計規(guī)定的主方向,下層主方向的板筋在下、次方向的在上,上層則次方向的板筋在下、主方向的在上。承臺、墻柱基鋼筋保護層,按設計要求的厚度全部采用塑料保護層墊塊,每平方米不少于4塊;而板面筋則用Ф14@l000x1000“凳仔”筋支撐牢固,“凳仔”筋支承在板底筋之上,不允許直接支承在板底防水層上,以防滲漏。預埋柱(含暗柱)縱筋時,除全部插至承臺底部鋼筋上外,露出基礎頂面相鄰兩根縱筋的接頭要相互錯開,同一截面內鋼筋連接面積百分率不大于50%,首次露出高度為Hn/3(Hn為柱凈高),第二次比首批高35d或以上。預埋墻豎筋時亦分二批,首次露出基礎面1.2倍鋼筋錨固長度,第二次與首次相互錯開,且比首次高1.2倍鋼筋錨固長度再加500mm,除@100的墻豎筋50%插至墻基底筋或板底筋面、50%插夠錨固長度lae外,其余墻豎筋全部插至墻基底筋或板底筋面上。預埋的墻柱筋校正好位置及垂直度后,加扎2個定位箍及2條定位筋,首個定位箍和首條墻水平定位筋平底板面筋,且均與板面鋼筋點焊牢固。
3.6底板模板安裝
(1)底板施工縫按設計要求留設,除內墻柱留在墻柱底外,地下室外墻施工縫則留在底板面上0.50m,即標高一16.90m處,在墻截面中間預埋1塊3厚通長止水鋼板,埋深及外露均150mm,止水鋼筋連接處滿焊牢,于暗柱處則與被截斷的暗柱箍筋點焊牢。
(2)底板模板工程量少,僅外墻及集水井和電梯井需支模。
3.7底板混凝土工程
底板混凝土工程量大,但根據(jù)我公司曾施工過的同類工程,并按有關大體積混凝土的定義,該工程底板尚不屬于大體積混凝土結構,即為了節(jié)省投資及趕工期,沒必要采取混凝土內埋管通水降溫的措施,而參照其它工程(如廣州市東風中路與農林下路交叉路口的廣發(fā)金融大廈地下室平面尺寸54~63x59m2,底板厚1.5m,核心筒大承臺平面22.2x17.5m2、厚5m,底板混凝土施工并未埋管通水降溫,而采取降低水泥水化熱、提高混凝土的極限拉伸強度及分層澆筑和蓄水養(yǎng)護等措施)的成功做法,為了防止產(chǎn)生溫度及收縮裂縫,施工中采用下列措施:
(1)與混凝土公司密切協(xié)商,選擇好原材料,建議粗骨料采用東升石場級配良好的5~30mm粒徑的碎石,含泥量不超過0.5%,針片狀含量低于5%;所用中砂(河砂)的平均粒徑為0.4mm,含泥量不大于1%;水泥采用52.5R五羊牌硅酸鹽水泥;外加劑建議采用廣東湛江產(chǎn)的FDN一440。采用上述材料配制的混凝土,要求坍落度為160~180mm,初凝時間4~5h,強度(含抗?jié)B強度)符合設計要求。
(2)建議設計院采用60d齡期混凝土強度替代28d齡期強度作為設計強度,從而可減少每立方米混凝土中水泥用量,減少水化熱,降低混凝土的內部溫升,達到縮小混凝土在水化熱過程中的內外溫差。
(3)在混凝土中摻入水泥重量0.25%的FDN一440外加劑,不僅能使混凝土和易性有明顯的改善,同時又可減少10%左右的拌合水和10%左右的水泥,從而減少水化熱。
(4)采用級配良好的石子,減少骨料的比表面積和骨料間空隙,每立方米混凝土可減少用水量15kg左右,使混凝土的收縮和泌水隨之減少。(
5)澆筑底板混凝土時,每個區(qū)用2臺混凝土泵由東往西按業(yè)主及設計要求,分兩次澆筑底板混凝土,即首次用非抗?jié)B的C35澆筑底板板底以下承臺、基坑及基槽的混凝土,分層澆筑振搗密實并扎完底板板筋驗收合格后,再用C35、S12抗?jié)B混凝土澆底板板混凝土。每次澆筑都按規(guī)定的澆筑方向及循環(huán)澆筑步距,24h連續(xù)分層澆筑,同時用塔吊吊送混凝土輔助澆筑,加快澆筑速度,防止出現(xiàn)冷縫。分層澆筑每層厚度不超過30cm,澆筑上下層混凝土間隔時間不超過2h(按lh控制),使混凝土水化熱易于散發(fā)到大氣中去,保證澆筑后的混凝土溫度分布比較均勻。如預計某個部位第一、二層混凝土澆筑間隔的時間超過2h,則提前在該部位下層澆筑振搗密實的混凝土初凝前,遍插娜@30,1=400的梅花狀連結筋,并在澆筑上層混凝土前,將施工縫面清干凈及充分濕潤,然后先鋪2~3cm厚同強度無石子水泥砂漿(水泥品種由混凝土公司提供),再按澆筑下層混凝土方法澆筑上層混凝土。
(6)澆筑完后澆帶兩側混凝土,及時將泌水、浮漿排走,并用清水沖干凈后澆帶(包括被水泥漿污染的鋼筋),然后用膠合板蓋嚴后澆帶,以防污水、雜物等掉入后澆帶,影響以后澆筑后澆帶混凝土的施工質量。
(7)按底板混凝土澆筑完成的先后順序,及時分段加強對底板混凝土的養(yǎng)護,不要等全部澆筑完底板混凝土才開始養(yǎng)護,避免早己澆筑完成并己終凝的混凝土由于不及時養(yǎng)護而導致混凝土表面開裂;因此,每澆筑完成一段底板混凝土夠6h即開始用濕麻包袋(或2~3層編織袋)覆蓋嚴密(包括墻柱位置)澆水養(yǎng)護,每晝夜?jié)菜簧儆?遍,以保持底板濕潤。如此養(yǎng)護3d,待開完線及安裝好墻柱鋼筋和立完梁板模支撐架后,即在后澆帶邊沿用M10水泥砂漿、Mul0灰砂磚砌120x200高攔水基,將地下室底板灌滿水進行蓄水養(yǎng)護,養(yǎng)護14d以上。
(8)每個施工區(qū)選擇3處較有代表性的位置設置測溫區(qū)進行溫度監(jiān)測。每個測溫區(qū)布置兩個測點:一個測定混凝土中心位置(孔底至底板厚中部者),一個測定混凝土表面溫度(采用預留孔的辦法,取離混凝土表面50~100mm內的混凝土溫度)。在混凝土澆筑完后開始測溫,每天每個測點用電子溫度計測量溫度兩次(上、下午各一次),隨時控制混凝土內的溫度變化,及時調整保溫及養(yǎng)護措施(即調整蓄水深度),使棍凝土內外溫差控制在25℃以內,底板中心與基面溫差控制在20℃以內,有效控制混凝土有害裂縫的出現(xiàn)。
(9)后澆帶留夠設計規(guī)定的時間(2個月后),即清干凈雜物,并焊接好后澆帶的鋼筋,經(jīng)監(jiān)理驗收合格后,即用比原設計高一級的微膨脹混凝土澆筑,并認真振搗密實,及時蓋濕麻袋淋水養(yǎng)護,保證濕潤不少于30d。
4結語
總之,地下室工程必須制定周密的施工方案和采取切實有效的施工措施,特殊部位重點設防,施工時著力控制好每一環(huán)節(jié),精心組織施工,在施工中進一步去完善就能達到預期要求,確保地下室工程的施工質量。