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1 工程概况 中元世贸一期工程位于甘肃省庆阳市兰州路与南大街交汇处，总建筑面积139743.67m2，地下3层，地上裙楼5层，主楼24层，建筑层高5.4m，建筑高度129.45m，实际施工高度145.2m，属于超高层建筑。该工程结构形式为框架-筒体结构，结构安全等级为Ⅱ级，抗震设防烈度为6度，主楼基础底板长52.8m，宽49.8m，厚2.5m，电梯井局部厚5.7m，裙房底板厚度0.5m，见图1和图2。混凝土强度等级为C45、P8，混凝土浇筑量6000m3。
初步计划9月进行基础底板施工，10月下旬浇筑基础底板大体积混凝土，属于秋末冬初季节，昼夜温度差较大，极端气候出现情况较多，环境影响和外部协调不可预见因素较多。 2 施工总体安排部署 施工工序主要有：钢筋加工、绑扎及连接→底板侧模板加工、支设及加固→混凝土浇筑、养护。主要施工方法为：钢筋采用等强直螺纹接头连接，型钢制作的马凳进行底板中层和上层受力钢筋定位；底板侧模板体系采用多层镜面板＋木龙骨＋钢管，内拉结和外支撑相结合的方法；混凝土采用预拌商品混凝土，使用移动式泵车输送，一次性斜坡分层浇筑到基础底板顶面；混凝土的保温采用塑料薄膜＋多层棉被＋彩条布等措施，混凝土养护用塑料水管浇水湿润；大体积混凝土的测温监测控制采用电子测温仪，计算机网络连接记录。 3 底板钢筋施工方法 3.1 基础底板钢筋工程施工工艺流程 防水保护层上弹线→绑扎集水坑、电梯基坑底板钢筋→绑扎基础筏板底板钢筋→安装筏板钢筋马凳支撑→绑扎集水坑、电梯基坑中层钢筋→绑扎基础筏板中层钢筋→绑扎集水坑、电梯基坑顶面钢筋→绑扎基础筏板顶面钢筋→绑扎基础筏板封边钢筋→剪力墙、框架柱钢筋生根绑扎固定。 3.2 钢筋的选用 选用HPB300、HRB400级钢，对于直径不小于16mm的钢筋采用等强直螺纹接头连接。基础底板设计有上、中、下三层钢筋网片，双层双向受力布筋，其中中层钢筋直径18mm（18@200），上、下层钢筋直径32mm（32@200）,钢筋机械连接接头要求：①基础筏板受力钢筋在制作下料时，用计算机辅助软件进行机械连接接头位置的预排，使之既符合设计及规范要求，又便于施工现场定位操作；②纵向受力钢筋机械连接接头宜相互错开，接头连接区段长度为35d （d为纵向受力钢筋较大直径）；③在钢筋连接接头不大于50%的情况下，Ⅱ级接头可在抗震结构中的任何部位使用；④安装接头时可用管钳扳手拧紧，应使钢筋丝头在套筒中央位置相互顶紧，标准型接头安装后的外露螺纹不宜超过2P。 3.3 基础底板钢筋 基础底板钢筋采用双层双向，上层钢筋直径32mm，间距200mm，较密集，自身重达252.72kg/m2，采用普通钢筋马凳进行受力钢筋支撑定位已很难满足施工要求，为保证施工过程安全，采用型钢制作的马凳进行底板中层和上层受力钢筋位置定位。经设计计算，最终选用[10槽钢为本工程基础底板钢筋马凳立柱，纵横方向间距均为2000mm，立柱之间均设置一道20钢筋剪刀斜撑，以增强整体稳定性，见图3、图4。
基础底板钢筋绑扎时要搭设临时支撑架，临时支撑架有二个用途：①底板钢筋绑扎时，施工人员站立的操作平台；②基础底板中层、上层钢筋在型钢支撑未焊接连接牢靠之前临时搁放的支架。临时支撑架应按地下室框架柱的轴线位置，每个开间内均匀分布两排，整体形成“井格”状分布，按照双排架要求进行搭设，立杆间距1000mm，水平杆间距1200mm，横平竖直，连接牢靠。待底板型钢支撑焊接后，随着底板上层钢筋绑扎完成，搭设的临时支撑架就可逐步拆除。 4 基础模板施工 （1）基础模板包括基础侧模板和电梯基坑内模板，均采用多层镜面模板，现场加工制作加固成型，工序安排在基础底板钢筋绑扎完成后进行。 （2）基础侧模板体系采用多层镜面板＋木龙骨＋钢管，内拉结和外支撑相结合。模板采用多层镜面板，板厚18mm，内楞木龙骨尺寸60mm×80mm，间距≤250mm，外楞钢管尺寸2覫48mm×3.0mm，沿基础底板高度方向和周长方向均布设置，并采用“双立双背”加固方式，间距不大于500mm，覫14螺杆拉结，将覫14螺杆一端焊接到筏板型钢支撑附加16钢筋上，一端用“3”型卡与外楞进行加固，螺杆水平、竖向间距均为500mm，垂直设置7道；中间用覫48mm×3.0mm钢管做斜撑，斜撑间距≤1500mm，斜撑钢管的一端固定在外楞上，与基坑墙较近的一端撑在基坑墙上，较远的一端在地面上打桩固定钢，以防止浇筑底板混凝土时侧压力过大出现胀模现象，基础模板加固示意图见图5。
基础底板最小结构截面尺寸为2.5m，混凝土一次性浇筑量达6000m3，属大体积混凝土浇筑。施工时应从混凝土配合比优选、混凝土运输、布料方式、混凝土浇筑、振捣方法、保温养护、测温控制等方面进行策划，以确保工程质量。 5.1 混凝土配合比设计 采用60d 强度作为混凝土配合比设计、强度评定及施工验收依据。选用中、低热硅酸盐水泥，水泥3d水化热不宜大于240kJ/kg,7d 水化热不宜大于270kJ/kg，同时增加粉煤灰和粒化高炉矿渣粉的用量，并掺加减水剂、微膨胀剂等，以改善混凝土的工作性能。 经过对工程所在地建筑材料的实际考察，本工程最终选用P·O42.5普通硅酸盐水泥；粗骨料采用卵石、碎石混合；细骨料采用水洗砂和黄砂混合；粉煤灰选用Ⅱ级灰；外加剂选用NF-2C缓凝高效减水剂、U 型膨胀剂和泵送剂。 选用三种混凝土配合比进行了试配、试压对比，三种混凝土配合比见表1；不同配合比混凝土强度试验结果见表2。根据试验结果最终选取编号2，即每m3混凝土水泥用量为310kg的配合比作为本工程基础底板大体积混凝土用配合比。
选用预拌商品混凝土，采用混凝土运输罐车、移动式混凝土泵车输送，移动式混凝土泵车直接输送、布料至浇筑面。要严格控制混凝土的浇筑速度并选用优良的输送、布料设备，要根据混凝土的浇筑量、预拌混凝土的供应能力及现场施工环境等因素来确定浇筑速度。混凝土总浇筑时间宜控制在50h内，浇筑时间太长，施工人员劳累会导致质量难以保证，突发事件出现概率也会大幅增加。根据大体积混凝土现场的浇筑量和预拌商品混凝土供应情况，本工程用了28台混凝土罐车运输供料，3 台移动式泵车同时循环布料。 5.3 混凝土的浇筑与振捣 本工程大体积混凝土采用一次性整体斜坡分层连续浇筑到基础底板顶面的方法，混凝土坍落度控制在（180±20mm，每层布料厚度控制在300～500mm之间，布料的流淌范围控制在8～10m，浇筑振捣点分布在混凝土出料口1～2m处，即混凝土流淌范围的中间部位和末端部位，见图7、图8。
混凝土浇筑过程中，要随时在斜坡分层的混凝土面上进行混凝土凝固情况测试。采用覫10 钢筋在斜坡分层的混凝土面进行试插，同时左右摇动，若能插入较深，且左右摇动后没有留下孔洞，说明混凝土未初凝；若插入较浅，左右摇动后留下孔洞，说明混凝土已近初凝。这种方法可为混凝土布料提供可控依据，便于多台移动式泵车同时反复循环连续均匀布料，避免出现接茬冷缝。 5.4 混凝土抹面及养护 混凝土抹面要专业人员操作，作业时要反复揉搓，二次抹压处理，尽可能粗毛，严禁洒水抹平。在混凝土抹面1h之内应用塑料薄膜进行覆盖，且后退抹面贴膜，不得出现脚板印迹。若发现混凝土表面有塑性收缩裂缝、顺筋裂缝等，要用木抹子进行反复揉压，必要时浇同比例浆体。混凝土硬化凝结后才能浇水养护，否则容易发生起皮起砂现象。 筏板混凝土的保温采用塑料薄膜＋多层棉被＋彩条布。大体积混凝土的保温覆盖不宜过早，初步覆盖第一层棉毡在混凝土抹面24h后进行。模板有一定的保温作用，故侧模板先不要拆除。侧模板处混凝土浇筑24h后，应在模板外侧覆盖一层棉毡。电梯井部位的混凝土浇筑成型后，不应拆除模板，在混凝土硬化后向电梯井基坑内注入200～300mm的水进行吸热降温，晚间低温前对电梯井基坑顶进行保温封闭覆盖。对于剪力墙、框架柱中间，要把保温材料剪成同形状进行铺贴，不得遗漏。 由于大体积混凝土中掺加了微膨胀剂和粉煤灰等掺合料，所以要进行持续保湿养护，且保湿养护时间不少于14d。混凝土浇筑完毕后若发现表面泛白，则应进行保湿养护，用塑料水管在剪力墙、框架柱钢筋与混凝土之间、混凝土保温覆盖接茬处等进行注水，确保混凝土表面保持湿润。 5.5 混凝土测温控制 在混凝土中提前预埋测温的覫20钢管，主要分布在基础底板最厚的电梯井部位、侧模板部位、底板厚度变化的部位、不同时期浇筑的混凝土部位等等，钢管伸出底板顶标高500mm左右，不宜太长也不宜太短，底板混凝土测温孔分布见图11、图12。测温的覫20钢管口要用软物和胶带封闭，并设有明显标志，以避免损坏和便于查找。
此外，在整个测温监控期间，应进行大体积混凝土保温覆盖的动态管理。若昼夜温差为4～5℃，晚间应增加覆盖一层棉毡保温； 若突然出现寒潮、疾风等恶劣天气，也应增加覆盖棉毡；若太阳垂直照晒，则适当减少覆盖棉毡；若遇雨天，还应在保温层上覆盖防雨布。混凝土测温监控一般要持续20d左右，直至最后一个测温点中心温度降至30℃左右方可结束测温监控工作。保温覆盖层的拆除应分层逐步进行，当混凝土的表面温度与环境最大温差小于20℃时方可全部拆除保温层。本工程大体积混凝土温度监测情况见图13。
大体积混凝土浇筑完成3d后，可进行投射放线等工作，放线弹线宜安排在10:00～16:00进行，随时弹线随时揭保温覆盖层，弹线完毕立即恢复覆盖，遇天阴则推后2d进行放线作业。大体积混凝土侧模板、电梯井基坑模板等要在其附近的测温点中心温度降至30℃左右才能拆除。 6 基础底板施工应急预案 基础底板施工应急预案主要有：①底板钢筋绑扎时整体坍塌事故预案；②大体积混凝土浇筑时预拌商品混凝土站材料持续供应预案；③搅拌机械设备故障事故预案； ④混凝土运输交通状况预案；⑤混凝土输送布料设备事故预案；⑥混凝土浇筑施工作业期间供电故障预案；⑦施工作业期间天雨等自然环境预案； ⑧施工操作人员安全教育培训预案等。对于上述施工应急预案要有组织机构、有部署安排、有人员设备及相应的对口保障措施。各单项施工应急预案都要详细编写、认真审查、严格审批，措施要落实到位。 7 施工质量实施效果 本工程超高层建筑基础底板预定的施工方案得到顺利实施，钢筋工程、模板工程经过验收全部达到规范要求。混凝土浇筑共进行了52h，符合预期的工作安排。在随后的大体积混凝土测温监控中，基础底板内部最高温度达56.6℃，最大温差为20.3℃，平均日降温在3℃以内，依此监测提出的保温养护措施得到有效实施，经过12d的保温、保湿养护，混凝土散热降温均匀，中心温度安全降至35℃以下，经现场检查，基础底板混凝土未见有害裂缝。工程现场留置了混凝土标准养护试块和同条件养护试块，其中，标养试块到期试压平均值为53.5MPa，同条件养护试块到期试平均值为52.8MPa。施工后经工程质量检测单位现场原位实体检测，混凝土强度平均值为46.3MPa，达到合格标准。混凝土振捣密实，无蜂窝、麻面、孔洞等缺陷，外观质量好，符合设计要求和GB50204-2015《混凝土结构工程施工质量验收规范》的规定。 8 结语 基础底板施工是建筑工程施工的重要组成部分，对建筑工程的顺利实施有举足轻重的作用。同时，大体积混凝土施工也考量了建筑施工企业技术水平、质量意识、管理信念和突发事件处置等各方面的应对能力，是建筑施工企业综合管理实力的重要体现。唯有建筑施工企业针对工程实际进行科学策划、精心施工、严格把控，才能使大体积混凝土的施工顺利进行，达到可控、掌控的目标，并取得事半功倍的施工效果。 |
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