筏板基礎(chǔ)施工方案

1、    一、工程概況    本項(xiàng)目由地下三層、地上二十七層組成，商業(yè)綜合體建筑，總建筑面積113207m2。地下室基礎(chǔ)底板由主樓筏板（H=2000mm）及裙樓筏板（H=700mm）組成，面積14923m2。裙樓筏板混凝土量為9600m3，主樓筏板基礎(chǔ)混凝土量7570多m3（其中3區(qū)3670m3，8區(qū)3900m3），屬大體積混凝土底板。    二、循環(huán)水降溫的慨念    混凝土澆筑后，水泥在水化過程中，前13天釋放出的熱量是總熱量的一半。大體積混凝土底板施工時，為控制混凝土里表

2、溫差，一般是采用表面覆蓋的方法來提高混凝土表面溫度。當(dāng)混凝土底板厚度更厚，混凝土強(qiáng)度及入模溫度更高，采用表面覆蓋的辦法提高表面溫度有限，里表溫差不能控制在設(shè)計范圍內(nèi)時，就必須采取其它措施來降低混凝土硬化過程中的內(nèi)部溫度。采用“預(yù)埋冷卻管”通過水循環(huán)冷卻，強(qiáng)制降低內(nèi)部混凝土水化溫度的方法目前運(yùn)用較多?！邦A(yù)埋冷卻管”原理是通過高壓水泵將溫度較低的水注入預(yù)埋在混凝土中的冷卻水管中，混凝土內(nèi)部水化熱通過鋼管熱交換導(dǎo)入水中，再通過水的循環(huán)使混凝土中心溫度降溫，從而達(dá)到降低混凝土里表溫差的目的。    三、采用循環(huán)水降溫技術(shù)的原因    1、環(huán)境

3、因素：此次底板澆筑施工正直78月夏季高溫期（白天平均溫度35度以上），地表溫度高達(dá)近50?；炷翝仓螅捎谒嗨療釋?dǎo)致混凝土內(nèi)部溫升較高熱量不易散出，加之高溫季節(jié)溫度更是不易降下來。而混凝土面層為了防止水分蒸發(fā)過快進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)，所以相對內(nèi)部散熱較快，形成內(nèi)外溫差。依據(jù)GB 50496-2009 大體積混凝土施工規(guī)范要求，大體積混凝土內(nèi)外溫差不大于25，超過這個溫度會使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生的壓應(yīng)力，而表面產(chǎn)生的拉應(yīng)力值增大，而此時混凝土的齡期很短抗拉強(qiáng)度較低。因此，混凝土在內(nèi)部拌合水的水化和蒸發(fā)以及膠質(zhì)體的膠凝等作用下，促使混凝土硬化時的收縮，在收縮時由于受到基底及結(jié)構(gòu)本身的約束，會產(chǎn)生很大的收縮

4、應(yīng)力（拉應(yīng)力），當(dāng)收縮應(yīng)力超過當(dāng)時的混凝土抗拉強(qiáng)度時，就會產(chǎn)生收縮裂縫。本底板通過計算，升溫階段混凝土的內(nèi)外溫差已大于25，必須采取防止混凝土裂縫的措施。    2、底板大體積混凝土溫度裂縫控制計算：   以3區(qū)為例， 基礎(chǔ)底板長59.65m，寬35.9m，厚2.00m，采用C30P8，配筋率為0.8192%，地基土為粘土層。施工采用42.5級普通硅酸鹽水泥，水泥用量控制在190/m3，采用一次性澆筑不留施工縫，混凝土的澆筑時間在78月，月份高溫氣溫平均為33。（1）、混凝土的最大絕熱溫升最大絕熱溫升   Th= mcQ/c

5、(1-e-mt)=213×461/0.97×2400(1-e-mt)=100037/2328×(1-2.718-0.406×3)=59.9式中Th 混凝土最大絕熱溫升（）；      mc混凝土中水泥（包括膨脹劑）用量（kg/m3），mc=186+27;    Q水泥28d水化熱（kJ/kg），查表 Q=461；      c混凝土比熱、取0.97kJ/(kggK)；      混凝土密

6、度、取2400（kg/m3）；      e為常數(shù)，取2.718；      t混凝土的齡期（d），取t3d;      m系數(shù)、隨澆筑溫度而改變。查表m0.406。               系數(shù)m         

7、           故最大絕熱溫升值Th=59.9（2）、混凝土中心計算溫度T1(t)=Tj+Th(t)=40+59.9×0.65=78.9式中  T1(t)t齡期混凝土中心計算溫度（），因3d為混凝土澆筑后的最大溫升，故取齡期為3d。；      Tj混凝土澆筑溫度（），Tj=40；(t)t齡期降溫系數(shù)，（3）、混凝土表層（表面下50100mm處）溫度   保溫材料厚度，選用1層塑料薄膜+1層巖棉+2層

8、麻袋覆蓋。=0.5hgx(T2-Tq)Kb/(Tmax-T2)取T2-Tq=20Tmax-T2=19.8=0.5×h×0.04 (T2-Tq)×1.6/2.33×(Tmax-T2)=0.5×2×0.04×20×1.6/2.33×19.8=28mm式中  保溫材料厚度（mm），30mm;      h混凝土底板實(shí)際澆筑厚度，h2m；      x所選保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)W/(mgk)，查表 x0.04T

9、2混凝土表面溫度（）；T240Tq施工期大氣最低溫度（），Tq20；混凝土導(dǎo)熱系數(shù)，取2.33W/(mgk)；Tmax計算得混凝土最高溫度（）；Tmax59.9計算時可取取  T2-Tq=20Tmax-T2=19.8Kb傳熱修正系值，取1.32.0，查表取Kb1.6（4）、混凝土表面的傳熱系數(shù)=1/(i/i+1/q)=1/0.05/(0.04+0.14)+1/23=3.11式中  混凝土表面模板及保溫層等的傳熱系數(shù)W/(mgk)；      i 各保溫層厚度（m），i0.04m；    

10、;  i各保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)W/(mgk)，i0.04；      q空氣層的傳熱系數(shù)，取23W/(mgk).（5）、混凝土虛厚度h'=K/   =2/3×2.33/3.11=0.50m式中  h'混凝土虛厚度（m）;      k折減系數(shù)，取2/3;      混凝土導(dǎo)熱系數(shù)，取2.33W/(mgk).（6）、混凝土計算厚度    

11、0; H=h+2h       =2+0.50×2=3.0式中  H混凝土計算厚度(m);      h混凝土實(shí)際厚度(m)。（7）、混凝土表層溫度T2(t)=Tq+2hg(H-h)T1(t)- Tq/H2=20+2×0.5×(3-0.5)×78.9-20/32=36.3式中  T2(t)混凝土表面溫度（）；      Tq施工期大氣最低溫度（），Tq20；（？） &

12、#160;    h混凝土虛厚度（m）;      H混凝土計算厚度（m）;      T1(t)混凝土中心溫度（）。故：          =42.625，不符合規(guī)范要求，必須采取措施降低中心溫度。    3、本工程2m厚底板一次性澆筑，混凝土施工后采用1層塑料薄膜+1層巖棉+2層麻袋覆蓋養(yǎng)護(hù)施工方法，混凝土底板中心溫度和表層溫度之差為42.6，

13、大于25，不符合大體積混凝土施工規(guī)范要求，必須采取措施降低中心溫度。    四、本項(xiàng)目循環(huán)水技術(shù)的運(yùn)用    1、 施工準(zhǔn)備階段：    1）針對本工程大體積混凝土的特點(diǎn)編制詳細(xì)的循環(huán)水降溫專項(xiàng)方案，并對方案的可操作性進(jìn)行分析?，F(xiàn)場循環(huán)冷卻水管均分三層布設(shè)，其垂直間距500mm。每層管的鋪設(shè)面積均在70%以上，每層分別設(shè)置一個進(jìn)水口和一個出水口。管徑選用DN40的焊接鋼管，螺紋連接。根據(jù)水管鋪設(shè)的長度計算出三區(qū)的總換熱面積為640.8m2 。    2）為隨時掌握混

14、凝土內(nèi)部的溫度，對澆筑的混凝土進(jìn)行了溫度監(jiān)測。    3區(qū)基礎(chǔ)底板測溫點(diǎn)布置  （1）測溫點(diǎn)布置：按每隔10m左右布點(diǎn)，布置28個測溫點(diǎn)。  （2）測溫儀器采用采用電子測溫儀。  （3）配備專職測溫人員，按三班考慮，對測溫人員進(jìn)行培訓(xùn)及安全交底。測溫人員要認(rèn)真負(fù)責(zé)，按時按孔測溫，不得遺漏或弄虛作假。測溫記錄要填寫清楚、整潔，換班時要進(jìn)行交接。  （4）測溫工作應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，溫度上升階段，每3h測一次，溫度下降階段每6h測一次，7天后6h測一次。同時應(yīng)測大氣溫度。  （5）裂縫觀察：現(xiàn)場技術(shù)人員定期進(jìn)行混凝土的裂縫觀察

15、，裂縫觀察也采用先頻后疏的原則，覆蓋養(yǎng)護(hù)后，每天觀察不少于四次，5天后每天觀察不少于2次，直至撤除保溫層。  （6）測溫記錄第1天第7天        每3小時測溫一次；第8天第14天      每6小時側(cè)溫一次     3）嚴(yán)格檢查材料、設(shè)備準(zhǔn)備情況。對到場材料進(jìn)行取樣送檢，設(shè)備進(jìn)行檢查。待材料、設(shè)備檢測合格后方可使用。如DN40的循環(huán)水鋼管、連接的管件、支撐的鋼筋、測溫儀、電線等材料設(shè)備。   （1）由專業(yè)水工班

16、組進(jìn)行加工安裝，同時對安裝人員做好技術(shù)交底工作。   （2）加強(qiáng)循環(huán)冷卻水管安裝質(zhì)量控制，對其管口接頭部位，支撐進(jìn)行重點(diǎn)檢查。   （3）循環(huán)冷卻水管安裝完后進(jìn)行0.4MPa的水壓試驗(yàn)和通水測試，檢查滲漏情況，確保水管的暢通，無泄漏。   （4）為有效的監(jiān)測循環(huán)水溫和水流速、流量，分別在冷卻管入口處及冷卻處安裝水溫表、流速表進(jìn)行降溫觀測。   （5）現(xiàn)場預(yù)埋電子測溫設(shè)備，檢查電子測溫設(shè)備預(yù)埋數(shù)量和間距。同時，對測溫設(shè)備統(tǒng)一編號。   （6）應(yīng)急物資準(zhǔn)備，落實(shí)應(yīng)急物料（a、現(xiàn)場單獨(dú)配備一

17、臺15KW發(fā)電機(jī)組，確保循環(huán)水泵正常工作；b、備用水源的準(zhǔn)備情況；c、配備增壓泵，在水泵壓力不足時進(jìn)行增壓，從而保證循環(huán)水流速、流量）      2、施工階段:     1）控制大體積混凝土澆筑方法、澆筑順序，確?；炷翝仓|(zhì)量。     2）在澆筑完成12小時后立即開啟循環(huán)水進(jìn)行冷卻降溫。     3）測溫工作要連續(xù)進(jìn)行，溫度上升階段，每3小時測一次，溫度下降階段每6小時測一次，7天后6小時測一次。   

18、  4）監(jiān)測大氣溫度，入水溫度、出水溫度、水流量、流速并做好記錄，并對記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行比對、分析。若內(nèi)外溫度大于25時，應(yīng)及時報告，以便采取措施?？梢栽谘h(huán)水內(nèi)拌和冰水和混凝土表面加強(qiáng)覆蓋，以盡快降低內(nèi)外溫差。    3、施工后期的監(jiān)控    1）混凝土澆筑完成后及時在混凝土表面進(jìn)行覆蓋，一層塑料薄膜，一層巖棉、二層麻袋覆蓋養(yǎng)護(hù)。同時不間斷濕水進(jìn)行養(yǎng)護(hù)（用循環(huán)水管流出的熱水）。    2）裂縫觀察，定期進(jìn)行混凝土的裂縫觀察，裂縫觀察也采用先頻后疏的原則，覆蓋養(yǎng)護(hù)后，每天觀察不少于四次，五天后每天觀察不