超长基础膨胀混凝土施工工法.doc

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超长基础膨胀混凝土施工工法

1． 前言
膨胀混凝土是在混凝土中加入适量膨胀剂使混凝土在凝结硬化过程中体积产生一定膨胀的高性能混凝土。目前随着超长、大体积混凝土结构的日益增多，为了有效控制混凝土有害裂缝的出现设计普遍采用了膨胀混凝土，如何在施工中保证膨胀混凝土的质量以达到预期效果就显得至关重要。
我公司承建的西安咸阳国际机场二期扩建工程T3A航站楼工程就属于典型的超长超宽结构，基础结构平面呈矩形纵向315m，横向132m，基础形式为桩基承台拉梁结构。设计整体采用C45膨胀混凝土及局部C50膨胀混凝土加强带代替后浇带实现了超长基础连续浇筑无缝施工。该工程基础超长结构综合运用了膨胀混凝土的补偿收缩特性，做到了技术先进、经济合理、质量可靠、安全实用。现根据工程实际应用情况及经验编制本工法。
2． 工法特点
2.1施工操作简便，不需要复杂的机械设备。
2.2相比普通混凝土而言膨胀混凝土对原材料要求更高，对施工配合比及搅拌运输要求更严格。
2.3为了保证膨胀混凝土的质量，充分发挥膨胀混凝土的补偿收缩作用，有效控制超长基础及承台大体积混凝土的有害裂缝，对膨胀混凝土的施工顺序，浇筑振捣工艺和收面及测温养护等过程控制要求更加严格。
2.4 超长基础采用膨胀混凝土和局部膨胀混凝土加强带代替后浇带达到了整体连续浇筑无缝施工，加快了施工进度节约了工期，通过优化混凝土配合比减少了水泥用量，同时又节省了后浇带二次施工所需的大量材料和人工等费用。
3． 适用范围
本工法适用于各种工业与民用建筑超长基础膨胀混凝土的施工。
4． 工艺原理
本工法工艺原理是通过优化混凝土配合比配制出膨胀混凝土，再通过混凝土泵车布料采用分段流水分层连续浇筑等科学合理的浇筑方法完成超长基础结构的连续浇筑无缝施工，最后通过测温及养护等措施保证基础结构混凝土的质量达到设计和规范要求，便于后续分项工程的及时跟进施工。
5． 施工工艺流程及操作要点
5.1施工工艺流程（见下页图5.1）
5.2施工准备
5.2.1技术准备
1.编制《基础膨胀混凝土施工方案》。
2.技术交底和工前培训。
超长基础结构膨胀混凝土整体连续浇筑无缝施工劳动强度大，操作技术要求高，需要多个班组轮班作业，务必使参与施工的管理人员和操作人员了解这一特点。根据施工图纸、相关规范标准等及施工方案对所有参与施工的人员进行详细的技术交底。按照不同班组、不同岗位进行认真的岗前培训，让每一个作业人员明确本岗位的操作规程和操作要点及质量要求，确保各工种协调一致，确保结构施工一次成优。
施 工 准 备
技 术 交 底
相关机械设备和人员到位
开 始 泵 送
专人负责下料、专人负责振捣
专 人 负 责 收 面
专人测温、专人养护
整 理 资 料 归 档
混凝土配合比设计
混 凝 土 供 应
塌 落 度 检 测
混凝土试块试验
制作混凝土试块

图5.1施工工艺流程图
5.2.2物资准备（见后面第6章）
5.2.3劳动力准备
劳动力具体数量和班组分配情况根据工程量和进度计划按岗位定人，按三班倒保证混凝土连续浇筑，并要求技术工种持证上岗。事先排好参与施工的管理人员和配合工种值班表，制定出劳动力管理措施，强化管理，责任明确，保证施工质量和安全。
5.2.4作业条件准备
1.确保基础钢筋、模板等上道工序已完成并报验通过，具备混凝土开工条件。
2.加强带封堵完成，测温导线埋设完毕。
3.水、电及道路畅通，作业面具备混凝土施工条件。
4.提前收听天气预报，尽量避开大到暴雨或高温、强降温等不利于混凝土浇筑的天气。
5.3操作要点
5.3.1做好混凝土配合比设计和试配并把好原材料质量关
1.要求商品混凝土搅拌站做好膨胀混凝土配合比设计和试配工作，确保膨胀混凝土出厂质量达到设计强度和规范要求。
2.对砂、石、水泥和膨胀剂等材料做好复试工作，确保原材料质量合格，同时要抓好混凝土的搅拌和运输环节，混凝土运输车和泵车必须满足混凝土连续浇筑的工艺要求。
5.3.2确定好汽车泵的位置和混凝土运输车的行走路线及混凝土浇筑方向。
5.3.3基础拉梁上按设计的膨胀加强带位置2m宽两侧用钢筋架铁丝网封堵。
5.3.4由于基础承台为大体积混凝土，在浇筑前预埋测温导线和探头，承台内测温点布设见图5.3.4.
图5.3.4测温点布设图

5.3.5混凝土沿基础短方向用两台汽车泵同时下料浇筑，由于承台底标高低于拉梁底标高，故施工时先浇筑承台，布料杆沿浇筑方向上的承台依次下料，按平面分层整体推进的浇筑原则进行，每层下料厚度不大于300mm，用两条震动棒同时振捣，待承台混凝土浇平拉梁底后同时浇筑。
5.3.6坚持混凝土浇筑的二次振捣和二次收面工艺，保证混凝土的匀质性和密实度，杜绝出现沉缩裂缝和蜂窝麻面、施工冷缝等薄弱环节。
5.3.7随时抽查混凝土塌落度并控制在160-180mm范围内，按检验批做好混凝土试块的留置和过程控制资料的收集整理工作。
5.3.8膨胀混凝土只有充分湿养护才能发挥UEA混凝土的膨胀效能，对已浇筑完成的混凝土在终凝后8小时内及时安排专人进行60mm厚蓄水保湿养护14天。
5.3.9做好测温工作，测温内容和频率见表5.3.9
测温内容及频率
测温内容
测温次数
室外气温及环境温度
每昼夜不少于4次（即8点14点20点2点）
混凝土出罐、入模温度
每车一次
在混凝土升温阶段各测温点的温度
每2h一次（混凝土浇筑完成后12h开始）
在混凝土降温阶段各测温点的温度
每6h一次

6． 材料与设备
6.1混凝土原材料
6.1.1水泥：425普通硅酸盐水泥，C45水胶比0.34，C50水胶比0.32
6.1.2粗骨料：卵石5—31.5mm，碎石5--20mm，连续级配。
6.1.3细骨料：选用细度模数≥2.5的天然中粗河砂，砂率35%---40%。
6.1.4活性掺合料：掺入适量Ⅱ级粉煤灰改善混凝土拌合物的工作性能。
6.1.5化学外加剂：FDN—NX—1，UEA—L型膨胀剂，使用标准JGJ55-2000。
6.2主要机具和设备见下表
表6.2主要机具和设备
序号
名 称
型号
单位
数量
性能
1
混凝土地泵
HBT60
台
3（一台备用）

2
汽车泵

台
2

3
砼罐车
8方
辆
20

4
混凝土振捣棒
φ50
台
12（两台备用）
2.2kW
5
尖锹

把
15

6
平锹

把
15

7
木抹子

把
20

8
铝合金长刮杠

把
5

9
塌落度测试筒

个
1

10
试模（含抗渗）

组
10

11
塑料薄膜

m2
5000

12
保温棉毡

m2
5000

13
水准仪

台
2

14
经纬仪

台
1

15
卷尺
50m
把
1

16
电子测温仪

台
2

17
水银温度计

根
5

7． 质量控制
7.1施工质量检测依据
《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204—2002
《混凝土强度检验评定标准》GBJ107—87
7.2质量标准

项次
项 目
允许偏差(mm)
检查方法
1
标高
±5
水准仪、尺量
2
截面尺寸
±3
尺量
3
表面平整度
3
2m靠尺、塞尺
4
保护层厚度
+5，-3
拉线、尺量

7.3质量保证措施
1、落实施工技术保证措施、施工技术交底、安全交底，严格执行有关规定。
2、合理调度搅拌输送车送料时间，逐车测量混凝土的坍落度。
3、严格控制每次下料的高度和厚度，保证分层厚度≯500mm。
振捣方法要求正确，不得漏振和过振。可采用二次振捣法，以减少表面气泡，即第一次在混凝土浇筑时振捣，第二次待混凝土静置一段时间再振捣，而顶层一般在0.5h后进行第二次振捣。
4、严格控制振捣时间和振捣棒插入下一层混凝土的深度，保证深度在50～100mm，振捣时间以混凝土翻浆不再下沉和表面无气泡泛起为止。
5、浇筑混凝土过程中，为了防止钢筋位置的偏移，在人员主要通道处的底板钢筋上铺设脚手板，操作工人站立在脚手板上，避免踩踏板的钢筋，不碰动插筋。
6、在混凝土浇筑完毕后，要派工人及时清理现场，做到工完场清。混凝土强度到达1.2N/mm2之前不准上人
7、为保证大体积混凝土浇筑的顺利进行，对相关管理人员明确分工责任落实，混凝土浇筑期间，各管理人员手机需要24小时开通。
8． 安全措施
1、在浇筑混凝土之前一个星期内，动力部认真检查，识别危险源，并及时整改。
2、所有机械设备均需设漏电保护，所有机电设备均需按规定进行试运行，正常后投入使用。
3、检查基坑周围设置维护栏杆。
4、现场设置足够的照明。
5、进入基坑内的马道应牢固，稳定具有足够的承载力。
6、振动器操作人员应穿戴绝缘靴和绝缘手套。
7、在每班次下班前，要派工人及时清理现场，做到工完场清，派专人对场内道路及大门口进行清洁，并派专人定期检查确保文明施工。
9． 环保措施
9.1采用商品混凝土，避免自拌过程中产生的粉尘、噪声和污水排放。
9.2混凝土运输车辆出工地大门前应冲洗干净，施工工程中产生的垃圾等及时清运。
9.3节约用水和用电。
10． 效益分析
10.1超长基础膨胀混凝土采用本工法能够保证混凝土的质量。
10.2利用整体膨胀混凝土和膨胀混凝土加强带代替后浇带保证了超长基础结构连续浇筑无缝施工。节约了工期，也节省了后浇带二次施工所需的大量人工和材料。
10.3通过优化混凝土配合比节约了大量水泥。
11． 应用实例
西安咸阳国际机场二期扩建工程T3A航站楼工程