浅谈商品混凝土浇筑杯口基础方案.pdf

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1、广东建材2010年第7期施工技术浅谈商品混凝土浇筑杯口基础方案郑秋湖1工程概况某工业厂房工程，设计为三个标准车间，均为排架结构，排架柱项铰接，柱根固接，基础形式为杯口基础，预制钢筋混凝土柱；轻钢屋面，空心砌块外墙。平面布置如图1。图1厂房基础平面布置图2问题起因根据场地条件，基础平面布置图及工程工期要求，施工方针对基础部分按A—B—C—D轴顺序组织流水施工，依次进行基坑开挖一垫层混凝土浇筑一基础钢筋绑扎一模板支护一混凝土浇筑，为加快施工进度，缩短工期，决定采用商品混凝土浇筑。在施工方案制定过程中发现，图纸设计按《基础规范》选用的杯口基

2、础，要求一次浇筑成型，如图2所示。同时基础杯体斜坡高度400ram，杯壁高度300ram，总高700ram，商品混凝土(塌落度180mm，流动性大)塌落余量120mm。按常规方法支设开放性模板，不仅杯体斜坡部分浇筑成型困难，而且杯壁部分混凝土更会向杯体斜坡部分溢流，无法一次浇筑成型。图2杯口柱基图3原因分析工程各方对商品混凝土与现场搅拌混凝土的特性及浇筑工艺存在的差异进行了比较。经过分析，工程各方认为现场拌制的混凝土塌落度小于30mm，流动性小，能够满足杯口基础开放支模的浇筑要求：而商品混凝土须满足运输和泵送的要求，塌落度达到180一

3、--200nun，流动l生大，致使杯口基础浇筑困难。此困难是由于图纸设计按《基础规范》选用的杯口基础节点详图，没有随着商品混凝土搅拌、运输、浇筑的大型机械的广泛应用，商品混凝土流动性加大的工程现状的改变，进行调整造成的。4杯口基础浇筑方案的选择针对工程情况和商品混凝土塌落度大的特性，在基础方案设计时，分析比较了以下三个方案。方案(一)：按常规方法支设开放性模板，浇筑顺序如图1所示，自1轴至20轴进行，先浇筑杯基部分混凝土，同时制作表格标计每个基础杯体混凝土浇筑结束时间及初凝时间，赶在第1个杯基混凝土初凝前，调整混凝土布料机回头，依次补

4、浇杯壁混凝土。该方案的不足之处：①由于昼夜温差的影响，从混凝土具有一定塑性，到可以支撑杯壁混凝土不至从下部溢出的时刻并不固定；同时从此时刻至混凝土初凝，时间间隔较短；②每进行三个基础的混凝土浇筑，工艺间歇耗费时间为25分钟，布料机必须停机等待，易发生堵管现象，造成人工及大型机械台班损失；③浇筑振捣机械及电源电缆来回往返，易造成安全事故，尤其夜间施工更加困难；④工序增加，施工难度加大，施工管理困难，必然导致工程质量下降。方案(二)：按封闭法支模浇筑，因基坑开挖较浅，基坑侧壁及上部无法提供足够反力，为平衡新浇筑混凝土对模板的浮力(F=pg

5、V)，在基础垫层内按等效荷载法计算配筋，预埋钢筋(10)作为钢拉杆，拉结固定模板；在基础斜坡模板中部开设8个振捣孔，振捣完成后封闭，以防混凝土外流。同时根据混凝土流动性与浮力的相关性原理，决定将杯口基础混凝土浇筑分两次进行。第一次浇至振捣孔位置，在混凝土初凝前20分钟，调整混凝土布料机回头，依次补浇基础上部剩余部分混凝土，以减少浮力作用产生的胀模现象。该方案的不足之处：①振捣工无法看到模板内部，可能发生漏振和震动棒触到钢拉杆致使拉杆拉脱失效，造成胀模：同时基础底筋在混一119—施工技术广东建材2010年第7期凝土浇筑过程中，如果被扰动

6、上浮将无法发现，会直接导致基础承载力的降低；②新浇筑混凝土对模板的浮力作用，胀模、漏浆现象难以避免；⑨基础坡面斜向支模，模板重复利用率低，损耗严重，采用钢筋网片及预埋钢拉杆中10，造成的材料费和人工费损耗。方案(三)：常规方法支模，基础混凝土分两次浇筑，杯壁混凝土后浇，施工缝配置竖向钢筋及抗剪键。按轴线组织施工，先浇筑A轴杯基部分，待杯基混凝土初凝及抗压强度大于1．2MPa后，再将A轴杯壁I=jB轴杯基混凝土同批依次浇筑，形成流水作业。该方案的不足之处：①杯口基础混凝土浇筑时间相应延长，延长值8等于混凝士抗压强度达到1．2MPa的时间

7、(20小时)加C轴杯壁混凝土浇筑时间(24时)，共22小时。此延长值6可通过增加早强剂解决，不致影响工期；②基础杯壁配筋，增加了材料费和人工费，应属合理增加。该方案的优越之处：①流水施工工序明确，施工过程可控性强，有利于施工组织；②适应现代化大型机械流水作业，施工速度快的特点。经过比选论证：工程最后选择了方案(三)，按计算设置施工缝竖向钢筋及混凝土抗剪键。5杯壁结合面施工缝补强设计基础分两次浇筑后，后浇混凝土结构与已有结构结合在一起承载，在受力过程中，结合面会产生拉压剪等复杂应力，尤其是受弯或偏压构件，其结合面上会产生较大的剪应力。新

8、旧两部分结构能否很好地整体工作，取决于结合面上有一定的抗剪能力，若这一抗剪能力不足，应配置一定的抗剪钢筋。中国建筑科学研究院建议，可按下式计算其抗剪力：<≤f，+O．56P。f，。式中f．】．一结合面混凝土抗剪强度设计值