大廈基礎工程施工技術研究論文

摘要：以長沙某大廈基礎工程施工爲例，介紹了長沙地區典型擴展基礎、筏板基礎綜合施工的難點、施工技術、大體積混凝土澆築技術以及相關施工保障措施等。

關鍵詞：基礎工程；擴展基礎；筏板基礎；大體積混凝土；施工

1工程概況

長沙某大廈位於東六路西側，座北朝南，總建築面積43912.47m2，其中地上建築面積36332.47m2，地下室面積7580m2。主體建築26層，設地下室1層。基礎採用天然地基上的柱下獨立基礎、局部筏板基礎，獨立基礎持力層爲第7層強風化泥質粉砂岩[1]。高層塔樓範圍外地基承載力特徵值爲400kPa，範圍內地基承載力特徵值爲600kPa。高層塔樓範圍外牆柱基礎混凝土強度等級爲C40，其餘基礎混凝土強度等級爲C30，墊層混凝土強度等級爲C15。混凝土設計抗滲等級爲P8，鋼筋均爲Ⅲ級。

2施工難點

整個基礎大致呈92.8m×95.0m的長方形，地下室板厚400mm，筏板厚度爲1800～2000mm，分區段流水作業混凝土量爲1500m3，整體式澆築，基礎工程混凝土澆築總量近5200m3。大體積混凝土澆築後水泥水化熱量大，混凝土內部溫度高，在降溫階段筏板基礎混凝土收縮，會產生很大的溫度應力，而這些應力一旦超過混凝土當時齡期的抗拉強度就會產生裂縫，會嚴重降低基礎的整體承載能力和結構的耐久性。如何控制筏板基礎大體積混凝土水化熱，防止厚混凝土內外溫差過大而產生裂縫是本工程的施工難點。

3施工技術

[2]、[3]3.1施工段劃分爲了保證施工流水作業的順利進行，地下室基坑開挖後，在基坑四周設排水溝，在四角各設1個集水井，使基坑內水彙集到集水井內再用水泵將水排出基坑外；同時在現場四周設1道環形排水溝，地下水經集水井沉澱後排入東六路市政排水管網。根據設計施工圖、基礎後澆帶施工圖，基礎施工劃分爲4個施工流水作業面。施工順序爲：基坑土方開挖→驗槽→基坑修整→磚砌胎膜→澆築墊層混凝土→防水層施工（防水保護）→鋼筋綁紮→模板安裝→澆築混凝土→各施工段流水施工。基礎工程流水作業面劃分佈置圖如下。3.2大體積混凝土施工3.2.1土方開挖爲保證基坑開挖順利完成，充分利用平面空間，採用多平面交叉作業。用全站儀對基坑的縱橫軸線放線，在矩形控制網上測定獨立柱基礎中心線的端點，在每個基礎中心線上測定定位樁，樁位離開挖線的距離爲0.5m～1.0m，然後按施工圖放出基坑上口挖土灰線，標出挖土範圍。採用挖掘機配合人工風鎬開挖，每開挖至一定的範圍就立即用水準儀跟蹤操平檢測。基坑開挖爲第7層強風化泥質粉砂岩，有部分孤石，挖掘機開挖精度控制難，部分底層需要挖機破碎頭破碎。開挖至基底距離200mm後，及時通知業主和監理等單位驗槽。驗槽合格後人工用風鎬修整。基坑內設400×400×400mm集水井，配備水泵，防止積水浸泡基坑。3.2.2墊層混凝土澆築和防水施工墊層混凝土澆築採用分段施工，人工修整完一段就立即澆灌一段，段塊之間的混凝土施工縫裝模留齊。底板及基礎下設150mm厚C15墊層混凝土，施工時墊層邊超出筏板邊100mm。鋪設中，爲保證平面的平整度和墊層的`頂標高，及時用水準儀跟蹤操平。防水施工①施工順序：找平層施工→底板卷材基層施工→底板防水卷材施工→混凝土保護層施工→養護。②找平層施工：施工前先用20mm厚1∶2水泥砂漿找平壓光，用2m的直尺檢查平整，基層和直尺間最大空隙控制在8mm內；在立面和平面轉角處，用水泥砂漿做成Φ20mm平整光滑的小圓角；與找平層相連接的管件和排水口連接要可靠、嚴密，含水率≤9%。③底板卷材基層施工：在底板墊層的四周用防水砂漿砌築成400mm高的卷材保護磚牆，磚牆最上3皮磚用石灰砂漿砌築，內牆抹20mm厚1∶2水泥砂漿並壓光；所有陰陽角做成Φ200mm的圓弧。④底板防水卷材施工：先粘貼柱、坑、陰陽角、後澆帶等部位附加層，再根據鋪貼順序、搭接寬度和卷材尺寸彈好卷材鋪貼線，最後再進行大面積鋪貼。⑤混凝土保護層施工：等防水層固化後進行保護層的施工，保護層採用50mm厚C20細石混凝土作爲保護層；施工時先進行衝筋，按標筋高度鋪灰刮平，再用鐵抹子將表面抹平壓光。⑥養護：在混凝土保護層施工完12h內及時澆水養護，並在保護層上彈出結構牆體的位置線。3.2.3擴展基礎和筏板基礎施工[4]、[5]鋼筋工程包括底板鋼筋、地下室外牆鋼筋、筏板鋼筋。施工的關鍵是控制好鋼筋保護層的厚度和牆、柱鋼筋的定位精確度。鋼筋下料時要保證錨固長度、搭接長度、保護層厚度、接頭的位置和百分率。鋼筋的彎心直徑爲鋼筋直徑的4倍。Φ＜14mm的採用綁紮接頭；Φ=14mm～22mm的水平鋼筋採用閃光對焊，豎向鋼筋採用電渣壓力焊接；Φ≥25mm的水平鋼筋採用螺紋連接；豎向鋼筋採用直螺紋連接。底板鋼筋安裝順序：底層鋼筋→上層鋼筋→插柱牆鋼筋。地下室外牆鋼筋在模板安裝前進行。筏板鋼筋與底板鋼筋同時綁紮。模板工程包括底板側模、後澆帶模板以及電梯井、消防、污水基坑模板。底板側模採用18mm厚竹膠模板，50×70木枋加固，Φ48×3.5鋼管扣件體系。後澆帶模板採用雙層網做成一次性模板，一層爲鋼筋網，Φ4@50×50；另一層爲細網眼鐵絲網，網徑＜10mm,用定型鋼筋支撐。電梯井、消防、污水基坑模板採用頂託配合鋼管調節。混凝土澆築工程包括擴展基礎、筏板基礎、筏板膨脹加強帶、後澆帶的混凝土澆築。採用商品混凝土，初凝時間選定爲6h，混凝土坍落度選定爲16mm～18mm，砂率選定爲38%，並摻入15%的一級粉煤灰，混凝土拌和時溫度≤80℃，混凝土入模溫度≤35℃。擴展基礎和筏板基礎的牆柱基礎、底板、筏板均採用C40，抗滲等級爲P8；其餘柱基礎採用C30。澆築遵循先低後高、先筏板和柱基後底板的順序，以2m寬爲一個澆築帶，一次澆築到頂；按照1.5m寬度推進，直至澆完；底板、筏板、獨立柱基混凝土按照劃分的施工流水段一次成型。混凝土澆築連續進行，間歇時間≤0.5h，以防堵泵。混凝土澆築完後進行二次抹面，終凝前用噴霧器溼潤，終凝後灑水養護14d。筏板膨脹加強帶共設3條，寬度2000mm，膨脹率爲0.035%～0.04%；後澆帶設3條，寬度800mm，用高一個強度等級的C40混凝土澆築，用水泥釘，釘中距300mm，固定20×30遇水膨脹止水條。大體積混凝土澆築水化熱的控制是關鍵技術，爲防止厚混凝土內外溫差過大而產生裂縫，混凝土內部中心溫度與表面溫度的差值＜25℃，各斷面的監測點的溫度陡降＜10℃，澆築後中心的最大溫度≤65℃。防雷工程防雷採用聯合接地體，用建築物基礎作爲接地體，將基礎底板、樑上下兩層主筋（Φ≥16mm）沿建築物的外圈焊接成環形，主軸線上的基礎樑和結構地板上下層主筋（Φ≥16mm）相互焊接成爲網作接地體，並將引下線柱根下的樁內鋼筋與基礎樑和承臺鋼筋可靠焊接連通做垂直接地體，接地線在交叉點處採用焊接。

4保障措施

施工保障措施包括：工期保障措施、質量與安全保障措施、文明施工保障措施。4.1工期保障措施工程總工期爲50日曆天。爲確保基礎按期完成，項目部詳細制定了施工進度計劃圖，合理佈置施工平面，運用網絡計劃技術進行工程管理，採用成熟的工藝，積極推廣新技術、新工藝、新材料，提高工作效率，實行工期目標責任制，加強材料保證、機械保證、勞動力保證，以加快工程施工進度。4.2質量與安全保障措施項目部制定了《項目質量與安全計劃》，明確了總質量與安全目標，並責任分解到人。①設定1名專職質檢員，嚴格“自檢、互檢、專檢”三級檢查驗收和“誰施工，誰負責”的制度進行檢查驗收。加強模板工程、鋼筋工程、混凝土工程的質量保證措施和通病防治。②安全目標爲：“施工現場安全達標，年負傷頻率＜6‰，杜絕重大質量安全事故”。重點加強邊坡高處墜落、臨時用電設施、腳手架、機械設備等安全管理。作業人員必須經過三級教育，合格者方能上崗作業。定期進行檢查，發現問題必須及時整改，整改完成後才能繼續施工。4.3文明施工保障措施文明施工爲：“維護周邊工作、生活環境、減少施工影響、節省資源和能源、確保達到省級文明工地”。制定文明施工方案，設文明施工工長，重點負責抓好施工現場文明工作，並將責任分解到人。明確生產區和生活區，注意各種傳染病的預防，加強項目部的綜合治理。

5結語

本文以長沙某大廈基礎工程施工爲例，系統、全面地介紹了長沙地區典型擴展基礎和筏板基礎綜合施工技術，並對大體積混凝土澆築技術以及相關施工保障措施等進行了分析，能爲類似工程的施工提供參考。