高层建筑施工——广州新电视塔.doc

广州新电视塔大体积筏板混凝土施工的简析研究 摘要：超高层建筑是指40层以上，高度在100米以上的建筑物。对于这样一个庞然大物而言，其基础部分的施工至关重要，它不仅要承担更加庞大的竖向荷载，还要承担大水平荷载作用下的倾覆力矩和剪力，来让整个建筑能够安全、有效且长期的使用。本文以广州新电视塔这一超高层建筑为例，简要的剖析一下它的基础筏板施工技术，深化课程的认识，并对超高层建筑施工进行进一步的理解。 关键词：超高层建筑基础施工； 筏板基础； 基础设计 前言 近年来，我国超高层建筑发展迅速，其特点是层数多而高，基础深而复杂，且多在大中城市，一般是场地狭窄、管线密集、房屋集中、表土软弱的地理条件，这些客观因素的制约，也就让超高层建筑的施工更加的复杂化和特殊化。具体到广州新电视塔的基础施工来说，其基础采用的是桩-筏基础，桩基础为大直径混凝土灌注桩，在国内是首次应用，深度大，且地下岩层裂隙有较多的破碎带，与珠江水连通，属于承压水，也就导致桩底部的涌水量越来越大，到混凝土浇筑时已无法单纯靠排水来满足浇筑要求；同时筏板基础中大体积筏板混凝土施工容易出现应力裂缝和温度裂缝，必须通过确定计算原料的配比、运输路线和浇筑施工技术和保温保湿及温度控制检测才能有效的控制裂缝。本文着重介绍筏板基础中大体积筏板混凝土施工的技术研究和施工方法。 一、筏板施工概况 广州新电视塔筏板基础板面相对标高为-10.00m，形状呈椭圆形，长轴长97m，短轴长77m，板厚度1500mm。24根钢管柱的基础环梁截面尺寸b×h=4500mm×4350mm，沿椭圆型筏板周边布置。环梁长236m，筏板和环梁相连，混凝土设计强度等级C40，抗渗等级P8.混凝土浇筑量为9445m3，浇筑时间为广州秋季10月份。 由于工期要求和对结构整体性的考虑，基础筏板混凝土施工采用一次连续浇筑成形的施工方案，浇筑区域如图 1所示C区。 C区的筏板浇筑方案有分仓跳浇法和一次连续浇筑法。分仓跳浇法是将C区筏板分成4~6块，隔仓浇筑。由于该方法施工缝的处理、垃圾的清除、绑扎钢筋、支模都有一定难度，且技术停歇时间长，工序环节交叉多、工期长，后浇部分需要提高混凝土强度等级，同时施工缝处理质量难以保证，结构整体性、抗渗性、抗震性较差；而一次连续浇筑法施工较为方便，工序少，工期短，确保质量无裂缝，结构整体性好，且提高结构抗渗与抗震能力，同时经过软件对一次连续浇筑方案的验算，表明不会出现危害性裂缝，因此最终选择一次性连续浇筑筏板。 筏板基础施工 2.1 施工准备工作 发拌混凝土浇筑采用泵送混凝土施工技术。在基坑周边同时布置10台混凝土泵，并准备2台备用泵。共配有16支高平震动棒，确保浇注前24h提供混凝土的数量、供应速度、强度等级、坍落度、骨料要求、浇灌方法、混凝土初凝时间等计划送给搅拌站，以确保满足施工的要求。同时，对施工场所进行现场施工管理，并确保后勤保障工作，对附近进行交通疏导管。 2.2 现场施工 为确保混凝土供应及时，选择在国庆假期施工，确保交通顺畅及混凝土浇筑的连续性。浇筑混凝土前3天密切注意天气预报，选取天气情况良好的时间进行连续浇筑。混凝土搅拌车进场，要严格把控混凝土的质量，检查搅拌车运输时间，混凝土坍落度，可泵性是否达到规定要求。严格控制搅拌站提供的混凝土，在泵车处取出少量混凝土，用温度计测量每车混凝土的入模温度，控制在30±2℃，入模温度大于32℃的属于不合格。 混凝土浇筑采用分段分层（图 2）的方法进行。浇筑时先浇筑该段外框筒基础底板以下大型环梁，最后一同浇筑承台和底板。这种浇筑方法既有利于混凝土的振捣，又能使混凝土暴露面减少，分层厚度控制在500mm以内。混凝土输送泵管用一层麻包袋覆盖并在浇筑过程中经常浇水保持湿润。根据混凝土浇筑时形成坡度的实际情况，在每个浇筑带的前、后布置两道震动棒，第一道布置在混凝土卸料点，主要进行上部的振实，第二道布置在混凝土坡脚处，确保下部混凝土的密实，防止混凝土集中堆积。先振捣出料口处的混凝土，使其形成自然流淌坡度，然后全面振捣。严格控制混凝土的振捣时间，过短不宜捣实，过长会引起混凝土产生离析现象。 大体积筏板混凝土裂缝控制 3.1 基础大体积混凝土裂缝产生的原因 综合基础大体积混凝土施工的内部和外部因素，裂缝产生的原因主要有四种：施工工艺因素、混凝土材料配合比及质量因素、荷载因素、外界环境因素。而对于大体积筏板混凝土来说，荷载因素是其产生裂缝的主要原因，更明确的来说，是由于温度、收缩、膨胀、不均匀沉降导致的变形应力引起的结构变形而产生裂缝。 1、温差的形成及其影响在混凝土结构中，热量来源主要是水泥的水化热。大体积混凝土基础中，混凝土强度等级较高，水泥用量大，因此混凝土在初凝过程中会产生大量水化热。混凝土是热的不良导体，又由于底板的几何尺寸巨大，导致热量不能及