超长大体积混凝土结构跳仓法施工办法

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1、目录 1 超长大体积混凝土结构跳仓法超长大体积混凝土结构跳仓法 施工技术指南施工技术指南 中国建筑一局（集团）有限公司中国建筑一局（集团）有限公司 CHINA CONSTRUCTION FIRST BUILDING (GROUP) CORPORATION LIMITED 二一六年二一六年十二十二月月 前前言言 中建一局是国内最早倡导并开展绿色建造的施工企业，也是发展绿色施工技术的“探路 先锋” ，曾获国内第一个 LEED 铂金级认证。为了能够更好地借鉴以往工程绿色施工经验，在 不断完善、提高绿色施工技术的同时，为今后同类工程的施工提供指导和参考。一局集团技 术中心在总结大量工程实践资料及经验的

2、基础上，选取部分绿色施工关键技术，集成整理成 系列绿色施工技术指南，并最终汇集成绿色施工技术手册 ，陆续在集团科技资源平台上发 布，供各子企业及项目参考。 本册为绿色施工技术指南系列中的超长大体积混凝土结构跳仓法施工技术指南 。本指 南对超长大体积混凝土结构跳仓法施工的原理、应用条件、混凝土配合比及施工方法等相关 问题进行了分析和阐述，并附工程案例和混凝土抗裂计算公式作为应用参考。 绿色施工技术指南系列的编制依托于各子企业及项目无私提供的施工履约资料、科技成 果总结，以及相关经验反馈。在此向绿色施工技术资料收集工作中提供支持和帮助的各子企 业及项目部，以及参与或协助施工技术指南编制的单位及个人

3、致以诚挚的感谢！ 绿色施工技术发展迅速，在编写过程中，难免有挂一漏万之虞，并由于时间和编者水平 有限，难免有不少缺点乃至错误，恳请大家在施工实践过程中结合实际应用，对本系列施工 技术指南提出批评、指正、改进和提升意见，以便于我们不断的更新和完善。 主编单位：中建一局集团技术中心 参编单位：中建一局集团第二建筑有限公司 主 编 人：李铁 审 查 人：陈蕾 目 录 i 目目 录录 1. 绪论绪论2 2. 跳仓法施工原理跳仓法施工原理2 3. 取消沉降后浇带的条件取消沉降后浇带的条件. 3 4. 原材料与配合比原材料与配合比4 4.1 一般规定4 4.2 原材料4 4.3 配合比5 5. 跳仓法施工

4、跳仓法施工5 5.1 基础底板跳仓法施工5 5.2 地下室外墙、楼板跳仓法施工. 6 5.3 混凝土养护7 5.4 特殊气候条件下的施工7 5.5 混凝土测温8 6. 工程案例工程案例8 6.1 跳仓法施工案例8 6.2 符合取消沉降后浇带条件的案例. 10 6.2.1 天然地基案例.10 6.2.2 复合地基案例.10 6.2.3 桩基础案例.11 附件：混凝土抗裂计算附件：混凝土抗裂计算 12 中建一局集团技术中心 2 1. 绪论绪论 为保证建筑结构的安全有效，结构设计中会设置许多构造缝，如伸缩缝、抗震缝、沉降 缝。其中伸缩缝是指为防止建筑物构件由于气候温度变化（热胀、冷缩） ，使结构产生

5、裂缝或 破坏而沿建筑物或者构筑物施工缝方向的适当部位设置的一条构造缝。伸缩缝是将基础以上 的建筑构件如墙体、楼板、屋顶（木屋顶除外）等分成两个独立部分，使建筑物或构筑物沿 长方向可做水平伸缩。 混凝土结构设计规范GB50010 第 8.1 条以及高层建筑混凝土结构技术规范JGJ3 第 3.4.12 条规定了结构设计中伸缩缝的最大间距。 同时 高层建筑混凝土结构技术规范 JGJ3 第 3.4.13 条也规定了当“采用有效的构造措施和施工措施减小温度和混凝土收缩对结构的影 响时，可适当放宽伸缩缝的间距” 。这些措施就包括“每 30m40m 间距留出施工后浇带，带 宽 800mm1000mm” 。

6、为减少主楼与裙房的差异沉降， 建筑地基基础设计规范8.4.20 条规定， “当高层建筑 与相连的裙房之间不设置沉降缝时，宜在裙房一侧设置用于控制沉降差的后浇带，当沉降实 测值和计算确定的后期沉降差满足设计要求后，方可进行后浇带混凝土浇筑” 。设置沉降后浇 带的目的，是为控制相邻建筑高度不等的基础、主楼与裙房或地下车库之间的差异沉降而可 能产生的结构构件附加应力和裂缝。 结构设计规范规定了需要设置伸缩后浇带和沉降后浇带的几种情况，但是设置后浇带给 施工造成了许多问题，1）后浇带两侧需要设置钢板止水带，底部增设附加防水层；2）由于 待浇筑的混凝土的间隔时间较长，楼板、梁模板需长期支撑并防止变形；3

7、）浇筑混凝土前的 清理、剔凿、冲刷工作麻烦，尤其在基础底板部位，位移的钢筋需要复位；4）浇筑混凝土后 必须认真浇水养护不得少于 14 天，否则与原混凝土结合界面容易出现裂缝；5）影响后浇带 部位的设备安装和建筑装修；6）影响施工进度，增加施工费用。 针对后浇带施工带来的诸多问题，跳仓法施工可以取消施工（伸缩）后浇带，经过计算， 在一定条件下甚至可以取消沉降后浇带，从而既保证了结构的安全有效，又为施工提供了方 便，加快了工程进度，保证了工程质量。 2. 跳仓法施工原理跳仓法施工原理 跳仓法是将建筑物划分成若干个区域，取消部分或全部后浇带，按照“分块规划、隔块 施工、分层浇筑、整体成型”的原则施工

8、，隔一个区块浇筑一个区块，相邻两区块间隔时间 不少于 7 天。充分利用了混凝土在浇筑后 7 天期间内性能尚未稳定前，将内部应力释放出来 的原理和特性，以避免混凝土施工初期温差及干燥产生的裂缝。 跳仓法施工的原理是遵循“抗”与“放”相结合的设计原则，采用“抗”与“放”相结 合的综合措施来预防混凝土开裂。 “放”的原理是基于现有混凝土结构中，胶凝材料水化热速率较快，1d3d 达到峰值， 以后迅速下降，经过 7d14d 接近环境温度的特点，通过对现场施工进度、流水、场地的合 理安排，现将超长底板划分为若干仓，相邻仓混凝土通过需要间隔 7d 后才能浇筑相连，通过 跳仓的浇筑混凝土时间间隔释放混凝土前期

9、大部分温度变形和干缩变形引起的约束应力。 “放” 绿色施工技术手册超长大体积混凝土结构跳仓法施工技术指南 3 的措施还包括初凝后多次细致的压光抹平、消除混凝土塑性阶段由大数量级的塑性收缩而产 生的原始缺陷；浇筑后及时保温、保湿养护，使混凝土缓慢降温、缓慢干燥，从而利用混凝 土的松弛性能，减少叠加应力。 非桩基的超长大体积混凝土基础结构置于硬质岩石类地基上时，为减少外部约束应力， 宜在混凝土垫层上设置滑动层。 “抗”的基本原则是在不增加胶凝材料用量的基础上，尽量提高混凝土的抗拉强度。主 要从控制混凝土原材料性能、优化混凝土配合比入手，包括控制骨料粒径、级配与含泥量， 尽量减少胶凝材料和水的用量，

10、控制入模温度和坍落度。 “抗”的措施还包括加强构造配筋， 尤其是板角处的放射筋。整个过程“先放后抗” ，最后“以抗为主” 。 3. 取消沉降后浇带的条件取消沉降后浇带的条件 当基础设计满足以下条件时，经过设计同意，可以取消沉降后浇带。 3.1 主楼与裙房或地下车库连成整体的基础，当设计满足下列规定时，可取消设置后浇 带： 3.1.1 主楼、裙房或地下车库的基础均采用了桩基，经过计算最终相邻跨的不均匀沉降 值小于 2L/1000，L 为相邻柱基中心距离。 3.1.2 主楼、裙房或地下车库的基础埋置深度较深，而基础底的土质承载力高、压缩模 量大，基础底的附加压力小于土的原生压力，各自的基础沉降量很

11、小，经过计算主楼与裙房 相邻柱基的不均匀沉降值小于 2L/1000，L 为相邻柱基中心距离。 3.1.3 主楼基础采用桩基或复合地基，裙房或地下车库采用满堂天然地基，经过计算最 终相邻柱基不均匀沉降值小于 2L/1000，L 为相邻柱基中心距离。 3.1.4 主楼基础采用桩基或复合地基，裙房或地下车库采用了独立柱基抗水板的天然地 基， 主楼结构与裙房或地下车库结构连成整体， 经过计算沉降差小于两者中心距离 L 的 2/1000 时，可以不设置后浇带。 3.2 设置沉降后浇带的目的，是为控制相邻建筑高度不等的基础、主楼与裙房或地下车 库之间的差异沉降而可能产生的结构构件附加应力和裂缝。如果在基础

12、设计时采取了减少主 楼建筑沉降量和使裙房或地下车库的沉降量不致过小的措施，可不设置沉降后浇带。 3.2.1 减少高层建筑沉降的措施 地基持力层应选择压缩性较低的一般第四纪中密及中密以上的砂土或砂卵石土，其厚 度不宜小于 4 米，并且无软弱下卧层。 适当扩大高层部分基础底面面积，以减少基础底面的基底反力。 当地基持力层为压缩性较高的土层时，高层建筑下可采用复合地基等地基处理方法或 桩基础，以减少高层部分的沉降量，裙房采用天然地基。 3.2.2 使裙房沉降量不致过小的措施 裙房基础应尽可能减少基础底面积，不宜采用筏板基础，以柱下独立基础或条形基础 为宜。有防水要求时可采用另加防水板的方法，此时防水

13、板下宜铺设一定厚度的易压缩材料。 裙房基础埋深可以小于高层建筑的埋置深度，以使裙房地基持力层的压缩性大于高层 地基持力层的压缩性（如高层地基持力层为较好的砂土，裙房地基持力层为一般黏性土） 。 中建一局集团技术中心 4 4. 原材料与配合比原材料与配合比 4.1 一般规定一般规定 跳仓法施工法混凝土的配合比设计除应符合普通混凝土配合比设计规范外，尚应符 合大体积混凝土施工工艺特性的要求，并应符合减少水泥用量、降低混凝土绝热温升值的要 求。 混凝土设计强度等级宜为 C25C40，通过添加粉煤灰和矿粉，代替部分水泥，控制混凝 土早期强度的增长，不但可以降低水化热，而且还能提高混凝土的抗拉性能。利用

14、混凝土的 后期强度，用 60d 或 90d 强度等级评定。这样可以减少大体积混凝土中的水泥用量，提高掺 合料的用量，降低大体积混凝土的水化温升。同时可以使浇筑后的混凝土内外温差减小，降 温速度控制的难度降低，使养护费用降低。 跳仓施工法不应掺加膨胀剂和膨胀剂类外加剂。由于微膨胀剂只有在水中才能起作用， 而施工现场很难达到使微膨胀剂产生效果的养护条件，大量工程实践表明一旦养护条件不满 足要求，混凝土的收缩将会比不加微膨胀剂的混凝土大很多，甚至产生大量裂缝。 膨胀剂存在延迟膨胀的风险和过量膨胀的危害。混凝土的早期塑性收缩在先，与膨胀剂 的线膨胀不同步，待混凝土有一定强度时再膨胀反而会造成混凝土裂缝

15、。另外，如果掺量不 准确会出现过量膨胀，尤其是混凝土先期水分不足、后期遇到潮湿环境后再膨胀会造成混凝 土开裂。 4.2 原材料原材料 4.2.1 水泥选择及用量 选用中热或低热的水泥品种，在设计混凝土配合比时尽量减少水泥用量，宜控制在 220300kg/m3，选用保税好、泌水小、干缩小的水泥。 混凝土有抗渗要求时，所用水泥的铝酸三钙（C3A）含量不宜大于 8%。 搅拌站使用的水泥出罐温度不应大于 60，水泥 3 天水化热小于 240kJ/kg，7 天的水 化热小于 270Kj/kg。 4.2.2 骨料选择 选用天然或机制中粗砂，级配良好，其细度模数在 2.33.0 的中粗砂，含泥量（重量 比）

16、不应大于 3%，泥块含量（重量比）不大于 1%； 选用质地坚硬，连续级配，不含杂质的非碱活性碎石。底板混凝土浇筑石子粒径宜选 用 530mm，石子含泥量（重量比）不应大于 1%，泥块含量（重量比）不大于 0.5%，针片状 颗粒含量不大于 8%。 4.2.3 粉煤灰 宜采用二级粉煤灰，减少水泥用量，降低水化热，减缓早强速率，减少混凝土早期裂缝。 4.2.4 减水剂 选用高效减水剂，优先选用聚羧酸减水剂，不宜掺加早强型减水剂，不得掺加膨胀类外 加剂。 绿色施工技术手册超长大体积混凝土结构跳仓法施工技术指南 5 4.3 配合比配合比 4.3.1 地下室底板、外墙宜采取混凝土 60 天或 90 天龄期强度作为配合比设计、混凝土 强度评定及工程验收的标准； 4.3.2 既要满足强度要求，也应重点考虑温升控制，尽量降低水化热，控制温度裂缝的 产生，同时满足抗渗要求； 4.3.3 混凝土配置强度不宜超过设计强度的 30%； 4.3.4 粉煤灰具有降低水化热、减少干缩、改善拌合物和易性等，对减少混凝土早期裂 缝有利，其掺量为胶凝材料