[北京]框架结构商场底板及外墙跳仓法施工方案

xxMALL•xxx项目

底板及负四层外墙跳仓法施工方案

一、 工程概况 ........................................................................................................................................... 3 二、 编制依据 ........................................................................................................................................... 3

2.1设计图纸 ............................................................................................................................................. 3 2.2规范、标准、规程、图集 ................................................................................................................. 3 2.3参考文献 ............................................................................................................................................. 3 2.4类此工程实例 ..................................................................................................................................... 4 三、地下室混凝土浇筑方案的选择 ............................................................................................................... 4

3.1原设计方案 ......................................................................................................................................... 4 3.2后浇带法施工存在的主要问题 ......................................................................................................... 4 3.3跳仓法原理和优点 ............................................................................................................................. 5 3.4“跳仓法”在本工程应用可行性分析 .............................................................................................. 5 四、施工方案 ................................................................................................................................................... 6

4.1施工部署 ............................................................................................................................................. 6 4.2砼及原材料技术要求 ......................................................................................................................... 7 4.3“跳仓法”施工缝的留置和构造 ...................................................................................................... 7 4.4防止外墙开裂的构造措施 ................................................................................................................. 9 4.5防止底板开裂措施 ........................................................................................................................... 10 4.6混凝土的浇筑 ................................................................................................................................... 10 4.7砼的养护 ........................................................................................................................................... 10 4.8 砼施工的质量控制措施 ................................................................................................................... 11 五、施工组织布置及分工 ............................................................................................................................. 12

5.1施工队伍选择 ................................................................................................................................... 12 5.2施工机械选择 ................................................................................................................................... 12 六文明安全施工 ............................................................................................................................................. 13 七、混凝土供应及场外运输方案 ................................................................................................................. 13 八、“跳仓法”抗裂计算说明 ....................................................................................................................... 14

一、 工程概况

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

工程建筑面积：15.7万m2

建筑工程等级及分类：大型一类公共建筑

建筑层数：地下4层，地上6层，建筑高度42.5m。 设计使用年限为50年，抗震设防烈度为六度。 建筑总长为160,3m，总宽为153.39m， 结构形式：框架剪力墙结构

基础底板：底板厚度600，负四层外墙550，混凝土强度等级为C35P10，

底板钢筋C18@200，外墙竖向钢筋外排C25@200，内排C22@150； 水平钢筋外排内排C16@120，中排Φ12@200

8. 防水：采用4+3厚聚酯胎SBS改性沥青防水卷材

9. 抗浮锚杆：设计为4C32，孔径200，间距2100，入中风化锚固深度4.5m

二、 编制依据

2.1设计图纸

本工程地下室结构及人防图纸。 2.2规范、标准、规程、图集

混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204—2002 混凝土结构设计规范 GB50010—2010 补偿收缩混凝土应用技术规程JGJ/T178-2009 规 范 规 程 标 准 大体积混凝土施工规范 GB 50496-2009 混凝土泵送施工技术规程 JGJ/T 10-2011 普通混凝土配合比设计规程 JGJ55-2010 混凝土强度检验评定标准 GBJ107-2010 地下防水工程技术规程 GB50108-2008 地下防水工程质量验收规范 GB50208-2011 本企业内部质量、安全、环境程序文件、企业标准及管理制度 其 它 建筑施工手册及其它参考文件资料 2.3参考文献

《工程结构裂缝控制---“王铁梦法”应用实例集》

《工程结构裂缝控制---“抗与放”的设计原则及其在“跳仓法”施工中的应用》

2.4类此工程实例

李沧万达广场项目

石油大学留学生培训楼工程-膨胀带法

三、地下室混凝土浇筑方案的选择

3.1原设计方案

本工程地下室属超长、超宽结构，为控制混凝土温度收缩和混凝土干缩裂缝，减少永久性伸缩缝留置，本设计采取设置后浇带的措施来解决。设计要求如下：

1．本工程设置后浇带，具体位置见基础及板施工图纸，后浇带宽度为1000mm，混凝土强度为C35P10。后浇带砼浇筑前应认真凿毛清洗两侧混凝土，整理好钢筋，原砼面刷界面剂，掺适量膨胀剂的混凝土浇筑，振捣密实，严禁漏浆；混凝土终凝后即行覆盖，洒水 养护，养护时间不少于14天。

2．后浇带应按设计要求预留，混凝土达到设计要求后方可拆模。后浇带浇筑宜低温时浇筑。

3．控制收缩后浇带混凝土在两个月后浇灌施工。沉降后浇带根据沉降观测结果由勘查及设计单位共同确定何时施工。

4．浇筑混凝土前应将后浇带表面清理干净并对钢筋整理或施焊。后浇带混凝土选用早强、补偿收缩混凝土浇筑，强度等级比两侧混凝土强度等级高一级。

5．后浇带两侧未考虑悬挑，应采取有效措施保证结构稳定，后浇带浇注后达到设计强度方可拆除模板。 3.2后浇带法施工存在的主要问题

1．首先影响施工进度，按照规范规定和设计要求，后浇带至少需60d以后，才能用膨胀混凝土浇筑。

2．施工工艺复杂，后浇带贯穿于整个地下结构，所到之处梁板均断开，给施工带来很多不便；模板支撑、处理工艺繁琐。

3．在后浇带留置期间，将不可避免地落进各种垃圾杂物和施工用水，钢筋将会出现锈蚀，在后浇带填充混凝土前，需将两侧混凝土凿毛、清理，由于此处钢筋密布，凿毛、清理异常艰难、极其麻烦，处理不好往往会成为小渗漏和结构安全的隐患。

4．新老混凝土的粘接强度很难保证，由于浇筑时间差，造成底板混凝土的干缩大部分已于后浇带灌充前完成。因此，后浇带混凝土的干缩极易在新老混凝土的连续处产生裂缝。设置后浇带的目的是防止底板裂缝的产生，而后浇带处理不好却人为地在每条后浇带处造成两条贯穿裂缝，引起漏水。

3.3跳仓法原理和优点

1.跳仓法的定义：

在大体积混凝土混凝土工程施工中，将超长的混凝土块体分为若干小块体间隔施工，经过短期的应力释放，再将若干小块体连成整体，依靠混凝土抗拉强度抵抗下一段的温度收缩应力的施工方法。

2、跳仓法原理

根据结构长度与约束应力的非线性关系，即在较短范围内结构长度显著的影响约束应力，超过一定长度后约束应力随长度的变化趋于恒定，所以跳仓法采用先放后抗，采用较短的分段跳仓以“放”为主以适应施工阶段较高温差和较大收缩，其后再连成整体以抗为主以适应长期作用的较低温差和较小收缩。跳仓间隔时间7~10天。

跳仓法和后浇带的设计原则是一致的，都是“先放后抗”，只是后浇带改变成为了施工缝。后浇带法没有利用混凝土的抗拉强度，偏于安全。

3、跳仓法优点

（1）仓间施工缝清理简易，混凝土结合有保证。利用仓间混凝土的浇筑时间间隔短、施工缝处混凝土强度较低，后浇仓的钢筋尚未绑扎完成之前，垃圾杂物较少，易于边施工边清理，这就有利于仓体间混凝土的结合。

（2）可将本工程原设计后浇带分割成的“大块”重新细分为较小的跳仓法“小块”，而“小块”“停滞”一定时间可释放本身的大部分早期温升收缩变形、减少约束，即先“放”；经过一定时间后，再合拢连成整体，剩余的降温及收缩作用将由混凝土的抗拉强度来抵抗，即后“抗”，做到“抗放兼施，先放后抗”，最后“以抗为主”的原则控制裂缝。

（3）跳仓法施工方法是以“缝”代“带”，其关键是“跳仓”间隔浇筑。底板、楼板及侧墙钢筋、模板、混凝土均可“小块”分仓流水施工，流水节拍缩短从而可缩短工期。

3.4“跳仓法”在本工程应用可行性分析

1、本工程属于超长混凝土结构，地下4层，单层施工面积约20000平方米，有足够的流水段。

2、地下工程在施工中承受的温度和湿度变化较大，而在地下回填土以后，正常使用阶段，温湿度变化较小。在这样的施工环境中，施工阶段中发生的温度应力远大于混凝土材料的抗拉能力，完全靠抗的办法很难抗得住，应当采取“抗放兼施”，“先放后抗”，最后“以抗为主”的办法。这说明地下工程环境条件最适于“跳仓法”施工。

3、采用跳仓法施工，即把整体结构按施工缝分段，隔一段浇一段（跳开一段浇一段），经过不少于7d时间再填浇成整体。用此方案施工即可避免一部分施工初期的激烈温差及干缩作用，大量消减施工期间的温度伸缩应力，有效控制裂缝，还能加快进度。

四、施工方案

4.1施工部署

因台柳路一侧支护进度不同，跳仓法按东西两段区域施工，A区、B区两家劳务同时进行，每区段8个仓段分别进行流水施工，相邻仓段浇筑时间间隔大于7d，分仓布置见附图

第一区段为A1-A4区、B1-B4区；第二区段A6-A8区、B5-B8区，浇筑时间如下：

区段 东侧A2区 第一A3区 区域 A4区 A5区 西侧A6区 第二A7区 区域 A8区 2014-10-12 5 B8区 2014-10-5 571 2014-10-5 1 B7区 2014-10-12 655 2014-9-25 491 B6区 2014-10-2 1002 2014-9-18 2014-10-2 884 837 B4区 B5区 2014-9-12 2014-10-30 946 1002 2014-9-10 774 B3区 2014-9-20 1188 2014-9-5 1188 B2区 2014-9-6 651 仓段 A1区 浇筑时间 2014-9-17 混凝土量m³ 1345 仓段 B1区 浇筑时间 2014-9-18 混凝土量m³ 735 底板跳仓分区图

混凝土施工采用地泵浇筑，泵车布置在黑龙江路一侧场地，基坑深度22m，在支护桩6、7单元交界处支护体系与结构外墙5m三角区域搭设甭管架体，利用支护腰梁作为拉结点，在腰梁上部植入2根Φ20钢筋外部套上钢管，不得破坏预应力锚杆体系，架体与其连接，见附图1：架体布置图

为防止垂直向下运输堵泵隐患，将甭管进行3段弯折，每段垂直高度7m，具体见附图

4.2砼及原材料技术要求 1、预拌混凝土技术参数要求

预拌混凝土首先要满足设计强度要求，其试验强度值控制在110—130%为宜，不宜过高；混凝土初凝时间不宜少于2-3小时，终凝时间不宜小于12-14小时；混凝土到现场塌落度宜控制在150-180mm之间

混凝中掺加的粉煤灰质量等级不得低于二级，矿粉S95，总掺量不超过35%，外加剂减水率不应低于8%

每立方混凝土用水量不超过180kg，水胶比控制在0.4~0.45之间，混凝土单位胶凝含量控制在400kg/ m³左右（C35）。水泥采用P.O42.5R水泥。

砂采用中粗砂，不得采用细砂，砂含泥量不得大于2%,含水率应小于0.5%，砂率宜控制在38~40%之间。

粗骨料采用吸水率较低的石灰岩，5~31.5mm连续级配，针片状含量小于3%，粗骨料含泥量不得大于1%，含水率应小于0.2%，每立方米粗骨料用量不少于1000kg。

本工程地下室混凝土除满足坍落度、强度和抗渗性能以外，其膨胀率要满足以下要求：底板0.015%~0.025%（带抗浮锚杆部位为0.020%~0.030%），侧墙0.030%~0.035%，最终掺量根据产品说明书、膨胀率以及最终的混凝土配合比来最终确定。 2、膨胀率测定方法

用100mm×100mm×300mm试件，中间预埋入Φ10mm（圆钢）钢筋骨架，当混凝土强度达到3~5MPa时脱模，用专用仪器测定初始长度，然后放入水中测定其7d、14d伸长率。

4.3“跳仓法”施工缝的留置和构造 1．施工缝留置原则及部位

施工缝的位置应避开集水井、电梯坑、柱基、条基等结构变化较大部位，且设置在结构受力较小部位。 2．施工缝的做法

地下室底板与墙体交接处做法（见下图）：

底板混凝土施工缝位置做法（见下图）：

（1）止水钢板安装

用C12钢筋间距1000mm设置固定附加筋支架，将止水钢板与支架钢筋电焊在一起。止水钢板的接长采用搭接焊方式，搭接长度50mm。 （2）安装钢丝网隔离带

用C8钢筋焊制H/2高（H为基础底板厚度）钢丝网隔离带的钢筋骨架，短钢筋间距150mm。将密目钢丝网绑扎在钢筋骨架上作为跳仓法混凝土施工缝隔离带。

混凝土施工缝做法（见下图）：

施工缝处采用洞眼较小的钢丝网加止水钢板的做法。钢丝网在浇注混凝土后，接口处形成粗糙表面，为下一次浇注混凝土提供非常理想的接合面，不需要人工凿毛、清洗，即可进行第二次混凝土浇筑，使新旧混凝土结合成牢固的整体，大大地提高了接缝质量，提高了接缝处的抗渗漏性能。 3施工缝的处理措施

在施工缝施工时，在已凝固的混凝土表面上（浇筑完成至少24小时后），用錾子清除水泥薄膜和松动的石子以及软弱的混凝土层，并加以凿毛。施工缝混凝土浇筑前一天用水冲洗干净并充分湿润，并在水平施工缝处铺一层与混凝土内成分相同的水泥砂浆。从施工缝处开始浇筑时，应避免直接靠近缝边下料。机械振捣前宜向施工缝处逐渐推进，并距800~1000mm处停止振捣，但应加强对施工缝接缝的捣实工作。 4.4防止外墙开裂的构造措施

1、地下室外墙模板采用保温性能和保湿性较好的15厚胶合板模，模板应拼缝严实，加固可靠、定位准确，混凝土浇灌前浇水润湿。

2、地下室外墙拆模后及时进行外墙防水与回填工作。

3、混凝土采用“一个坡度、分层浇筑、循序推进、一次到顶”的浇灌工艺，分层厚度不超过500。对于部分落差大的外墙采取溜槽、串桶及于墙中开设浇灌孔等措施以防止混凝土离析。

底板钢筋

4.5防止底板开裂措施

1、采用二次压光技术，在混凝土浇筑完成4h后进行二次压光技术。有效消除表面早期塑性裂缝。

2、底板混凝土一定要二次振捣，采用跳仓法施工，对混凝土早期脱水要求高，要求及时覆盖塑料布，防止混凝土失水过快而产生裂缝。养护时间不小于14天。

3、柱基下卧、电梯井集水坑、外墙阴角等变截面部位阴阳角防水保护层进行做半径50mm圆弧处理，减少应力集中引起的混凝土开裂。

4、混凝土分层放斜坡浇筑，每层厚度控制在500mm以内，每步错开5000mm，加强混凝土振捣管理，下层混凝土振捣不密实，不得浇筑上层混凝土。 4.6混凝土的浇筑

本工程混凝土施工采用商品混凝土，到达施工现场后泵送至浇筑部位，浇筑前对混凝土泵管进行检查，合格后方可进行，浇筑混凝土时首先在泵管内泵送2m3与混凝土同配合比的砂浆，对管道进行湿润，润泵砂浆应卸入专用料斗另行处理。采用插入式振捣棒振捣施工，一定要二次振捣，确保混凝土振捣密实。

沿浇筑混凝土的方向，在前、中、后布置3道振动棒，第3道振动棒布置在底排钢筋处或混凝土的坡脚处，确保混凝土下部的密实；后1道振动棒布置在混凝土的卸料点，解决上部混凝土的捣实；中部1道振动棒使中部混凝土振捣密实，并促进混凝土流动。

混凝土浇筑前，针对各个部位的浇筑特点，进行详细交底，管理人员跟班作业，检查和监督振捣作业。

振动棒移动间距不大于400mm，振捣时间15-30秒，快插慢拔，但还应视混凝土表面不再明显下沉、不再出现气泡、表面泛出灰浆为准，而且应插入下层混凝土50mm左右，以消除二层之间的接缝。振捣过程要全面仔细，禁止因出现漏振而导致蜂窝、麻面等混凝土施工质量事故。砼的振捣要定人、定范围。

当混凝土浇到板顶标高后，应用2m长铝合金刮杠将混凝土表面找平，且控制好板顶标高。然后用木抹子拍打、搓抹两遍，在混凝土在初凝后，终凝之前用铁抹子进行二次抹面压光，并随后铺设塑料薄膜保水养护。 4.7砼的养护

底板混凝土二次抹面后立即用塑料薄膜覆盖保水养护，待混凝土强度大于1.2MPa后方可上人进行楼层放线工作，放线时不可将薄膜全部揭除，只可揭开轴线位置进行放线，放线时间避开中午高温时期。放线完成后立即对放线位置底板进行洒水养护。24h后方可将薄膜全部揭除并进行蓄水养护，蓄水厚度不少于2cm.底板混凝土施工时，在混凝土底板上做一宽300mm，50mm的挡水台，以便蓄水。底板集水坑和电梯坑周边采用

砌筑一皮实心砖挡水。

墙体浇筑完成达到脱模强度后，松动对拉螺栓，使墙体外侧与模板之间有2-3cm的缝隙，在墙体顶端采用雾化加湿器喷雾方法进行养护，确保上部淋水进入模板与外墙之间。为避免混凝土因冷缩而引起的裂缝，墙体带模养护1~2d，在第三天拆模板。

混凝土在养护过程中，如发现遮盖不全或局部浇水养护不足，以致表面泛白或出现细小干缩裂缝时，立即仔细覆盖，充分浇水，加强养护，并延长浇水日期加以补救。 4.8砼施工的质量控制措施 1、现场质量管理的组织机构 混凝土质量控制小组名单 序号 姓名 1 职务 项目经理 职责 根据图纸和方案，具体与供应商联系确定浇筑混凝土的品种、时间、数量或交待给主管工长 对项目质量工作总负责，确认质量问题处理方案，2 项目总工 具体负责混凝土分仓段划分、施工顺序、混凝土配合比等，对施工现场相关技术指导及相关资料的收集、整理 根据项目经理下达的施工任务书，具体安排施工，3 现场工程师 按照技术负责人下达的“跳仓”施工方案，组织指导现场施工 4 质量工程师 全面负责现场质量工作，根据技术负责人下达的施工方案，严格控制现场混凝土浇筑质量。 配合专业工程师做好混凝土调度工作，做好收料单记录存档。 随时检测现场混凝土坍落度，及时留置试块 监督现场浇筑混凝土安全准备工作是否落实到位，过程中对甭管架体及时查看是否处于稳定状态 5 6 7 物资工程师 实验工程师 安全工程师 2、严格控制配合比，施工过程随时抽测混凝土坍落度，保证符合设计及施工规范要求。

3、浇筑底板混凝土，为防止出现施工冷缝，采取连续分层浇筑的方法，下层混凝土浇筑时间与上层混凝土浇筑的时间间隔不超过下层混凝土的初凝时间，同时为保证不出现分层。

4、加强振捣，特别是柱、墙等钢筋较密集的地方，设专人进行振捣。

5、对砼表面处理：当砼振捣完毕后，用2m长的铝合金刮杠按设计标高进行找平，并随刮随拍打使砼密实。然后用木抹子再反复搓抹找平，使砼面层进一步的密实，最后在砼初凝后终凝前再用铁抹子抹压收浆两遍，可避免因砼收缩而出现裂缝。

6、混凝土部分终凝后，迅速利用塑料薄膜和棉毡进行覆盖，待一个施工段内的混凝土全部终凝，除盖有塑料膜外的能蓄水养护时，开始蓄水养护。不能蓄水养护的浇水养护。

7、施工现场遇雨的紧急措施

浇筑混凝土要提前收听天气预报掌握远期气象变化，尽量避免雨天施工混凝土，如果遇到临时降雨，将迅速利用塑料薄膜进行覆盖，防止雨水流进混凝土。

8、为防止混凝土泌水造成离析，现场准备真空泵一台，必要时用塑料布覆盖混凝土表面用真空泵将多余水分吸干。现场同时准备干棉纱，水分不多时用棉纱沾水，将多余水分吸出。

9、“分仓”划分，应确保浇筑区域内混凝土不形成对角施工，以免产生点应力而导致混凝土开裂。

10、混凝土浇筑工程中，要保证混凝土保护层厚度及钢筋位置的正确性；浇筑混凝土时，钢筋骨架一旦变形或移位，应及时纠正。

11、振捣时，应垂直插入，且不得直接碰到钢筋；振捣后慢慢抽出，以免在混凝土中留下孔洞；振捣棒移动间距宜为400mm，振捣时间宜为15~30s（表面有一层薄薄的浮浆渗出为止），振捣上一层混凝土时，应插入下一层中50mm，以消除两层之间的接缝，同时振捣上层混凝土应在下层混凝土初凝之前进行。振捣混凝土时，振动器插点要均匀排列，振动棒插入间距为400mm左右，振捣时间15—30s，并且在20—30min后对其进行二次复振。振动器使用时，振动器距离模板不应大于振捣器作用半径的0.5倍，并不宜紧靠模板振动，且应尽量避免碰撞钢筋、预埋件。

五、施工组织布置及分工

5.1施工队伍选择

施工前，经过招投标确定二家劳务公司作为本工程劳务分包，分2个区各安排混凝土工30人进行施工。 5.2施工机械选择

序号 1 名 称 塔吊 数 量 4部 2 3 4 混凝土输送泵 汽车泵 振捣棒 2台 2台 45个 六文明安全施工

6.1文明施工

1、当浇筑时间充足，条件允许时，尽量减少凌晨与夜间施工，减少扰民。 2、教育工人，凌晨与夜间不得喧哗，制造不必要的噪音。

3、现场各出入口设清洗池或铺设毛毯、撒水，减少车辆出入带出灰尘，现场经常清扫、撒水，保持清洁。

4、在各出入口设交通指挥人员，负责指挥罐车行驶及协调道路行驶情况。 6.2安全施工

除必须遵守有关安全操作规程和现场安全管理规定外，在着重提出下列几点： 1、泵车设置距离基坑边缘3m，防止对基坑壁产生影响。

2、夜间施工采取措施保证足够的照明，移动灯具必须使用低压照明设备。 3、对施工用电进行复核，保证满足浇筑混凝土的用电要求，并对线路进行检查，消除安全隐患。

4、各种设备设置专门开关箱，做到一机一闸，开关箱内设漏电保护器，插座插头要完好无损，电源线不准有破损现象，电线架空设置，不准在放置在底板钢筋上，浇筑混凝土前检查线路，保证用电安全。

5、混凝土振捣器使用前必须经电工检验确认合格后方可使用。操作人员穿绝缘胶鞋，戴绝缘手套。

6、对职工进行书面的安全技术交底，增强工人的安全意识。

七、混凝土供应及场外运输方案

1、混凝土供应商的选择

我们对商品混凝土供应商资质、供应能力能否满足本工程要求、混凝土的运输距离、保证混凝土配合比一致等进行考察，经过综合考虑，最终选定日产量在4000立方米以上的建一砼搅拌站作为本工程的商品混凝土供应商。这些混凝土供应商实力雄厚，能够满足本工程，特别是基础底板大体积混凝土连续浇筑的需要。地下室底板各施工段中混凝土数量最大的是1300立方米，本方案按此最大的混凝土方量考虑。

商品混凝土供应商表

商品混凝土供应商 建一 地点 石牛山路 自有混凝土车辆（辆） 90 生产能力(㎥/h) 520 平均时间(min) 运距(km) 注册资金(万元) 25 5 5000 2 混凝土浇筑速度分析及机械设备配备

根据施工区段划分，地下室底板最大一次混凝土浇筑数量为1300m³，对混凝土的供应组织和机械设备的配备要求较高，本工程对混凝土的供应及浇筑设备分析如下。 1) 混凝土输送泵需用台数计算

采用公式N=qn/qmaxη进行计算，式中符号意义如下：

qn —混凝土浇筑数量（m3/h），地下室底板混凝土浇筑工期按18小时考虑，则每小时浇筑方量约为73㎥/h；

qmax —混凝土输送泵车最大排量（m3/h），取85㎥/h； η—泵车作业效率，一般取0.5～0.7，取0.6。

则此区混凝土输送泵需用数量为：N = 73/（85×0.6）= 1.43台，取2台。 2) 混凝土搅拌运输车需用台数计算

采用公式n=qm（85×l/v+t）/85Q 进行计算，式中符号意义如下：

qm—泵车计划排量（㎥/h），按公式qm =qmaxηα计算，取85×0.6×0.8=40.8 ㎥/h；取qm = 41㎥/h

Q —混凝土搅拌运输车容量，取10㎥； l —搅拌站到施工现场的往返距离，取13km； v —搅拌运输车车速，按平均取为30km/h； t —客观原因造成的停车时间，取40min；

则每台混凝土输送泵需配备混凝土搅拌运输车台数为： n= 41×（85×13/30+40）/（85×10）=3.1台，取4台；

则基础底板每次混凝土浇筑共需4×2=8台混凝土搅拌运输车。为确保混凝土连续浇筑，每台混凝土输送泵再考虑1台混凝土运输车停在现场等候卸料，所以共需混凝土运输车10台。

八、“跳仓法”抗裂计算说明

8.1 地下室底板变形计算 1）计算依据

（1）王铁梦 工程结构裂缝控制 中国建筑工业出版2010.5

（2）游宝坤 刘江宇 膨胀混凝土设计参数的研究·建筑物裂渗控制新技术 中国建材工业出版社，1994.8

(3)GB50496-2009《大体积混凝土施工规范》

(4) 江正荣 第二版《建筑施工计算手册》 中国建筑工业出版社 2007.7 2）基本数据

地下室底板采用C35P10混凝土，除满足坍落度、强度和抗渗性能以外，根据GB50108-2008《地下工程防水技术规范》要求，防水混凝土胶凝材料用料不少于320kg/m3，水泥用量不少于260 kg/m3,由此确定混凝土配合比如下：

名称 水泥 砂 石子 水 180 型号规格 P·O42.5 中砂 5~25mm 用量 （kg/m3） 比重 符号 外加粉煤矿粉 剂2 灰 II级 S95 XY-1 / / 容重 360 0.82 W1 720 1. 994 2.28 17 18 12.3 2301 Rh 0.41 0.04 W3 0.04 0.028 W4 3）由于水化热引起砼内部绝热温升： 由水泥等水化热引起的混凝土绝热最高温升按下式计算： Tmax=(W1Q1+W3Q3+ W4Q4)/(Rh·C)

式中：Tmax—绝热温升（℃），是指在基础四周无任何散热条件、无任何热损耗的条件下，水泥与水反应后产生的反应热（水化热）全部转化为温升后的最高温度；

W1─单位水泥用量kg/m3；

W3─单位粉煤灰用量kg/m3；

Q1─水泥水化热，P.O 42.5水泥取330kJ/kg；

Q3─粉煤灰水化热，取150kJ/kg；

Q4─矿粉水化热，取100kJ/kg；

Rh─混凝土的容重，实际是2330 kg/m3； C ─混凝土的比热，取0.96kJ/kg·℃。 Tmax=(360×330+17×340+18×150)/(2301×0.96)=47.92℃

忽略钢筋混凝土底板沿长度和宽度方面的散热，只考虑沿上下表面一维散热，参照《建筑施工计算手册》散热影响系数与厚度成存在比例关系，取值0.60，则由水泥水化热引起的温升值：

T1=47.92×0.60 =28.75℃ 因此T1底板=0.6Tmax=28.75℃

8月份混凝土入模温度为24℃ 8月份平均气温为29℃ 4）确定地下室的平均温差

夏季地下室混凝土环境温差是指混凝土在所处环境中,本身受四季气温影响而产生的温度变化值,在青岛地区8月份昼夜最大温差假设其为5℃，则平均差值为：T2=5/2=2.5℃。

其意义为假定混凝土8月份平均气温时进行施工，到气温降至最低值时砼环境温度变化差值。

则混凝土温度收缩为（28.75+24）-29+2.5/1.0×10-5=2.62×10-4 5）普通钢筋砼的极限拉伸

在抗裂计算中，混凝土的极限延伸值通常采用如下经验公式： Sk =0.5Rf(1+μ/d)×10-4

式中 Sk ─混凝土极限延伸值；

Rf─混凝土的抗拉强度标准值； μ─配筋率； d─钢筋直径；

本工程地下室底板混凝土强度等级为C35，混凝土 Rf =2.20Mpa,底板配筋率取μ=0.424%，钢筋直径d=1.8cm。混凝土的极限延伸值：

Skˊ=0.5Rf(1+μ/d)×10-4 =0.5×2.20×(1+0.424/1.8)×10-4 =1.36×10-4

徐变使混凝土的极限延伸增加，提高混凝土的极限变形能力。混凝土的实际极限延伸值：

Sk =0.5Rf(1+μ/d)×（1+0.5）×10-4 =2.04×10-4

故而底板SK=2.04×10-4 6)普通钢筋砼的干缩值：

混凝土随着多余水分的蒸发必将引起体积的收缩，其收缩量甚大，机理比较复杂，随着许多具体条件的差异而变化，根据国内外统计资料，可用下列指数函数表达式进行收缩值的计算。即按下式计算混凝土干燥收缩值：分别计算混凝土14天、30天的干缩值εy (t)按下式计算: εy (t)= ε0y (1-e-0.01t)m1m2·mn

注：公式取自GB50496-2009《大体积混凝土施工规范》附录B2章节

式中：εy (t)—任意时间的收缩（mm/mm）；

t—由浇灌时至计算时，以天为单位的时间值；

ε0y—标准状态下最终收缩值（mm/mm），取3.24×10-4 m1、m2、m3、 ………mn、——为各种非标准态的修正系数。 水泥品种影响系数：m1=1.0 水泥细度影响系数：m2=1.10 水胶比影响系数: m3=1.0 胶浆量影响系数：m4=1.0 养护时间系数：m5=0.96 环境相对湿度系数：m6=0.7

其余系数m7=1.0 m8=1.0 m8=0.85 m9=1.3 m10=0.86 m11=1.01。 εy(14)=ε0ym1×m2×m3×……m10（1-e-0.01t）

=3.24×10-4×1.0×1.10×1.0×1.0×0.96×0.7×1.0×1.0×0.85×1.3

×0.86×1.01×（1-e-0.01×14） =0.33×10-4

εy(30)=ε0ym1×m2×m3×……m10（1-e-0.01t）

=3.24×10×1.0×1.10×1.0×1.0×0.96×0.7×1.0×1.0×0.85×1.3

×0.86×1.01×（1-e-0.01×30） =0.61×10-4

7）普通钢筋砼综合温差：

综合考虑温度收缩与干燥收缩后，即为混凝土的综合温差当量：混凝土14天的综合温差收缩（2.62+0.33）×10-4=2.95×10-4。

混凝土30天的综合温差收缩（2.62+0.61）×10-4=3.23×10-4。 8.2 普通混凝土“跳仓法”最小裂缝间距计算

-4

本工程采用普通钢筋混凝跳仓法，一般每隔一段距离（40m左右），需要验证跳仓的间距是否满足要求，一般取值为14天和30天进行验算，计算原理如下：

依据王铁梦教授的抗裂理论确定了最小裂缝间距计算公式： L=1.5 arcosh|αT | /（|αT |－Sk）

H—混凝土板计算厚度（mm）。取该项目地下室板的厚度为600mm。

Cx—水平阻力系数：MPa/mm，考虑地梁、地基对底板混凝土的约束，故底板混凝土的CX均取1.0MPa/mm。本工程基础采用抗浮锚杆，根据王铁梦教授的理论，本工程地

下工程采用抗浮锚杆时对于底板的约束阻力会增大，根据王铁梦教授的分析，此种地基处理的水平阻力系数应加大，取Cx

，

= 1.2Cx=1.2 MPa/mm。

C35砼的弹性模量E为：3.15×104MPa；

αT为混凝土温度收缩当量，分别取14天与30天； αT（14）=3.24×10-4 αT（30）=3.19×10-4

则：L底板（14天）=1.5[L]=1.5

-5

-4

840031500arcosh （1.0×10-5×2.95）/（1.0

1.2×10×2.95－2.04×10）=41085mm=61.08米。

则：L底板（30天）=1.5[L]=1.5

840031500arcosh （1.0×10-5×3.23）/（1.0

1.2×10-5×3.23－2.04×10-4）=36882mm=56.88米。

总结：使用普通混凝土的地下室底板的每段分仓长度为61.08米，56.88米，在此范围内才能保证混凝土结构不开裂。

3.4地下室外墙最小裂缝间距计算

由于底板与侧墙混凝土标号相同，以相同配合比计算侧墙温度收缩与干燥收缩。 （1）确定侧墙温度收缩 温度收缩=2.62×10-4（同底板）； （2）确定侧墙混凝土极限拉伸值

混凝土极限拉伸 Sk =0.5Rf(1+μ/d)×10-4

式中 Sk ─混凝土极限延伸值；

Rf─混凝土的抗拉强度标准值； μ─配筋率； d─钢筋直径；

本工程地下室侧墙混凝土强度等级为C35，混凝土 Rf =2.20Mpa,侧墙配筋率取μ=0.49%，钢筋直径d=1.4cm。混凝土的极限延伸值：

Skˊ=0.5Rf(1+μ/d)×10-4 =0.5×2.20×(1+0.49/1.4)×10-4 =1.485×10-4

徐变使混凝土的极限延伸增加，提高混凝土的极限变形能力。混凝土的实际极限延伸值：

Sk =0.5Rf(1+μ/d)×（1+0.5）×10-4 =2.23×10-4

故而侧墙SK=2.23×10-4 （3）确定侧墙混凝土干缩值

侧墙混凝土14天、30天的干缩值εy (t)按下式计算: εy (t)= ε0y (1-e-0.01t)m1m2·mn

式中：εy (t)—任意时间的收缩（mm/mm）；

t—由浇灌时至计算时，以天为单位的时间值；

ε0y—标准状态下最终收缩值（mm/mm），取3.24×10-4 m1、m2、m3、 ………mn、——为各种非标准态的修正系数。 水泥品种影响系数：m1=1.0 水泥细度影响系数：m2=1.10 水胶比影响系数:m3=1.0 胶浆量影响系数：m4=1.0 养护时间系数：m5=1.0 环境相对湿度系数：m6=0.88

其余系数m7=1.0m8=1.0m8=0.85m9=1.3m10=0.86m11=1.01。 εy(14)=ε0ym1×m2×m3×……m10（1-e-0.01t）

=3.24×10-4×1.0×1.10×1.0×1.0×1.0×0.88×1.0×1.0×0.85×1.3

×0.86×1.01×（1-e-0.01×14） =0.432×10-4

εy(30)=ε0ym1×m2×m3×……m10（1-e-0.01t）

=3.24×10-4×1.0×1.10×1.0×1.0×0.96×0.7×1.0×1.0×0.85×1.3

×0.86×1.01×（1-e-0.01×30） =0.798×10-4

因此14天与30天的综合收缩（温度收缩与干燥收缩）分别为： 14天：（2.62+0.432）×10-4=3.052×10-4 30天：（2.62+0.798）×10-4=3.418×10-4

（4）侧墙最小间距计算

侧墙依然按照王铁梦教授的抗裂理论确定了最小裂缝间距计算公式： L=1.5 arcosh|αT |/（|αT |－Sk）

H—取该项目地下室板的梁间距均为8100mm。

Cx—水平阻力系数：MPa/mm，考虑底板对侧墙混凝土的约束，取Cx= 1.0 MPa/mm C35砼的弹性模量E为：3.15×104MPa；

αT为混凝土温度收缩当量，分别取14天与30天； αT（14）=3.052×10-4 αT（30）=3.418×10-4

则：L侧墙（14天）=1.5[L]=1.5

-5

-4

810031500arcosh （1.0×10-5×3.052）/（1.0

1.0×10×3.052－2.23×10）=47584mm=67.58米。

则：L底板（30天）=1.5[L]=1.5

810031500arcosh （1.0×10-5×3.418）/（1.0

1.2×10-5×3.418－2.23×10-4）=41163mm=57.16米。

总结：使用普通混凝土的地下室侧墙的每段分仓长度为67.58米，57.16米，在此范围内才能保证混凝土结构不开裂。

因为本项目的普通混凝土底板、侧墙设置的施工缝都是贯通的，因此普通混凝土采用跳仓法，设置的间距应一致，综合底板、侧墙的最小裂缝间距取小值，故应以底板最小裂缝间距为最终方案，L（14天）=61.08m，L（30天）=56.88m，为最终施工缝设置间距。

3.5混凝土最终收缩变形分析： （1）底板变形分析

根据我国著名的水泥混凝土专家，中国工程院院士吴中伟教授关于膨胀混凝土的基本理论和观点，防止混凝土开裂，有如下判据：

│ε2- St–εy (t)│≤SK 式中ε2——混凝土的膨胀率；

St ——混凝土的冷缩率；

εy (t) ——混凝土在任意时间的收缩率； SK ——混凝土的极限延伸率。 若不满足上述判据，则混凝土就会开裂。

底板14天混凝土最终变形D=│ε2-St–εy (t) │=│1.5×10-4-2.62×10-4-0.33×10-4│=1.45×10-4。而极限延伸率SK=2.04×10-4，这说明混凝土的剩余变形值小于混凝土极限

延伸率。

同理，底板30天混凝土最终变形D=1.73×10-4同样小于混凝土极限延伸。 即D=│ε2- St–εy (t) │ ≤Sk ,底板不会开裂。 （2）侧墙变性分析

同底板，运用公式│ε2- St–εy (t)│≤SK 式中ε2——混凝土的膨胀率；

St ——混凝土的冷缩率；

εy (t) ——混凝土在任意时间的收缩率； SK ——混凝土的极限延伸率。 若不满足上述判据，则混凝土就会开裂。

侧墙14天混凝土最终变形D=│ε2-St–εy (t) │=│1.5×10-4-2.62×10-4-0.432×10-4│=1.552×10-4。而极限延伸率SK=2.23×10-4，这说明侧墙混凝土的剩余变形值小于混凝土极限延伸率。

同理，侧墙30天混凝土最终变形D=1.918×10-4同样小于混凝土极限延伸。 即D=│ε2- St–εy (t) │ ≤Sk ,侧墙不会开裂。 而对于混凝土的侧墙，混凝土的最终变形为： D14=│ε2-St -εy (t)│=1.552×10-4， D30=│ε2- St -εy (t)│=1.918×10-4，

即D < Sk =2.23×10-4，故混凝土的最大变形值小于混凝土的极限延伸值，混凝土侧墙不会开裂。

附图2：甭管搭设布置图