中铁西安中心基础底板大体积混凝土施工技术

秦浩

摘 要：中铁西安中心塔楼地上51层，地下3层，建筑高度237.8米，是目前西安市第三高楼。结构的设计使用年限为50年，地下室为混凝土框架剪力墙结构，主楼为砼核心筒+钢框架结构并在第22及37层配置腰桁架及伸臂桁架，主楼核心筒及外框柱为劲性结构，内含钢结构，主楼外框为钢梁+钢筋桁架组合楼板结构。本工程难点多，特别是底板的大体积混凝土浇筑，为了控制裂缝做了很多技术措施。

关键词：西安中心；大体积混凝土；配合比；测温

一、项目概况

本工程地处陕西省西安市高新区西南三环内侧，位于锦业路与丈八一路交口，地处西南三环内侧，位于西安绕城高速北侧，交通运输方便。建筑设计为超高层5A甲级写字楼，地下3层，地上51层，建筑总高度为237.8m。本工程用地面积1.1万㎡，总建筑面积：133449㎡，外墙采用单元体玻璃幕墙，屋面设置直升机停机坪。结构设计为本工程结构的设计使用年限为50年，地下室为混凝土框架剪力墙结构，主楼为砼核心筒+钢框架结构并在第22及37层配置腰桁架及伸臂桁架，裙楼及地下室基础持力层为天然地基，主楼采用钻孔灌注桩桩长60m，基础筏板厚度为1m-3m砼等级为C40p8。主楼柱截面尺寸为1500mm×1500mm，核心筒剪力墙厚度1000mm，砼强度C35-C60。主楼核心筒及外框柱为劲性结构，内含钢结构。主楼外框为钢梁+钢筋桁架组合楼板结构。

二、工程特点难点

1.塔楼高度超限，结构层高高，标准层均为4.2m层高，加强层为5.5m高，标准层作业面小，塔楼标准标准层1999㎡，其中先期施工的核心筒只有435㎡，扣除电梯井等有效作业面更是狭小，人员、材料施工场地紧张。

2.工程技术难点多，大体积砼、超高层泵送、测量监控、钢结构施工等综合施工技术应用多，SRC砼（劲性骨架混凝土）的大量应用对结构相互间精准度控制要求高。

①.大体积砼底板施工技术：本工程地下3层，主楼部分底板厚度为3m，电梯井部分厚6-7.5m，浇筑方量约为8184m3。基础底板混凝土标号为C40P8。底板混凝土一次浇筑完成质量控制难度较大。

②.超高层测量综合控制技术：本工程塔楼高度达237.8m（结构板），根据施工方案，核心筒与钢结构“不等高同步流水施工”，核心筒采用液压爬模技术，爬模的动态投测控制对测量工程提出了更高的要求。测量工作是工程最根本的保障，尤其在超高层施工领域，对测量管控要求更为严格。

3.人员、材料垂直运输难度大，钢结构吊装量大，钢结构与土建施工关系密切，现场管理要求高。设备选型多，塔吊、施工电梯、结构爬模、外爬架以及爬升式布料、高压泵等涉及设备型号多，匹配要求高，设备布置难度大，与结构关系紧密、综合考虑要求多。

三、基础底板大体积混凝土施工技术

（一）概况

本工程塔楼大体积基础底板厚3m，四边局部位置厚1m，电梯井及集水坑局部板厚为6-7.5m，底板上表面标高为-14.5m，整体呈方形东西宽55.2m，南北长56.8m，整体面积为3077㎡，3m厚底板面积为2063㎡，混凝土量约为8184m3。其中消防电梯井坑（中间）下卧部份砼量为632.5 m3，该电梯井距后浇带22-23m，集水坑（南侧）下卧部份砼量为168.6 m3，钢筋用量800T。

（二）施工工艺流程

钢筋绑扎、钢结构预埋、型钢支架安装→混凝土配合比设计及审核→砼的运输及场地布置→浇筑顺序→浇筑振捣→混凝土收面→砼的养护→混凝土测温。

（三）施工技术要点

（1）型钢支架：基础底板钢筋绑扎量大，钢筋直径为32mm，底板厚度达到3m，局部电梯井为7.5m，因此如何能保證钢筋的定位准确及人员站在钢筋上的施工安全是重中之重，根据以往经验采用钢筋马镫形式已经行不通，采用搭设钢管脚手架形式材料浪费比较大。

（2）混凝土配合比设计及审核

1.混凝土的强度。大体积底板砼设计强度为C40P8。

2.砼配合比要求及材料要求。本工程采用集中搅拌砼，为避免工程混凝土碱集料反应，砼搅拌站所选用的水泥品种、砂石级配、含泥量和外加剂等进行混凝土试配，多次优化砼配合比及减少水泥用量；由于主楼部分基础底板厚度为3000mm，根据大体积砼的定义，该部分砼按大体积混凝土施工进行配合比设计，混凝土评定龄期为60天。

（3）搅拌站配置

搅拌站为陕西某混凝土构件有限责任公司。其站内配置二台180搅拌机，理论生产能力360m3/h。确保混凝土运输、泵送连续正常；能保证混凝土供应量200m3/h左右。

（4）砼的运输及场地布置

本工程主楼底板砼预计浇筑时间为48小时，现场共布置六台地泵进行大底板的混凝土浇筑，另有两台天泵在南部浇筑中后期接入。

（5）浇筑顺序

浇筑顺序为由主楼北侧后浇带以南3m板厚开始，分段分层向南浇筑，电梯井区域提前进行浇筑。每层振捣厚度不超过500mm，段与段间隔时间小于10小时，即同时浇筑筏板北侧及南侧电梯井部位下卧部份砼。

（6）砼的养护

砼终凝后根据大气温度变化及时覆盖一层塑料薄膜加一层棉毡，进行蓄水养护，蓄水高度为3-4cm，电梯基坑蓄水40-50cm，安排专人负责保温材料覆盖的覆盖情况。

（7）混凝土测温

1.测温点布置。主楼共设12组36个测温点。

2.测温采用便携式建筑电子测温仪

测温系统的安装和调试，测温时将便携式仪表、测温探头、测温线配合使用作好测温点位的编号及温度测温记录，以便随时发现问题。

本工程大体积筏板浇筑混凝土正值8月中旬，室外平均温度约36℃，12d最大绝热温升为36.8℃。本工程是超高层建筑，基础底板的大体积混凝土浇筑是超高层建筑的重点也是难点，工程从混凝土配合比，搅拌站设置，浇筑顺序，温度测量等方面对大体积混凝土进行了控制，效果明显，整个浇筑过程没有出现超过规范标准的裂缝 ，为其他工程提供了一定的借鉴。

参考文献

[1] 邓富强，曾伟.筏板大体积混凝土多层钢筋支撑及降温措施施工技术探讨[J]，2013（03）.

[2] 胡永生.高层建筑筏板基础大体积混凝土施工技术探析[J].福建建材，2013（02）.