地下室土建工程主要涉及钢筋、模板、混凝土等三个分项工程。地下室工程一般具有混凝土结构厚、体形大、钢筋密、混凝土数量多、工程条件复杂和施工技术要求高等特点,它除了必须满足强度、刚度、整体性和耐久性要求外,还存在着如何控制温度变形和裂缝开展等问题。此外,整个地下室施工期间,敞开的基坑是工程现场的质量安全隐患,而任何地下室施工质量问题的处理,都将影响到基坑的回填时间和进度。因此,如何避免质量事故的产生和加快地下室施工进度是监理人员所面临的重要问题之一。
(一)模板工程
详见第二章模板工程的质量控制
(二)钢筋工程
详见第四章钢筋工程的质量控制。
(三)混凝土工程
在地下室工作期间所面临的最大问题之一是如何从监理角度出发,通过一定的监理手段,防止大体积混凝土硬化期间由于水泥水化过程释放水化热所产生的温度变化和混凝土收缩的共同作用而造成的裂缝开展和地下室渗漏水。因此,监理人员必须了解大体积混凝土中温度变化所引起的应力状态对结构的影响,认识温度变化的一系列特点;掌握温度变化的规律等。下面重点讲述大体积混凝土的质量控制措施:
1.审查施工组织是否合理,砼供应能力、物料储备能力可否满足工程需要。
2.合理选择砼的配合比
(1)水泥的选择
大体积钢筋砼结构引起裂缝的主要原因为水泥的水化热大量积聚,使砼出现早期温升和后期降温现象,故在施工中应注意对水泥品种的选择,其原则为:
1)宜选用中热或低热品种的水泥,如矿渣水泥。
2)充分利用砼的后期强度,减少每立方米水泥用量。
(2)掺外加料
1)选用合适的外加剂,使砼的水化热释放时间推迟或提前,以减缓温度上升。
2)加外加料,工程上常用粉煤灰代替部分水泥,这样不仅可降低水化热,而且也可改善砼的性能。
(3)粗细集料的选择
根据施工实践证明,粗集料宜选用连续级配,这样不仅可改善砼的和易性,同时可减少用水量、水泥用量,而且可以得到较高的砼强度,一般选用5~40mm的粗集料,同时要求其中片、针状不大于15%(重量比)。
细集料一般选用细度模数为2.79左右的中粗砂,且必须严格控制集料中的含泥量,粗集料<1%,而细集料为<2%。
3.控制砼的出机温度和浇捣温度
为了控制砼的出机温度和浇捣温度,夏季可选用冰水搅拌,降低原材料入拌和机的初始温度,尤其是石子的初始温度。在现场采用保温降温措施,如覆盖管路等。现场测试砼表面及内部之间的温升情况,一般两者之温差应控制在25℃以下。
4.砼的浇捣
在夏季由于气温高不利于砼的浇捣,但昼夜温差小,空气湿度大,有利于砼的养护。故在施工时,应重点减少温升,如在整个砼水平输送管线上覆盖草包等隔热材料,并经常浇洒冷水,采用“一个坡度,薄层浇筑,循序渐进,一次到顶”的浇筑方法来缩小砼暴露面,以及加大浇筑强度以缩短浇筑时间等措施。
在冬季施工时,应注意:
(1)防止砼早期受冻,其措施是采用保温措施,如覆盖草包、塑料薄膜等,或在其配合比中掺加防冻外加剂。
(2)砼裂缝的控制措施:控制内外表面温差值,合理安排砼的浇捣顺序,控制原材料的温度,合理安排拆模时间及保温措施,当自然环境不适宜砼的养护时,必要时可采用蒸汽养护等。
按规范或设计要求留置抗渗、抗压砼试块,见证其制作。
5.砼的养护
采用有效措施,以减少砼表面的热扩散,减小温度梯度,以防止裂缝出现。因此,在砼浇捣后,一方面加强对砼的养护,另一方面应派专人对其温度发展情况予以检测,以便于进一步改善养护条件。
6.设计时采取控制砼裂缝的一些办法
(1)设置缓冲层
在底板的地梁、坑内水沟等键槽部分,可用厚30~50mm的聚苯乙烯泡沫塑料作垂直隔离,以缓和地基对基础收缩时的侧向压力。
(2)避免应力集中
1)在孔洞的四周增配斜向钢筋、钢筋网片或者护边角铁框。
2)应尽量避免结构物的断面突变而产生的应力集中,当确实不能避免时,建议设计将断面做成逐渐变化的过渡形式,同时增配抗裂钢筋。
(3)选择合理的配筋。
1)当砼底板或墙板的厚度为20~40cm时,可采取增配构造钢筋,使构造筋起到温度筋的作用,可有效提高砼的抗裂性能。
2)选择合理的配筋率,实践表明,全截面含筋率宜控制在0.3%~0.5%为好。
3)在沿砼表面配置钢筋可提高面层抗表面降温和干缩的自约束应力。
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