中建八局科学技术奖奖励推荐书
一、项目基本情况
奖励类别：应用技术成果类
项目名称 中文 英文 超长超宽超厚大体积砼无缝施工术 主要完成人 周可璋 王巧南 主要完成单位 中建八局大连公司 申报单位 中建八局 大连公司 2007年2月20日 项目名称可否公布 密级及保密期限 ■可 □否 无 申报日期 主题词 所属行业 大体积混凝土；超长、超宽、超厚；无缝施工；监测和控制 工程建设 所属专业 建筑地基、基础技术 任务来源 A.国家计划 B.部、委 C.省、市、自治区 D.基金资助 E.其它单位委托 F.中外合作 √G.自选 H.其它 I..非职务 计划名称和编号 项目起止时间 起始：2006年4月5日 完成： 2006年6月15日 二、项目简介
（项目所属科学技术领域、主要内容、特点及应用推广情况） （1）所属技术领域：本技术涉及超长超宽超厚大体积混凝土结构设计及施工领域，根据裂缝产生的机理和原因，拟主要从设计和施工两个方面同时采取特殊的技术措施进行防治。 该技术综合运用建设部目前重点推广的大体积混凝土裂缝防治技术及其温度监测和控制技术等两项新技术的原理，克服常规大体积混凝土结构设计和施工技术存在的局限性，并重新形成技术可靠、经济合理、适合于超长超宽超厚大体积混凝土的无缝施工技术。 （2）主要内容：从设计和施工方面采取各种特殊的技术措施，取消超长超宽超厚底板砼的水平冷缝和垂直冷缝，全部地下室底板一次性整体连续浇注，同时控制大体积砼的内外温差，从而实现底板砼整体无缝施工，取得了很好的经济、社会效益，同时使得工期得以比原设计提前1个月。 （3）特点及应用推广情况：本技术与其他常用的大体积混凝土技术相比，具有以下显著优点：不留任何施工缝，整个地下室底板一次性整体连续浇注；施工过程简单，消除了大量影响大体积混凝土质量的中间环节，易于控制质量；可大大缩短工期；节约大量人力物力，费用最低。 本技术在大连时代广场工程等工程得到了很好的实践，超长超宽超厚地下室底板37000m3混凝土一次性整体连续浇筑，实施效果与设计方案要求的各项技术经济指标吻合，取得很好的经济和社会效益。 （不超过800字）
三、项目详细内容
1. 立项背景（相关科学技术状况及其存在的问题） 大体积混凝土结构的裂缝是建筑工程长期困扰的一个技术难题，同时是一个相当普遍的现象。由于设计及施工等方面的原因，混凝土结构尤其大体积混凝土结构的温度裂缝和收缩裂缝问题一直未能很好地解决。 目前，国内对于底板大体积混凝土常采用“后浇带分仓法”、“跳仓法”（也有将后浇带分仓法与跳仓法相结合的方法）和“分层分仓法”等三种方法。经多年的实践证明，上述三种施工方法即使应用于体量不是太大的常规大体积混凝土，但由于其可靠性受设计及施工等诸多环节的影响，工程质量不易保证，无法较好地解决大体积混凝土的裂缝问题。下表为上述三种方法在实际应用过程中发现所存在缺陷： 施工方法 施工难易程度 后浇带两侧支模、混凝土接茬处凿毛处理、清除垃圾、重新扎筋及除锈等工序繁琐且难度较大 施工周期及费用 技术停歇时间长、工序环节交叉多，工期长；费用高 技术停歇时间长、工序环节交叉多，工期长；费用较高 技术停歇时间长达1个月、工序环节交叉多，工期长；费用很高 劳动力 重复施工及施工缝处理等大量人工 增加施工缝人工处理等大量人工 重复施工及后浇带和施工缝处理等大量人工 材料 须小范围（后浇带内）提高混凝土强度等级 须大范围（所有的后浇仓块）提高混凝土强度等级 须小范围（后浇带内）提高混凝土强度等级；分层新老混凝土需增加构造钢筋 质量 后浇带有两道垂直施工缝，其处理质量难以保证结构整体性、抗渗性、抗震性较差 因垂直施工缝较多，其处理质量难以保证结构整体性、抗渗性、抗震性较差 因后浇带垂直和分层水平施工缝较多，其处理质量难以保证结构整体性、抗渗性、抗震性较差 后浇带分仓 跳施工缝处理、清除垃仓 圾、扎筋、支模等工序繁琐且难度较大 分后浇带两侧支模及层其混凝土接茬处凿分毛处理、施工缝处仓 理、清除垃圾、扎筋、支模等工序繁琐且难度大 鉴于上述方法本身就存在上述缺陷，若用其来处理超长超宽超厚的“三超”大体积混凝土的裂缝问题就更力不从心了。 综上所述，根据本工程特点，拟采用取消水平和垂直施工缝、能克服常规方法所存在的缺陷的超长超宽超厚大体积混凝土无缝施工技术。 2. 详细科学技术内容（总体思路、技术方案、关键技术、实施效果） 1．总体思路 1.1 已有大体积混凝土技术的长处和不足 工业与民用建筑中的大型设备基础、高层建筑基础常常采用大体积混凝土结构。近年来，由于体量庞大、结构复杂的高层及超高层建筑不断出现，导致超长超宽超厚的“三超”大体积混凝土层出不穷，且其体积规模呈现越来越大的趋势。常规的基础底板大体积混凝土设计及施工方法已无法保证混凝土结构质量。在全国调查的高层建筑地下结构中，底板出现裂缝的现象占调查总数的20～30％左右，地下室的外墙混凝土出现裂缝的现象占调查总数的80％左右。 大体积混凝土设计和施工时遇到的普遍问题是由于内外温差过大而导致的温度裂缝和由于超长而产生收缩裂缝。对于地下室底板等超长超宽大体积混凝土国内外一般采用后浇带分仓法，以及跳仓法和分层分仓法浇注等设计和施工方法。但这些方法都有一个明显的不足，就是增加了施工难度，延长了施工周期，同时对结构的整体性、抗震性、抗渗性都是不利的，同时相关费用较高。上述方法若再应用到除了超长超宽同时又超厚的大体积混凝土时，上述不足之处将更加明显，同时将导致费用大幅度增加和延长工期。 跳仓法的长处是可以实现大体积混凝土的连续浇注，对大体积混凝土裂缝解决地较好，但由于膨胀混凝土用量较大，经济上不太合理。分层分仓法与后浇带分仓法基本相同，只是在大体积混凝土厚度方向的中部设置一道完全贯通的水平施工缝，使混凝土分两层按后浇带分仓法施工，该方法一般应用于较厚（h≥2m）大体积混凝土。但是分层分仓法两层混凝土之间的技术间歇太长，一般不少于30天。 不管是常规大体积混凝土还是超长超宽超厚大体积混凝土，温度裂缝产生的机理和原因相同。因此，不管采用何种大体积混凝土技术，上述三种方法对温度裂缝的控制技术措施基本相同，即控制混凝土内外温差＜25℃。 1.2 解决思路 通过分析上述三种常规大体积混凝土技术可以发现，解决大体积混凝土裂缝主要从防止温度裂缝和收缩裂缝两个方面着手。拟采用一种既可吸收上述上述三种技术优点又可克服其不足的新技术。 （1）解决收缩裂缝 通过将后浇带分仓法和跳仓法相结合解决收缩裂缝：用膨胀带取代后浇带实现无缝施工，膨胀混凝土和普通混凝土交替连续浇注，不留设施工缝，从而实现整体连续无缝施工。 膨胀带的宜小于通常的后浇带间距，应不超过30m；为保证膨胀应力足够大，膨胀带的宽度应大于原后浇带宽度，不应小于2m，与跳仓法相比大大减少膨胀混凝土用量；膨胀带内的膨胀混凝土强度亦提高一级，但其膨胀率应比后浇带内补偿收缩混凝土提高50％以上，以提高膨胀效果。 （2）解决温度裂缝 根据温度裂缝产生的原理，对于温度裂缝，无非是一方面从原材料及配合比设计方面考虑尽量降低水化热，以降低绝热温升；另一方面从施工方面采取蓄热养护技术，尽量提高大体积混凝土表面温度，以减小混凝土内外温差；同时在混凝土浇注完毕后采取防裂抗裂措施。 对于厚度超过2m的超厚大体积混凝土，分层分仓法实际意义不大。因为混凝土产生温度裂缝的根本原因并不是因为太厚，而是因为内外温差太大从而形成明显的温度梯度，最终产生很大的温度应力而将混凝土撕裂。因此，即使遇到超厚的大体积混凝土，混凝土内部温度高一点不要紧，关键是只要将内外温差控制在25℃以内就可以有效控制温度裂缝。分层分仓法未从裂缝产生的根本原因上考虑解决办法，反而因为分两层浇注而增加影响质量的中间环节，同时由于两层混凝土之间的技术间歇长达1个月而导致工期大大延长。该方法若用于大体积混凝土无论从技术上还是从经济上考虑都不是好的选择。 1.3技术经济特点 通过继承已有的后浇带分仓法、跳仓法及分层分仓法浇注等技术的长处，针对其不足之处采取相应对策予以克服，从而创造出一种既适用普通大体积混凝土又适用于具有超长、超宽、超厚等特点或同时具备前面其中两种甚至三种特点的超常规大体积混凝土的新技术。该1整个大体积混凝土一次性技术与其他常用的大体积混凝土技术相比应具有以下显著优点：○2减少了施工工序之间的交叉，取消了各种施工缝的处理工作，从而简化了整体连续浇注；○3缩短工期；○4节约人力物力，减少膨胀混凝土用量，综合施工程序，并使质量易于控制；○费用最低。 2． 技术方案 2.1 工程概况及原设计方案 大连时代广场工程地下三层，地上47层，地下室底板平面尺寸106.75×155.17m，主楼底板厚度2.5～3.7，裙楼底板厚度1m，核心筒部位底板厚度8.7m，属典型的超长超宽超厚
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