2019-04-16 19:34:13

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混凝土垫层是钢筋混凝土基础与地基土的中间层,作用是使其表面平整便于在上面绑扎钢筋,也起到保护基础的作用,都是素混凝土的,无需加钢筋。如有钢筋则不能称其为垫层,应视为基础底板。

钢筋混凝土基础受力钢筋的保护层:当有垫层时为40mm;无垫层时为70mm。

关于垫层的厚度在《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011中第8.2节中规定:

扩展基础的垫层的厚度不宜小于70mm,垫层混凝土强度等级不宜低于C10。

扩展基础系指柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础。

在无筋扩展基础中不必使用垫层。无筋扩展基础系指由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等材料组成的墙下条形基础或柱下独立基础。

基本信息

  • 中文名

    混凝土垫层

  • 外文名

    Concrete pad

  • 定义

    基层与土基之间的结构层

  • 质量标准

    水泥混凝上垫层的厚度小于60mm

  • 性质

    土垫层

  • 学科

    土木工程

折叠 编辑本段 基本概念

垫层为介于基层与土基之间的结构层,在土基水稳状况不良时,用以改善土基的水稳状况,提高路面结构的水稳性和抗冻胀能力,并可扩散荷载,以减少土基变形。因此,通常在土基湿,温状况不良时设置。垫层材料的强度要求不一定高,但是其水稳定性必须要好。

折叠 编辑本段 垫层作用

起找平、隔离和过渡作用。

1、方便施工放线、支基础模板。

2、确保基础底板筋的有效位置,保护层好控制;使底筋和土壤隔离不受污染。

3、方便基础底面做防腐层。

4、找平,通过调整厚度弥补土方开挖的误差,使底板受力在一个平面,也不浪费基础的高标号砼。

褥垫层是CFG复合地基中解决地基不均匀的一种方法。如建筑物一边在岩石地基上,一边在粘土地基上时,采用在岩石地基上加褥垫层(级配砂石)来解决。

褥垫层是桩体复合地基形成的必要条件,没有褥垫层,桩间土不能充分发挥其承载能力,因而也就不能形成桩体复合地基;

垫层指的是设于基层以下的结构层。其主要作用是隔水、排水、防冻以改善基层和土基的工作条件。其材料可以是砂、陶粒砂浆、混凝土等。

本质上来说:褥垫层是传力层,而垫层是保护隔离层。

调整荷载对地基的应力分布,防止应力集中。

褥垫层可以保证基础始终通过褥垫层把一部分荷载传到桩间土上,调整桩和土荷载的分担作用。

1、在严寒、寒冷地区垫层主要是抗冻胀。

2、当建筑物基础不好时,通过换填提高地基承载力,如房屋基础、桥梁基础等。

3、过渡作用,如:沥青心墙与堆石。

4、反滤作用,如:土石坝中排水体(贴坡排水、辱垫排水等)。

砂石垫层,(二片石垫层) 可以减少沉降量,一般情况,基础下浅层的沉降量中所占得比例较大,由于主体侧向变形引起的沉降,理论上也是浅层部分占得比例较大,以垫层材料代替软弱土层,可大大减少这部分的沉降量。

折叠 编辑本段 抗冻胀机制

垫层的主要作用是通过改善渠基土的水分场和温度场,使得冻胀发生的3个因素在一定程度上被削弱,从而达到抗冻胀的目的。其抗冻胀机制包括以下几点:

(1)垫层一般采用粗粒土,吸水难、排水易,也给垫层下土层留了一定的排水缓冲时间。

(2)粗粒土的热物理参数随着含水率和密度的改变而改变,在一定程度上影响了冻结深度。

(3)水分环境相同时,粗粒土中持水量低于原基土,使得土板间冻结力在发生冻结后减小,衬砌板受力得到改善。

(4)粗粒土与细粒土分层填筑时,其有一定的"阻毛减渗"作用,削弱了地下水的影响。

折叠 编辑本段 工程质量管理

折叠 依据标准

《地下防水工程质量验收规范》 GB50208-2002

《建筑工程施工质量验收统一标准》 GB50300-2013

《建筑地面工程施工质量验收规范》 GB50209-2002

《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》 TB10752-2010

《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010

折叠 施工准备

2.1材料及主要机具:

2.1.1水泥:宜用32.5号硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。

2.1.2砂:中砂或粗砂,含泥量不大于5%。

2.1.3石子:卵石或碎石,粒径为0.5~3.2cm,含泥量不大于2%。

2.1.4混凝土搅拌机、磅秤、手推车或翻斗车、尖铁锹、平铁锹、平板振捣器、串桶或溜管、刮框、木抹子、胶皮水管、铁錾子、钢丝刷。

2.2作业条件:

2.2.1主体结构工程质量已办完验收手续,门框安装完,墙四周已弹好+50cm水平标高线。

2.2.2穿过楼板的暖、卫管线已安装完,管洞已浇筑细石混凝土,并已填塞密实。

2.2.3铺设在垫层中的水平电管已做完,并办完隐检手续。

2.2.4在首层地面浇筑混凝土垫层前,穿过室内的暖气沟及沟内暖气管已做完,排水管道作完并办完验收手续,室内回填土已进行分项质量检验评定。

折叠 操作工艺

3.1工艺流程:

基层处理→找标高、弹水平控制线→混凝土搅拌→铺设混凝土→振捣→养护。

3.1.1基层处理:把粘结在混凝土基层上浮浆、松动混凝土、砂浆等用錾子剔掉,用钢丝刷刷掉水泥浆皮,然后用扫帚扫净。

3.1.2找标高弹水平控制线:根据墙上的+50cm水平标高线,往下量测出垫层标高,有条件时可弹在四周墙上。

3.1.3混凝土搅拌

3.1.3.1根据配合比(其强度等级不宜低于C15),核对后台原材料,检查磅秤的精确性,作好搅拌前的一切准备工作。后台操作人员认真按混凝土的配合比投料,每盘投料顺序为石子→水泥→砂→水。应严格控制用水量,搅拌要均匀,搅拌时间不少于90s。

3.1.3.2按《建筑地面工程施工质量验收规范》的要求制作试块。试块组数,按每一楼层建筑地面工程不应少于一组。当每层建筑地面工程面积超过1000m2时,每增加1000m2各增做一组试块,不足1000 m2按1000 m2计算。

3.1.4铺设混凝土:混凝土垫层厚度不应小于60mm。为了控制垫层的平整度,首层地面可在填土中打入小木桩(30mm×30mm×200mm),拉水平标高线在木桩上做垫层上平的标记(间距2m左右)。在楼层混凝土基层上可抹100mm×100mm,找平墩(用细石混凝土),墩上平为垫层的上标高。

大面积地面垫层应分区段进行浇筑。分区段应结合变形缝位置、不同材料的地面面层的连接处和设备基础位置等进行划分。

铺设混凝土前先在基层上洒水湿润,刷一层素水泥浆(水灰比为0.4~0.5),然后从一端开始铺设,由室内向外退着操作。

3.1.5振捣:用铁锹铺混凝土,厚度略高于找平堆,随即用平板振捣器振捣。厚度超过20cm时,应采用插入式振捣器,其移动距离不大于作用半径的1.5倍,做到不漏振,确保混凝土密实。

3.1.6找平:混凝土振捣密实后,以墙上水平标高线及找平堆为准检查平整度,高的铲掉,凹处补平。用水平木刮杠刮平,表面再用木抹子搓平。有坡度要求的地面,应按设计要求的坡度做。

3.1.7养护:已浇筑完的混土垫层,应在12h左右覆盖和浇水,一般养护不得少于7d。

3.1.8冬期施工操作时,环境温度不得低于+5℃。如在负温下施工时,所掺防冻剂必须经试验室试验合格后方可使用。氯盐掺量不得大于水泥重量的3%。小于、等于C10的混凝土,在受冻前混凝土的抗压强度不得低于5.0N/mm。

折叠 质量标准

4.1 水泥混凝上垫层铺设在基土上,当气温长期处于0℃以下,设计无要求时,垫层应设置伸缩缝。

4.2 水泥混凝上垫层的厚度不应小于60mm。

4.3 垫层铺设前,其下一层表面应湿润。

4.4 室内地面的水泥混凝土垫层,应设置纵向缩缝和横向缩缝;纵横向缩缝间距均不得大于6m。

4.5 垫层的纵向缩缝应做平头缝或加肋板平头缝。当垫层厚度大于150mm 时,可做企口缝。横向缩缝应做假缝。

平头缝和企口缝的缝间不得放置隔离材料,浇筑时应互相紧贴。企口缝的尺寸应符合设计要求,假缝宽度为5~20mm,深度为垫层厚度的1/3,缝内填水泥砂浆。

4.6 工业厂房、礼堂、门厅等大面积水泥混凝土垫层应分区段浇筑。分区段应结合变形缝位置、不同类型的建筑地面连接处和设备基础的位置进行划分,并应与设置的纵向、横向缩缝的问距相一致。

4.7 水泥混凝土施工质量检验尚应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204 的有关规定。

Ⅰ主控项目

4.8 水泥混凝土垫层采用的粗骨料,其最大粒径不应大于垫层厚度的2/3;含泥量不应大于2%;砂为中粗砂,其含泥量不应大于3%。

检验方法:观察检查和检查材质合格证明文件及检测报告。

4.9 混凝土的强度等级应符合设计要求,且不应小于C15。

检验方法:观察检查和检查配合比通知单及检测报告。

Ⅱ一般项目

4.10 水泥混凝土垫层表面的允许偏差应符合表4.10的规定。

检验方法:应按GB 50209-2002表4.1.5 中的检验方法检验。

水泥混凝土垫层表面允许偏差及检验方法表4.10

序号

检查项目

允许偏差或允许值(mm)

检 查 方 法

1

表面平整度

10mm

用2米靠尺或者用楔形塞尺检查

2

标高

±10mm

用水准仪检查

3

坡度

坡度不大于房间相应尺寸的2/1000,且不大于30

用坡度尺检查

4

厚度

厚度在个别地方不大于设计厚度的1/10

用钢尺检查

折叠 成品保护

5.1在已浇筑的垫层混凝土强度达到1.2MPa以后,才可允许人员在其上走动和进行其它工序。

5.2在施工操作过程中,注意运混凝土小车不要碰动门框(应预先有保护措施),并在铺设混凝土时要保护好电气等设备暗等。

5.3混凝土垫层浇筑完满足养护时间后,可继续进行面层施工,如继续施工时,应对垫层加以覆盖保护,并避免在垫层上搅拌砂浆。存放油漆桶等物以免污染垫层,影响面层与垫层的粘结力,而造成面层空鼓。

折叠 质量问题

6.1混凝土不密实:主要由于漏振和振捣不密实,或配合比不准及操作不当而造成。基底未洒水太干燥和垫层过薄,也会造成不密实。

6.2表面不平、标高不准:操作时未认真找平。铺混凝土时必须根据所拉水平线掌握混凝土的铺设厚度,振捣后再次拉水平线检查平整度,去高填平后,用木刮杠以水平堆(或小木桩)为标准进行刮平。

6.3不规则裂缝:垫层面积过大、未分段分仓进行浇筑、首层暖沟盖板上未浇混凝土、首层地面回填土不均匀下沉或管线太多垫层厚度不足60mm等因素,都能导致裂缝产生。

折叠 质量记录

7.1水泥出厂合格证。

7.2混凝土试块强度试验记录及混凝土质量评定表。

7.3有防水要求的地面,防水材料出厂合格证及试验记录、隐检记录。

7.4垫层混凝土分项工程质量检验评定表。

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