中建混凝土施工方案.docx
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中建混凝土施工方案
第一章编制依据
序号
文件名称
文件代号
1
广州市设计院提供的本工程施工图纸
/
2
工程现场和周围环境的实际情况
/
3
本公司质量体系、安全与职业健康体系、文明施工体系文件
/
4
本公司多年来混凝土的施工经验、施工技术、管理能力及装备水平
/
5
相关产品的性能及施工工艺要求的
/
6
建筑工程施工质量验收统一标准
GB50300-2001
7
混凝土结构工程施工规范
GB506666-2011
8
混凝土结构工程施工质量验收规范
GB50204-2002(2011年版)
9
混凝土外加剂应用技术规范
GB50119-2003
10
普通混凝土泵送施工技术规程
JGJ/T10-2011
11
混凝土结构设计规范条文说明
GB50010-2002
第二章混凝土工程概况
第一节工程结构形式
基础结构形式
塔楼、裙楼采用人工挖孔桩加筏板基础;纯地下室采用抗拔锚杆加筏板基础。
主体结构形式
塔楼为框筒结构,裙楼为框架结构。
第二节混凝土强度等级要求
混凝土强度等级主要为C15、C20、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C70等,混凝土种类为普通混凝土、抗渗混凝土、高强混凝土,各部位混凝土强度等级与要求详见下表:
构件名称及范围
混凝土强度等级
地基处理(筏板基础持力层未达到全风化或微风化岩时换填)
C20
基础底板垫层
C15
地下室底板,基础梁,地下室外墙,地下水池
C35
塔楼一
框架柱/剪力墙(竖向受力构件)
地下五层~十九层
C70/C60
二十层~二十一层
C70/C55
二十二层~三十层
C60/C55
三十一层~三十二层
C55/C55
三十三层~四十四层
C50/C50
四十五层~屋面层
C40/C40
梁板(水平受力构件)
首层、避难层及屋面
C40
其它
C35
塔楼二
框架柱/剪力墙(竖向受力构件)
四层及以下
C60/C50
五层~八层
C50/C50
九层~十二层
C45/C45
十三层及以上
C40/C40
梁板(水平受力构件)
首层
C40
其它
C35
裙楼
框架柱(竖向受力构件)
地下五层~地下一层
C50
首层及以上
C40
梁板(水平受力构件)
首层
C40
其它
C35
地下室
框架柱(竖向受力构件)
C40
梁板(水平受力构件)
C35
第三节高强混凝土应用部位
部位
层数
混凝土强度等级
塔楼1
框架柱/剪力墙
33层~44层
C50/C50
31层~32层
C55/C55
22层~30层
C60/C55
20层~21层
C70/C60
地下5层~19层
C70/C60
塔楼2
框架柱/剪力墙
5层~8层
C50/C50
4层及以下
C60/C50
裙楼
框架柱
地下5层~地下1层
C50
第四节防水混凝土抗渗等级要求
构件
地下室底板
地下室外墙
地下室顶板
屋面
游泳池/水池
抗渗等级
P10
P10
P10
P10
P6
第五节混凝土环境类别及耐久性
设计使用年限
部位
环境类别
最大水胶比
最低强度等级
最大氯离子含量(%)
最大碱含量(Kg/m³)
50年
室内正常环境
一
0.60
C20
0.30
不限制
地下室底板
二a
0.55
C25
0.20
3.0
地下室外墙
水池
厕所等室内潮湿环境
第三章施工部署
第六节施工技术准备
施工准备
技术准备
技术方案的编制与批准,技术交底和模板(钢筋)的验收、以及预留与预埋设施的检查。
资源准备
商品混凝土站的考察,技术经济分析,混凝土供应保障措施,浇筑实施前混凝土配合比检查,原材料检查;现场混凝土浇筑、振捣、运输设备检查,测量检测设备检查。
劳动力的组织与培训。
管理准备
现场实施组织机构的建立和职责明确,商务洽谈,指挥与协调等。
环境控制与相关协调
保障交通通畅,施工季节性气象资料分析与对策,作业场所的健康、安全、环境措施。
场地交通和混凝土的运输
场地内外交通条件
场内:
场地宽敞,拟使用地泵以及汽车泵进行混凝土的浇筑;场内交通流的控制对大体积混凝土能否浇注成功至关重要,为了场内交通流畅,规划交通流向,并建立场内外通讯联络系统,根据场外交通情况及场内浇筑速度随时调整搅拌站出料速度;基坑坡道未退坡前,利用基坑坡道作为场内的交通道路;基坑坡道退坡后,混凝土浇筑采用地泵泵送。
场外:
位于广州市萝岗区科学城创新路以东、光谱东路以北,交通便利。
混凝土的运输要求
1)搅拌车在装料前应将筒内的积水排干净在装料。
2)搅拌车行走路线应有预备线路,以防止塞车、堵车时间过长,造成混凝土坍落度损失过大。
3)当混凝土坍落度损失过大时,必须在混凝土生产企业专业技术人员指导下,在卸料前加入相同的外加剂,且加入后采用快速转动料筒搅拌。
外加剂的数量和搅拌时间应通过试验确定。
严禁向搅拌车内加入计量外用水。
4)通过试验,混凝土从出料到现场不应超过1.5小时。
(搅拌站出料单上应注明出车时间)如时间过长,经检测坍落度和扩展度损失过大,须同上条处理。
第七节劳动人员配备
本工程混凝土浇筑分段进行施工。
劳动力需求情况如下表。
序号
混凝土供应方式
工种
每组人数
备注
1
商品混凝土
混凝土工
10
包括下料、平仓、振捣
2
架子工
6
安装泵管和拆除架子
3
抹面工
6
混凝土表面压光
4
木工
2
浇混凝土时看模
5
钢筋工
6
浇混凝土时钢筋校正
6
材料统计员
2
混凝土进场签收、记录
7
实验员
1
混凝土现场实验、试件制作
8
其它
4
混凝土养护等
9
信号工
2
负责塔吊或地泵浇注混凝土信号指挥
10
焊工
2
备用
11
电工
2
负责混凝土浇筑时机具用电
第八节材料选择
本工程采用商品混凝土,须对搅拌站的混凝土质量采取全程监控。
混凝土外加剂和配合比等需在混凝土浇筑施工开始前3天报送,待项目技术负责人审核批准后方可使用。
同时,对各用料情况做如下要求:
八.1.水泥
水泥进场必须有出厂合格证和进场试验报告,水泥的技术性能指标必须符合国家现行标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB175-2007)的规定(检测其细度、安定性、强度、凝结时间)。
水泥进场检查其出厂合格证和进场试验报告,水泥的技术性能指标必须符合国家现行相应材质标准的规定。
进场时还对其品种、标号、包装或散装仓号、出厂日期等进行检查验收,进场后还应对其强度、安定性及其他必要的性能指标进行复验,合格后方用于工程。
用于承重结构混凝土中的水泥经单位工程技术负责人在试验单中签署使用范围后方可用于承重结构中。
八.2.骨料
石子(碎石):
粗骨料最大粒径不应超过构件截面最小尺寸的1/4,且不应超过钢筋最小净间距的3/4;对实心混凝土板,粗骨料的最大粒径不应超过板厚的1/3,且不应超过40mm。
抗渗混凝土选用连续级配的粗骨料,最大粒径不大于40mm,含泥量不应大于1.0%,泥块含量不应大于0.5%。
砂:
细骨料应选用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净的天然砂——Ⅱ区中砂,砂中含泥量:
混凝土强度等级≥C30及抗渗混凝土,含泥量≤3%;混凝土强度等级<C30时,含泥量≤5%。
砂中泥块的含量(大于5mm的纯泥),混凝土强度等级≥C30及抗渗混凝土,其泥块含量≤l%;混凝土强度等级<C30时,其泥块含量≤2%。
抗渗混凝土所用细骨料含泥量不应大于3.0%,泥块含量不应大于1.0%。
八.3.外加剂
外加剂的品种和用量应根据工程设计和施工要求选择,通过实验和经济比较确定。
不得使用对人体有害、破坏环境的外加剂。
不同品种外加剂复合使用时,应注意其相容性及对混凝土性能的影响,使用前要进行试验,满足要求方可使用。
八.4.水
水:
采用自来水,符合混凝土拌和用水要求标准。
其水质符合《混凝土拌合用水标准》(JGJ63-89)的规定。
八.5.混凝土
混凝土坍落度设计应充分考虑浇筑条件、气温、施工时间段、浇筑进展程度等影响因素,保证现场混凝土浇筑时的坍落度满足泵送要求。
每次浇筑混凝土前三车应进行坍落度的测试,如不符合要求,应立即通知搅拌站进行适当调整。
调整坍落度时,严禁现场直接往罐车内加水。
混凝土浇筑施工应尽可能避免在雨天进行,应提前做好天气预测工作。
泵送混凝土坍落度要求:
泵送高度(m)
30以下
30~60
60~100
100以上
坍落度(mm)
100~140
140~160
160~180
180~200
八.6.高强混凝土材料要求
序号
原材料
主要技术指标要求
1
水泥
质量稳定、含碱量低、C3A含量少、强度富余系数大、活性好、标准稠度用水量小,水泥与外加剂之间的适应性良好强度等级为52.5的普通硅酸盐水泥。
2
碎石
强度等级为C60及以上的混凝土粗骨料压碎指标的控制值应经试验确定,粗骨料采用5~25mm连续级配,针片状颗粒含量不大于8.0%,含泥量不应大于0.5%,泥块含量不应大于0.2%。
3
砂
强度等级为C60及以上的混凝土,细骨料细度模数控制为2.6~3.0,含泥量不应大于2.0%,泥块含量不应大于0.5%。
选择细骨料时其碱活性含量必须符合要求。
4
粉煤灰
Ⅰ级粉煤灰;C50~C70等级混凝土需求的粉煤灰,需水量比小于100%、细度筛余量8~15%、烧失量小于3%。
5
矿粉
比表面积4500cm2/g,活性指数7天大于80%,28天大于100%,流动度比大于100%,其它指标符合国标要求。
6
外加剂
减水率20%~25%,氯离子含量小于0.03%,碱含量小于1%,压力泌水比小于50%。
7
备注
原材料质量稳定,在施工期内主要性能没有太大的波动。
外加剂应做对比试验后确定。
八.7.高强混凝土配比方案
序号
混凝土配比方案优选控制
1
项目部安排试验员与混凝土供应商先进行高强混凝土的试配工作,并报监理审核,同意后方可投入使用,同时安排试验员与混凝土搅拌站配合定期检查、测定各种原材料和生产状态,特别是对原材料的进料、储存、计量应全方位监控。
2
试配必须严格模拟实际生产条件,充分考虑施工运输和环境温度等条件进行设计,通过试配并经现场试验确认满足要求后方可正式使用。
在原材料有变动时应再次试配。
3
混凝土的配制强度必须大于设计要求的强度标准值,以满足强度保证率的要求。
高强混凝土的配制强度应不低于强度等级值的1.15倍。
配制高强混凝土所用的水泥量不应大于450kg/m3,水泥与掺合料的胶结材料总量不应大于550kg/m3。
第九节现场准备
(1)保证水电及原材料的供应
在混凝土浇筑期间,要保证水、电、照明不中断。
为了防备临时停水停电,事先应在浇筑地点贮备一定数量的原材料(如砂、石、水泥、水等)和人工拌合捣固用的工具,以防出现意外的施工停歇缝。
(2)掌握天气季节变化情况
加强气象预测预报的联系工作。
在混凝土施工阶段应掌握天气的变化情况,特别在雷雨台风季节和寒流突然袭击之际,更应注意,以保证混凝土连续浇筑地顺利进行,确保混凝土质量。
根据工程需要和季节施工特点,应准备好在浇筑过程中所必须的抽水设备和防雨、防暑、防寒等物资。
(3)检查模板、支架、钢筋和预埋件
在浇筑混凝土之前,应检查和控制模板、钢筋、保护层和预埋件等的尺寸、规格、数量和位置,其偏差值应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204)的规定。
此外,还应检查模板支撑的稳定性以及模板接缝的密合情况。
模板和隐蔽工程项目应分别进行预检和隐蔽验收。
符合要求时,方可进行浇筑。
检查时应注意以下几点:
1)模板的标高、位置与构件的截面尺寸是否与设计符合;构件的预留拱度是否正确;
2)所安装的支架是否稳定;支柱的支撑和模板的固定是否可靠;
3)模板的紧密程度;
4)钢筋与预埋件的规格、数量、安装位置及构件接点连接焊缝,是否与设计符合。
5)在浇筑混凝土前,模板内的垃圾、木片、刨花、锯屑、泥土和钢筋上的油污、鳞落的铁皮等杂物,应清除干净。
6)木模板应浇水加以润湿,但不允许留有积水。
湿润后,木模板中尚未胀密的缝隙应贴严,以防漏浆。
7)金属模板中的缝隙和孔洞也应予以封闭。
检查安全设施、劳动配备是否妥当,能否满足浇筑速度的要求。
8)其他
在地基或基土上浇筑混凝土,应清除淤泥和杂物,并应有排水和防水措施。
对干燥的非粘性土,应用水湿润;对未风化的岩石,应用水清洗,但其表面不得留有积水。
第一十节机械设备选择
一十.1.混凝土泵选择
(1)根据本工程混凝土泵送需要和设备泵送能力,选用以下三种混凝土泵:
序号
使用部位
混凝土泵型号
设备参数
1
泵送高度150m以下所有部位
HBT60C
性能指标
单位
数字
理论混凝土输送量(低压)
m³/h
70
理论混凝土输送量(高压)
m³/h
45
理论混凝土输出压力(低压)
MPa
9.2
理论混凝土输出压力(高压)
MPa
15.7
液压系统压力
Mpa
32
转速
r/min
1500
柴油机主动力
kw
110
上料高度
mm
1320
料斗容积
m³
0.6
外型尺寸
mm
6685×2085×2072
2
塔楼1泵送高度超过150m部位
HBT80C
性能指标
单位
数字
理论混凝土输送量(低压)
m³/h
85
理论混凝土输送量(高压)
m³/h
50
理论混凝土输出压力(低压)
MPa
10
理论混凝土输出压力(高压)
MPa
18
柴油机主动力
kw
190
上料高度
mm
1420
料斗容积
m³
0.7
外型尺寸
mm
7191×2075×2628
3
备用
SY5310THB40R
性能指标
单位
数字
理论混凝土输送量(低压)
m³/h
120
理论混凝土输送量(高压)
m³/h
170
理论混凝土输出压力(低压)
MPa
8.3
理论混凝土输出压力(高压)
MPa
12
输送高度
m
46
(2)根据本工程混凝土工程量配置混凝土泵的数量
序号
区域
单层混凝土工程量()
泵车输送量(m³/h)
配置泵车数量(台)
预计一次浇筑最长时间(h)
柱(m³)
墙(m³)
梁/板(m³
1
塔楼1
约307
约439
约532
约30
2
约9
2
塔楼2
约140
约180
约480
2
约8
3
裙楼
约326
/
约1522
2
约26
(3)设备选择表
规格
单位
数量
备注
塔吊C7052
台
塔楼一1台
主要负责梁柱节点浇筑以及地泵施工出现供应不足或泵管等设备出现状况时临时应用。
塔吊TC6517
台
塔楼二1台
塔吊TC5613
台
裙楼1台
HBT60C混凝土泵
台
塔楼一、塔楼二、裙楼各2台
150m以下部位使用
HBT80C混凝土泵
台
2
塔楼一150m以上部分使用
汽车泵
台
1
主要用于混凝土型号较多,需协调浇筑混凝土的部位
HZ-50型振捣器
台
18
1台混凝土泵配备3个振动棒
平板振捣器
台
6
1台混凝土泵配备1个平板振动器
铁锹
把
30
铁抹子
个
18
木抹子
个
18
布料机
台
每台地泵配1台
(4)混凝土泵送能力验算
混凝土输送管的水平换算长度:
类别
单位
规格
水平换算长度(m)
向上垂直管
每米
100mm
3
125mm
4
150mm
5
弯管
每根
R=0.5m
12
R=1.0m
9
软管
每5~8m长的1根
20
混凝土泵送的换算压力损失:
关键名称
换算量
换算压力损失(MPa)
水平管
每20m
0.10
垂直管
每5m
0.10
45º弯管
每只
0.05
90º弯管
每只
0.10
管道接环(管卡)
每只
0.10
管路截止阀
每个
0.80
3.5m橡皮软管
每根
0.20
注:
附属于泵体的换算压力损失:
Y形管175~125mm,0.05MPa;每个分配阀,0.08MPa;每台混凝土泵起动内耗,2.80MPa。
1)混凝土泵车输送压力验算:
(拟选用125mm直径泵管,弯管半径1m)
塔楼一屋顶结构高度193.4m,因此泵管搭设高度为193.4m。
向上垂直泵管水平折算长度:
193.4×4=773.6m压力损失值:
773.6m÷20×0.1=3.87MPa
弯管水平折算长度:
3根,3×9=27m压力损失值:
3×0.1=0.3MPa
软管水平折算长度:
1根,1×20=20m压力损失值:
1×0.2=0.2MPa
地面水平管水平折算长度:
193.4×1/4=48.35m压力损失值:
48.35÷20×0.1=0.24MPa
管道接环压力损失值(拟用每根3m的泵管):
(193.4+48.35)÷3×0.1=8.06MPa
管路截止阀压力损失值:
1×0.8=0.8MPa
泵体内压力损失值:
0.05+0.8+2.8=3.65MPa
总损失值:
17.12MPa﹤18MPa(HBT80C泵车最大压力输出值)
符合要求。
2)混凝土泵最大水平输送距离验算:
Lmax=Pmax/△Ph
△Ph=2/r0(K1+K2(1+t2/t1)V2)α2
K1=(3.00-0.1)·10²
K2=(4.00-0.1)·10²
式中Lmax——混凝土泵的最大水平输送距离;
Pmax——混凝土泵的最大出口压力(Pa);
△Ph——混凝土在水平输送管内流动每米产生的压力损失值(Pa/m);
r0——混凝土输送管半径(m);
K1——粘着系数(Pa);
K2——速度系数(Pa/m/s);
S1——混凝土坍落度(mm);
t2/t1——混凝土泵分配阀切换时间与活塞推压混凝土时间之比,一般取0.3;
V2——混凝土拌合物在输送管内的平均流速(m/s);
α2——径向压力与轴向压力之比,对普通混凝土取0.90。
代入参数得△Ph=8367.87Pa/m;Lmax=2151m。
符合要求。
第一十一节混凝土输送设备准备
一十一.1.泵管布置
一、泵管布置基本原则:
1、混凝土输送管,根据本工程特点和施工场地特点进行配管。
应尽量缩短管线长度,少用弯管、短管和软管,避免使用弯度过大的弯头,管道末端活动软管不得超过1800mm。
2、地上水平管轴线应与Y形管出料口轴线垂直。
3、泵机出口应有一定长度的水平管(出口处水平管长度不应小于5m),然后再接弯管。
4、倾斜或垂直向下泵送施工且高差大于20m时,应在倾斜或垂直管下端设置弯管或水平管,弯管和水平管折算长度不应小于1.5倍高差。
在第一个弯管上设排气阀,当竖井管段内有空气段时,先将排气阀打开,泵送排气;当竖井管道充满混凝土,排气阀有水泥砂浆排出时,关闭排气阀,进行正常泵送。
5、垂直向上配管时,地面水平管长度不应小于垂直管长度的1/4,且不应小于15m;或遵守产品说明书中的规定。
在混凝土泵机Y形出料口3~6m处的输送管根部应设置截止阀,以防混凝土拌合物反流。
6、水平管路铺设应平直,管路连接要牢固、稳定,每节管均应有1—2个固定的支承点。
各管卡位置不得与地面或支撑物接触,管卡在水平方向距离支撑物≥100mm,距离地面≥100mm。
7、管路布置应使泵送的方向与混凝土浇注方向相反,使在浇注过程中容易拆除管段而不增设管段。
8、接头密封严密,不得漏浆(垫圈不能少)。
9、混凝土输送泵管及其支架、连墙件应经常进行过程检查和维护。
二、具体布置:
本工程选用直径125mm泵管,泵管随层接,浇注墙体混凝土时,布料杆放置在每个流水段中,放置位置必须使墙体在工作半径之内。
由于留洞口到布料杆位置需接90度弯管及直管,保证直管高出大模板顶1米。
一十一.2.地下室施工阶段
1)根据本工程特点地下室混凝土浇筑分区施工,共设置四条泵管,泵管随地下室浇筑逐层拆卸。
泵管布置图如下所示:
泵管1、泵管3布置将泵管支架支设在后浇带;泵管2、泵管4布置则利用内支撑梁进行支设。
2)泵管接点1、3的支架搭设采用落地式脚手架,立杆横距800,纵距800,步距1800,支座基础设置在后浇带上,采用50*80木方垫块。
详见下图:
泵管1、3支架剖面图及剪刀撑布置图
泵管1、3支架1-1剖面图
泵管1、3支架节点详图
水平泵管固定
3)南侧内支撑梁处泵管接点2、4,泵管的固定采用在内支撑上植筋后用钢管连接,支架立杆横距800,纵距800,步距1800。
具体的搭设详见下图:
泵管2、4支架剖面图
泵管2、4支架1-1剖面图泵管2、4支架节点详图
一十一.3.地上结构施工阶段
塔楼区采用分层施工分层浇筑:
塔楼一、塔楼二根据后浇带划分为两个区,每个区设一个条泵管;裙楼根据分区情况进行分区浇筑,设两条泵管,泵管布置满足均匀分布。
1)本工程泵车位置设置在场地外混凝土硬化道路上,以满足现场布置要求及水平泵管的长度要求。
泵管布置位置如下图所示:
整体泵管布置图
T1地泵一、T2地泵及裙楼地泵一混凝土罐车,利用场地内主干道进行疏散;T1地泵二及裙楼地泵二的泵管接口伸至天丰路人行道处,利用场外道路作为混凝土罐车的疏通道路。
T1地泵一、T2地泵及裙楼地泵一混凝土罐车车流方向示意图如下:
2)塔楼一、塔楼二泵车出口3m处设置截止阀,防止混凝土回流,场地外路面与地下室结构顶板连接处可根据施工需要设置一个弯管调节高差,地下室顶板到室内地面处应设置一个大于90º弯管调节室内外高差,弯管高度由各泵管设置位置室内外高差决定。
场外车道处水平泵管采用钢管脚手架搭设,离地高度与泵车出料口离地高度一致。
地下室顶板上室外及室内部分水平泵管直接放置在结构板上,若有高低不平处采用木方调节。
各弯管处采用脚手架搭设支架的方式固定。
泵管线路图如下:
3)由于混凝土泵送时弯管处的冲力相对较大,因此在弯管处加设钢管斜撑,斜撑顶在竖向结构上。
弯管处支架见下图:
4)水平泵管固定:
水平管每个接头处都应设置脚手架管固定。
脚手架管固定在楼地面上,室外部分应将脚手管打入土内或浇注混凝土固定。
泵管及其支架不得于外爬架发生任何连接或支撑关系。
脚手架与泵管之间用橡胶垫圈塞好。
泵管在穿越已铺好钢筋的楼地面时,不得将泵管架在钢筋上,应先将马凳固定在顶板模板上(马凳高出顶板钢筋),再在马凳上部垫好方木,绑扎牢固,在方木上铺设泵管。
泵管水平架设示意图
5)泵管穿越已合模的墙体(即布料杆位置在核心筒中)时,应搭设脚手架从墙体上部穿越,脚手架应为三排
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