复旦大学先进材料国家实验室(一期)大体积砼浇筑方案.doc
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广州市广园东路延长线工程YA5标段投标文件施工组织设计
先进材料国家实验室底板浇注施工方案
一、编制依据
上海华东建设发展设计有限公司的施工图及有关设计文件。
同济大建筑设计研究院《复旦大学新江湾校区先进材料国家实验室基坑围护方案》。
现行的国家规范、规程和质量验收评定标准。
现行国家安全技术操作规程。
上海地区现场文明施工条例。
设计图纸交底会议纪要。
二、参建单位
工程建设单位:
复旦大学
设计单位:
上海华东建设发展设计有限公司
监理单位:
上海建设咨询监理有限公司
总包单位:
上海建工股份有限公司
施工单位:
南通四建集团有限公司
三、工程概况
复旦大学先进材料国家实验室(一期)位于复旦大学新江湾校区内,南临经五路、东频淞沪路、西依纬一路、北接经四路。
地下一层,地下室层高4.8M,设备夹层层高2.2M;地上八层,一层层高5.7M,二至八层层高为4.2M,顶层层高为5.5M。
总建筑面积22800M2,占地面积3270M2,建筑总高度41.2M,建筑主体结构为钢筋混凝土结构。
本工程地下室建筑面积3473.8M2,地下人防浇筑面积2024M2,战时掩蔽人数1280人,地下室建成战时6级人防工程,为平战转换项目,人防地下室室内地坪标高为-7.000M;顶板标高为2.200M;基础底板为钢筋砼筏板,底板厚1.20M,局部有集水坑处底板厚度达到3.9M厚!
属大集积砼,须按大体积砼要求施工。
垫层厚100,地基与基础设计等级为乙级。
±0.000M相当于吴淞高程5.300M,现有室外自然地坪吴淞高程4.20M。
专业施工均有专有专项施工方案,本施工方案仅阐述基础部分筏板大体积砼浇筑的施工。
主要尺寸参数
底板东西向长104.4M南北向宽48.9M,厚1.2M.;
后浇带有两条:
一条位于20轴向19轴方向1.5M处;另一条位于7轴向8轴1.5M处,长度为23.9M,宽度为1.0M,
砼方量及强度等级
底板C35防水砼4593M3(两后浇带两恻(1轴到7轴称C区;20轴到26轴称A区)为共2000M3左右;两后浇带之间(称为B区)为2593M3左右)
存在问题
本工程特殊性在于:
A、复式围护结构(水泥搅拌桩加土钉墙);B、建筑物周边即围护桩外11.7M范围内土作卸载,卸土厚度为2.4M。
故底板砼浇筑时,砼泵车及搅拌运输车需通行于卸土平台之上,忽然增加的静、活荷载可能会给基坑围护造成一定的影响,鉴于此因,砼浇筑采用先浇注20轴到26轴(即A区)段,第二次B、C区连续浇注。
A区相对而言,砼方量较少,车辆自然少很多,给基坑造成安全影响要小些。
而且,通行坡道靠近26轴,做到了就近浇筑。
施工中,有专人指挥车辆,严禁车辆通行或停靠于坑边。
该区段我们有意识地将A~B轴、J~K轴、25~26轴段的底板,直接以围护土钉墙为模板,从而使砼直接抵在围护上,也起到一定的支撑作用,为B、C区底板砼的浇筑在安全性上又增加了一道法码。
四、泵送砼机具选择
1、砼泵车
选用DC-S115型泵车,额定最大输送砼量70M3
Ø125管径最大水平输送距离420M;
最大垂直输送距离100M
泵车台数
N=Qh/(Qmax*ή)=(3500/48)/(70*0.43)=2台
要求配备臂长36M泵车两台即能满足要求。
2、砼搅拌运输车
选用NOS-TQ10-69型砼搅拌运输车,搅拌筒容量8.7M3
运输砼容量6.0M3
每台泵车所需砼搅拌运输车台数
NG=(Qmax*ή)(60/S+T)/60V=125*0.43*(60*15/20+0.15)/60*6=7辆
运输距离15KM所需砼搅拌运输车辆总数
∑NG=2*7=14台
如运输距离≠15KM时所需砼搅拌运输车辆总数相应增减。
五、浇注顺序和泵车布置
浇注顺序:
原则分块、分层浇筑。
分块系以后浇带为分界线分为东西两块。
分层:
垂向分为三层,每层600㎜;水平距离以初凝时间
为控制,到达初凝时间时,转向第二层。
当第二层浇注到达预定的第二层初凝时间时,转向第三层。
第三层浇完时,继续浇第一层。
泵车平面布置:
如图所示。
六、砼温差、收缩、约束与收缩应力
期龄当量温差综合温差松驰系数弹性模量收缩应力
起点温升37.2950C
31.51270.1861.6*104
61.4693.770.2082.1*1040.05533
91.4254.630.2122.34*1040.07717
121.3824.680.2152.48*1040.08384
151.3414.040.2302.58*1040.09331
181.3033.200.2522.65*1040.07180
211.2642.860.3012.70*1040.07800
241.2252.020.3672.74*1040.06825
271.1922.490.4732.76*1040.10920
301.1862.5912.79*1040.2427
∑T30.28∑σ=0.8789
结果:
砼最高温升
Tmax=T0+Q/10+F/50=10+(265/10)+(265*15%)/50=37.2950C
砼最高温升发生的时间为砼浇后第三天(即期龄3)
砼的初凝时间估算
t=200/t0+15=4.5h
3、砼抗裂的安全度K=fc/Σσ=1.9/0.8789=2.16>[K]=1.15
结论:
只要保证水泥、骨料等原材料质量,细心浇捣,浇注后精心做好科学的保温保湿养护,不会产生不应有裂缝。
施工注意事项
1)、要求搅拌站使用同一产地优质砂、石骨料,同一厂家的水泥,统一级配,统一配合比以保证原材料的质量。
2)、浇注按规定的分块、分层顺序进行,以保证控制砼温差和收缩。
砼捣固应定人,定点,定任务以保证砼不漏震,不过震达到砼的外光内实。
3)、精心养护是大体积砼保证质量的重要措施,要保温保湿。
保温保湿材料厚度
δ=0.5hλ(T2-Tġ)K/λċ(Tmax-T2)
=0.5×1.2×0.052×(14-12)/[0.233×(37.295-14)]×1.6
=0.018m=1.8cm厚(一层麻袋)
K=1.6
H==1.2m
T2=砼表面温度
Tmax=砼中最高温度
Tg=(浇后3—5d)时最高平均气温
λ=保温材料的导热系数(λ=0.052~0.063)
λċ=砼导热系数(λċ=0.233w/m·k)
根据热交换原理,每M3砼在规定时间内,内部中心温度降到表面温度时方出的热量等于砼养护期间散失到大气的热量。
此时砼所需的热阻系数
R=XM(Tmax-T2)*K/(70Tj-mc*W)=600*0.526(54.5-30)*1.3/(700*35-0.28*280*200.46)
=12371.52
W=砼在指定龄期内水泥的水化热(KJ/Kg),3d时W=200.46
X=砼维持到指定温度的延续时间,25d时,X=600h
M=砼表面系数=F/V=1440/2736=0.526
Tj=砼浇注温度=350C
mc=每立方砼水泥用量280Kg
蓄水养护所需水深H=R*λW=1.408*0.58=0.816M
结论:
蓄水养护不可取。
七、混凝土施工
尽量不在夜间加班,考虑设置2台汽车泵,另备1台汽车泵备用,接两根软管进行泵送砼。
每台泵的浇捣速度平均每小时不少于30m3,2台泵每小时供应砼量不少于90m3,由于砼供应速度大于砼初凝速度,确保了砼在分层处不出现冷缝。
砼表面处理做到“三压三平”。
首先按面标高用煤撬拍板压实,长刮尺刮平;
其次初凝前用铁滚筒数遍碾压、滚平;
最后终凝前,用木蟹打磨压实、整平,防止砼出现收水裂缝。
砼浇捣前及浇捣时,基坑表面积水,由设置在垫层内的临时集水井用潜水泵向基坑外抽出。
基础砼施中要注意:
地下室底板渗水的位置,往往不在施工缝处,而是在导墙与底板的90度夹角之间产生,这是因为当底板砼振捣时,对底板钢筋产生了震动压力,这些应力传递到了导墙与底板的结合部位,在导墙砼的凝固过程中,受应力的影响而产生毛细裂缝,地下水通过这些毛细裂缝,产生渗水现象,为了防止这些渗水现象产生,在导墙与底板砼捣制时,对导墙部位要采取二次振捣方式,即导墙砼初凝强度到达前进行第二次振捣(大约和第一次振捣间隔1小时左右),以此来消除第一次振捣过程中产生的毛细裂缝,杜绝渗水源。
七、控制砼裂缝的措施
大体积钢筋砼结构引起裂缝的主要原因是水泥水化热的大量积聚,使砼内产生早期温升和后期降温时的温度应力,故施工中采取下列措施来降低温差,防止出现构裂缝。
化砼配合比(通知砼供应商)
对于筏板基础来说,一般不会很快就增加结构荷载,因此充分利用砼的中后期强度,可有效地降低水泥用量,选用中低热水泥,以降低水泥水化所产生的热量,从而控制大体积砼的温度升高。
粗骨料选用粒径为5-40㎜连续级配或5-16㎜、20-40㎜双级配碎石,细骨料选用细度模数2.5左右的中砂。
严格控制粗细骨料的含泥量,石子控制在1%以下,黄砂控制在2%以下,如含泥量大,不仅会增砼的收缩,而且会引起砼的抗拉强度的降低,对砼的抗裂不利。
掺入一定量的磨细粉煤灰,发挥其“滚珠效应”,以改善砼的和易性,提高砼的可泵性,并因此取代部分水泥,降低了砼的水化热,而使得砼的升温减小。
掺入具有缓、减水作用的WL-1型外加剂,以改善砼的性能。
加入外加剂后,可延长砼的凝结时间,采取分层浇筑砼,利用浇筑面散热,并可大大减少施工中出现冷缝的可能性。
坍落度:
控制在140±20㎜。
凝结时间:
初凝时间为9-10小时,终凝时间为12-13小时。
2、采用分层浇筑
砼必须连续、分层浇筑,分层浇筑的目的是通过增大表系数,以利于砼的内部散热。
目录
(第一部分)
第1章施工组织总说明及编制依据 1
§1-1工程概况 2
1.1.1工程简介 2
1.1.2工程技术标准及结构类型 2
1.1.3地形、地貌及地质情况 3
1.1.4主要工程数量 4
1.1.5施工条件 4
1.1.6工程特点 5
1.1.7我公司承担本标段工程施工的优势 5
§1-2施工组织设计编制依据 6
第2章施工总体部署 6
§2-1工程施工总体目标 7
2.1.1、工期目标 7
2.1.2、质量目标 7
2.1.3、安全目标 7
2.1.4、文明施工及环境保护目标 7
§2-2施工组织机构及人员配备 8
2.2.1、施工管理组织机构 8
2.2.1、人员配备 8
§2.3、设备、人员动员周期和设备、人员、材料运到现场的方法 11
2.3.1、设备、人员动员周期 11
2.3.2、设备、人员、材料运到现场的方法 11
§2.4、协调、协作措施 12
§2.5、施工总平面布置 12
2.5.1、场内外施工便道 12
2.5.2、临时设施的布置 13
2.5.3、用水、用电 14
2.5.4、施工总平面布置图 14
§2-6、总体施工顺序 14
2.6.1、总体施工构想 14
2.6.2、总体施工流程 15
§2-7、各分项工程的施工安排及衔接 19
2.7.1、桩基础施工 19
2.7.2、下部结构的施工 19
2.7.3、上部结构施工 20
第3章主要分项工程的施工方案、施工方法 21
§3-1水下礁石清炸工程施工 21
3.1.1、工程概况 21
3.1.2、航道炸礁工程设计 21
3.1.3、水下炸礁施工 24
3.1.4、水下炸礁施工质量及控制 25
3.1.5、水下炸礁施工安全 25
§3-2仙村大桥施工 29
3.2.1、桩基础施工 29
3.2.2、下部结构施工 40
3.2.3、上部结构施工 51
§3-3高架桥施工 61
3.3.1、工程概况 61
3.3.2、桩基础施工 62
3.3.2、下部结构施工 63
3.3.3、上部结构施工 66
§3-4收费站施工 74
3.4.1、工程概况 74
3.4.2、桩基础施工 74
3.4.2、下部结构施工 75
§3-5附属工程施工 78
3.5.1、桥面系施工 78
3.5.2、A12~A17桥上轴人行道及栏杆施工 80
3.5.3、人行楼梯施工 80
3.5.4、缓冲过滤池及主桥墩防撞钢漂等施工 80
3.5.5、仙村涌堤围加固工程 81
第4章施工进度计划及工期保证措施施 83
§4-1施工进度计划安排 83
§4-2组织保证措施 83
§4-3主要工序的工期保证措施 87
§4-4雨季施工及防洪防汛措施 90
第5章主要资源使用计划 93
§5-1工程资金使用计划及控制措施 93
5.1.1资金使用计划 93
5.1.2资金控制措施 94
§5-2劳动力使用计划 95
§5-3主要材料使用计划 98
§5-4主要船机设备使用计划 99
§5-5主要试验/测量/质检仪器设备使用计划 101
§5-6施工用水用电计划 102
§5-7临时用地使用计划 103
第6章质量保证体系、保证措施和工程创优计划 105
§6-1质量保证体系 105
6.1.1、质量管理组织机构 105
6.1.2、质量职责 109
6.1.3、质量活动的内容及要求 111
§6-2工程创优目标、计划及其保证措施 113
6.2.1、本工程创优目标 113
6.2.2、工程项目创优总体规划、措施 113
6.2.3、施工准备阶段的质量控制措施 115
6.2.4、施工过程质量控制措施 116
6.2.5、竣工阶段质量控制措施 119
§6-3落实保证质量的技术措施 120
§6-4各主要分项工程及工序质量保证措施 121
§6-5砼质量保证措施 132
6.5.1、组织保证措施 132
6.5.2、技术保证措施 133
6.5.3、制度保证措施 135
§6-6成品保护措施 135
6.6.1、管理措施 135
6.6.2、技术措施 135
§6-7为确保工程质量所采取的检测试验手段、措施 136
6.7.1、检测试验手段及措施 136
6.7.2、主要检测试验措施 137
第7章保修期内质量保证承诺和维护措施 140
§7-1质量保证承诺 140
§7-2质量保证措施 141
§7-3初步实施方案 141
第8章安全保证体系及安全保障措施 142
§8-1安全保证体系 142
§8-2安全保证体系的运行 144
8.2.1、岗位安全职责划分 144
8.2.2、安全纪律 150
8.2.3、安全教育 151
8.2.4、安全检查 152
8.2.5、安全考核与责任追究 152
§8-3施工安全保证技术措施 152
第9章环境保护及文明施工措施 158
§9-1环境保护措施 159
9.1.1、废料、废方的处理 159
9.1.2、防止水土流失 159
9.1.3、防止和减轻水及大气污染 159
9.1.4、减少噪声、废气污染 160
9.1.5、做好绿色植被和现有公用设施的保护 160
§9-2文明施工与文物保护措施 160
9.2.1、做好施工作业场区的管理 161
9.2.2、做好生活后勤场区的管理 161
9.2.3、文物保护措施 162
8
施工组织设计文字说明
第1章施工组织总说明及编制依据
§1-1工程概况
1.1.1工程简介
广园东路延长线(新塘荔新路-中堂北王公路)工程是广园东路工程的延续,由广园东路工程项目终点荔新路开始在新塘塘美村向南跨越广深铁路,向东至仙村镇后折向南跨过仙村涌,经十字窖岛,跨过东江北干流后接入东莞市中堂镇潢涌工业区的潢涌工业大道。
线路全长约14公里,按城市快速路标准,设双向六车道以中央8米宽分隔(桥梁中心分隔带为2米),设计行车速度为80Km/h。
仙村大桥工程段工程为YA5标段,里程为:
K9+885.50-K11+496.95,在起点K9+885.50接仙村立交,与YA4标段存在短链15.742m,向南跨过仙村涌,经十字窖岛,在止点K11+496.95处接东江特大桥北引桥,全长约1611.45m。
仙村大桥主桥采用55+85+55m三跨预应力砼变截面连续梁桥,主桥宽32m,两侧各设2m宽人行道,在两岸各设两双跑楼梯落地。
两侧高架桥采用后张法预应力砼T梁结构,高架桥桥宽28~49.27m,跨径有31.05m、31.0m、30.7m、30.65m四种形式,采用6-7孔一联,设置伸缩缝。
十字窖岛收费站采用17m钢筋砼肋板结构。
基础采用钻孔灌注桩,桩径形式有Ф1.2m、Ф1.5m、Ф1.8m三种形式。
下部构造采用肋板式桥台或桩柱式墩台。
1.1.2工程技术标准及结构类型
道路等级:
城市快速路
设计荷载:
汽车荷载:
城-A级
验算荷载:
汽超-20,挂-120及满布人群
人群荷载:
按《城市桥梁设计准则》计算
设计车速:
80Km/h
桥面铺装:
双面层式改性沥青砼路面
地震荷载:
按基本地震烈度7度设防
本标段工程里程距离为K9+885.5-K11+496.95,全长1611.45m。
仙村大桥采用55+85+55m三跨预应力砼变截面连续梁桥,主桥宽32m,两侧各设2m宽人行道,在两岸各设两双跑楼梯落地。
两侧高架桥采用后张法预应力砼T梁结构,高架桥桥宽高架桥桥宽28~49.27m,跨径有31.05m、31.0m、30.7m、30.65m四种形式,采用6-7孔一联,设置伸缩缝。
十字窖岛收费站采用17m钢筋砼肋板结构。
桥梁横坡为2%双面坡,最大纵坡为2.6%,最小纵坡为0.3%,按基本地震烈度7度设防,全线采用双向6车道。
1.1.3地形、地貌及地质情况
项目场区位于广州市增城市及东莞市接壤地段,北部为丘陵,南部是东江三角州河网区。
1月均温为13.4度,7月均温28.2度,年均降雨量1800㎜。
仙村河两岸为稻田及荔枝林,堤岸标高约为10.0米,两岸稻田及荔枝林地面标高6.12-7.35米,区域地质资料:
瘦狗岭断裂(区域控制性断裂)在场区的北端通过,场区属东莞断陷盆地,场区主要露第四系人工堆积层、冲积层、残积层及上第三系中新统砂岩,基岩顶界标高在2.0—26.6m。
场地地表分布稻田水及仙村河水,冲积粗砂层含孔隙水,该砂层分布广,厚度大,结构松散,透水性良好,含水量大,基岩强,中风化层孔隙裂隙发育,含孔隙裂隙水。
东江北干流大桥场地属东江三角平原地势开阔低平,主、副航道之间有一白鹤岛,线位处该小岛宽约250米,顺水流方向长约1Km,河的两岸为稻田、砂场及荔枝林,地面标高5.2-8.6m,场区属东莞断陷盆地,地质构造,底层岩性及水文地质情况接近仙村河地质。
仙村大桥与广园大桥要跨越十字窖岛,岛上分布有鱼塘、稻田、荔枝林、砂场及鹅桂和刘屋生活区,该岛地质情况属东莞断陷盆地,地质水文均类似仙村大桥。
该岛地势低平,地面标高仅6m左右。
据钻探资料,拟建路段的地层岩性按其成因主要有:
第四系土层自上到下有人工填土层(Qml)、海陆交互相沉积层(Qmc)和残积层(Qel)。
沿线软基分布较广,揭露的地质各层分别为:
素填土、杂填土、淤泥(淤泥质土)、细砂、中粗砂、粉质粘土等,基岩自上至下为强风化带、中风化带和微风化带。
其中中、微风化带可作为桩基的持力层。
根据广东省东莞航道局文件“关于广园东路建设公司在仙村水道建造仙村大桥的初审意见”广东省东莞航道局粤莞道200222号文及粤航道2000复字169号文:
要求仙村涌为V(3)级航道,通航水位为洪水重现期10年一遇的水位8.981m,航道采用双孔通航或单孔通航两种方案。
本施工图设计为55+85+55m三跨预应力砼变截面连续梁桥,航道通航孔跨度净高、净宽均能满足上述通航要求。
本工程场地所处的区域位于我国东南沿海地震带的中段。
途经河流主要为东江北干流和仙村涌,路线经过河段顺直,河水受潮水顶托,具一日两涨两落特点,为中等潮汐地带。
1.1.4主要工程数量
钻孔灌注桩:
干处钻孔桩:
C25Ф1.2m桩共长6553m、C25Ф1.5m桩共长747m、C25Ф1.8m桩共长64.5m。
水下钻孔桩:
C25Ф1.8m桩共长322.4m。
C30砼桩承台共4190.2m3。
下部结构:
C30桥头搭板:
150.3m3;C30砼桥墩:
4433.2m3;C30砼桥台:
201.6m3;C40砼帽梁:
2781.2m3。
上部结构:
C30砼现浇楼梯板:
151.7m3;C40砼现浇板梁:
11622.6m3;C30砼人行道板:
170.73m3;C30砼防撞墙:
2875.2m3;现浇C50预应力砼箱梁:
4214m3;C50预应力砼帽梁:
375.7m3;预制C50预应力砼T型梁:
11208m3;C40砼现浇层:
3634.5m3。
附属工程:
伸缩缝(50型、80型、120型)共381.12m;泄水管及排水管(Ф100mm、Ф200mm、Ф300mm)共2920.5m;桥上人行道及梯道栏杆共1616.6m;楼梯及桥上人行道1506m2;主墩防撞钢漂4个。
堤岸边抛块石1300m3;堤岸加固浆砌块石2150m3。
清挖礁石覆盖层(包外运)1013m3;水下炸礁石方(包清运)5020m3。
1.1.5施工条件
1、施工场地
本标段主要工程位于仙村涌及十字窖岛,距离仙村镇约1Km。
设计部门在选线时,已注意避开了大型建筑物和村庄、高压电塔等,施工大部处于野外作业,对居民生活,现有交通基本无影响,施工场地较好。
2、交通条件
施工机械和材料可直接通过国道及当地乡村道路直接运至施工现场。
仙村涌属于东江北干流河网,水路运输十分便利。
仙村大桥东端高架桥、主桥及收费站施工由于受到岛上交通条件限制,施工机械只能通过水运至施工现场。
本工程有四个墩位于仙村涌河道上,需搭设水中钢平台及钢便桥进行施工,其余墩位均位于陆地上,由于施工现场大多为稻田及荔枝林,进场后,首先进行施工便道的填筑,大桥西端可用自卸车从陆上填筑,东端则要在临时码头搭建完成后通过水运填筑材料进行施工便道的填筑,便道填筑完成后即可组织施工机械进场进行工程施工。
3、临时水电条件
仙村大桥西端高架桥及主桥施工用电可直接驳接当地高压动力电网,接驳点设置变压器并
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