棚户区改造项目大体积混凝土施工方案.docx
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棚户区改造项目大体积混凝土施工方案
郑州国际物流园区锦祥花园二期棚户区改造项目
大体积混凝土施工方案
编制:
审核:
审批:
中国建筑第二工程局有限公司
二零一八年八月
1编制依据
1.1工程设计施工图纸
1.2规范、规程、标准和规定
名称
标准号
《大体积混凝土施工规范》
GB50496-2009
《混凝土结构设计规范》
GB50010-2010
《混凝土结构工程施工规范》
GB50666-2011
《混凝土结构工程质量验收规范》
GB50204-2015
《高层建筑混凝土结构技术规程》
JGJ3-2010
《混凝土质量控制标准》
JGJ/T50164-2011
《建筑抗震设计规范》
GB50011-2010
《混凝土外加剂应用技术规范》
GB50119-2013
《地下室防水工程质量验收规范》
GB50208-2011
《混凝土泵送施工技术规程》
JGJ/T10-2011
《钢筋机械连接技术规程》
JGJ107-2016
《建筑工程施工质量验收统一标准》
GB50300-2013
《补偿收缩混凝土应用技术规程》
JGJ/T178-2009
《大体积混凝土温度测控技术规范》
GB∕T51028-2015
2工程概况
2.1项目总体概况
锦祥花园二期工程位于郑州经济开发区美辰路以南、宇龙街以东、龙善街以西,分三个地块:
宗地一、宗地二、宗地三。
建筑面积约709027.67平方米,其中地下室部分140247.19平方米,地上部分568780.48平方米,共22栋主楼。
主楼地下为两层,地上33(30)层,建筑总高度96.3m(87.6m);车库为1层地下室,高度4.95米。
工程名称
郑州国际物流园区锦祥花园二期棚户区改造项目
工程地址
郑州经开区美辰路以南、宇龙路以东、龙善街和龙真街以西
建设单位
郑州锦绣前程置业有限公司
设计单位
河南省城乡规划设计研究总院有限公司
地质勘查单位
河南省交通规划设计研究院股份有限公司
监理单位
上海同济工程项目管理咨询有限公司
监督单位
郑州市经开区质量监督站
施工单位
中国建筑第二工程局有限公司
2.2各地块工程情况
本工程共分三个地块,宗地一(WL-09-03-04)、宗地二(WL-09-04-03)、宗地三(WL-09-14-01)。
安置区规划建设用地174594.87㎡,规划总建筑面积709027.67㎡。
共建有住宅、社区服务用房、幼儿园、地下停车库等。
地块
建筑面积(㎡)
规划用地面积(㎡)
楼栋
户数
总建筑面积
地下面积
地上面积
宗地一
(WL-09-03-04)
226545.27
43216.46
183328.81
43216.46
7
1800
宗地二
(WL-09-04-03)
141687.75
26386.46
115301.29
35253.51
4
1054
宗地三
(WL-09-14-01)
340794.65
70644.27
270150.38
84490.81
11
2544
合计
709027.67
140247.19
568780.48
162960.78
22
5398
2.3筏板混凝土工程概况
本工程基础为独立基础加筏板基础形式,混凝土浇筑方量较大,浇筑过程中的施工组织难度高,需从混凝土的供应、机械、人员现场浇筑平面布置以及场内外交通协调等进行精心组织,才能保证大体积混凝土的质量。
本次大体积浇筑面积、厚度、砼强度等级及浇筑量见下表(砼量为估计值):
本工程各主楼筏板情况
楼号
基础面积/㎡
筏板厚度/m
混凝土型号/抗渗等级
膨胀加强带混凝土型号/抗渗等级
混凝土方量/m³
宗地一
1#
960.32
1.5
C35P6
C40P6
1440.5
2#
1042.53
1.5
C35P6
C40P6
1563.8
3#
959.24
1.5
C35P6
C40P6
1438.9
4#
843.15
1.4
C35P6
C40P6
1183.2
5#
843.5
1.5
C35P6
C40P6
1365.3
6#
846.53
1.5
C35P6
C40P6
1269.8
7#
957.15
1.4
C35P6
C40P6
1340.0
宗地二
1#
1003.8
1.5
C35P6
C40P6
1505.7
2#
843.83
1.5
C35P6
C40P6
1265.7
3#
843.83
1.5
C35P6
C40P6
1265.7
4#
968.16
1.5
C35P6
C40P6
1452.2
宗地三
1#
958.36
1.5
C35P6
C40P6
1437.5
2#
952.72
1.5
C35P6
C40P6
1429.1
3#
496.03
1.5
C35P6
C40P6
744.0
4#
958.98
1.5
C35P6
C40P6
1438.5
5#
496.03
1.5
C35P6
C40P6
744.0
6#
958.49
1.5
C35P6
C40P6
1437.7
7#
843.94
1.5
C35P6
C40P6
1265.9
8#
847.35
1.4
C35P6
C40P6
1186.3
9#
958.98
1.4
C35P6
C40P6
1342.6
10#
1016.86
1.4
C35P6
C40P6
1423.6
11#
842.53
1.4
C35P6
C40P6
1179.5
合计
19442.31
--
--
--
28719.5
膨胀加强带
主楼筏板处膨胀加强带可与两侧混凝土同时浇筑,采用C40膨胀混凝土浇筑
3施工部署
3.1混凝土浇筑区域
本工程筏板基础为各地块主楼下部,总浇筑面积为19442㎡,总浇筑方量约为28719m³,混凝土强度等级为C35,抗渗等级P6,各主楼下的筏板厚度为1.4~1.5m。
根据整个结构施工的流水段的划分安排混凝土分项工程的施工流水段。
各主楼下的筏板划分为一个施工段。
图1--宗地一筏板浇筑区域(阴影处)
图2--宗地二筏板浇筑区域(阴影处)
图3--宗地三筏板浇筑区域(阴影处)
3.2施工技术准备
(1)根据业主提供的图纸,及时组织技术人员熟悉图纸;同时,组织有关人员对图纸进行检查、校核。
(2)混凝土施工前根据交底,制定出施工阶段的综合抗裂措施。
(3)混凝土施工前,应对工人进行专业培训,并应逐级进行技术交底,同时应建立严格的岗位责任制和交接班制度。
(4)筏板浇筑混凝土前,预先与商品混凝土搅拌站办理商品混凝土委托及申请,委托单的内容包括:
混凝土强度等级、混凝土的特殊要求、使用部位、方量、坍落度、初凝终凝时间、是否掺加掺合料和浇筑时间等。
(5)混凝土的测温监控设备宜按本规范的有关规定配置和布设,标定调试应正常,保温用材料应齐备,并应派专人负责测温作业管理。
(6)用于大体积混凝土施工的设备,在浇筑混凝土前应进行全面的检修和试运转,其性能和数量应满足大体积混凝土连续浇筑的需要。
(7)大体积混凝土的供应能力应满足混凝土连续施工的需要,不宜低于单位时间所需量的1.2倍。
(8)规划施工现场的环形临时道路,铺设钢板,保证砼浇筑车辆的顺利通行,布置现场泵车的站位,合理安排大体积砼的浇筑顺序。
3.3劳动力计划及机械设备投入计划
3.3.1劳动力需求计划
下表为单个筏板大体积混凝土浇筑需用劳动力计划
工种
砼工
钢筋工
泵车操作维修
水电工
普工
信号工
塔机
合计
人数
15
4
2
3
6
2
2
34
3.3.2机械设备投入计划
施工阶段
机械名称
单位
数量
备注
筏板浇筑阶段
塔式起重机
台
1
臂长50m/60m/63m
插入式振动棒
根
6
平板式振动器
个
3
用于面层振捣
天泵
台
2
地泵
台
2
罐车
台
8
12m3
抹光机
台
2
1台备用
自吸泵
台
2
用于抽取泌水
发电机
台
1
停电应急
3.4材料准备
3.4.1材料准备
材料准备
机械名称
单位
数量
养护材料
塑料膜
1000
毛毡
1000
测温材料
普通测温元件
个
12
测温仪器
个
1
数据采集
台
1
其他材料
跳板
个
若干
铺路钢板
个
若干
坍落度筒
个
2
试模
组
30
3.4.2配合比
提前一周要求商品混凝土搅拌站把砼配合比报告报送到项目经理部,由总工程师审核,报监理、业主、设计单位审查认可。
混凝土掺合料和外加剂等的性能或种类,必须为检测机构检测合格的产品,并报监理、业主、设计单位认可后方准使用。
3.5施工现场准备
(1)收听天气预报,2天内天气预报不会有大到暴雨,提前做好天气预报;
(2)检查墙、柱插筋位置、数量,预埋件的位置、数量,预留洞的位置、数量。
筏板钢筋接头采用机械连接。
基础底板钢筋及柱、墙插筋施工完毕,组织一次隐蔽工程验收,合格后方可浇筑混凝土。
(3)筏板内是否清理干净,如铁丝、直螺纹连接套管、木屑、铁钉、焊渣等。
(4)将基础底板上表面标高抄测在柱、墙钢筋上,并作明显标记,供浇筑混凝土时找平用。
(5)浇筑混凝土时养护设备及保温随需的塑料薄膜、毛毡等应提前准备好。
(6)人员跑道铺好,现场所有振动器就位,水泵就位,并经检查机况正常;
(7)所有测温、试验设备就位,检查使用正常;
(8)试模,坍落度筒准备就位;
(9)后勤的车辆、食堂、饮用水准备就位;
(10)对讲机配齐,频道分配完成,充电完成;
(11)木抹,刮杠,电动磨光机准备就位;
3.6混凝土的供应准备
由于筏板浇筑量大,至少选择两家商混站,且两家互为备用,浇注量由现场工厂根据现场实际情况和两家商混站生产能力进行调整,混凝土所用水泥、减水剂、膨胀剂、产地、规格等指标保持一致。
主楼筏板混凝土浇注前,总包方要对各搅拌站的施工准备情况进行一次全面检查,以确保混凝土供应,落实内容如下:
项目
落实时间
搅拌站成立本工程的项目协调组,明确分工,联系人及联系方式,制定配合流程
浇筑前5天
落实搅拌站材料准备情况,水泥、砂石、粉煤灰、外加剂等的数量和质量,并落实连续供应情况
浇筑前2天
落实搅拌站试拌情况,技术准备情况及是否按技术要求来进行实际准备
浇筑前2天
落实搅拌站各岗位操作人员就位情况,熟练程度
浇筑前2天
落实搅拌站设备保养状况、易损件准备情况、计量设备是否经过校核
浇筑前2天
落实搅拌站罐车准备数量、保养状况、司机数量
浇筑前2天
落实搅拌站水源、电源准备情况,是否有备用水电线路
浇筑前2天
落实搅拌站的各项应急能力及措施
浇筑前2天
4混凝土施工
4.1混凝土的运输
根据本工程各个施工段筏板混凝土工程量和筏板厚度情况,为杜绝混凝土接茬处出现冷缝,分别计算各个筏板混凝土浇筑的最小需求量。
混凝土按照6-8h初凝,混凝土浇筑分层最大厚度为500mm,现场混凝土入模坍落度控制在180±20mm,考虑混凝土最不利自由流淌长度为高度的15倍,以各主楼下方筏板厚度1.5m考虑。
当主楼为两个单元时,中间为膨胀加强带,浇筑长度约两边各34m,当主楼为一个单元时,筏板浇筑长度为34m。
按照不出现冷缝需求量为:
34m(取主楼加强带两边最大长度)×0.5m×22.5m(流淌长度)/12h(终凝时间)≈31.8m3/h。
为保证浇筑对周边不产生太大的影响,因此考虑在30小时内完成一个施工段筏板浇筑工作,需求量为:
塔楼1500m3/30=50m3/h,考虑到因堵车或泵车损坏等不可预见等因素,现场需布置混凝土车载泵数量计算如下:
根据公式
-混凝土泵车需用数量
-计划每小时混凝土需要量,取50m3/h
-混凝土泵车最大排量,按浇筑速度取,30m3/h;
-混凝土泵车作业效率,取1
根据此公式计算结果,N1=2。
主楼现场计划布置2台混凝土天泵及2台混凝土地泵,满足要求。
每台天泵配备8辆左右台搅拌车。
4.2混凝土的浇筑
4.2.1浇筑示例平面图:
图4--宗地一主楼筏板泵车浇筑站位
图5--宗地二主楼筏板泵车浇筑站位
图6--宗地三主楼筏板泵车浇筑站位
4.2.2大体积凝土的浇筑应符合下列规定:
(1)筏板大体积混凝土施工采用推移式分层的浇筑工艺,分层厚度控制在500mm。
混凝土浇筑宜从低处开始,沿长边方向自一端向另一端进行。
当混凝土供应量有保证时,亦可多点同时浇筑。
上翻300mm高外墙待基础底板浇注2h后浇筑,筏板及外墙的混凝土浇筑均应连续,不留施工缝。
混凝土浇筑面应及时进行二次抹压处理。
(2)根据浇筑时形成的斜坡,布置三道振捣点,第一道布置在混凝土卸料点,第二道布置在混凝土坡角处,第三道布置在坡顶处。
图7--筏板混凝土一边工作斜面分层浇筑示意图
图8—主楼筏板混凝土浇筑方向
(3)推移式连续浇筑,应缩短间歇时间,间歇时间不应大于混凝土的初凝时间。
混凝土的初凝时间应通过试验确定。
当层间间歇时间超过混凝土的初凝时间时,层面应按施工缝处理,筏板混凝土浇筑斜面分层厚度控制在500mm以内,混凝土浇筑时要控制分层的厚度,均匀布料,覆盖完全。
混凝土浇筑过程中,应加强振捣,且要保证上下层混凝土之间浇筑间隙时间不超过初凝时间的t/2,施工中采取二次复振技术振捣提高混凝土界面处粘结力和胶合力,消除混凝土泌水现象。
振捣时,使用插入式振捣器,振捣程度以混凝土浆上浮,不出现气泡为合适。
振捣器振捣间距按400mm梅花状振捣,采用自后向前的振捣顺序,振捣器垂直插入下层混凝土,且插入深度不应小于50mm,使上、下两层混凝土完融合。
对于筏板混凝土采用常规施工方法浇筑混凝土。
(4)入模温度的测量,每台班不少于2次。
(5)减少混凝土的浇筑时间,在混凝土浇筑前对砖胎模稳定性进行严格检查,以防浇筑过快导致模板变形和涨模、砖胎模垮塌等现象出现。
并在浇筑前和浇筑过程中仔细核查预埋件的位置,发现偏位时立即纠正,保证其尺寸的准确性。
应采取措施防止受力钢筋、定位筋、预埋件等移位和变形,并及时清除混凝土表面的泌水。
4.3混凝土的试件取样
在浇筑前,做好混凝土的各种试验,并做好记录。
(1)用于检验的混凝土试样应在浇筑地点采取。
每100立方米相同配合比的混凝土取样不少于一次;一个工作班拌制的相同配合比的混凝土不足100立方米时,取样也不得少于一次;当在一个分项工程中连续供应相同配合比的混凝土量大于1000立方米时,其检验的试样为每200立方米混凝土取样不得少于一次。
(2)用于出厂检验的混凝土试样应在搅拌地点采取,按每100盘相同配合比的混凝土取样不得少于一次;每一工作班组相同的配合比的混凝土不足100盘时,取样亦不得少于一次。
(3)对于预拌混凝土拌合物的质量,每车应目测检查;混凝土坍落度检验的试样,每100立方米相同配合比的混凝土取样检验不得少于一次;当一个工作班相同配合比的混凝土不足100立方米时,也不得少于一次。
4.3.4混凝土抗渗试块
根据《地下防水工程质量验收规程》(GB50208-2011),混凝土抗渗试块取样按下列规定:
防水混凝土抗渗性能应采用标准条件下养护混凝土抗渗试件的试验结果评定,试件应在混凝土浇筑地点随机取样后制作,并应符合下列规定:
(1)连续浇筑混凝土每500m³应留置一组6个抗渗试件,且每个筏板不得少于两组;采用预拌混凝土的抗渗试件,留置组数应视结构的规模和要求而定。
(2)抗渗性能试验应符合现行国家标准《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》GB/T50082的有关规定。
4.4泌水处理
大流动性混凝土在浇筑和振捣过程中,必然会有游离水析出并顺混凝土坡面下流至坑底。
为此,在基坑中部设置集水坑,通过软抽水机把泌水抽至集水坑内,再用潜水泵将集水坑内水排出基坑外。
同时在混凝土下料时,保持中间的混凝土高于四周边缘的混凝土,这样经振捣后,混凝土的泌水现象得到克服。
当表面泌水消去后,用木抹子压一道,减少混凝土沉陷时出现沿钢筋的表面的裂纹。
图9—泌水抽水示意图
4.5混凝土养护
4.5.1大体积混凝土应进行保温保湿养护,在每次混凝土浇筑完毕后,除应按普通混凝土进行常规养护外,尚应及时按温控技术措施的要求进行保温养护,并应符合下列规定:
(1)应专人负责保温养护工作,同时做好测试记录;
(2)保湿养护的持续时间不得少于l4d,并应经常检查塑料薄膜的完整情况,保持混凝土表面湿润;
(3)保温覆盖层的拆除应分层逐步进行,当混凝土的表面温度与环境最大温差小于20℃时,可全部拆除。
4.5.2塑料薄膜、毛毡等,可作为保温材料覆盖混凝土,塑料布或毛毡的搭接宽度不少于100mm,将混凝土表面盖严,以减少水分的蒸发以达到保温保湿。
在保温养护中,应对混凝土浇筑体的里表温差和降温速率进行现场监测,当实测结果不满足温控指标的要求时,应及时调整保温养护措施。
4.6特殊气候条件下的施工
4.6.1大体积混凝土施工遇炎热、大风或雨天时,必须采用保证混凝土浇筑质量的技术措施。
4.6.2炎热天气浇筑混凝土时,宜采用遮盖、洒水、拌冰屑等降低混凝土原材料温度的措施,混凝土入模温度宜控制在30℃以下。
混凝土浇筑后,应及时进行保湿保温养护;条件许可时,应避开高温时段浇筑混凝土。
4.6.3大风天气浇筑混凝土时,在作业面应采取挡风措施,并应增加混凝土表面的抹压次数,应及时覆盖塑料薄膜和保温材料。
4.6.4雨天不宜露天浇筑混凝土,对已浇筑还未硬化的混凝土应立即进行覆盖,严禁雨水直接冲刷新浇筑的混凝土。
5混凝土的温控措施
5.1混凝土温度控制的原则
(1)尽量降低混凝土的温升、延缓最高温度出现时间;
(2)降低降温速率;
(3)降低混凝土中心和表面之间、控制混凝土表面和气温之间的差值。
温度控制的方法和制度需根据气温(季节)、混凝土内部温度、结构尺寸、约束情况、混凝土配合比等具体条件确定。
5.2测点设置
大体积混凝土因其内部的水化热引起温度应力变化,易产生砼结构裂缝。
控制混凝土内外温差是在大体积混凝土施工中非常必要的。
根据规范,要将大体积混凝土的内表温差限定在25℃以内。
为掌握基础内部实际温度变化情况,防止内外温差超限值,对基础底板内外部位的温度实时实测,并做好记录,密切监视温差波动,以指导混凝土的养护工作。
按照施工进度及浇筑作业面布置(1-2)个侧位;混凝土筏板厚度均匀时,测位间距为10m-15m,变截面部位可增加测位数量。
图10—主楼筏板温控点布置图
图11--筏板厚度方向温控点布置图
根据筏板厚度,每个测位布置3-5个测点,分别位于筏板的表层、中心、底层及中上及中下部位。
5.4测温元件的安装
整个筏板的测温工作分区进行,设置深度分别为距底50mm、居中、距外表面5cm,在混凝土浇筑前布置摆设,每根测温线均应绑牢在Φ12钢筋上,且插入混凝土底部,温度感应器采用50×50混凝土垫块与钢筋隔开,另一端导线出混凝土面500mm。
5.4.1测温元件的选择应符合下列规定:
1.测温元件的测温误差不应大于0.3℃。
2.测试范围应为-30℃-150℃。
3.绝缘电阻大于500MΩ。
5.4.2温度测试元件的安装及保护,应符合下列规定:
1.测试元件接头安装位置应准确,固定应牢固,并应与结构钢筋及固定架金属体绝热;
2.每组测试元件的引出线宜集中布置,并应加以保护;
3.测试元件周围应进行保护,混凝土浇筑过程中,下料时不得直接冲击测试测温元件及引出线;振捣时,振捣器不得触及测温元件及引出线。
5.4.3测试过程中宜及时描绘出各点的温度变化曲线和断面的温度分布曲线。
5.4.4发现温控数值异常应及时报警,并应采取相应的措施;
5.4.5大体积混凝土浇筑体里表温差、降温速率及环境温度的测试,在混凝土浇筑后,每昼夜不应少于4次;入模温度的测点,每台班不应少于2次。
5.4.6温控指标应满足:
(1)混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值不宜大于50℃;
(2)混凝土浇筑体的里表温差(不含混凝土收缩的当量温度)不宜大于25℃;
(3)混凝土浇筑体的降温速率不宜大于2℃/天。
6大体积混凝土温度控制计算
依据《建筑施工手册》(第四版)、《大体积混凝土施工规范》(GB_50496-2009)进行取值计算。
依据设计要求,筏板混凝土等级为C35、抗渗等级为P6,依据厂家提供的配合比:
C35/P6
水
水泥
粉煤灰
砂
石
矿粉
外加剂
膨胀剂
Kg/m3
180
270
75
832
978
75
9.2
25.2
6.1温度控制计算
6.1.1最大绝热温升计算
TMAX=W·Q/c·ρ=(mc+K1FA+K2SL+UEA)Q/Cρ
式中:
TMAX——混凝土的最大绝热温升;
W——每m3混凝土的凝胶材料用量;
mc——每m3混凝土的水泥用量,取270Kg/m3;
FA——每m3混凝土的粉煤灰用量,取75Kg/m3;
SL——每m3混凝土的矿粉用量,取75Kg/m3;
UEA——每m3混凝土的膨胀剂用量,取25.2Kg/m3;
K1——粉煤灰折减系数,取0.3;
K2——矿粉折减系数,取0.5;
Q——每千克水泥28d水化热,取375KJ/Kg;
C——混凝土比热,取0.97[KJ/(Kg·K)];
ρ——混凝土密度,取2400(Kg/m3);
TMAX=(270+0.3×75+0.5×75+25.2)×375/0.97×2400
TMAX=57.2℃
6.1.2各期龄时绝热温升计算
Th(t)=W·Q/c·ρ(1-e-mt)=TMAX(1-e-mt);
Th——混凝土的t期龄时绝热温升(℃);
е——为常数,取2.718;
t——混凝土的龄期(d);
m——系数、随浇筑温度改变。
根据商砼厂家提供浇注温度为30℃,m值取见下表:
浇筑温度(℃)
5
10
15
20
25
30
m(l/d)
0.295
0.318
0.340
0.362
0.384
0.406
Th(t)=57.2(1-e-mt)
计算结果如下表:
t(d)
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Th(t)℃
39.12
44.89
49.76
51.49
53.31
54.55
55.39
55.97
56.36
56.63
6.1.3混凝土内部中心温度计算
T1(t)=Tj+Thξ(t)
式中:
T1(t)——t龄期混凝土中
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