大体积混凝土施工方案.docx
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大体积混凝土施工方案.docx
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大体积混凝土施工方案
万达国际项目综合楼工程
大体积混凝土施工方案
编制单位:
河南天工一公司万达综合楼项目部
编制日期:
审核:
审批:
批准日期:
受控状态:
南阳万达国际项目综合楼工程
大体积混凝土施工方案
一、工程概况
南阳万达国际项目综合楼位于南阳市中州路与永安路交汇处的西北角,东西长82.3m,南北长97.8m,地下两层,地上二十九层,平面形状呈矩形;主楼基础为平板式筏形基础,东西长68.60m,南北长69.60m,裙楼为250mm厚抗水板。
筏板厚度1.7m,基底标高为-14.00m,混凝土强度等级为C40,抗渗等级P8。
二、工艺流程
施工准备→砌筑砖胎模→埋设测温装置→绑扎钢筋→商品混凝土运输、浇筑→混凝土振捣→混凝土养护→测温
三、施工准备工作
大体积混凝土的施工技术要求比较高,特别在施工中要防止混凝土因水泥水化热引起的温度差产生温度应力裂缝。
因此需要从材料选择上、技术措施等有关环节做好充分的准备工作,才能保证基础筏板大体积混凝土顺利施工,本工程选用商品混凝土。
1、现场准备工作
(1)基础筏板、基墙、梁钢筋及柱插筋应分段尽快施工完毕,并进行隐蔽工程验收。
(2)基础筏板上的集水坑采用吊模,用木胶合板作模板,用50×100mm木枋作背楞,在高低跨筏板处,高跨内侧应采用240宽砖台模收边,外侧采用吊模施工。
(3)将基础筏板上表面标高(50cm控制线)抄测在柱、墙钢筋上,并作明显标记,供浇筑混凝土时找平用。
(4)浇筑混凝土时预埋的测温管、所需养护用的塑料薄膜及无纺布或麻袋等保温材料等应提前准备好。
(5)项目经理部应与建设单位联系好施工用电,以保证混凝土连续浇筑振捣及施工照明。
(6)管理人员、施工人员、后勤人员、保卫人员等昼夜排班,坚守岗位,各负其责,保证混凝土连续浇灌的顺利进行。
(7)冬期施工,对商品混凝土运输的保温、浇筑环境的升温及混凝土的养护、保温材料覆盖等加强措施管理。
〈详见冬期施工方案〉
四、大体积混凝土温度和温度应力计算(计算附后)
对基础筏板混凝土进行温度检测;基础筏板混凝土中部中心点的温升高峰值,该温升值一般略小于绝热温升值。
一般在混凝土浇筑后3d左右产生,以后趋于稳定不再升温,并且开始逐步降温。
规范规定,对大体积混凝土养护,应根据气候条件采取控温措施,并按需要测定浇筑后的混凝土表面和内部温度,将温差控制在设计及规范要求的范围内。
本工程设计要求,混凝土内部与表面温差、混凝土外表面和环境温差均不应超过20℃,筏板内部混凝土温度不宜超过60℃。
五、大体积混凝土施工
1、施工段的划分及浇筑顺序
本工程筏板分两区浇筑,先浇筑三区砼,基础筏板尺寸厚度为1.70米,基础筏板自北向南连续浇筑。
2、钢筋
基础筏板钢筋施工完毕组织隐蔽工程验收,合格后方可浇筑混凝土。
3、混凝土浇筑
(1)混凝土采用商品混凝土,采用2台混凝土输送泵泵送。
(2)混凝土浇筑时应采用“分区定点、一个坡度、循序推进、一次到顶”的浇筑工艺。
浇筑时2台泵车并列自北向南浇筑,浇筑宽度为35米左右,浇筑时控制浇筑时间,初凝前在一个部位反复进行浇筑,浇筑时流淌长度约为2米左右,浇筑段大约133立方米,按照斜面分层方式(下附图)浇筑至设计标高,混凝土流淌形成扇形向前流动,循序推进。
这种浇筑方法能较好的适应泵送工艺,坡度一般取1:
6~1:
7。
浇筑时,要在下一层砼初凝之前浇筑上一层,避免砼产生冷缝,采用二次振捣,能排除混凝土因泌水在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分和空隙表面泌水及时排走。
采用二次抹面工艺,提高表面密实度,防止面层出现微裂纹缝。
同时可解决频繁移动泵管的问题,也便于浇筑完的部位进行覆盖和保温。
混凝土浇筑应连续进行,间歇时间不得超过2h,如遇特殊情况,混凝土在4h仍不能连续浇筑时,需采取应急措施。
即在己浇筑的混凝土表面上插φ12短插筋,长度1米,间距500mm,呈梅花形布置。
(3)混凝土浇筑时在泵车的出灰口处配置6台振捣器,因为混凝土的坍落度比较小,在1.7米厚的筏板内可斜向流淌3米远左右,3台振捣器主要负责下部斜坡流淌处振捣密实,另外3台振捣器主要负责顶部混凝土振捣。
工地可根据实际情况采用垂直振捣或斜向振捣,振捣时,要做到“快插慢拔,防止砼表面振实,而与下面砼发生分层、离析现象,使砼能填满振动棒抽出时所造成的空洞。
在振捣过程中,宜将振动棒插点均匀排列,采用“行列式”或“交错式”并上下略有抽动,以便上下振动均匀。
每一插点要掌握好时间,过短不易捣实,过长可能引起砼产生离析现象,每振捣完一段应随即用铁锹摊平拍实。
(4)后浇带
1)、大体积混凝土施工除预留后浇带外,其它位置不再设施工缝,遇有特殊情况必须设施工缝时应按后浇缝处理。
2)、后浇带应用钢板网或钢丝网支挡,防止浇灌时砼外流入后浇带内,由于本工程是分区不同时浇筑筏板砼,因此后浇带部位必须加固处理(加固方式见下图)。
(5)现场连续浇筑砼,按每浇筑500m3留置1组抗渗试块,且每项目工程不得少于2组,且留同条件试块,28d强度归技术档案资料用。
4、混凝土测温
该工程筏板厚度为1.7m,单区砼总量约3700m3,按施工图纸要求大体积砼施工,为了控制砼两个温差以及校验计算值与实测值的差别,应随时掌握砼温差动态,测温工作至关重要,该工程采用电子测温器进行测温,现场配备专职测温人员,按两班考虑,对测温人员要进行培训和技术交底。
测温人员要认真负责,按时按孔测温,不得遗漏或弄虚作假。
测温记录要填写清楚、整洁,换班时要进行交底。
测温工作应连续进行,每测一次,持续测温及混凝土强度达到的时间,并经技术部门同意后方可停止测温。
测温时发现混凝土内部最高温度与表面温度之差达到25℃或温度异常,应及时通知技术部门,以便及时采取措施。
(1)测温仪器:
为了快捷直观准确测量温度,结合本工程特点,该工程筏板砼测温采用JDC-2型便携式建筑电子测温仪,该仪器具有准确、快捷、宽温操作环境等特点,是一种专业化的测温仪器。
(2)测温线布设:
为了全面反应砼温度的变化情况,根据该工程的特点,测温线的位置应按浇筑高度断面分底、中、表两种为一组,测温线按上中下
分别预埋,按平面尺寸应分成边缘与中间两种情况。
根据测温点布置原则,该筏板宜布设29组测温线,每组3根,每一测温点位传感器距筏板底200mm处埋设、距筏板中间、距筏板顶面100mm埋设(测温点剖面附下),预埋时可用φ16钢筋做支承物,先将测温线绑扎在钢筋上,测温线的温度传感器处于测温点位置并不得与钢筋直接接触,在浇筑砼时,将绑测温线的钢筋植入砼中,
插头留在外面并用塑料袋罩好避免潮湿,保持清洁。
为便于操作,留在外面的导线长度应大于200mm。
在测温过程中,当发现温差内部超过25℃时,应及时加强保温或减缓拆除保温材料,从而防止产生砼温差应力裂缝。
测温线设置
(3)配备专职测温人员,及时进行数据整理 。
a、测温点应在平面图上编号,并在现场分别标示,绘制温度曲线图,且温度变化情况应及时反馈,当各种温差达到18℃时预警,22℃时报警。
b、测温延续时间自砼浇筑开始至保温措施撤消后为止,同时应不少于20天。
测温时间间隔如下:
砼浇筑后1-3天为2h,4-7天为4h,其后为8小时。
测温曲线图:
c、测温时,按下主机电源开关,将各测温点插头依次插入主机插座中,主机屏幕上即可显示相应测温点的温度。
(4)温差控制:
砼硬化期的实测温度应符合下列规定。
a、内部温差应小于25℃。
b、砼降温速度不大于2.0℃/d。
c、砼表面与大气温差不大于20℃。
(5)当实测温度不符合上述规定时,则应及时调整保温层或采取其它措施使其满足温差的规定。
5、混凝土养护
(1)混凝土浇筑及二次抹面压实后应立即覆盖保温,在混凝土表面覆盖一层塑料薄膜二层麻袋。
(2)新浇筑的混凝土水化速度比较快,盖上塑料薄膜后可进行保温保养,防止混凝土表面因脱水而产生干缩裂缝。
(3)柱、墙插筋部位是保温的难点,要特别注意盖严,防止造成温差较大。
(4)温差小于25度,经技术部门和项目技术负责人同意后,可将塑料薄膜和麻袋掀掉,使混凝土散热。
五、主要管理措施
1、拌制混凝土的原材料均需进行检验,合格后方可使用。
同时要注意各项原材料的温度,以保证混凝土的入模温度与理论计算基本相近。
2、在混凝土搅拌站设专人掺入外加剂,掺量要准确。
3、施工现场对混凝土要进行检查,测定混凝土的坍落度和温度,检查混凝土量是否相符。
混凝土坍落度应控制在140mm—160mm之间(按照配合比)。
4、混凝土浇筑应连续进行,间歇时间不得超过2h。
5、试验部门设专人负责测温及保养的管理工作,发现问题应及时向项目技术负责人汇报。
6、浇筑混凝土前应将基槽内的杂物清理干净。
7、加强混凝土试块制作及养护的管理,试块拆模后及时编号并送入标养室进行养护。
8、施工现场应配备温度计,及时测量大气环境温度。
9、及时收集气象信息以便及时调整施工措施。
主要施工设备或机具表1:
施工设备或机具
数量
备注
1
混凝土泵车
2台
出现问题,可临时抽调
2
混凝土振动棒
6台
备用2台
3
测温仪器
1台
有备用
劳动力资源计划表2:
项目
人员类别
人数或分配
备注
项目管理职能人员
职能人员按班轮值
每班不少于5人
振动棒操作手
8人
分两班轮
布料机操作人员
8人
分两班轮
塔吊司机
2人
备用2人轮
安拆管人员
8人
分两班轮
浇灌砼人
32人
分两班轮
商品砼接车人
4人
分两班轮
商品砼站监督
2人
分两班轮
现场应急调度
2人
其他人员
6人
机动人员
附:
大体积混凝土的温度和温度应力计算
1.最大绝热温升
Th=(mc+k.F)Q/c.ρ=(429+0.25×50)×375/0.97×2400=71.11℃
2.混凝土中心计算温度
T1(t)=Tj+Th.ξ(t)
T1(3)=35+71.11×0.49=69.8℃
T1(6)=35+71.11×0.46=67.7℃
T1(9)=35+71.11×0.38=62.02℃
T1(12)=35+71.11×0.29=55.62℃
3.混凝土表面温度
(1)保温层厚度δ=0.5h.λx(T2-Tq)Kb/λ(Tmax-T2)
=0.5×1.7×0.14×15×2.0/2.33×20=0.077m
(2)混凝土表面模板及保温层等的传导系数
β=1/〔Σδi/λi+1/βq〕
=1/〔0.077/0.14+1/23〕=1.69
(3)混凝土虚铺厚度
h/=k﹒λ/β=2/3×2.33/1.69=0.919m
(4)混凝土计算厚度
H=h+2h/=1.7+2×0.919=3.538m
(5)混凝土表面温度
T2(3)=Tq+4h/(H-h/)(T1(t)-Tq)/H2
=26+4×0.919(3.538-0.919)(69.8-26)/3.5382=59.69℃
T2(6)=53.07℃
T2(9)=53.70℃
T2(12)=48.78℃
4.平均温度(℃)
Tm(3)=(69.8+59.69)/2=64.75
Tm(6)=(67.7+58.07)/2=62.89
Tm(9)=(62.02+53.70)/2=57.86
Tm(12)=(55.62+48.78)/2=52.20
5.干缩率
εy(t)=ε0y(1-e0.01t)M1M2﹒﹒﹒M10
εy(3)=3.538×10-4(1-e-0.01×3)×1.0×0.93×1.0×1.0×3.03×1.09×1.0×0.7×1.0×0.55=1.22×10-5
εy(6)=2.41×10-5;εy(9)=3.59×10-5;εy(12)=4.68×10-5
6.当量温差(℃)
Ty(t)=εy(t)/α其中α=1×10-5(1/℃)
Ty(3)=1.1×10-5/1×10-5=1.1≈1
Ty(6)=2.2×10-5/1×10-5=2.2≈2
Ty(9)=3.3×10-5/1×10-5=3.3≈4
Ty(12)=4.3×10-5/1×10-5=4.3≈5
7.t龄期混凝土弹性模量
E(t)=E(0)(1-e-0.09t)
E(3)=3.15×104(1-e-0.09×3)=0.84×104
E(6)=1.47×104E(9)=1.97×104E(12)=2.34×104
8.地基约束系数
β(t)=
其中Cx1=0.03,Cx2=2E·I[Kn·D/(4E·I)]3/4
β(3)=[(0.03+0.033)/1500×0.75×104]1/2=0.44
β(6)=[(0.03+0.033)/1500×1.31×104]1/2=0.25
β(9)=[(0.03+0.033)/1500×1.75×104]1/2=0.19
9.结构计算温差(℃)
Tm(3)=(69.8+59.69)/2=65.05
Tm(6)=(67.7+58.07)/2=62.89
Tm(9)=(62.02+53.7)/2=58.86
Tm(12)=(55.62+48.78)/2=52.20
△T3=Tm(3)-Tm(6)+Ty(6)-Ty(3)=64.75-62.89+2-1=2.86
△T6=Tm(6)-Tm(9)+Ty(9)-Ty(6)=62.89-57.86+4-2=7.03
△T9=Tm(9)-Tm(12)+Ty(12)-Ty(6)=57.86-52.20+5-4=6.66
10.各区段应力
σi=Ei·α·ΔTi·Si·{1-1/ch(βi·L/2)}
σ3=0.84×104·1×10-5·2.86·0.57{1-1/ch(0.44·18/2)}=0.12
σ6=1.47×104×1×10-5×7.03×0.52{1-1/ch(0.25×18/2)}=0.47
σ9=1.97×104×1×10-5×6.66×0.48{1-1/ch(0.19×18/2)}=0.63
σmax=〔1/(1-v)〕Σσi=〔1/(1-0.15)〕(0.12+0.41+0.63)=0.93N/mm2
K=ft/fσmax=1.65/0.93=1.77≥1.15满足要求。
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