大体积混凝土施工方案.docx
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1、目 录1.编制依据22.工程概况23.施工部署44.大体积混凝土的质量预控124.1大体积混凝土温度裂缝原因分析124.2大体积混凝土裂缝的控制135.热工计算195.1混凝土浇筑温度计算195.2基础底板大体积混凝土温差计算215.3混凝土变形及应力计算245.4地下室外墙大体积混凝土热工计算:276.施工方法297.施工缝处理338.大体积混凝土浇筑所需机械及材料计划359.质量保证措施3510.安全注意事项361.编制依据1.11.2混凝土质量控制标准 GB50164-92混凝土工程施工质量验收规范 GB50204-20021.4地下防水工程质量验收规范 GB50208-20021.5地
2、下工程防水技术规范 GB50108-20011.6混凝土泵送施工技术规程 JGJ/T10-951.71.8 中央电视台新台址工程B标段工程设计图纸中央电视台新台址工程B标段工程施工组织设计2.工程概况中央电视台新台址建设工程位于朝阳路和东三环路交界处的CBD中央商务区内。TVCC主体的主要使用功能为酒店房间、剧院及其它电视文化设施。总建筑面积为103648,高度159米。地上部分主要由30层塔楼及5层裙楼所组成,建筑面积约为7万平方米。主体框架剪力墙结构,主楼采用桩筏基础,裙楼采用桩筏基础和筏板基础,桩为钻孔灌注桩,基底标高为-13.65米,局部深度-20.54米。施工总工期目标于2007年1
3、2月底竣工。主体部分I区板厚1.5m,板顶标高为-10.100m ;II区板厚1.5m,板顶标高以-12.100m为主,局部-10.100m、-12.570m、-18.890m;III区板厚以2.5m为主,局部1.5 m、3.0m,板顶标高均为-12.100m;IV区板厚以1.5m、2.0m为主,板顶标高均为-10.100m,局部2.5m,板顶标高均为-12.100m;车库四个区域基础底板厚度均为1.0m,板顶标高为-10.100m。3.施工部署组 长:副组长:组 员: 3.1.2责任划分:3.1.2.2施工组织:3.1.2.3技术交底:3.1.2.4监理单位相关人员3.1.2.5及搅拌站相关
4、人员3.1.2.6浇筑设备的准备及调试:3.1.2.7现场浇筑控制:3.1.2.8测温:3.1.2.9 试验:3.1.2.10测量:3.1.2.11资料:3.1.2.12质量控制:3.1.2.13养护:三班土建作业一队:第区第区土建作业二队:第区第区车库段车库段车库段车库段混凝土原材料要求及配合比的确定3.3.2.1水泥要符合国家现行的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥(GB175-99)。所有水泥必须采用密闭容器运送到该搅拌站,或用适当类型的散装水泥卡车,并且必须储存于有架高地板的防水仓库内。3.3.2.2骨料要符合国家规范(GB50204-2002)及国家标准(GB/T14684-2001)和(G
5、B/T14685-2001)的规定。3.3.2.3水必须干净而不受污染。如果没有自来水而必须使用其它水源,须做水质化验,其化验结果须呈交给项目部及业主审批后方可使用。水质必须符合国家现行标准混凝土拌合用水标准(JGJ63-89)的规定。3.3.2.4掺和料和外加剂的使用必须得到项目部及业主代表的同意。不能使用含氯化钙的外加剂。掺合料使用须符合国家现行标准,其中粉煤灰须符合用于水泥和混凝土中的粉煤灰、粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程和预拌混凝土的规定。外加剂使用须符合国家现行标准(GB8076)和(GB50119)及生产商说明书的规定。3.3.2.5预防碱集料反应措施为了预防碱集料反应对混凝土
6、的损害,以保证结构的耐久性。骨料的选用除需满足泵送混凝土的质量要求外,选用B种低碱活性集料。水泥除满足混凝土中水泥的一般要求外,选用碱含当量小于0.6%的低碱水泥。掺加掺合料的部位选用优质粉煤灰作为掺合料。外加剂选用无碱或低碱无氯盐外加剂。3.3.2.6为降低混凝土中水泥的水化热,可在混凝土中掺入一定数量的粉煤灰取代水泥,粉煤灰的级别不应低于二级,掺量不宜大于20。大体积混凝土的设计强度在有可靠的试验依据并争得设计方同意的条件下,可采用混凝土的后期强度,以减少单位体积的水泥用量,但混凝土的后期强度不超过45天。3.3.2.7考虑基础底板混凝土施工时气温较高,混凝土强度等级也较高,为保证混凝土能
7、顺利通过泵送浇筑,混凝土坍落度应控制在18020mm内。3.3.2.8根据搅拌站提供资料,初步确定混凝土配合比如下:强度等级水胶比水灰比砂率水泥水砂子石子粉煤灰JF-9ZYC40P80.410.4340306175724108610010.8243.3.3泵送混凝土的供应能力验算3.3.3.1泵送能力验算1)最大水平输送距离现场采用125mm直泵管,混凝土坍落度S1:182cm;粘着系数(pa):K1=(3.000.01S1)102=284(280);速度系数(pa/m/s):K2=(4.000.01 S1)102=384(380);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,
8、取0.3;2:径向压力与轴向压力之比,取0.9;混凝土输送管半径r=0.125m;V2:混凝土在输送管道内的平均流速(m/s),取V2=0.56 m/s;混凝土在水平输送管道内流动每米产生的压力损失(pa/ m):Ph=22K1K2(1t2/t1)V2/ r =14.4(K10.73K2) =8126(8027)pa/m混凝土泵的最大出口压力为Pmax(Mpa), HBT80D.16.161R泵为16 Mpa,混凝土最大水平输送距离:Lmax=Pmax/PhLmax=19691993m满足现场需求2)配管换算水平输送距离计算:配管换算成水平管线长度,一般情况下:配置1个锥形管150-125mm
9、,水平换算距离8m;弯管(r=1.0m)不超过8个,水平换算距离9m8=72m;36m软管1根,水平换算距离20m;合计:8+72+20=100m3)泵送换算压力损失:水平管按100m计算,换算压力损失1000.1/20=0.5 Mpa36m软管1根,换算压力损失0.2Mpa管路截止阀按1个计算,换算压力损失0.8Mpa泵启动内耗取2.8Mpa合计:0.5+0.2+0.8+2.8=4.3Mpa4)由以上计算知,混凝土输送管道的配管整体水平换算长度,不超过计算所得水平泵送距离;总压力损失小于混凝土泵正常工作的最大出口压力,满足现场施工要求。3.3.3.2混凝土泵的平均输出量根据混凝土泵的最大输出
10、量、配管情况和作业效率,按下式计算确定:Q1=Qmax1 式中:Q1每台混凝土泵的实际平均输出量(m3/h);Qmax每台混凝土泵的最大输出量(m3/h),施工现场采用两台HBT80D.16.161R固定式混凝土输送泵,Qmax=84 m3/h;1配管条件稀疏,可取0.80.9,取0.8;作业效率,可取0.50.7,取0.5;所以Q1=840.80.5=33.6 m3/h3.3.3.3混凝土连续作业时,每台混凝土泵需要配备的混凝土搅拌运输车台数,按下式计算:N1=Q1(60L1S0T1)(60V1)式中:N1混凝土搅拌运输车台数;V1每台混凝土搅拌运输车容量(m3),取V1=8 m3;Q1每台
11、混凝土泵的实际平均输出量33.6(m3/h);L1混凝土搅拌运输车往返距离(Km)取50 Km;S0混凝土搅拌运输车平均行车速度(Km/h),取S0=30 Km/h;T1每台混凝土搅拌运输车总停歇时间(min)取15min。N1=33.6(50306015)(608)=8.05每台地泵配备9辆运输车,2台地泵需要18台运输车。N2= Q2(60L1S0T1)(60V1)2米混凝土汽车输送泵实际工作能力为5060 m3/h。将各值代入式中可得:N2=60(50306015)(608)=14.4取15台两台汽车泵配备30台混凝土罐车。考虑到一定的候车时间和数量,故为保证现场2台混凝土地泵和2台汽车
12、泵的正常工作,按每500mm 厚浇筑一层。现场每小时泵送混凝土能力为187.2 m3/h,共需配备不小于48台混凝土运输车,以满足混凝土量需作业,根据泵送速度各区段施工时间为:I区31h,II区44h,III区54h,IV区26h。7月底,宜选在周末开盘,保证混凝土运输。现场布设4台HBT80D.16.161R地泵,混凝土浇筑时采用两台地泵(另外两台备用)和两台混凝土汽车输送泵(42m),另外塔吊配合吊运混凝土来保证混凝土地泵和混凝土汽车泵控制范围外的盲区可以在初凝之前得以施工完毕。各施工区域泵送设备布置见下图:3.3.5其他准备工作:3.3.5.1混凝土搅拌运输车的现场行使道路须满足重车行驶
13、的要求;车辆出入由专人指挥,夜间施工要有良好的照明设施,危险区域设置警戒标志;混凝土搅拌运输车在装料前,必须将拌筒内积水倒净;到达现场后,坍落度不符合要求的混凝土立即退场,严禁卸料使用;在混凝土运输过程中,拌筒保持36r/min的慢速转动。混凝土初凝时间要满足现场连续施工的要求,泵送混凝土运送延续时间不宜超过混凝土初凝时间的1/2,每台混凝土搅拌运输车总停歇时间根据交通情况和现场情况确定。4.大体积混凝土的质量预控4.1大体积混凝土温度裂缝原因分析混凝土浇筑约7天后,水泥水化热基本释放完,混凝土温度从最高值逐渐下降。混凝土降温会引起混凝土一定的收缩,同时由于混凝土中水分的蒸发也引起混凝土体积收
14、缩变形,由于受到地基和结构边界条件的约束不能自由变形,而导致产生较大的外部约束拉应力。当该温度应力超过混凝土该龄期的抗拉强度时,则约束面开始向上开列而形成收缩裂缝。引起这种裂缝的应力主要为水平拉应力,当水平拉应力足够大,严重时可能导致混凝土结构产生贯穿裂缝,破坏了结构的整体性,耐久性和防水性,影响正常的使用功能。4.2大体积混凝土裂缝的控制本工程着重从控制混凝土温升、延缓降温速度、减少混凝土收缩、提高混凝土极限拉伸等方面采取技术措施控制大体积混凝土裂缝的产生。4.2.1底板大体积混凝土配合比的确定除了满足强度、防渗、抗裂要求外,还必须满足可泵性、低泌水性、低坍落度损失及和易性良好,因此对原材料
15、提出如下要求:程底板拟采用PO42.5级水泥。根据类似工程资料,混凝土水泥用量不应小于320kg/m3,掺有活性掺和料时,水泥用量不应小于280kg/m3,量20%的4.2.1.4细骨料:采用中砂,细度模数2.3-2.5;通过0.315mm筛孔的砂不小于15%;具有良好的级配。在满足泵送要求的前提下,适当降低混凝土的砂率,避免因砂率过大造成混凝土的收缩增大。4.2.2地下室外墙采用C40P8纤维混凝土,以满足防渗、抗裂要求。4.2.2.1原材料的技术要求水泥:选用P.O42.5的水泥;聚丙烯纤维:密度0.91g/cm3;断裂强度不低于400Mpa;长度偏差率:20,纤维的掺量900g/m3。4
16、.2.2.2纤维混凝土施工的技术要求1)纤维混凝土搅拌时,投料顺序先投各种干料(包括纤维),搅拌30秒后再投入外加剂和水;纤维混凝土拌合物必须搅拌均匀。搅拌时间应严格控制,过短不易分散均匀,过长容易出现泌水,应据经验掌握.2)纤维混凝土的浇筑和成型与普通混凝土相同;纤维混凝土宜采用插入式振捣器以达到密实,不得漏振或过振,振捣时间一般为10-15秒.3)纤维混凝土的养护应在表面遮盖,保持湿润。4.2.2.3对纤维混凝土质量检验的技术要求1)为保证纤维混凝土的质量,应按规定的频率检验其坍落度和抗压强度,遇有特殊要求时,尚需检验其他相应项目。2)纤维混凝土试样采取应在混凝土运送到交货地点后20分钟以
17、内完成,混凝土确定试件的制作应在40分钟以内完成;纤维混凝土试样应在运输车卸料过程中卸料量的1/4至3/4之间采取,每个混凝土试样量应满足检验项目所需用量的1.5倍,且不宜少于0.02m3。3)纤维混凝土强度检验的试件,其取样频率和组批条件应按以下规定进行:(1)每100 m3相同配合比的混凝土,取样不得少于一次,一个工作班拌制的相同配合比的混凝土不足100m3时取样也不得少于一次;(2)混凝土试样的组批条件,应符合普通混凝土强度检验评定标准的规定;(3)混凝土拌合物的质量,应每车目测检查;混凝土坍落度的检验,每100 m3相同配合比的混凝土,取样检验不得少于一次,一个工作班拌制的相同配合比的
18、混凝土不足100 m3时,取样检验也不得少于一次。混凝土坍落度18020mm,扩展度350550mm。4.2.3底板大体积混凝土的计划浇筑时间为七月下旬,选择较适宜的气温浇筑混凝土,尽量避免炎热天气浇筑混凝土,控制混凝土的入模温度在30左右。4.2.4混凝土初凝、终凝时间控制依据混凝土运距、供应速度、施工工艺等实际情况,对混凝土的初凝及终凝时间分别控制在16h和20h左右,同时可在混凝土的振动界限以前对混凝土进行二次振捣、二次抹压,以保证上下层混凝土的结合密实。4.2.5 加强混凝土养护加强浇筑后的早期养护,能提高混凝土早期或相应的龄期的抗拉强度和弹性模量,也是混凝土强度增长及后期强度发展的需
19、要,更是保障大体积混凝土不产生结构裂缝和干缩裂缝的关键环节。加强浇筑后的早期养护,能提高混凝土早期或相应的龄期的抗拉强度和弹性模量,也是混凝土强度增长及后期强度发展的需要,更是保障大体积混凝土不产生结构裂缝和干缩裂缝的关键环节。本工程大体积混凝土采用保温、保湿的养护方法,在混凝土开始初凝后可以覆盖塑料薄膜,塑料薄膜上覆盖阻燃草被,即采取“单膜单被”和“单膜双被”的方法,用砂袋或其他重物压住,防止被风吹开,塑料薄膜及阻燃草被上浇水养护。4.2.6加强测温管理做好大体积混凝土内部温度与表面温度的测控记录,采取保温、保湿等养护措施控制好混凝土的底部和中心温差、中心和表面温差、表面和大气温差控制在25
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