混凝土碾压试验施工方案.docx
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1、碾压混凝土试验方案目 录1. 工程简述11.1 概述11.2 混凝土碾压试验依据和目的11.2.1. 试验的主要依据11.2.2. 碾压混凝土内容及目的12. 组织机构及资源配备32.1 试验组织机构32.2 试验主要劳动力投入32.3 试验方案计划安排32.3.1. 试验时间32.3.2. 材料计划42.4 试验主要机械设备及检测仪器43. 试验方法63.1 混凝土配和比设计63.1.1. 混凝土配合比试验设计程序63.1.2. 试验内容63.1.3. 试验方法73.2 碾压混凝土工艺试验93.2.1. 混凝土碾压试验要获取的主要参数93.2.2. 碾压试验场地103.2.3. 碾压试验工艺
2、103.2.4. 碾压试验方法113.2.5. 碾压砼性能参数123.2.6. 施工工艺试验参数133.2.7. 试验质量控制163.2.8. 碾压试验报告整理164. 质量保证措施185. 安全文明保证措施195.1 现场安全保证措施195.2 供电及照明安全措施196. 环境保护措施21附图:1、混凝土碾压试验场地布置图2、碾压试验场地布置3、碾压混凝土仓面划分示意图1. 工程简述1.1 概述乐昌峡水利枢纽工程位于广东省韶关市乐昌市境内北江支流武水乐昌峡河段内,坝址地处原京广线塘角火车站附近,下距乐昌市区约14km、韶关市区约81.4km。乐昌峡水利枢纽工程是以防洪为主,结合发电,兼顾航运
3、和灌溉等综合利用的枢纽工程,选定正常蓄水位为154.5m,校核洪水位为164.4m,防洪库容为2.1129亿m3,总库容为3.7358亿m3,电站装机容量为132.0MW,上游过木码头年设计容材量为5万m3。工程等别为等大(2)型,其主要建筑物拦河的坝级别为2级,次要建筑物的级别为3级,临时性建筑物为4级;松山子、鹅公带、半岭等滑坡体的边坡级别为4级。拦河坝为碾压混凝土重力坝,河床中央布置5孔溢流坝,每孔净宽12m,堰顶高程134. 8m,闸孔孔口尺寸为12mx10.7m。坝顶高程164.6m,最大坝高84.6m,坝顶长256.0m,其中溢流坝段长78.0m,左岸非溢流坝段长96.0m,右岸非
4、溢流坝段长82.0m。大坝下游布置左、右岸上坝道路,与库周道路、左岸上游过木码头连接道路、滑石坑口过江大桥相接。对外交通道路采用左岸旧铁路改造部分双车道、右岸单车道与右岸防汛道路支线及坝下滑石坑口过江大桥连成的环形道路。主坝混凝土工程量如下(招标工程量):C9015W4常态砼93640m3,RCC C9020W8(二级配)碾压35461m3,RCC C9010W2(三级配)碾压砼240438m3,C9015W2变态砼18568m3。1.2 混凝土碾压试验依据和目的1.2.1. 试验的主要依据(1)招标文件(2)水工碾压混凝土试验规程(SL48-94)(3)水工碾压混凝土施工规范(SL/53-9
5、4)(4)水工混凝土施工规范(DL-T 5144-2001)(5)水工混凝土试验规程(SL 3522006)(6)水工混凝土外加剂技术标准(DL/T5100-1999)(7)粉煤灰混凝土应用技术规范(GBJ146-90)等有关规范。1.2.2. 碾压混凝土内容及目的碾压混凝土试验内容主要包括:碾压混凝土配合比设计及碾压工艺试验。其目的是为更好完成施工,保证施工质量,通过试验,验证设计配合比设计的科学性、合理性,取得满足设计要求的碾压工艺的各种施工参数,同时检验施工过程中原材料的生产系统、混凝土制备系统、运输系统和浇筑系统设备运行的可靠性和配套性,以及确定特殊部位施工方法,并最终确定施工工艺和施
6、工参数。2. 组织机构及资源配备副组长:陆岸典组长:林康南技术 石立辉调度 梅胜桥设备 李文明物资 江道剪机电 钟周文配合比试验小组负责:王志刚工艺试验小组负责:吴珍雄2.1 试验组织机构图2.1-1 试验组织机构2.2 试验主要劳动力投入表2.2-1 主要劳动力投入表2.3 试验方案计划安排2.3.1. 试验时间原材料检验:2009年7月20日7月31日混凝土配合比试验:2009年8月1日11月20日(提供90天试验报告)试验场地准备:2009年8月1日8月15日现场工艺试验:2009年8月25日8月31日钻芯取样:2009年10月31日初次成果报告提交(60天成果):2009年11月15日
7、最终成果报告提交(90天成果):2009年12月15日2.3.2. 材料计划表2.3-1 主要材料需用计划表7月25日7月25日7月25日7月25日7月25日8月20日8月20日8月20日8月20日8月20日8月20日8月20日主要表2.4-1 碾压试验主要机械设备和检测仪器表3. 试验方法3.1 混凝土配和比设计在正式施工之前,根据设计的技术要求,对拦河坝的各种混凝土标号进行试验设计,得出施工配合比,用以开展碾压混凝土施工。混凝土配合比试验,主要先检验原材料的性能,满足施工要求后,再进行外加剂与水泥的适应性试验,用达到要求的原材料进行下一步的试验,即不同砂率、不同水灰比、不同粉煤灰掺量、不同
8、减水剂掺量等进行正交试验,检测各种状况下的混凝土性能,最后的出最优配合比。3.1.1. 混凝土配合比试验设计程序初次可碾性碾压,结果分析,得出初步混凝土配合比整理试验结果报告,得出最优混凝土配合比工艺试验验证,局部调整原材料检验外加剂与水泥的适应性试验检验水泥、粉煤灰、外加剂、砂石料的基本性能择优同种外加剂与不同水泥的适应性试验同种水泥与不同外加剂的适应性试验不同砂率的试验同胶材、同水灰比、同减水剂掺量情况下不同砂率含量混凝土的性能不同水灰比的试验同砂率、同粉煤灰掺量、同减水剂掺量情况下不同水灰比混凝土的性能不同粉煤灰的试验同砂率、同水灰比、同减水剂掺量情况下不同粉煤灰掺量混凝土的性能不同减水
9、剂掺量的试验同砂率、同水灰比、同粉煤灰掺量情下不同减水剂掺量混凝土的性能择优择优择优择优择优图3.1-1 混凝土配合比试验程序图3.1.2. 试验内容表3.1-1 混凝土配合比试验设计主要内容试验项目组数试验项目组数一、材料试验1、水泥与减水剂适用性86、粉煤灰化学性能检验12、水泥物理性能检验27、细骨料检验(全分析)13、水泥化学性能检验28、粗骨料检验(全分析)34、水泥水化热检验49、粗骨料级配密度试验65、粉煤灰物理性能检验2二、混凝土试拌1、碾压混凝土砂率的选择76、变态混凝土试拌92、用水量与VC值关系试验87、常态混凝土砂率选择33、粉煤灰掺量与碾压混凝土强度关系68、常态混凝
10、土用水量与坍落度关系44、水胶比与强度关系109、常态混凝土水胶比与强度关系45、碾压混凝土水胶比试拌9三、混凝土性能试验1、凝结时间44、抗冻(100循环)62、抗渗55、弹性模量63、极限拉伸63.1.3. 试验方法 (1)材料试验1)水泥水泥选用由业主提供的韶关昌泥建材有限公司生产的“昌山”牌硅酸盐水泥(32.5)。水泥检测主要测定出厂水泥质量,检测项目主要有细度、安定性、标准稠度需水量凝结时间及强度。水泥与减水剂适应性。依据GB50119-23,做不掺和掺减水剂30分钟、60分钟流动度检测,观察有无速凝现象。水泥物理检验。依据GB175-2007做胶砂强度、稠度、比表面积(细度)、凝结
11、时间、安定性等,检验水泥是否符合国家标准。水泥化学检验。分别测定C2S、C3S、C3A、C4AF、MgO、SO3、f-CaO等,分析水泥中各种化学成分含量是否符合水工大体积混凝土施工要求。水泥水化热。根据SL48-94,做两种不同掺量的粉煤灰和减水剂,在热量剂周围温度不变的恒温水箱里进行试验,分析水泥在水化过程中的散热变化,计算胶凝材料的水化热,为施工配合比提供参考数据。2)粉煤灰粉煤灰选用由业主提供的韶关曲江区乌石港有限公司生产的I、II级粉煤灰。粉煤灰的检测主要是粉煤灰质量稳定性和活性检测,检测项目主要有细度、需水量比、含水率及烧失量,对于表观密度、强度比各检测一次。粉煤灰物理检验。依据G
12、B/T1596-2005,检测细度、需水量比、烧失量、三氧化硫、含水量,检验粉煤灰是否符合国家标准。粉煤灰化学检验。测定MgO、CaO、SO3、SiO2、f-CaO等,分析水泥中各种化学成分含量是否符合水工大体积混凝土施工要求。3)骨料。骨料由业主提供,主要试验方法、内容如下:砂(全分析)。根据SL352-2006,测定细骨料的松散密度、紧密密度、表观密度、含泥量、泥块含量、细度、吸水率、坚固性、轻物质含量、有机质含量、三氧化硫含量、云母含量,评定细骨料的品质是否达到水工混凝土的质量要求。石(全分析)。根据SL352-2006,测定粗骨料的松散密度、紧密密度、表观密度、含泥量、泥块含量、吸水率
13、、坚固性、针片状颗粒含量、压碎指标、有机质含量、三氧化硫含量,评定粗骨料的品质是否达到水工混凝土的质量要求。石子级配密度试验。根据SL352-2006,测定二、三级配分别用5种不同的石子比例进行组合试验,测定其密度,选出最大密度的各级配石子比例。4)减水剂减水剂通过试验择优选取。先选择35个品牌做适应性试验,从中选择3个品牌作碾压混凝土可碾性及和易性试验,最终选取1个品牌作为工艺试验,另备用1个品牌。外加剂检测项目主要为匀质性指标检验和混凝土性能试验指标检验,每批一次。匀质性指标检验:含固量、密度、PH值、细度、净浆流动度、表面张力、泡沫度,其中液体浓度一班一次。混凝土性能试验:VC值损失、坍
14、落度损失、含气量、泌水率比、凝结时间、抗压强度比。(2)混凝土试拌碾压混凝土砂率的选择。依据SL48-94,选取不同的级配、不同的砂率进行试拌,选出骨料分离少,在固定水胶比及用水量条件下,拌和物VC值小,混凝土容重大,强度高的砂率。用水量与VC值关系试验。用维勃稠度仪进行测定(从振动开始到圆压板周边全部出现水泥浆所需的时间),选择不同的用水量试拌后测定VC值。粉煤灰掺量与碾压混凝土强度关系。选择不同的水胶比进行成型试验,计算出水胶比与抗压强度关系式。水胶比与强度关系。选择不同的水胶比进行成型试验,算出水胶比与抗压强度关系式。碾压混凝土水胶比试拌。选择不同的水胶比进行成型试验,测定混凝土抗压强度
15、(150mm150mm150mm立方体试件)。变态混凝土试拌。选择不同的水胶比进行成型试验,测定混凝土抗压强度(150mm150mm150mm立方体试件)。常态混凝土砂率选择。不同的级配选择不同的砂率进行试拌,选出适中的各级配砂率(用镘刀抹混凝土拌和物表面45次就可使混凝土表面平整无蜂窝)。常态混凝土用水量与坍落度关系。各级配选择不同的用水量进行试拌,用坍落度测定仪测其混凝土坍落度値,选出施工要求坍落度的用水量。常态混凝土水胶比与强度关系。选择不同的水胶比进行成型试验,计算出水胶比与抗压强度关系式。(3)混凝土性能试验混凝土抗渗。选择不同水胶比、不同级配的成型试件进行试验,测定碾压混凝土抗渗等
16、级。凝结时间。选择不同水胶比、不同级配的成型试件进行试验,测定碾压混凝土拌和物的凝结时间(贯入阻力法)。极限拉伸。选择不同水胶比、不同级配的成型试件进行试验,测定碾压混凝土的轴心抗拉强度(300KN万能试验机)。抗冻。选择不同水胶比、不同级配的成型试件进行试验,测定碾压混凝土在水和负温共同反复作用下的能力来确定抗冻等级(冻融试验机)。弹性模量试验。选择不同水胶比、不同级配的成型试件进行试验,测定碾压混凝土棱柱体试件的动弹性模量(动弹性模量测定仪)。3.2 碾压混凝土工艺试验3.2.1. 混凝土碾压试验要获取的主要参数(1)混凝土拌和的投料顺序和拌和时间;(2)不同混凝土VC值与碾压遍数和碾压行
17、走速度的关系以及VC值损失情况;(3)混凝土铺料衔接时间(层间);(4)混凝土层面处理试验;(5)变态砼净浆配合比及施工工艺;(6)钻孔取芯对碾压砼综合评定;3.2.2. 碾压试验场地3.2.3. 碾压砼试验场地布置在施工生产营地预制场(详见砼碾压试验场地平面布置图),试验场地尺寸20m14m1.2m(长宽高)分6个条带,分别浇筑碾压砼,四周分别浇筑常态砼、变态砼。由于场地都是回填地,先将场地挖深2.4m,每50cm层回填好土用压路机碾压密实,碾压密实,最后一层铺20cm厚碎石,再浇筑20cmC10垫层砼,见混凝土碾压试验场地布置图。碾压试验工艺卸料及平仓合格原材料检测计量及修正VC值、投料顺
18、序、搅拌时间选定混凝土运输搅拌进入下一循环施工不合格密度检测凝结时间检测振动碾压实间歇养护缝面处理进入下一循环施工选定碾压遍数、层间间歇时间钻芯取样等强砼试件试验成果报告图3.2-1 碾压混凝土施工工艺流程图3.2.4. 碾压试验方法3.2.4.1. 试验施工配合比试验施工配合比由试验室确定。3.2.4.2. 碾压混凝土拌和混凝土拌和在拌和楼进行,搅拌机为3m3的强制式拌和机。通过试验优选合适的投料顺序和混凝土搅拌时间,使混凝土拌和物的组份拌和都能均匀。3.2.4.3. 混凝土运输方式碾压试验采用3台12t自卸汽车运输混凝土,运输道路平整;自卸汽车入仓前轮胎清洗干净,防止将泥土、水带入仓内;在
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