大体积砼施工方案.docx
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大体积砼施工方案
目录
1.编制依据1
2.工程概况2
3.施工准备2
4.施工方法4
5.大体积混凝土抗裂验算7
6.大体积混凝土质量标准及抗裂措施11
7.成品保护措施13
8.安全文明施工13
9.应急措施14
地下车库大体积砼施工方案
编制依据
1.1《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002
1.2《建筑安装工程资料管理规程》DBJ01-51-2003
1.3《混凝土结构施工质量验收规程》DBJ01-82-2004
1.4《混凝土外加剂应用技术规程》DBJ01-61-2002
1.5《混凝土质量控制标准》GB50164-92
1.6《混凝土强度检验评定标准》(GBJ107-87)
1.7《混凝土泵送技术规程》JGJ/T10-95
1.8《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001
2.工程概况
本工程为火车站核心片区住宅安置小区一期地下室一层车库;
工程地点:
西宁市小寨,结构形式为框架剪力墙结构。
由于西宁地区昼夜温差大(基本在100C以上),白天最高气温在25℃左右,夜间最低温度达到了10℃左右,因此基础混凝土中水化热引起混凝土内部的最高温度与外界气温之差预计超过25℃的混凝土,由于混凝土内外温差较大,可能会使混凝土产生温度裂缝。
综上所述,本工程基础应按照大体积混凝土的相关规定进行施工。
2.1设计概况
2.2筏板基础设计,筏板基础厚度分别0.8、0.6m、0.45m,混凝土标号为C40。
筏板基础配筋为双层双向钢筋网片。
筏板基础混凝土按照后浇带分隔块进行浇筑,每次连续浇筑一块,不留置施工缝,
2.2大体积混凝土施工难点
西宁地区此时间段为初夏阶段,昼夜温差大;筏板基础钢筋较密;筏板砼浇筑面积较大;施工道路狭小等等,因此施工过程中需加强对大体积混凝土的振捣、养护、保温、降温、测温工作。
3.施工准备
大体积混凝土施工对混凝土绝热温升控制、降温梯度控制及混凝土养护要求较高,因此在材料选择、技术措施、施工质量控制等环节做好充分的准备工作。
3.1技术准备
3.1.1人员:
各责任制人员均已到位。
3.1.2熟悉施工图纸:
施工技术人员施工前认真查阅图纸,掌握基础底板的平面尺寸、各部位结构、构造和相关技术要求。
3.1.3技术交底:
逐级进行技术交底,分层浇筑方法、振捣方法、压面方法等、大体积混凝土测温和养护是大体积混凝土技术交底的重点。
3.2机具准备
本工程每个筏板基础大体积混凝土施工计划使用的施工机械详见下表:
机械名称
数量
备注
振捣棒
8根
φ50型
振捣棒
3根
φ30型
平板式振动器
2台
振捣电机
4台
碘钨灯
10套
用于夜间照明
低压手把灯
20套
混凝土浇筑高度控制
温度计
50根
测量混凝土温度
雨衣
根据现场作业人数准备
作业人员
塑料布薄膜
依据浇筑面积
覆盖砼
塑料水管
150米
浇水使用
同时,各班组应准备好:
刮尺、木抹子、雨衣、绝艳手套等,试验员准备抗压试件试模、坍落度筒,同时应备好养护用的塑料薄膜。
3.3材料准备
3.3.1本工程混凝土采商混砼,大体积混凝土浇筑之前,应根据本工程的设计要求的混凝土强度等要求商混站对配合比进行配置,并经设计、监理及施工单位认可后,方可用于本次商混砼施工。
3.3.2大体积混凝土浇筑前,商混搅拌站应根据工程的需要,配备足够数量的混凝土运输车,以保证大体积混凝土的连续浇筑。
3.3.3大体积混凝土材料要求
3.3.3.1水泥建议采用42.5普通硅酸盐水泥;
3.3.3.2石子最大粒径5~25mm,含泥量不大于1%,针状颗粒含量不大于10%;
3.3.3.3砂采用细度模数为2.0-3.2中砂,平均粒径大于0.5mm,通过0.315mm筛孔的砂不少于15%,含泥量不大于3%,同时应具有良好的级配。
3.3.3.4混凝土搅拌用水应采用饮用水。
3.3.3.5防裂剂采用厂家指定产品,实验合格.
3.3.3.6外加剂选用技术性能符合设计及施工要求,质量符合《混凝土外加剂》GB8076-97、《混凝土外加剂应用技术规范》GBJ50119-2003、《混凝土外加剂应用技术规程》DBJ01-61-2002等规范、规程要求的外加剂,防水剂根据设计要求应选用一等品,泵送剂、减水剂。
3.3.3.7商混站应提供混凝土氯化物和碱含量计算书,其最大氯离子含量应小于0.08%,最大碱含量应小于3.0kg/m3。
3.3.4大体积混凝土配合比要求
本工程大体积混凝土配合比按设计要求配制;砂率宜应控制在38%~45%;水灰比宜控制在0.4~0.55之间。
3.3.5混凝土技术性能要求
3.3.5.1坍落度:
泵送混凝土入泵坍落度控制在160~200mm。
(±20)
3.3.5.2大体积混凝土初凝时间控制在4~5小时,终凝时间控制在6~7小时。
3.4作业条件准备
3.4.1根据本工程特点、结构要求制定混凝土浇灌方案,并向参加施工人员进行细致交底。
3.4.2筏板模板内钢筋必须彻底清理干净,不得有渣土、杂物及积水。
3.4.3板的钢筋,剪力墙、柱的插筋、预埋件均通过甲方和监理的验收,并办理完隐蔽工程检查记录验收手续。
3.4.4基础底板模板及标高验收合格并办完预检手续。
3.4.5混凝土测温用预埋管已安装布置完毕,并经过验收合格。
3.4.6标高控制50线已抄测在柱与剪力墙钢筋上,并作明显标记。
3.4.7现场布设好泵车的停放位置、混凝土罐车的行走路线,必须保证道路畅通。
3.4.8施工场地水、电、照明布设完毕。
3.4.9基础防雷接地施工完毕。
4.施工方法
4.1本次砼施工流程为
预拌混凝土进场→分层浇筑→分层振捣→砼面层处理→覆盖塑料薄膜→蓄水养护。
4.2混凝土布料机布置计划
本工程大体积混凝土输送拟选用混凝土泵车,在施工区东侧布置临时道路旁边。
4.3混凝土浇筑
4.3.1筏板砼采用分层浇筑分层振捣方式
混凝土采用分块定点分层浇筑的方法为,基础底板分两层,第一层层厚400mm,且不大于振动棒长1.25倍,分层错台宽度不宜大于3米,坡度按1:
6混凝土浇筑分层方式进行分层:
4.3.2混凝土的振捣
4.3.2.1混凝土振捣时,根据混凝土泵输送时自然形成的坡度,在每个分层浇筑带的前、后及中部布置三台振动器,这样通过混凝土的振捣流淌达到均匀浇筑的要求。
振动器的振捣要做到快插慢拔。
快插是为了防止先将表面混凝土振实而与下层混凝土发生分层、离析现象;慢拔是为了使混凝土填满振动棒抽出时所造成的空洞。
4.3.2.2振动器插点要均匀排列,可采用“行列式”或“交错式”的次序移动,不得混乱,以免造成混乱而发生漏振,一般插棒间距40cm~50cm。
每一插点要掌握好振捣时间,过短不易捣实,过长会引起混凝土产生离析现象。
每点振捣时间应视混凝土表面呈水平不再显著下沉,不再出现气泡,表面泛出灰浆为准,一般每点振捣时间为15~30S(半分钟为宜)。
4.3.2.3为不使上下两层产生施工冷缝,要在下一层混凝土初凝之前浇筑上一层混凝土,并采取二次振捣法,在振捣上一层时,应插入下层中5cm左右,以消除两层砼之间的接缝。
4.3.3混凝土的压实、搓毛处理
混凝土表面采用木抹子拍实搓毛处理。
施工时在混凝土布料完成并振捣密实后;先用长刮尺(2m)将基础底板混凝土上表面找平,然后在混凝土初凝开始至终凝前,用木抹子对基础底板混凝土表面进行抹压,抹压应不少于三遍,最后一遍抹压时用木抹子将筏板表面搓毛。
4.4混凝土试块制作
4.4.1本工程大体积混凝土抗压强度试块分33、36#楼及地下车库分开进行留置;为工程后期资料整理、装订打好基础;砼试块留设原则为当混凝土浇筑量小于1000m3,每100m3留置1组;混凝土浇筑量大于1000m3,每200m3留置1组。
留置标准养护试块的同时,尚应留置2组同条件养护试件。
同时每单位工程应留设2组抗渗试块,(一组为备用)。
4.4.2本工程大体积混凝土抗渗试块按同一单位工程、同一强度等级、同一配合比的混凝土取样不少于一次,且连续浇筑混凝土每500m3留置一组,每单项工程不得少于两组。
4.5混凝土养护
本工程地板大体积混凝土采用蓄水养护,在混凝土浇筑完毕,混凝土表面压光扫毛后,采用覆盖一层塑料薄膜,在塑料薄膜上在覆盖一层阻燃草帘子或棉被,并砌筑120高储水坝蓄水养护,蓄水深度5cm,其养护方式详见附图:
4.5.1大体积混凝土蓄水养护计算
依据《建筑施工计算手册》,以板为例进行蓄水高度计算。
(1)混凝土表面所需的热阻系数计算公式
(2)蓄水深度计算公式
式中R—混凝土表面的热阻系数(K/W);
X—混凝土维持到预定温度的延续时间,取值24×7=168h;
M—混凝土结构物表面系数(1/m),M=F/V;
—混凝土中心最高温度,取值55.23℃;
—混凝土表面温度,取值24.00℃;
700—混凝土的热容量,即比热与密度之乘积(kJ/m3.K);
—混凝土浇筑、振捣完毕开始养护时的温度,取值25.00℃;
—每立方米混凝土的水泥用量,取值380.00kg/m3;
—混凝土在规定龄期内水泥的水化热,取值335.00kJ/kg;
K—透风系数,取K=1.50;
—水导热系数,取0.58W/m.k;
4.5.2计算结果
(1)混凝土底板长a=26.85m,宽b=25.94m,厚c=0.8m;
M=(2(a+b)×c+a×b)/a×b×c=1.40(1/m)
混凝土表面的热阻系数R=0.08(k/W);
(2)混凝土表面蓄水深度
=0.05(m);
4.6温度测控
4.6.1为了及时了解混凝土内外温差,预防混凝土温度裂缝的产生,大体积混凝土浇筑后应进行测温,以便采取温度控制措施,确保混凝土内外温差不大于25C。
4.6.2混凝土测温时除测量混凝土内部温度外,同时还需记录大气温度和混凝土入模温度。
4.6.3测温点布置原则:
本工程大面积砼测温孔主要布置在板底板顶面(100mm)、底板中部、截面变化处。
测温孔按10m间距布置,其具体位置详见附图:
4.6.4每个测温点沿板厚方向分上、中、下三层预埋3根直径为φ15的PVC管,测温管下端封口,上端露出混凝土完成面200mm,管口用软木塞塞紧,同时上端应贴上深度标志胶带,以便区分深度,具体作法详见附图。
4.6.5本工程大体积混凝土测温采用玻璃温度计,测温时,温度计应系线绳垂吊到管底,停留不少于3min后取出迅速查看温度。
4.6.6大面积混凝土浇筑10h后开始测温,当混凝土中心温度接近大气温度时停止测温。
混凝土的测温时间间隔为:
混凝土浇筑后1~3d为4h,4~7d为6h,其后为8h。
4.6.7根据混凝土温度应力和收缩应力的分析,严格控制混凝土内外温差不大于25℃。
4.6.8按每天24小时两班配备专职测温人员,对测温人员要进行培训和技术交底,测温人员要按时按孔号测温,测温记录要填写清楚、整洁,换班时要进行交底。
4.6.9测温时发现混凝土内部最高温度与表面温度之差达到25度或温度异常,应及时通知技术部门和项目技术负责人,以便及时采取措施。
4.6.10混凝土测温工作完成后把测温管露出混凝土面的部分割断,再用与混凝土配比相同的砂浆灌满。
5.大体积混凝土抗裂验算
本工程板厚度有0.8m、0.6m两种,计算以0.8m为例进行大体积底板混凝土抗裂验算。
基础底板混凝土为C40在2012年6月末7月初期间施工。
5.1最终绝热温升值
式中
—在t龄期时混凝土的绝热温升(℃);
—混凝土的最大水化热温升值(℃);
—每立方米混凝土水泥用量(kg),取值380;
Q—每千克水泥水化热量(J/kg),取335;
C—混凝土的热比,取0.96kJ/kg.K;
ρ—混凝土的质量密度,取2400kg/m3;
m—与水泥品种比、浇捣时温度有关的经验系数,取0.384;
℃
各龄期混凝土绝热温升
龄期(d)
3
6
9
15
21
27
30
36.8
49.1
51.3
52.7
55.2
52.3
52.3
5.2各龄期混凝土内部实际最高温度
式中
—混凝土浇筑入模温度(℃),取值20;
—混凝土最终绝热温升值(℃);
ξ—混凝土温降系数;
不同龄期(d)的ξ值
底板厚度
不同龄期(d)的值
3
6
9
15
21
27
30
0.8m
0.43
0.34
0.23
0.10
0.10
0
0
经计算,可得到各龄期混凝土内部实际最高温度,见下表:
各龄期混凝土内部实际最高温度
龄期(d)
3
6
9
15
21
27
30
36.9
37.8
33.7
27.2
27.2
22
20
5.3混凝土表面温度
式中
—龄期t时,混凝土表面温度(℃);
—龄期t时,大气平均温度(℃),T6取25℃;
H—混凝土计算厚度(m),H=h+2h/;
h—混凝土实际厚度(m);
h/—混凝土虚厚度;
λ—混凝土导热系数,取值2.33;
k—计算折减系数,0.666;
β—模板及保温层传热系数;
—材料厚度;
—各种材料导热系数,10cm蓄水养护,水导热系数为0.56;
—空气层传热系数,取值23;
=4.5
h/=0.666×2.33/4.5=0.34(m)
H=h+2h/=0.8+2×0.34=1.48(m)
ΔT(6)=49.1-25=24.1℃
故混凝土内外温差=49.1-41.05=8.04℃<25℃,满足要求。
5.4各龄期砼收缩变形值
式中
—龄期t时砼的收缩变形值;
—标准状态下最终收缩值,3.24×10-4;
e—常数,取值2.718;
M1、M2、M3…Mn—各种不同条件下的修正系数;
混凝土收缩变形不同条件影响修正系数
M1
M2
M3
M4
M5
M6
M7
M8
M9
M10
积M
1.25
1.0
1.0
1.0
0.9
1.11
1.0
0.99
1.0
1.0
1.24
各龄期砼收缩变形值
龄期
3
6
9
15
21
27
30
1.2×10-5
2.3×10-5
3.5×10-5
5.6×10-5
7.6×10-5
9.5×10-5
1.04×10-4
5.5各龄期砼收缩当量温差
—混凝土的收缩当量差值(℃);
—不同龄期混凝土收缩相对变形值;
α—混凝土线膨胀系数取1×10-5/℃;
各龄期收缩当量温差(℃)
龄期
3
6
9
15
21
27
30
Ty(t)
1.2
2.3
3.5
5.6
7.6
9.5
10.4
5.6混凝土最大综合温度
—混凝土最大综合温差;
T(t)—t龄期混凝土的绝热温升;
T0—混凝土入模温度,取值20℃;
—混凝土的收缩当量差值(℃);
Th—砼浇筑完毕后达到稳定时的温度,取25℃;
混凝土最大综合温差
龄期
3
6
9
15
21
27
30
ΔT
19.8
21.4
19.6
17.4
19.4
17.8
18.7
5.7混凝土各龄期弹性模量
E0—对于C30混凝土,取值3.25×104N/mm2;
混凝土各龄期弹性模量(N/mm2)
龄期
3
6
9
15
21
27
30
0.77×104
1.36×104
1.80×104
2.41×104
2.76×104
2.96×104
3.03×104
5.8外约束为二维时温度应力计算
E(t)—各龄期砼弹性模量;
α—混凝土线膨胀系数,取值1×10-5;
—混凝土最大综合温差;
v—泊松比,取定0.15;
Rk—取定0.5;
—混凝土松弛系数;
混凝土松弛系数
龄期
3
6
9
15
21
27
30
0.186
0.200
0.214
0.233
0.301
0.570
1.000
各龄期温差引起的温度应力(N/mm2)
龄期
3
6
9
15
21
27
30
0.51
0.89
1.00
1.03
1.30
1.19
1.23
5.9抗裂度验算
—各龄期混凝土抗拉强度值;
—28d混凝土的抗拉强度值;
各阶段抗拉强度值(N/mm2)
龄期
3
6
9
15
21
27
30
0.81
1.12
1.28
1.47
1.59
1.65
1.65
抗裂安全系数表
龄期
3
6
9
15
21
27
30
1.5
1.02
1.12
1.33
1.20
1.43
1.39
各龄期抗裂安全系数均大于1.15,故满足抗裂要求,不会出现裂缝。
6.大体积混凝土质量标准及抗裂措施
6.1保证项目
6.1.1大体积防水混凝土的原材料、含碱量、含氯百分比、配合比及坍落度必须符合设计要求。
6.1.2大体积防水混凝土的抗压强度和抗渗等级必须符合设计要求。
6.1.3大体积防水混凝土的后浇带、埋设件等设置和构造,必须符合设计要求,严禁有渗漏现象出现。
6.1.4补偿收缩混凝土的抗压强度,抗渗等级必须符合设计要求。
6.2基本项目
6.2.1大体积防水混凝土结构表面应坚实、平整,不得有露筋、蜂窝等缺陷;埋设件位置应正确。
6.2.2混凝土结构表面的裂缝宽度不应大于0.2mm,并不得贯通。
6.2.3混凝土结构厚度,其允许偏差为+15mm、-10mm;迎水面钢筋保护层厚度不应小于50mm,其允许偏差为±10mm。
6.3大体积混凝土抗裂措施
预防混凝土早期裂缝的产生可从控制温度、改进设计和施工操作工艺、改善混凝土性能等方面着手,降低水泥水化热引起的温度升高及提高混凝土表面的温度值,降低砼的内外温差。
6.3.1选材和配合比设计方面
(1)尽量采用低热或者中热水泥,在混凝土中掺用膨胀剂来祢补混凝土的收缩。
(2)选用级配优良的砂、石原材料,含泥量应符合规范要求。
(3)在混凝土中掺入高效减水剂,减少用水量,相应地减少水泥用量,降低混凝土的水化热。
同时可改善混凝土的和易性,提高可泵性。
(4)在混凝土中掺加一等品防水剂,提高混凝土的密实性,提高混凝土的抗裂抗渗性能。
6.3.2施工操作方面
(1)浇捣工作:
浇捣时,振捣捧要快插慢拔,钢筋密集区加强振捣,应采用二次振捣、二次抹面技术,以排除泌水、混凝土内部的水分和气泡,保证混凝土的密实度,提高混凝土的抗拉能力。
(2)混凝土养护:
大体积混凝土的早期养护尤为重要,可保证混凝土在早期尽可能少产生收缩。
在混凝土浇筑完毕后,先采用塑料薄膜保水,待混凝土表面压光后12~18h内进行蓄水养护。
6.3.3其他
(1)提前预约商混搅拌站,确保有足够的混凝土供应量,避免因供应不足产生混凝土冷缝。
(2)对现场混凝土泵车或地泵进行合理布置,以便合理地安排施工顺序,以使混凝土一次成型,彻底避免出现除设计要求之外的施工缝。
(3)及时了解天气动向,避免在雨中或大风时浇灌混凝土。
浇捣砼如果砼施工过程中下雨,应及时对已浇筑砼进行遮盖。
7.成品保护措施
7.1混凝土浇筑前应在板钢筋上搭设施工马道,马道宽2000米沿现浇板浇筑方向方向布置两道。
7.2混凝土浇筑振动棒不准触及钢筋、埋件和测温管。
7.3混凝土强度达到1.2N/mm2之前不准上人或堆物。
7.4在浇筑混凝土过程中,测量工和看筋人员随时复查墙、柱插筋、预埋件以及测温元件位置,以防发生偏位。
8.安全文明施工
8.1由土建负责安全工程师作好安全技术交底,并由安全员负责归档并监督检查落实情况,做到人人心中有数,树立“安全第一,预防为主”的安全意识。
8.2由临时用电负责人对电线、电器设备和电动工具进行检查,防漏电装置要灵敏可靠,临时用电必须符合安全用电管理规程。
振捣棒应设专用开关箱(三级箱),并确认漏电保护器灵敏可靠,振捣器电源应有专人控制,振捣器操作人员必须佩戴绝缘手套。
8.3基坑边必须设置安全护栏。
禁止在边坡上口进行有坠落物的施工以及堆放重物,随时发现问题随时解决。
8.4现场施工严禁作业人员嬉闹、玩耍,杜绝酒后上班作业;做到施工现场服从指挥,统一安排,做到文明施工。
8.5混凝土泵的操作人员必须经过专业培训合格后,方可上岗独立操作。
8.6在排除泵管堵塞与重新泵送或清洗混凝土泵时布料设备的出口应朝安全方向,以防堵塞物或废浆高速飞出伤人。
8.7参加施工人员必须按要求戴安全帽,电器施工人员佩戴绝缘手套,湿手不得接触开关,做好个人防护,重点是防触电。
8.8施工现场应禁止高声喧哗,使用低噪音振捣棒,尽量降低噪音。
禁止泵车鸣笛,通讯设备一律采用对讲机。
8.9对每次浇筑完剩余的混凝土要集中统一处理,严禁在现场任意堆放。
9.应急措施
9.1砼养护用水
以待工地停水,工地应派专车拉水对砼进行养护。
9.2施工用电
9.2.1机械设备
浇筑混凝土时,租赁1台50KW柴油发电机放置后台搅拌站,并将电缆线、自控开关接好,一旦出现停电现象,立刻启动发电机,达到马上就可以进入正常工作状态,以保证满足现场混凝土浇筑振捣需求。
9.2.2电路检查
定期派专人对现场所有电缆线路进行仔细检查,在混凝土浇筑之前做到无漏电、短路、乱接乱搭等现象发生,达到电路畅通;配足浇筑砼所用机械设备用电量,最终保证混凝土浇筑顺利完成。
9.3材料控制
浇筑混凝土之前,事先联系商品混凝土搅拌站,预订一定数量的混凝土。
防止现场出现停电现象,混凝土供应不上。
9.4机械设备
现场所用的振捣棒、碘钨灯、开关等施工机具在满足施工需求的前提下,还得有相应数量的备用施工机具,且事先进行试运转,不能满足要求的坚决不能使用。
9.5施工道路
9.5.1专人指挥
现场设置专人对所有来回车辆、混凝土泵车进行指挥,达到停放规范,行驶有序,现场不出现堵车和停留车辆过多的现象。
火车站核心片区住宅安置小区一期
地下车库大面积砼
施工方案
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2012年6月30日
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