大体积混凝土施工方案Word格式.docx
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JGJ46-88
《建筑工程施工工艺规程》
DBJ14-032-2004
建筑施工手册(第四版)
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2.工程概况
2.1.设计概况
苏州人人广场本工程A楼为最高31层的高层住宅,建筑总高度97.15m,底部两层为商铺,含有一层地下室,地下室与商场连通。
地上建筑面积38966.53㎡,地下建筑面积7382.04㎡(含部分商场地下室)。
主体为框架剪力墙结构,非主楼区为桩基础、筏板基础,单桩承台高1000mm,二桩承台高1350mm,框架和剪力墙的抗震级别均为三级,结构设计使用年限为50年。
本工程A楼地基基础设计等级为乙级,主楼区为整体式承台,承台厚1750mm,最厚处2550mm(高低坎处),顶标高为-4.500m(17.5m)和-5.300m(16.7m),A楼承台面积均为1825㎡,每栋楼的混凝土方量约为3400m3。
整体式承台底面钢筋保护层厚度为100mm,侧面钢筋保护层厚度为50mm。
整体式承台混凝土为C30S6抗渗混凝土。
2.2.现场概况
现场3#楼桩基已施工完,桩间土正在开挖;
4#楼桩基混凝土灌注基本完成,即将进行桩间土开挖。
4#楼东侧有一约6m宽的坡道。
A楼分别布置1台QTZ63的塔吊。
施工场地平面布置图见图2.1。
图2.1施工场地平面布置图
3.施工部署
按照《大体积混凝土施工规范》(GB50496-2009)的规定,大体积混凝土是指混凝土结构实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土,或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。
本工程A楼承台混凝土为大体积混凝土。
为控制大体积混凝土因温度变化和收缩而导致有害裂缝产生,施工前对A楼承台混凝土的温度、温度应力及收缩应力进行计算,确定其升温峰值、内部温度及表面温度,以便于采取相应措施。
计算内容见第13节。
3.1.运输道路
与地方环卫、交通、市政等有关部门的相关手续已办理完毕,建立了联系,并加强协调能力。
考虑每栋楼使用2台地泵,1台汽车泵进行施工,备用1台地泵。
汽车泵设置在11#楼位置,现在11#楼基础施工完毕,即将进行基础基坑回填,因此现场要调节11#楼施工顺序,及时进行11#楼的基坑回填,在3#楼、4#楼承台混凝土浇注完后再进行后续施工。
由于3#楼西侧道路较为狭窄,拟安排混凝土运输车从北门进、南门出。
保证施工场地内的道路畅通,安排专人负责现场道路的管理。
场内混凝土行车路线见图2.1。
3.2.施工分区
本工程A楼主楼区承台厚度主要为1750mm,按照大体积混凝土施工工艺标准施工,采取竖向分层浇注的方式,每层厚度控制在500mm左右。
主楼区周围的底板、地梁、承台按普通混凝土同时浇筑。
A楼各设置一条膨胀加强带(见图3.1、图3.2),分别分割成的2个区依次施工。
承台混凝土浇筑时,混凝土输送泵放置于3#楼西侧基坑边和4#楼东侧基坑边。
考虑现场施工进度和人员的情况,计划先施工3#楼再施工4#楼,将两楼的混凝土浇筑时间错开1~2天,便于人员的安排和现场的组织。
以3#楼为例,设置两台泵车和一台汽车泵,汽车泵设置在11#楼靠东侧的A点,根据现场实际情况尽量覆盖施工区域,在施工到西侧时调一次泵位至B点。
图3.13#楼承台混凝土浇筑平面示意图
图3.24#楼承台混凝土浇筑平面示意图
4.施工准备
4.1.技术准备
1、技术部门组织相关部门详细审阅施工图纸、讨论施工方案、做好交底等,对图纸中存在的问题,尽可能在施工前解决。
2、在基础底板浇筑前一个月,就本工程的设计要求和施工要求对商品混凝土搅拌站进行交底,并与之签订技术协议,确保混凝土的配合比满足要求,确保其自身质量、供应速度等。
3、混凝土采用由搅拌站供应的商品混凝土,根据混凝土浇筑的需用量、强度及抗渗等级、供应时间、对混凝土施工性能指标等,要求混凝土搅拌站根据现场提出的技术指标,提前做好混凝土试配。
底板结构混凝土主要技术指标见表4.1:
表4.1混凝土技术指标表
序号
项目
控制指标
1
主要技术指标
强度/抗渗
C30/P6
2
塌落度(mm)
180±
20
3
初凝时间
6h
4
可泵性
良好
4、混凝土浇筑前,对搅拌站进行检查,确保各种原材料质量合格、机械设备完好、计量器具准确;
混凝土浇筑前两天混凝土供应站应将混凝土配合比等有关资料送达项目经理部,审核无误后存档。
5、在混凝土浇筑前召开技术交底会,对所有大体积混凝土施工参与人员进行技术交底,分工到人,施工时各施其责,确保混凝土的浇筑质量、养护措施、保护、测温措施到位。
4.2.人员准备
1、管理人员准备
各楼承台的混凝土必须连续浇筑完成,采取24小时连续作业,现场管理人员每工作班为12小时,工人每工作班为8小时,保证现场连续作业。
施工过程中间歇时间不得超过30分钟,以防止混凝土施工冷缝的出现。
项目主要管理人员表见表4.2
表4.2项目主要管理人员表
2、劳动力准备
按三班工作制,需要劳动力见表4.3。
表4.3劳动力需用计划表
工种
班制
每班人数
工作内容
钢筋工
5
看保护层、必要的钢筋校正
木工
看保护层、必要的模板校正,关浇筑口
混凝土工
20
安拆泵管、卸斗卸料、布料覆盖、振捣等
抹灰工
8
混凝土表面压抹、收光
塔吊司机
吊运材料机具,零星混凝土浇筑,应急浇筑
6
普工
文明施工、后期养护等
7
电工
用电、用水保证
注:
本表数据可根据现场实际需求适当调整。
4.3.材料设备准备
4.3.1.对商品混凝土的要求
1、对塌落度的要求
采用混凝土输送泵浇筑方式的商品混凝土,其塌落度要求入泵时塌落度为180±
20mm。
混凝土搅拌站根据气温条件、运输时间(白天或夜间)、运输道路的距离、混凝土原材料(水泥品种、附加剂品种等)变化,混凝土塌落度损失等情况来适当地调整原配合比,确保混凝土浇筑时的塌落度能够满足施工生产需要,确保混凝土供应质量。
2、对和易性的要求
为了保证混凝土在浇筑过程中不离析,要求混凝土要有足够的粘聚性,要求在泵送过程中不泌水、不离析。
《混凝土泵送施工技术规程》规定泵送混凝土10s时的相对压力泌水率不得超过50%,因此要求搅拌站供应的混凝土泌水速度要慢,以保证混凝土的稳定性和可泵性。
3、对初凝时间的要求
为了保证混凝土浇筑不出现冷缝,要求商品混凝土的初凝时间保证在6小时。
4、对外加剂的要求
地下室的底板、外墙、顶板及后浇带、膨胀加强带应掺入适量混凝土膨胀剂。
后浇带、加强带要求微膨胀剂混凝土水中14天限制膨胀率≥0.03%,水中14天,空气中28天限制干缩率≤0.03%;
地下室的底板、外墙、顶板微膨胀剂混凝土水中14天限制膨胀率≥0.02%,水中14天,空气中28天限制干缩率≤0.03%。
混凝土外加剂的掺量应由实验确定,并满足《混凝土外加剂应用技术规程》(GB50119-2003)的要求。
4.3.2.设备准备
搅拌站至施工现场往返一次约20km,运输车辆的数量根据运输距离和浇筑速度确定,另考虑3台混凝土搅拌运输车备用。
1、混凝土输送泵数量
混凝土泵实际平均输出量按下式计算:
80×
0.8×
0.5=32
式中:
-每台混凝土泵的实际平均输出量(
)
-每台混凝土泵的最大输出量(
-配管条件系数,取0.8
-作业效率,取0.5
A楼Ⅱ区面积最大,约为995㎡,上层混凝土覆盖下层混凝土需要方量为995×
0.5=497.5m³
,混凝土初凝时间为6小时,则每小时需用方量为82.9m³
。
两台输送泵和一台汽车泵每小时泵送量约96m³
可满足使用需求。
每栋楼的浇筑量约为3400m³
,浇注时间共约35.4小时。
根据前几次混凝土浇注情况可知,每台泵平均输出量约18
,所以每栋楼浇注时间约63小时。
2、搅拌运输车数量
混凝土泵连续作业时,每台混凝土泵所需配备搅拌运输车的数量按下式计算:
(32/8)×
(20/30+1/3)=4台。
-混凝土搅拌运输车台数(台)
),取32
;
-每台混凝土搅拌运输车的容量(
),取8
-混凝土搅拌运输车往返运距(km),取20km;
-搅拌运输车平均行车速度(km/h),取30km/h;
-每台混凝土搅拌运输车总计停歇时间(
),取1/3小时。
实际施工时,为每台输送泵配备5台搅拌运输车,则总配备搅拌运输车数量为
4×
3+3=15辆(其中3辆为备用)。
主要设备、材料准备计划见表4.4:
表4.4主要设备、材料准备计划表
设备、材料
规格
数量
备注
混凝土输送泵
HBT80
3台
1台备用,混凝土泵送
汽车泵
47m
1台
混凝土泵送
泵管
φ125×
3000
270m
混凝土布料
软管
3根
1根备用,混凝土布料
混凝土输送车
8m3/辆
15辆
混凝土运输
塔吊
QTZ63
2台
吊运零星混凝土
塔吊吊斗
1.0m×
0.6m
2个
插入式振动棒
ZX-50
10根
混凝土振捣
9
潜水泵
QY-3.5
清除浮浆及积水
10
镝灯
1KW
8盏
夜间施工
11
发电机
40KW
停电应急备用
12
对讲机
6部
2部备用
13
抹光机
YX1000型
混凝土面层收光
14
铁抹子
10把
15
塑料薄膜
0.3mm厚
4600㎡
覆盖保湿养护
16
养护毛毡
10mm厚
9200㎡
覆盖保温养护
17
钢丝网
5mm*5mm方格
100㎡
阻隔混凝土
18
建筑电子测温仪
JDC-2型
测温用,1台备用
19
预埋式测温元件
0.5m
22根
表面测温点
1.2m
中部测温点
2.0m
底部测温点
表中数据根据实际情况适当增减。
4.4.现场准备
1、各岗位管理人员、司机、机操工及相应钢筋工、模板保护工、混凝土工等各种劳务人员到位,满足施工要求,采取三班制,避免长时间疲劳施工。
排出项目管理人员和施工人员值班表,坚守岗位,各负其责,保证混凝土浇灌、测温和养护连续进行。
2、混凝土输送泵和泵管就位,各种浇筑混凝土用施工机械如振动棒、振动器、抹光机、污水泵等试用正常,准备充足并留有备用。
机电部专门负责清理基坑内积水。
3、应急混凝土吊斗制作完毕,塔吊准备完毕。
4、确定测温工具及所需测温点的留设位置,保温需要的的塑料薄膜、测温用的温度计等准备到位。
5、各种应急物资全部到位;
现场照明走线到位,确保夜间施工的需要。
动力用电接至施工部位并留有接线箱。
6、混凝土浇筑前钢筋、各种预埋铁件、预留洞口等要施工完成并请业主、监理人员检查验收通过,办好隐蔽验收和混凝土浇灌手续。
基础底板上的电梯井、集水井采用木模板支模,并经检查验收合格,具备浇筑条件。
外墙吊模、钢板止水带安装完成,并验收合格。
7、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。
8、用木架板搭设施工通道,施工人员严禁随意踩踏绑扎好的钢筋骨架。
9、备好通讯联系的无线对讲机。
10、施工前,布置好施工顺序,项目技术部门管理人员及分包单位作书面技术交底;
项目安监部门对分包单位作书面安全交底;
项目生产部门需对分包单位进行二级安全、技术交底,并应督促分包单位进行三级安全、技术交底;
以增强项目生产管理人员及分包单位的安全、质量意识。
11、与地方环卫、交通、商品混凝土管理中心等相关单位的各种手续业已办理完毕;
施工场地内道路已经通畅,并有专人负责。
12、安排好职工、工人的食宿,特别是临时增加人员食宿问题。
5.施工措施
5.1.
施工流程
图5.1大体积混凝土施工流程图
5.2.泵管的架设及加固
为保证混凝土连续浇筑,避免混凝土出现施工冷缝,每台地泵将根据搅拌站距离、输送泵每小时有效供应能力来配置相应的搅拌车数量。
输送泵就位时,泵车的四角用木料支垫,保持平稳。
支撑架体上端与坡顶设置拉结钢管,拉结钢管在甭管接头前夹紧,拉结点设置在边坡3m以外的位置。
泵管在架体中间与架体连接牢固,在底部转弯处设置缓冲橡胶轮胎。
泵管的支设示意图见图5.2。
图5.2泵管支设示意图
板面搭设钢管架,支架置于承台底面上,每节泵管下设置一个支架,泵管接头距离泵管架距离不小于300m,支架随泵管移动边浇筑混凝土边架设、拆卸。
支架示意图见图5.3。
图5.3泵管支架搭设示意图
安装输送管道遵循线路短,弯道少,接头密的要求,输送管搭设在钢管支架上,不使管道直接与结构模板和钢筋网片接触,搭设的钢管支架高出混凝土作业面,架子上满铺木枋,泵管放在木枋上,以减少振动。
另外在用浇筑时,易发生泵管阻塞现象,影响混凝土的浇筑速度,现场设专人进行修理,疏通泵管。
5.3.模板施工
本工程大体积混凝土基础施工,基础外侧均采用砖挡墙支护方式。
砖挡墙240厚灰砂砖砌筑,内侧抹1:
3水泥砂浆,具体尺寸及做法见图5.4。
图5.4砖挡墙做法及尺寸示意图
坑内模板采用木模板和木枋做成筒模,底部靠马凳支撑,用垫块或塑料卡支在钢筋上,侧面用垫块挤住,并用铁丝与钢筋拉牢。
内外模间加水平定位钢筋,保证墙体尺寸。
集水坑、电梯井、外墙吊模部分待吊模以下部位接近初凝时再浇筑吊模以上部位,避免混凝土流动从吊模下口溢出。
在浇筑集水坑、电梯基坑、墙柱吊模内混凝土时要对吊模下口处二次振捣。
5.4.钢筋支架
承台底层钢筋绑扎由长轴两端开始绑扎,向中间推进。
在其完成工作面上,平行短轴方向安装通长钢筋支架,沿长轴方向间距1500mm布置一道。
钢筋支架采用32HRB400和20HRB400两种钢筋,钢筋焊接,用于支撑上层钢筋网片重量、控制钢筋的标高和承担上部操作平台的全部施工荷载。
详图见图5.5。
图5.5钢筋支架示意图
5.5.进场验收
浇筑混凝土时,搅拌站必须派一名调度员在现场调配车辆。
项目实验员及材料员在泵车处定点检查,实验员检测混凝土坍落度,每班第一车必测,且至少每班检测三次,并根据现场混凝土供应的实际情况安排抽测;
验收每车小票,查看混凝土强度等级、浇筑部位填写是否正确,是否填写了出厂时间,进场时间要签字,并随时抽检混凝土坍落度。
若混凝土搅拌质量及工作性能不符合现场的要求,现场能够通过掺加少量减水剂等办法处理的,由搅拌站技术人员现场处理并经监理认可后方能使用;
否则一律退回搅拌站做报废处理,并在该车小票上注明退回原因。
禁止坍落度不满足要求的混凝土在加水后继续用于工程实体使用。
5.6.施工顺序
承台混凝土浇筑时,混凝土输送泵泵管末端设置长度约3m的软管,用人工向泵管两侧拖动,有效泵送宽度不大于15m。
3#楼地泵布置在基坑的西侧,由东向西退向浇筑,4#楼地泵布置在基坑的东侧,由西向东退向浇筑。
先浇筑非主楼区独立承台和地梁混凝土,独立承台混凝土先浇到梁底,初凝前用汽车泵将独立承台上部和基础梁一起浇注到板底设计标高,在基础梁和承台交接处用密目网阻隔(见图5.4)。
底板混凝土与大承台混凝土一起分层浇筑。
浇注到电梯井、积水坑时,先浇注到浇电梯坑、集水坑底板顶标高,上部侧壁混凝土在初凝前与承台混凝土同时分层浇筑(见图5.6),最后浇外墙导墙。
图5.6电梯井、集水坑混凝土浇注顺序示意图
5.7.施工要点
在柱钢筋上用水平仪放出结构500mm线并用油漆标记,浇筑混凝土时拉线控制板面标高。
安装测温元件,定位、安装及测温要求具体见第6节。
泵送混凝土前,先试泵,试泵时的水及稀浆应用料斗承接,严禁注入模内。
再泵送水泥砂浆来润滑管壁,其成分同混凝土配合比(减去石子),润滑用的水泥砂浆可以注入模内,但应分散布料,严禁集中在一处。
混凝土浇筑采用分层、分段施工。
分层浇筑从底层开始,承台板厚1750mm,每栋楼以膨胀加强带为界限分为2段,分4层浇筑,每层浇筑厚度不大于500mm,采用钢筋制作的标杆检查分层厚度。
在已浇筑的下层混凝土尚未初凝前,开始浇上一层,逐层进行,直至浇筑完成,为了不使混凝土在浇筑过程中出现冷缝,初凝时间不小于6h。
分层浇筑示意图见图5.7。
图5.7分层浇筑示意图
混凝土浇筑时用插入式振动棒进行振捣,在每台输送泵软管出料口布置3台振动棒,“梅花形”布棒,振捣时必须坚持“快插慢拔”的原则,移动间距不大于500mm,同一点振捣时间宜为20~30s,直至表面出现浮浆且无气泡溢出时为止,不得漏振。
在混凝土前后接槎处,应加强该部位振捣,但不能过度振捣以防止混凝土发生离析和粗骨料下沉。
对分层混凝土进行二次振捣,即在浇筑上一层混凝土时,将振动棒卧倒,对下层混凝土均匀振捣一次后,立即浇筑上层混凝土。
在振捣上层混凝土时,将振动棒再插入下层混凝土50mm深振捣。
每个施工段每层必须保证连续浇筑。
间歇时间不得超过6h,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100mm呈梅花形布置。
同时将混凝土表面用塑料薄膜加毛毡覆盖保温。
以保证混凝土表面水分不受蒸发。
在预埋件、止水钢板、钢筋较密时,需用圆头钢管辅以人工插捣,振捣应随下料进度均匀进行,不可漏振或过振。
对于墙、柱等预留插筋部位,应及时复核轴线,如有偏差,在混凝土初凝之前及时校正。
预埋螺栓处应加强振捣,不得贴锚栓振捣。
当有留下冷缝的可能时,应立即启动其它泵或塔吊吊斗支援或搭设“溜槽”运输混凝土,以确保底板一次性连续浇筑成功。
混凝土泵送接拆管过程中,应用彩条布等铺垫,不得把拆下的输送管内的混凝土撒落在未浇筑的作业面内。
泵送应尽量保持连续,斗中的混凝土要始终保持在1/3左右,避免空气被压入泵管中,遇有堵塞立即清除。
泵送完毕时,应将混凝土泵和输送管清洗干净。
掌握天气变化情况,避开雨天浇筑混凝土,必要时准备好防雨设施。
5.8.面层处理
混凝土浇筑完毕后,应及时用磨光机或人工用刮杠根据测定的标高,拉通线控制赶平,有凹坑的部位及时用混凝土填平。
在混凝土收浆接近初凝时,木抹子进行2次抹压,直至表面出浆为止。
2次抹压既要确保混凝土表面的平整度,又要把初期混凝土表面的收缩脱水细缝闭合。
在终凝前进行扫毛,用小扫把顺沿一个方向扫成细纹处理,要求纹路方向一致且注意成品保护,在终凝前不准上人,更不得加施工荷载,避免混凝土产生有害裂缝。
5.9.泌水处理
由于泵送混凝土中水泥浆较多,浇筑混凝土底板时会有大量的多余浮浆,因此必须在浇筑收尾部位将多余的浮浆排除,避免浮浆积聚保证混凝土的密实。
每次底板混凝土施工安排一个4人的抽水小组,采用2台小型吸水高压泵将基坑内积水和混凝土中的浮浆、混凝土泌水吸入基坑排水体系,沉淀后进入现场排水系统。
大体积混凝土浇注时的泌水处理见图5.8。
图5.8泌水处理示意图
5.10.膨胀带处理
膨胀加强带两侧设密目钢丝网,带外用小膨胀混凝土,带内用大膨胀混凝土。
混凝土的浇筑采用连续施工方式施工。
施工时,按计划开始从一侧浇筑混凝土,分层梯式前进,每层混凝土振捣密实,不得漏振或过振。
加强带外混凝土采用小膨胀混凝土浇筑,当浇筑到加强带时采用上述配合比的混凝土施工,浇筑至另一侧时又改用小膨胀混凝土浇筑,如此循环下去,直至连续浇筑完毕,做法见图5.9。
膨胀带处的钢筋贯通不断,其混凝土强度等级应提高5MPa。
图5.9承台膨胀加强带施工示意图
5.11.试块留置
试块制作必须留置标养试块、同条件养护试块、抗渗试块,并进行必要的见证取样。
1、按照连续供应超过1000m3的大体积混凝土,每200m3制作一组标养试块;
部分进行见证取样:
混凝土试块中有30%为见证试块,浇筑前书面通知监理工程师配合做好见证取样(每组3块)。
2、每个住宅楼筏板浇筑混凝土时均留置至少1组同条件养护试块,分别用来进行结构实体试件的养护累计达到600℃·
d时的试压;
同条件养护试块应锁在现场钢筋笼中,放在现场与结构同等位置进行养护。
3、对地下防水混凝土同一工程、同一配合比的混凝土当连续浇注的混凝土每500m3应留置不少于一组抗渗试件,且每项工程不得少于2组(每组6块)。
地下室混凝土可采用60天的后期强度,应严格控制混凝土的强度值,施工完工后的混凝土强度应不大于1.2倍的设计强度。
6.温度监测
按照图纸设计要求,大体积混凝土在施工过程中,必须请有资质的单位进行温控测量。
6.1.测温点的布置
大体积混凝土测温选取有代表性的部位布置测温点,布置原则:
1、监测点尽可能布置在混凝土浇筑体平面图对称轴的半条轴线区域内,根据平面灵活布置。
本方案监测点在平面上,选取有代表性的点进行布置,如与墙、柱导墙重叠,可就近微调。
A楼测温点对称布置,独立编号,便于对温度的观测对比。
2、沿混凝土浇筑体厚度方向,必须在外表面、底面、中心三处布置测温点。
本方案测温点位分别由距板底100mm,浇筑体厚度中心,距板面100mm构成,见图6.4。
测温点平面定位图见图6.1、6.2。
图6.13#楼测温点平面定位图
图6.24#楼测温点平面定位图
6.2.测温元件的安装
1、测温元件由插头、导线和温度传感器组成。
图6.3JDC-2型建筑电子测温仪及测温元件
2、按照施工平面位置的布点,将各测温元件分别附着于φ16圆钢支架上,支架绑在承台钢筋上,温度传感器处于测温点位置,横向较粗钢筋的下侧,与圆钢支架之间贴海绵条做隔热处理。
必须在钢筋绑扎完毕和混凝土浇注前安好。
测温元件安装示意图见图6.4。
图6.4测温元件安装示意图
3、测温线插头留在外面,长度应大于20cm,用塑料袋罩好,避免潮湿,保持清洁,用红、绿、蓝彩色胶带区别底、中、表的测温元件的引出导线,便于区分深度。
4、必须按测温布置图对测温点进行编号,并
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