混凝土冬季施工方案DOC文档格式.docx
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3、国家有关的规范、标准、规程、图集。
4、此区域当地历史天气情况。
序号
名称
编 号
1
规程
规范
标准
法规
砼结构工程施工质量验收规范GB50204—2015
地基与基础工程施工及验收规范GB50202—2002
建筑工程施工质量验收统一标准GB50300—2001
大体积混凝土施工规范GB50496-2009
混凝土强度检验评定标准GBJ107
混凝土外加剂应用技术规范GB50119-2003
混凝土泵送施工技术规程(JGJ/T10-95)
施工现场临时用电安全技术规程(JBJ46—2005)
建筑机械安全技术规程(GBJ33—86)
2
其它
本企业内部质量、安全、环境程序文件,企业标准及管理制度
高层建筑施工手册及其它参考文件资料
二、工程概况
项目名称:
项目的建设地点:
辽宁省盘锦市辽东湾新区荣兴港区内中储粮油脂工业盘锦有限公司指定地点。
项目内容:
1台150吨/小时1.6MPa饱和蒸汽燃煤循环流化床锅炉、1台10吨/小时1.25MPa饱和蒸汽燃气锅炉本体及锅炉房、环保系统、厂房、附属设施等除桩基施打外的所有成套设备采购、安装、调试、附属设施工程及服务工程。
包含:
上述两台锅炉系统工程的设计、土建、钢构厂房制作与安装、设备供货及安装、工艺材料供货及制安、电气、仪表、防腐、保温伴热、照明、给排水、消防、采暖、防雷接地、环保在线监控、配套设施的制造、供货、运输、安装、调试、试运行、投产、技术服务等所有相关工程(包括但不限于全套设计、土建钢构、全套供货、系统安装、技术服务、证照办理)。
全套设计—包含两台锅炉及所有相关系统的土建、钢构、工艺、设备、布置、电气、自控、变配电等在内的全套设计;
土建钢构—包含1台150吨/小时1.6MPa燃煤循环流化床锅炉及1台10吨/小时1.25MPa燃气锅炉房、煤棚、破碎筛分塔、烟囱、脱硫塔、除尘设备室、脱硝装置、烟道、输煤栈桥、化水间、泵房、引风机室、空压机房、变配电房、氨水区、灰仓、渣仓、热交换站、硬化地面等承台、地梁、杯口、楼承板等土建(桩基除外)、钢构、墙体、门窗、装饰、给排水、采暖、防雷接地等配套设施;
全套供货—包含桩基除外的锅炉房、煤棚、破碎筛分塔、烟囱、脱硫塔、除尘设备室、脱硝装置、烟道、输煤栈桥、化水间、泵房、引风机室、空压机房、灰仓、渣仓、热交换站、附属设施的土建、钢构、建筑材料、工艺材料、电气材料,及循环流化床锅炉、脱硫脱硝设施、除尘设备、煤输送、煤破碎筛分、风机、空压机、吸附干燥机、照明系统、消防、电气自控、变配电、给排水、水处理、环保监控、备件采购及到达指定交货地点的运输、卸货、保管等锅炉相关工程全套供货或费用;
系统安装—包含设备就位固定、工艺制作安装、管道、保温、防腐、伴热、阀门安装、操作检修平台、操作楼梯(含踏步、扶手)、设备保温、仪表、环保监控安装及上线、电气安装、自控安装等;
因此区域进入到11月后,日平均气温会降到0度左右,对混凝土的入模温度是一个极大的考验,特编制混凝土冬季施工方案。
建设单位:
中储粮油脂工业盘锦有限公司
监理单位:
中咨工程建设监理公司
三、施工准备
3.1技术准备
零米板混凝土浇筑日期在11月份,正值冬期施工,在混凝土施工过程中要保证混凝土的入模温度,防止混凝土被冻。
混凝土的温度通过两方面的措施进行控制,一是降低混凝土的水化温升,二是提高混凝土入模浇筑温度,以上两条措施分别从混凝土配合比原材料升温这两方面进行技术处理。
具体措施有以下几条:
1、混凝土所用的水泥、水、骨料、外加剂等必须符合施工规范各有关的规定。
2、混凝土的配合比、原材料计量、搅拌、养护必须符合施工规范的规定。
3、砼试块的取样、制作、养护和试验必须符合规范要求,其强度必须达到规范标准。
4、对石子、搅拌用水进行加热处理,运输车辆采取保温措施。
5、配合比委托试验室提前试配,掺用外加剂按照图纸设计进行配置。
6、加强砼测温工作,根据温差关系确定采取相应措施。
3.1.1优化配合比
1、混凝土配合比设计
根据设计要求,本工程地下结构属于三a类环境,混凝土氯离子含量不超过0.08,水灰比不大于0.40。
2、试验室配合比要求
水泥采用普通硅酸盐水泥,为了降低混凝土内部温升,在满足混凝土强度、耐久性、抗渗性的条件下,把水泥用量降低,降低水化热,同时掺入一定量粉煤灰,“分解”水化热,改善混凝土和易性。
掺入粉煤灰,可保证设计强度不变的情况下,延长混凝土凝结时间,避免施工裂缝出现,掺入粉煤灰可降低混凝土徐变、干缩性和热膨胀系数,提高抗泌水性和抗离析性,混凝土抗渗性能显著增加,对抑制碱集料反映也有效果。
骨料的选择,除应符合国家现行标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52的有关规定外,尚应符合下列规定:
①细骨料宜采用中砂,其细度模数宜大于2.3,含泥量不大于3%;
②粗骨料宜选用粒径5~31.5mm,并连续级配,含泥量不大于1%;
③应选用非碱活性的粗骨料;
混凝土配合比设计,除应符合现行国家现行标准《普通混凝土配合比设计规范》JGJ55外,尚应符合下列规定:
1所配制的混凝土拌合物,到浇筑工作面的坍落度不宜低于190mm。
②拌和水用量不宜大于175kg/m3。
③粉煤灰掺量不宜超过胶凝材料用量的40%.
④砂率宜为38~42%。
⑤拌合物泌水量宜小于10L/m3。
在混凝土制备前,应进行常规配合比试验,并应进行水化热、泌水率、可泵性等对混凝土的技术参数试验;
必要时其配合比设计应当通过试泵送。
在确定混凝土配合比时,应根据混凝土的绝热温升、温控施工方案的要求等,提出混凝土制备时粗细骨料和拌和用水及入模温度控制的技术措施。
3、外加剂、掺和料选用
采用高效缓凝减水剂和MPC膨胀剂,调整混凝土凝结时间使其满足施工要求,保证混凝土整体性浇筑,同时加长混凝土内部散热过程,避免温度裂缝。
所有掺合料和外加剂等均选用绿色环保型产品,且无污染、无毒害、无氨类等,并经检测合格产品。
4、原材料升温
冬期浇筑混凝土,宜采用热水拌和、加热骨料等提高混凝土原材料温度的措施,混凝土入模温度不宜低于5℃。
3.1.2混凝土温差计算
水泥水化热引起的绝热温升与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关,并随混凝土的龄期增长按指数关系增长,混凝土内部的最高温度多数发生在浇筑后的3-5天,一般在3-5天接近于最终绝热温升,在计算中取t=3
选取计算模型为:
坍落度190mm、混凝土入模温度5℃、大气平均温度-5℃,其他相关数据依据相应的数表查得。
本配合比采用xx水泥P.042.5水泥,最终水化热380KJ/kg。
1、混凝土内部最终绝热温升Th
计算公式为Th=(WQ/Cr)×
(1-e-mt)
(354+53×
0.25)×
380/(0.96×
2400)×
1=60.57℃
W——水泥用量,含粉煤灰的有效量,折减系数取0.25(kg/m³
)
Q——水泥的水化热380KJ/kg
C——混凝土的比热0.96J/(kg.K)
r——混凝土的容重2400kg/m³
m——与水泥品种、浇注时温度有关的经验系数,取0.295
t——龄期,d
2、混凝土拌和物的浇注温度
根据盘锦地区气候条件,混凝土浇注时大气平均温度按-5℃计算。
3、混凝土内部中心实际最高温度(℃)Tmax
Tmax=Tj+Thx=5.0+60.57×
0.42=30.44℃
Tj——混凝土入模温度,取5.0℃
x——不同厚度,不同龄期的降温系数,取0.42(查表根据1.3M的板厚按内插法计算)
4、混凝土的表面温度
Tb(t)=Tq+4h’(H-h’)DT(t)/H²
Tq——环境温度取-5℃
DT(t)—混凝土内部与外界气温之差
DT(3)=Tmax-Tq=30.44-(-5)=35.44℃
H——为混凝土计算厚度,以单面暴露于空气中的平板看待,混凝土基础底板实际厚度h=1.3m
h’——混凝土结构虚厚度h’=kl/b
k为计算折减系数,取0.666;
混凝土导热系数l=2.33w/mk;
b为保温层的传热系数,b=1/(∑(di/li)+1/bq),砼浇筑完后表覆盖一层塑料布养护,di为各种保温层的厚度,l为保温材料的导热系数,l=0.0882,bq为空气层的传热系数,取5.59w/mk,则b=5.59w/mk
需要采取保温保湿养护,表面覆盖塑料薄膜,二层棉毡,每层棉毡厚度6mm,
经计算h’=kl/b=0.666*2.33/5.59=0.28m
则H=h+2h’=1.3+2*0.28=1.86m
所以:
Tb(t)=Tq+4h’(H-h’)DT(t)/H²
=(-5)+4×
0.28(1.86-0.28)×
35.44/1.86²
=13.127℃
5、混凝土结构实体内外温差值
混凝土内、表最大温差DT1=35.65-13.127=22.52℃<25℃
6、混凝土表面温度与环境温度差值
DT2=13.127-(-5)=18.127℃<20℃
符合规范要求。
3.1.3混凝土裂缝控制计算
由于混凝土的贯穿性或深层裂缝,主要是由温差和收缩引起过大的温度—收缩应力所造成的,为此对混凝土温度应力和收缩应力的安全性进行验算,以确保基础底板无危害性裂缝产生,保证底板混凝土的耐久性满足工程质量要求。
1、计算参数的确定
混凝土浇筑后3-5天内外温差较大,即此龄期的混凝土温度应力、收缩应力较大,所以龄期T=3d进行计算,其他参数取值同混凝土温控计算的各参数。
2温度应力计算
σ=ΕtαΔT/(1-υ)S(t)Rk
σ—混凝土的温度(包括收缩)应力(Mpa)
Εt—混凝土龄期T=3时的弹性模量0.745×
104N/mm2
α—混凝土的线膨胀系数,取10×
10-6℃
ΔT—混凝土的最大综合温差,按下式计算
ΔT=Tj+2/3T(t)+Ty(t)-Tq
Tj—混凝土的浇筑温度为5℃
T(t)—混凝土在龄期T=3时水化热绝热温升为35.65℃
Ty(t)—混凝土收缩当量温差;
Tq—混凝土浇筑时的大气平均温度为-5℃
S(t)—考虑徐变影响的松弛系数,查表得0.57
Rk—混凝土外约束系数(考虑柱的约束影响,按一般偏上地基计算取Rk=0.70)
υ—混凝土的泊松比取0.15
Εt=Eh(1-e-0.09t)=3.15×
104×
(1-e-0.09×
3)
=0.745×
104Mpa
其中:
Eh为C35混凝土的弹性模量3.15×
104Mpa
Ty(t)=εy(1-e-0.01t)×
M1×
M2×
M3×
…M11/α
=3.24×
10-4×
(1-e-0.03)×
1.1×
1.13×
1.0×
1.2×
1.11×
1.18×
0.76×
0.85×
1.3×
0.86×
1.01÷
(10×
10-6)
=1.385
εy混凝土在标准条件下极限收缩值3.24×
10-4℃
M1、M2、M3、…M11为不同条件下修整系数,查得。
=5+2/3×
35.65+1.385-(-5)
=35.15℃
则σ=[ΕtαΔT/(1-υ)]×
S(t)×
Rk
=[0.745×
10×
10-6×
35.15/(1-0.15)]×
0.57×
0.70
=1.23Mpa<ft=1.8Mpa(C35混凝土抗拉强度)
由计算可知,混凝土的抗裂度安全,不需要单独采取抗裂措施。
3.2混凝土浇筑领导小组
1、人员准备
项目经理部组织成立了以项目经理为组长的混凝土浇筑领导小组,进行统一组织协调调度。
组长:
宋长在
副组长:
潘祖旭邹恩阳
组员:
窦云龙朱赛张建国幺富刚申秋冬
根据施工现场的实际情况,施工时配备了两班劳动力进行连续施工,每班配备的人员如下:
工种
人数
备注
振捣手
3
每班备用1人
电工
机械维修工
4
搓毛
10
5
放线工
6
钢筋工
机动
7
配合工人
8
木工
2、材料、机械设备准备
根据工程的实际情况,底板混凝土浇筑配备机械设备如下:
物资设备、仪器名称
型号
数量
混凝土地泵
混凝土振捣器
混凝土平板振动器
H21X2
温度计
25
混凝土抗压试模
150*150*150
混凝土抗渗试模
混凝土塌落筒
塑料薄膜
M2
2000
9
保温棉
3800
3.3施工现场准备
1、养护用材料准备齐全。
2、钢筋绑扎、模扳支设完毕,并经监理公司隐蔽验收合格,水电安装预留、预埋完毕;
标高已引测到墙柱钢筋上。
混凝土泵车及泵管架设完毕,经检查合格。
3、一周气候调查。
混凝土需要连续施工,因此浇筑前要根据浇筑时间与当地气象台、站联系,掌握近期气象情况。
避免在雪天进行混凝土浇筑。
4、浇筑混凝土前,由项目总工召集人员对现场各项准备工作进行细致检查,做到准备充足方可进行混凝土浇筑。
5、施工现场内照明准备:
为了保证夜间施工,施工现场内四周安装照明用碘钨灯,满足浇筑振捣照明要求。
6、管理人员、施工人员、后勤人员、测温人员、保温人员等昼夜排班,坚守岗位,各负其责,保证砼连续浇筑的顺利进行。
3.4施工交底准备
1、项目部施工部门对施工队进行全面的技术交底,重点说明:
标高控制措施,混凝土振捣方式,浇筑方向,测温措施,养护措施。
2、交底分工种单独交底:
分为振捣手交底、压光找平交底、测温交底、保温养护交底、辅助工交底(混凝土辅助工、木工、钢筋工、电工)。
交底时要求所有振捣手、找平工、保温养护工等关键工序人员全部签字,入档。
3、交底后项目部分工种组织培训学习,并进行考试,对不合格的工人进行辞退或变为辅助工。
4、施工交底要在方案的基础上对施工细节进行深化,比施工方案有更深的层次。
3.5机械准备
1、混凝土浇筑机械进场安装调试完成。
浇筑前对混凝土泵、管、振动棒、振动设备电线架设情况等进行检查,合格后方可进行。
并对管道进行充分湿润。
2、施工现场准备配备1台混凝土汽车泵进行地下结构的浇筑。
3、HZ6-50型插入式振动棒4支,。
四、施工布署
1、根据施工现场情况,布置1-2台汽车泵。
2、混凝土水平运输要求混凝土供应商根据运输距离、道路交通等情况,确认运输车辆数量,满足混凝土连续浇筑的要求。
为保证工程的顺利连续施工,在混凝土运输和设备做如下几点安排:
(1)选择合理的行车路线,以防因交通问题造成堵车影响混凝土的连续供应。
(2)充分利用车辆卫星定位系统观察路况及现场混凝土运输车数量,保证合理发车。
一旦某路发生堵车,立即改走其他路线。
(3)根据工程与搅拌站的行车时间(含泵送时间)计,一个来回需0.5小时,汽车泵每小时约70立方米计。
白天汽车泵配置5辆罐车,并根据情况随时增减车辆。
(4)在施工现场安排调度人员和安全员以保证现场混凝土运输车的秩序和行车安全,并就现场的车辆情况和混凝土质量状况及时的与站内保持联系。
五、混凝土的浇筑
在浇筑混凝土时,会同监理单位、预拌混凝土供应商等进行混凝土开盘鉴定,填写开盘鉴定表格,并留置标准养护试块,作为验证配合比的依据。
浇筑前对混凝土泵管进行检查,合格后方可进行,浇筑混凝土时首先在泵管内泵送1m3与混凝土同配合比的砂浆,对管道进行湿润,砂浆分散浇筑,不得浇筑在同一地方。
5.1承台基础浇筑方式
混凝土宜采用整体分层连续浇筑方式,利用自然流淌形成斜坡”,施工时从底层一端开始浇筑混凝土,进行至一定距离后再回过来浇筑第二层砼,如此依次向前浇筑其他各层砼,逐层水平向前推进,每层浇筑厚度不超过50cm,每层浇筑间隔时间不得超出前一层混凝土的初凝时间,上层砼浇筑时,振动棒应插入下层砼内不小于50mm,在浇筑接茬处应振捣到位。
(见下图)
泵送浇筑混凝土时,不得在同一处连续布料,应在布料杆的旋转半径范围内水平旋转布料,逐步向前推进,而且布料杆的出口离模板内侧面不小于50mm,且不得向模板内侧面直冲布料,保证混凝土不发生离析现象。
5.2基础底板浇筑技术要求
1、混凝土坍落度和出罐温度检测
混凝土运至现场后,现场设专人对每车混凝土的坍落度和出罐温度进行检测,并对外观进行检查。
对坍落度不合格的拒绝使用,采取退场处理,并及时报告现场主管技术工程师。
由项目部进驻搅拌站人员负责验证该车混凝土回站情况。
2、混凝土内部振捣
混凝土浇筑前,选定责任心强、技术好的人员为振捣人员,针对各个部位的浇筑特点,进行详细交底,管理人员跟班作业,检查和监督振捣作业。
振捣方法:
振动棒移动间距不大于400mm,振捣时间15--30秒,快插慢拔,但还应视混凝土表面不再明显下沉、不再出现气泡、表面泛出灰浆为准,而且应插入下层混凝土50mm左右,以消除二层之间的接缝。
为增加混凝土的密实度和提高抗裂性能,应采用二次振捣方法。
第一次振捣时,由于泵送混凝土塌落度较大自然形成的坡度也较大,因此应在坡顶、坡中和坡脚布置两道振捣器,一道布置在卸料处,主要解决上部混凝土的振捣,另一道布置在混凝土坡脚处,确保下部混凝土的密实。
初凝前进行第二次砼振捣,直至混凝土表面不再明显下沉、不再出现气泡、表面泛出灰浆为止。
当混凝土浇到底板顶标高后,应用2m长木刮杠将混凝土表面找平,且控制好底板顶标高。
然后用木抹子拍打、搓抹两遍,在混凝土终凝之前进行收浆压光,并随后铺设塑料薄膜保水养护。
3、泌水和浮浆的处理
由于承台基础局部需要采取分层泵送浇筑,两层之间间隔较久时,分层之间很容易产生泌水或浮浆现象,且该浮浆会流淌到每层脚部聚集,会对混凝土质量造成影响,所以要组织人力随时清浆,对已经存在的浮浆必要时采取真空泵进行吸取。
另外为减少浮浆的再次出现,可通过调整砼的坍落度(必须在能保证砼强度达到设计要求强度的情况下)可减少混凝土的泌水和浮浆,保证混凝土浇筑质量。
4、初平、精平
当砼浇到板顶标高后,利用2m长刮杠将砼表面找平,且控制好板顶标高,然后用木抹子拍打、表面搓平,再用铁抹子压光两次,压光后进行拉毛。
5、混凝土施工温度检测
混凝土施工温度测量设专人负责,并做出测温成果,即做出温度变化曲线图,及时做好信息的收集和反馈工作。
当混凝土内外温差达到18℃时应向现场主管技术工程师、施工负责人员预警,增加找平人员,加快压光速度。
温差达到22°
C时应立即报警。
因此,施工部门一定要注意找平抹压人员的数量,否则会因为浇筑出的工作面量大导致来不及收光的现象,使混凝土失水发干,且影响养护措施的落实。
5.3混凝土养护方法
保温材料不宜直接覆盖在刚浇筑完毕的混凝土层上,可先覆盖塑料薄膜,上部再覆保温棉等保温材料.保温材料的铺设厚度为:
-5℃以下铺三层或四层,5E+K5D)h4v.y6U应经常控制复测温度。
六、混凝土测温
6.1测温点的布置方式
根据结构特点,底板测温区的测点布置在轴线交叉点外扩100mm处。
测温管布置见上图。
顶、底两个测温点距底板、顶板面各100mm。
混凝土中测温孔采用PVC管制作。
此外大气中布设2个测温点,以比较混凝土表面温度与大气温度之差。
测温管固定在钢筋上,下端封口,上端用木楔塞住,以防混凝土进入管内。
每组测温管长度分别为1200mm、750mm、400mm,管上口露出底板表面100mm左右,测温用普通煤油温度计测读,为能精确体现混凝土内部温度,测温管上口必须用棉包塞严,测完温度继续塞好棉包。
中止测温记录后,采用高强度等级无收缩防水砂浆注浆封闭测温管。
6.2测温记录要求
对于混凝土的测温时间及测温频度,根据混凝土初期升温较快,混凝土内部的温升主要集中在浇筑后的3~5d,一般在5d之内温升可达到或接近最高峰值,另外,混凝土内部的最大温升,是随着结构物厚度的增加而增高。
根据工程实际情况和结构特点,确定的测温项目和测温频度如下:
1、记录罐车中倒出时的混凝土温度,每车均测;
2、施工现场大气环境温度,每4h测记一次,即6:
00、10:
00、14:
00、18:
00、22:
00、2:
00各测量一次;
3、混凝土浇筑完成后,立即测记混凝土浇筑成型的初温度,以后按以下要求测记:
第1–3d:
每2h测记一次;
第4–7d:
每4h测记一次。
其后为8h,到撤除保温层为止,同时应不少于14天。
混凝土施工温度测温记录由计量员具体负责记录,并按照技术资料统一表格填好记录。
及时做好信息的收集和反馈工作,遇有特殊情况(混凝土内外温差接近25℃时)要及时报告,采取增加保温厚度措施。
测温计准备:
RM-225型煤油温度计。
测混凝土温度的同时检测大气温度。
用于入模温度检测及混凝土温升检测。
用于混凝土出罐温度检测。
测温负责人:
朱赛
协助人员:
李泽龙
七、保温保湿养护降温措施
根据温度应力计算,1300㎜厚混凝土,采用保温保湿养护措施,可保证混凝土质量.综合本工程的特征。
采取以下措施来控制混凝土的最高温升及其内外温差。
1、采用外蓄内散综合养护措施,限制表层砼热量的散失以及加快混凝土内部热量的散失。
根据砼的配合比及施工期间的气温,计算确定砼的保温层,采用二次层塑料薄膜,二层草袋或毛粘进行保温.采取各种措施降低内外温差小于25度。
在施工中加强测温监控,温差控制不低于25℃确保砼的内外温差,在混凝土表面采用覆盖二次层塑料薄膜,二层草袋或毛粘保温层,形成多层空气腔进行保温、保湿养护。
随砼的浇筑顺序,及时封上塑料膜作为密封层,防止砼热量散失,使之表面湿润,然后铺上二层毛粘。
在砼降温过程中,有控制地加强保温层,控制砼的降温速率。
塑料布间要搭接严密,用5cm宽胶带封口且不得有裸露部位,封住水分,保证塑料布内有凝结水。
2、温差控制:
产生主要原因是由温差造成的,温度裂缝主要原因还是原材料未控制,为了防止裂缝的产生,就要最大限度的降低温差和减小混凝土的收缩,必须优选原材料。
八、混凝土的裂缝质量控制
基础底板厚达1.3m,砼的一次最大浇筑量达450m3;
因此,混凝土内的水化热高,如果混凝土的内外温差过大将会产生较大的温度应力导致混凝土裂缝。
1、优化混凝土配合比设计,混凝土采用双掺技术,混凝土内采用粉煤灰取代部分水泥,减小混凝土的水化热。
2、施工过程每车检测混凝土坍落
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