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4
《混凝土结构工程施工及验收规程》
DBJ01-82-2005
5
《商品混凝土质量管理规程》
DB11/T385-2006
6
钢筋机械连接通用技术规程
JGJ107-2010
7
施工现场临时用电安全技术规范
JGJ46-2005
8
建筑施工高处作业安全技术规程
JGJ80-91
9
建筑施工安全检查标准
JGJ59-2012
10
建设工程安全生产管理条例
国务院令第393号
11
科研综合楼施工图纸
12
《科研综合楼施工组织设计》
2.工程概况
2.1总体概况
项目
内容
工程名称
科研综合楼(北京万兴建筑集团科研综合楼项目)
工程位址
北京市大兴区黄村镇龙河路18号
建设单位
北京万兴建筑集团有限公司
设计单位
北京北方设计研究所
监理单位
北京和创润生工程管理有限公司
质量监督站
北京市大兴区建设工程质量监督站
施工总承包
建筑性质
科研办公楼
质量目标
合格
文明安全施工目标
达标、争创市级文明安全工地
资金来源
北京万兴建筑集团有限公司自筹
合同范围
土建工程及设备安装
13
合同性质
14
合同工期
624
2.2建筑设计概况
建筑面积
18111.41m2
地下建筑面积
5974.32㎡
地上部分建筑面积
12137.09㎡
层数
地下三层;
地上十四层
檐口高度
58.65m
±
0.00
绝对标高40.55
室内外高差
0.45m
地震设防烈度
8度
结构设计使用年限
50年
耐火等级
一级
建筑物等级
一类高层建筑
建筑抗震设防类别
丙类
地下室防水等级
Ⅰ级
层高
地下车库一层3.8m、二层3.6m、三层车库3.6m,地上一层4.2m,地上二-九层3.9m,地上十-十三层4.2m,顶层4.8m。
2.3结构设计概况
抗震设防烈度
抗震等级
剪力墙一级;
框架一级
地下工程防水等级
基础埋深
-14.1米
基底标高
-14.72米
最深基础底标高
-14.45米
地基类型
天然地基
场地类别
Ⅲ
地基基础设计等级
乙级
地基承载力标准值
180KPa
基础结构形式
梁式筏板基础
主要截面尺寸及梁板跨度
基础反梁:
500x1200mm、500x800mm、1100x1200mm
框架梁:
500×
600、400×
500、300×
500
墙体:
300、350、200
柱子:
地下900×
900、600×
600;
地上800×
800、500×
楼板厚:
400、300、200、180、150、130;
底板厚:
700
梁板跨度:
7500、6200、3400
结构形式
框架-核心筒结构
地下室防水
混凝土自防水
基础底板、地下室外墙设计抗渗等级S8
柔性防水
2厚非固化橡化沥青+0.7厚聚丙纶乙烯
3.施工准备
施工准备原则:
确保工程质量,确保安全生产,确保工程施工连续进行,根据现场实际情况,合理安排施工进度,采取措施达到安全可靠、技术可行、经济合理。
3.1技术准备
3.1.1冬期施工时间为日平均连续5天低于5℃,为冬施开始日期;
日平均气温连续5天高于5℃或3月15日,为冬施结束期。
现场定于11月1日即开始进行大气测温,达到上述两条件即确定为冬施的起、止日期。
3.1.2组织项目部有关管理人员给施工队开交底会,并进行书面交底,确保落实到每个操作工人,使冬施方案有效实施。
3.1.3进入冬期施工前对混凝土试验、测温人员进行专门培训,学习本工作范围内有关知识,明确职责,专人负责。
3.1.4安排专人对气温进行观测,并作好观察记录,注意天气预报,及时了解天气情况,防止寒流袭击,积极采取预防措施,现场设置一个测温百叶箱。
3.2现场准备
3.2.1材料部门提前组织有关机具、保温材料进场。
现场所需主要材料
数量
岩棉保温被
1500m2
百叶箱
1个
50mm厚聚苯板(阻燃)
600m2
高低温度计
4支
塑料薄膜
2000m2
围护彩条布
1000m2
温度计
15支
电暖气
60个
电子测温仪
1台
3.2.2现场必须加强对保温材料的使用和定点堆放管理,不得与冰雪混杂在一起。
严禁保温材料满天飞现象。
4.施工总体安排
4.1、施工内容及进度计划
施工内容:
主体结构工程和回填土工程
进度计划:
2013.11.15-2014.01.15,完成地上第7-13层主体结构,完成东南两面肥槽回填土。
2014.02.20-2014.03.15完成地上第14层及屋顶造型、电梯井筒结构工程,完成北面肥槽回填土。
4.2、主要方法:
对于结构工程而言,主要是砼的保温蓄热,沿外脚手架内排管内侧满挂彩条布一层,保证起到防风隔热作用,另外,楼层内每层布设50个电暖气,每个电暖气额定功率为2KW。
电源布设:
采用原有的供地泵,使用的配电箱作电源,原计划的地泵功率为110KW,现在50个电暖气总功率为:
2KW×
50个=100KW,故此原电源满足供电量要求。
加热时间至少7天,取7天。
墙体大钢模以50厚阻燃挤塑板粘贴保温,框架柱以塑料薄膜加一层岩棉被包裹保温。
顶板浇筑后以覆盖一层塑料薄膜再加一层岩棉被保温。
保温时间均不少于7天,取7天。
根据本工程施工安排,为保证满足结构工程施工需要,现场施工人员情况提前做好计划安排,以确保现场劳动力满足施工需求。
5.冬期施工技术措施
5.1、土方工程
5.1.1、冬期施工期间回填土必须要先检验土方质量,采用砂性土,且无杂质,回填过程确保土方不受冻。
5.1.2、基坑、基槽或管沟的回填土,允许少量冻土回填,冻土颗粒直径不得大于15cm,而且含量不得超过填土总体积的15%,车道路基及室内回填土不得使用冻土回填,回填地下的沟槽时管沟底至管顶0.5m范围内不得用冻土回填。
5.1.3、所有回填部位,回填前均须排除积水,消除冰块及保温材料等杂物,每层铺土厚度应比常温施工时减少20%-25%,一般不超过20cm,夯实厚度宜为10-15cm;
每天回填后,应对作业层覆盖保温,确保回填质量,防止回填土夜间受冻,回填土工作应连续进行,防止基土或已填土层受冻。
5.2钢筋工程
5.2.1负温下,随温度降低,钢筋屈服点σS和抗拉强度σb提高,塑性和韧性降低,钢筋冷弯、冷拉操作使钢筋有冷脆倾向,所以现场钢筋的冷拉调直和冷弯操作等工序安排在白天气温相对较高时进行,减少由于低温而对钢筋加工质量的影响,当温度低于-20℃时停止钢筋的冷拉和冷弯的加工。
5.2.2本工程直径Φ16以上钢筋均采用直螺纹机械连接,其余采用绑扎,无焊接形式接头。
直螺纹接头:
加工钢筋直螺纹接头时,当气温低于0℃时,应掺入15%-20%亚硝酸钠,不得用机油作润滑油或不加润滑液套丝。
。
5.2.3负温条件,绑扎校正钢筋时,不得任意弯折钢筋而造成钢筋的脆裂,影响工程质量。
5.2.4钢筋加工按规范要求操作,在运输、吊装、加工过程尽量轻拿轻放,避免造成刻痕,撞击凹陷。
5.3模板工程
5.3.1结构部分的模板形式有楼梯、框架梁、板、框架柱,采用15厚多层板木模板支设;
核心筒处剪力墙采用大钢模板。
5.3.2墙、柱模板保温时用聚苯板将竖肋和横肋全部封严,局部外露处固定保温被,防止产生热桥,造成热损;
混凝土楼板采用塑料薄膜覆盖,上覆草帘被。
5.3.3模板拆除
砼拆模严格以同条件试块试压结果为依据,并经技术负责人签字批准后方可拆模。
砼强度等级达4Mpa后方可去除保温覆盖,混凝土内部温度与表面温度、表面温度与外部温度养护温度之差在15℃以内为安全,如温差超过15℃时则加强保温措施,即增加保温被厚度,提高表面和外部温度,直至混凝土在养护期内缓慢冷却,确保内外温差不会超过15℃时,则可拆除保温。
墙体、柱模板在砼浇注完成24小时后开始松螺栓,墙、柱模板在混凝土温度降至5℃,强度达4Mpa即可拆除,梁、板模板待混凝土强度达到100%方可拆除模板及其支撑。
墙模板拆除后,严寒时混凝土表面加临时覆盖,以保证混凝土缓慢冷却。
5.4混凝土工程
本工程混凝土全部采用商品混凝土,在冬施过程中采用综合蓄热法,为保证冬施混凝土工程质量,对混凝土进行加热、搅拌、运输、浇筑及养护等,做如下要求:
5.4.1冬施所用的混凝土用于搅拌混凝土的砂、石、水泥均应保持正温,采用普通硅酸盐水泥混凝土水泥最小用量不低于280Kg/m3,水泥不得直接加热,最高水温不得超过80℃。
5.4.2骨料必须清洁,不得含有冰、雪等冻结物及易冻裂的矿物质,含泥量不得超过规定值,详见《混凝土施工方案》。
拌合用水采用自来水。
5.4.3严格控制水胶比,水胶比不得大于0.55,由骨料带入的水分及外加剂溶液的水分必须从拌合水中扣除。
5.4.4防冻剂严格控制掺量,使用必须符合《混凝土外加剂应用技术规范》的规定。
5.4.5混凝土拌制前,用热水冲洗搅拌机,混凝土搅拌时间取常温搅拌时间的1.5倍,运输罐车作好保温工作。
5.4.6要求混凝土的现场出罐温度不得小于15℃,入模温度不得小于5℃,现场浇筑混凝土用的布料机和砼泵管用岩棉被裹紧保温。
5.4.7混凝土浇筑前必须清除钢筋及模板上的冰冻块及污垢。
5.4.8混凝土出罐前必须经罐车充分搅拌。
5.4.9浇筑竖向结构混凝土前先检查墙、柱模板的保温是否包裹严密,以防混凝土受冻,墙体混凝土浇筑必须连续施工,间隔时间不得超过2小时。
5.4.10梁板同时浇筑,浇筑方法采用从一端开始向另一端“赶浆法”浇筑。
混凝土振捣密实后抹平,在混凝土表面温度降至2℃前覆盖一层塑料薄膜,一层阻燃保温被,保温不少于72小时。
5.4.11混凝土养护
墙、柱拆模后立即用塑料薄膜覆盖,外挂阻燃保温被。
浇筑梁、板砼前用彩条布沿挑架内排杆满挂密封,并用棉绳将彩条布与钢管绑紧,按照每30m2布置一台2kw的电暖气,进行密封范围内的升温减少由于板底散热造成的混凝土强度损失。
5.4.12工序间隙防雪措施
加强与气象部门的联系,尽量避免在雪天浇筑混凝土,下雪前用彩条布将顶板、柱、墙顶部用彩条布覆盖保护。
浇筑混凝土前将钢筋、模板上的积雪清理干净,防止热损。
现场必须备有足够的保温材料,混凝土保温养护过程中,安排专人检查保温材料是否有效,发现有受潮等及时撤换。
风雪天气必须注意巡查混凝土保温情况,细小环节不得遗漏,必要时采用多层保温措施。
5.4.13混凝土试块留置
为真实反映结构混凝土的质量,混凝土试件的制作必须现场随机抽样。
根据流水段的划分,以同一浇筑部位、同一强度等级、同一配合比、同一工作台班,每100m3时按一取样单位计算,每一取样单位留置一组28天强度标养试块。
根据流水段需要柱、墙体留置4Mpa临界强度试块、冬施同条件28天转标养28天试块;
梁板留同条件4Mpa临界强度试块、75%、100%强度。
试件制作完成后,对标准养护的试件按规定的时间拆模,在工地现场标养室养护,龄期28天送试验室进行抗压强度检验。
同条件试块装在钢筋笼中,放于现场构件旁。
5.4.14混凝土温度测定
a、混凝土测温范围
大气温度、混凝土出罐温度、混凝土入模温度、混凝土养护温度。
b、测温准备
派专人负责测温工作,并经培训后方可上岗。
备齐必须的工具、用具、文具,为测温创造有利条件
✧测温百叶箱:
现场设置六个,安放在建筑物10m以外,距地面高度1.5m,通风条件好,外表刷白漆;
✧温度计:
电子测温仪、高低温度计、普通温度计使用前必须校验;
✧有闹钟、手电筒、文件夹、测温记录表;
✧构件支模时按测温孔布置图布置测温孔。
c、测温孔布置
全部测温孔均编号(编号见测温孔布置图),测温孔主要设置在有代表性的部位和温度变化大易冷却的部位。
✧柱测温孔设置于柱顶端中心位置,孔深为1/3~1/2柱断面边长。
✧剪力墙测温孔设置于墙顶端中心位置,孔深为为1/2墙厚,垂直留置。
✧楼板测温孔设置在板中央位置,孔深为1/2板厚。
✧框架梁测温孔在边角处最易受冻部位沿梁中心线设置,孔深为1/3~1/2梁高。
✧测温孔用DN15PVC管制作,用保温材料堵塞。
支模板时用火烧丝固定于测温孔位置,外露长度为高出混凝土面5cm,口端用棉球堵严并绑上小红旗作标记。
测温孔处注意用塑料薄膜和阻燃草帘被盖好,防止热损失。
测温孔的设置详见测温孔布置图。
d、测温方法和要求
测温前先记录大气温度,然后按测温孔编号顺序测测温孔温度。
测温时,取出棉球,将测温仪插入测温孔内,并用棉球堵住孔口,留置3~5min,然后读数,并记入测温记录表,取出测温仪,塞好棉球,并将岩棉被盖好。
每天记录大气最高、最低温度,询问气象信息台取得当天平均气温。
e、测温时间及测温次数
测温项目
测温次数
测温时间
大气温度
每昼夜4次
8∶00、14∶00、20∶00、2∶00并要求记录每天最低最高温度
混凝土出罐温度
每车都测
混凝土入模温度
每班不少于4次
浇筑时抽测以保证不低于5℃
混凝土养护温度
每2h一次
临界4Mpa前
每6h一次
临界4Mpa后
f、成熟度法预估混凝土早期强度
1)成熟度——强度曲线方程:
f=a·
e-b/M
式中f——砼抗压强度(N/mm2)e=2.72自然对数之底
a·
b——参数(根据手册可查知a=24.2,b=-1124)
D——砼养护的成熟度(℃·
h),按下式计算:
M=Σ(T+15)t
试中T——在时间段t内砼平均温度(℃)
t——温度为T的持续时间(h)。
2)取成熟度M代入公式,算出强度f。
3)取强度f乘以综合蓄热法调整系数0.8。
4)根据成熟度法预测砼到达临界强度4MPa的时间,从而确定同条件试块试压时间。
5)砼强度达到4MPa时的成熟度:
4=0.8×
24.2×
e-1124/M
M=714(℃·
h)
即当成熟度达714℃·
h时,试块可送压。
6.冬期施工混凝土质量通病防范
6.1混凝土板墙早期受冻现象
(一)现象
剪力墙较薄处,表面系数较大,采用钢模施工散热快,严冬时期,混凝土迎风面早期受冻,出现鸡爪纹。
(二)原因
采用综合蓄热法施工由于混凝土入模温度偏低,加之钢模板保温不严,出现冷桥造成墙体受冻。
(三)防治措施
钢模板采用阻燃聚苯板保温时将模板内空隙塞严再将表面封闭好,钢龙骨要进行保温防止冷桥现象。
墙顶及薄弱处用草帘被包严,对此部位加强测温,当发现温度过低时,立即查明原因,采取相应措施。
6.2冬施混凝土风裂和温度裂缝
顶板表面浅层出现非贯通裂缝。
冬施时间气候较为干燥多风,气温低,混凝土表面水分损失较快,内外温差很大,且混凝土强度等级高,水泥用量大,水泥水化释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩作用,形成温度梯度,由此形成的温度收缩应力,使混凝土表面产生拉力,从而出现裂缝。
混凝土浇筑完成后加强薄膜覆盖和草帘被保温,并注意草帘被的有效性,如受潮失效,必须撤换。
混凝土浇筑过程注意必须按要求振捣,将浮浆振出后,用木抹子抹平,初凝前进行二次压光,消除早期出现的裂缝,终凝前进行三次压光,并将产生的裂缝彻底消除。
6.3加强文明施工管理
加强混凝土浇筑完成后的管理,避免人为踩下脚印等不文明施工现象,设专人看护。
7.质量保证措施
7.1冬施领导小组
现场成立冬施领导小组,负责安排、管理、落实、检查冬施工作。
组长:
葛锦
副组长:
张靖堂
组员:
孙国富、陈岗、杜常亮、魏超、颜宇、谷长帅、窦凯山、张宏伟、狄永强
测温员:
杨永奇
保温员:
孙国富、陈岗
7.2加强冬施管理
冬期施工管理工作是冬期施工的重中之重,是工作成败的关键,为此,制定以下措施,确保冬施有序进行。
7.2.1冬施施工技术管理
✧冬施前,按已经批准的冬施方案进行技术交底,并作好检查工作。
专人分工负责,确保各工序按规程执行。
✧方案变更,须经总公司及监理工程师同意,并报补充方案。
✧树立预防为主、保证质量、以数据为依据的观点,发现问题,及时沟通解决。
✧项目技术负责人负责本工程测温工作,指定专人测温,专职测温员要认真负责,测试数据真实可靠。
测温时间和所测温度值详细记录,整理归档。
每天、每施工段停止测温后,由技术员审阅测温记录,签字后交技术负责人审查。
技术员定期将测温记录归入技术档案,以备存查。
✧测温员及时与保温员联系,发现保温措施不当、温度急剧下降、降温较快等情况,立即向技术负责人报告进行处理。
✧水源及消火栓要提前作好保温工作,防止受冻。
✧保温材料进场后合理堆放苫盖,远离用火区,防止雪水浸泡。
周转使用的材料及时整理凉晒。
✧商品混凝土使用的防冻剂,要求复试合格,并提供复试报告。
✧混凝土未达到受冻临界强度前不得拆除保温设施,施工员根据试验结果填写混凝土拆模申请,报项目技术负责人批准,否则不准拆模。
7.2.2冬期施工安全管理
✧对全体施工人员定期进行技术安全教育。
结合工程任务在冬施前作好安全技术交底。
配好安全防护用品。
✧对新工人、变换工种及临时参加生产劳动的人员进行安全教育和安全交底。
特殊工种(电工、架子工、塔司、信号工、电气焊工、防水工)等必须持证上岗。
✧采用新设备、新工艺、新机具,使用前对操作人员进行机械性能、操作方法等进行安全技术交底。
✧安全技术方案内容详尽,含盖各分部分项工程,并严格按安全技术方案要求进行施工。
✧现场内各种材料、模板、混凝土构件、氧气瓶、乙炔瓶等存放场地必须符合安全要求,加强施工现场管理。
✧加强冬季劳动保护工作,作好防滑、防冻、防火、防毒工作。
脚手架、上人马道采取防滑措施,霜雪天后及时清扫。
大风雪后及时检查脚手架,防止空中坠落事故发生。
大雪、大雾、6级以上风力(含6级)不准高空作业。
✧现场用电由专业电工负责安装、维护和管理,严禁非电工人员随意拆改。
电线铺设要防砸、防碾压、防止电线冻结在冰雪中。
大风雪后必须对供电线路进行检查,防止造成触电事故。
✧施工中按方案要求进行基坑边坡稳定进行观测,条件成熟时,回填肥槽。
✧教育工人,做好防火、防风、放煤气中毒冬前教育等。
7.2.3冬期施工消防管理
✧冬施保温用的(阻燃)草帘被、(阻燃)聚苯板等易燃物品要在安全地点码放,保持干燥通风,有防风雪措施,堆放间距符合防火要求。
所有保温材料按生产需要控制进场。
不准在电闸箱、电焊机、变压器和电动工具周围堆放保温材料,同时应远离电线,避免线路打火引起火灾。
✧易燃易爆品和压力容器设专门仓库分类存放,配备足够消防设施符合防火规范。
✧变配电室必须保持干燥通风,不用明火。
变配电室室外5m内不准存放可燃物品。
✧施工现场临时用火,由主管安全员向用火人员进行消防安全书面交底。
切实落实用火证制度,用火证有固定用火时间、用火地点、用火人员、看火人员。
严格按照现场用火制度执行。
✧定期检查现场消防器材,保持灵敏有效,对消防管道、消防设备作好保温防冻措施,消防水管埋入冰冻线以下并对消防栓进行保温。
8.环保措施
8.1防止大气污染
✧施工现场设专门的封闭垃圾站,生活垃圾、建筑垃圾分开存放。
施工垃圾及时清运,清运时适当洒水,减少扬尘污染。
✧施工现场临时性的施工道路路面硬化,随时洒水,减少道路扬尘。
✧施工现场水泥入库,运输、装卸、使用时防止遗撒。
砂石料堆放场地硬化,用密目网严密苫盖。
✧施工现场灰土施工时适当配合洒水,杜绝扬尘。
✧冬天、春天气候干燥,安排专人对施工现场每天洒水降尘不低于两次,风天增加洒水遍数。
8.2防止水污染
✧施工现场混凝土地泵处设沉淀池,混凝土泵及输送管清洗污水必须先排入沉淀池,经二次沉淀后方可排入场外市政污水管道。
商品混凝土罐车出施工现场时,必须对轮胎进行清理或清洗,不可带泥土等污物出场,清洗污水先排入沉淀池。
✧禁止将有毒有害的废弃物用作土方回填,避免污染地下水。
8.3防止噪声污染
✧施工现场提倡文明施工,减少人为大声喧哗,增强全体施工人员的防噪声扰民的自觉意识。
✧夜间作业前,先办理夜施手续,夜间施工避免强噪声作业。
✧强噪声机具尽量安排在施工现场东部,原离本地居民居住区。
✧加强施工现场噪声监测,专人监测,专人管理,填写施工场地噪声监测记录表,超过《施工现场噪声限值》标准,必须对现场噪声超标的因素进行调整,达到施工不扰民的目的。
9.混凝土工程冬期施工热工计算
9.1混凝土浇筑时的温度T2:
混凝土拌合物浇筑温度T2,混凝土拌合物出机温度T1=15℃,混凝土拌合物运输时间t1=1(h),混凝土拌合物运转次数n=2,混凝土拌合物运输时环境温度Ta=-5℃,温度损失系数α=0.25,透风系数ω=1.8db取0.05λb取0.05t2取0.025(h)Dl=150mmDW=200mm则
T2=T1-ΔTy-ΔTb=15℃-(αt1+0.032n)(T1-Ta)-4ω*3.6/(0.04+db/λb)*ΔT1**
DW/Cc•ρc•D2l=15-6.28-0.05=8.67℃
9.2混凝土浇筑成型完成时的温度T3:
混凝土浇筑完成时的温度T3,混凝土的比热容Cc=0.92Kj/Kg*K,模板的比热容Cf=0.48j/Kg*K,钢筋的比热容Cs=0.48j/Kg*K,每m3混凝土的重量mc=2400Kg,每m3混凝土接触的模板重量mf=(1/0.2)*2*29.7=297kg,ms=400Kg,模板温度Tf=-8℃,钢筋温度Ts=-8℃,混凝土浇筑时的温度T2=8.67℃则
T3=(CcmcT2+CfmfTf+CsmsTs)/(Ccmc+Cfmf+Csms)
=(0.92*2400*8.67-0.48*297*8-0.48*280*8)/(1*2400+0.48*297+0.48*400)
=11189.76/2414.256
=4.63℃
9.3混凝土养护过程中的温度计算
混凝土蓄热养护开始到任一时刻t的平均温度Tm,混凝土综合蓄热养护的可行平均气温Tm,a取
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