底板大体积砼施工方案Word文档格式.docx
- 文档编号:22589491
- 上传时间:2023-02-04
- 格式:DOCX
- 页数:25
- 大小:140.97KB
底板大体积砼施工方案Word文档格式.docx
《底板大体积砼施工方案Word文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《底板大体积砼施工方案Word文档格式.docx(25页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
抗水板板厚0.40m,地下室抗水板、筏板基础、承台、地下室侧壁混凝土强度等级为C30防水混凝土,地下2层抗渗等级P8,侧墙是P6。
地下1层抗渗等级为P6;
侧墙及顶板抗渗等级均为P6;
主楼筏板混凝土强度等级为C30,抗水等级P6。
2、后浇带:
5-1栋楼与5-2栋楼沉降后浇带设在V轴—X轴之间;
主楼与裙楼沉降后浇带设在(1-7)—(S-D)轴之间;
5-2栋裙楼收缩后浇带设在L轴—N轴之间。
5-3栋与5-2栋楼沉降后浇带设在C—D轴之间;
5-3栋主楼与裙楼的沉降后浇带设在19—22轴之间。
3、本工程设计要求每栋楼底板混凝土一次浇筑,按设计施工缝,每栋主楼每次混凝土浇筑约1200立方米左右,这么大量的混凝土,技术要求高,现场组织和混凝土供应、调度难度大,为确保底板大体积混凝土的顺利浇筑,为此我们经过严格的计算,编制了详细的施工方案,精心组织施工,保证质量和安全的同时完成底板混凝土的浇筑工作。
4、根据大体积混凝土施工规范(GB-50496-2009)2.1.1的规定:
混凝土结构物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而导致有害裂缝产生的混凝土叫大体积混凝土。
所以本工程主楼筏板基础混凝土应属于大体积混凝土的施工工艺。
第二节、大体积砼温度裂缝分析
(一)混凝土温度应力和收缩应力的计算
大体积混凝土施工的关键是控制裂缝的产生,尤其对于超大体积混凝土,难度较大,为验算由温差和混凝土收缩所产生的温度应力是否超过当时的基础混凝土极限抗拉强度,我们进行了严格的防裂理论计算,以便制定相应的防裂措施,从而确保底板砼质量。
根据C30S8配合比设计,普425#水泥398kg,水泥发热量335kj/kg,9月份施工平均气温为25C,混凝土浇筑温度控制在28C以内。
1.砼最终绝热温升
=57.3℃
式中Th—砼最终绝热温升;
W—每立方米砼水泥用量;
Qo—每公斤水泥水化热量;
C—砼比热;
γ—砼密度。
2.砼内部不同龄期温度
(1)求不同龄期绝热温升
砼块体的实际温升,受到砼块体厚度变化的影响,因此与绝热温升有一定的差异。
根据水电科学院资料,算得水化热温升与砼块体厚度有关的系数ξ值,如下表。
不同龄期水化热温升与砼厚度有关系数ξ值:
龄期厚度
3d
6d
9d
15d
21d
27d
1.0m
0.36
0.29
0.17
0.05
0.01
1.6m
0.49
0.46
0.38
0.21
0.12
Tt=Th·
ξ
式中
Tt—砼不同龄期的绝热温升
Th—砼最高绝热温升
ξ—不同龄期水化热温升与砼厚度有关值
经计算列于下表:
不同龄期的绝热温升(℃)
龄期(d)
3
6
9
15
21
27
绝热温升(Tt)
20.63
16.62
9.74
2.87
0.57
1.4m
28.08
26.36
21.77
12.03
6.88
(2)不同龄期砼中心最高温度
Tmax=Tj+Tt
Tmax—不同龄期砼中心最高温度;
Tj—砼浇筑温度;
Tt—不同龄砼绝热温升。
计算结果列于下表:
不同龄期砼中心最高温度
1
27
温度(℃)
1m
28
48.63
44.62
37.74
30.87
28.57
56.08
54.36
49.77
40.03
34.88
由上表可知,混凝土到36d左右,内部温度最高。
3.砼温度应力
本底板面积大,按外约束为二维时的温度应力(包括收缩)来考虑计算。
(1)各龄期砼的收缩变形值及收缩当量温差
①各龄期收缩变形
y(t)=0y(1-e-0.01t)×
M1×
M2×
……×
Mn
y(t)—龄期t时砼的收缩变形值;
0y—砼的最终收缩值,取3.24×
10-4/℃;
M1.M2……Mn各种非标准条件下的修正系数。
本工程根据用料及施工方式修正系数取值如下表:
修正系数取值
M1
M2
M3
M4
M5
M6
M7
M8
M9
M10
积M
1.25
0.93
1.00
1.21
1.20
1.09
1.04
1.40
0.90
2.41
经计算得出收缩变形见下表:
各龄期砼收缩变形值
收缩变形值y(t)×
10-6
23
45.5
67.1
108.6
147.7
184.6
②各龄期收缩当量温差
将砼的收缩变形换算成当量温差
y(t)/
—各龄期砼收缩当量温差(℃);
y(t)—各龄期砼收缩变形;
—砼的线膨胀系数,取10×
10-6/℃。
各龄期收缩当量温差
当量温差Ty(t)
2.30
4.55
6.71
10.86
14.77
18.46
(2)各龄期砼的最大综合温度差
ΔT(t)=Tj+
T(t)+Ty(t)-Tq
ΔT(t)—各龄期砼最大综合温差;
Tj—砼浇筑温度,取28℃;
T(t)—龄期t时的绝热温升;
Ty(t)—龄期t时的收缩当量温差;
Tq—砼浇筑后达到稳定时的温度,取平均气温25℃。
计算结果列下表:
各龄期砼最大综合温度差
综合温差ΔT(t)
19.05
18.63
16.20
15.77
18.15
1.6m
24.02
25.12
24.22
21.88
22.36
23.37
(3)各龄期砼弹性模量
E(t)=Eh(1-e-0.09t)
式中
E(t)—砼龄期t时的弹性模量(MPa);
Eh—砼最终弹性模量(MPa),C35砼取3.3×
104(MPa)。
计算结果见下表:
砼龄期t时的弹性模量
弹性模量E(t)×
104
0.78
1.37
1.83
2.44
2.80
3.01
(4)砼徐变松驰系数、外约束系数、泊桑比及线膨胀系数
①松驰系数,根据有关资料取值见下表:
砼龄期t时的松驰系数
松驰系数Sh(t)
0.570
0.519
0.462
0.411
0.374
0.336
②外约束系数(Rk),取Rk=0.4。
③砼泊桑比(μ),取0.15。
④砼线膨胀系数(α),α取10×
(5)不同龄期砼的温度应力
σ(t)=-
σ(t)—龄期t时砼温度(包括收缩)应力;
E(t)—龄期t时砼弹性模量;
α—砼线膨胀系数;
ΔT(t)—龄期t时砼综合温差;
μ—砼泊桑比;
Sh(t)—龄期t时砼松驰系数;
Rk—外约束系数。
不同龄期砼温度(包括收缩)应力
温度应力σ(MPa)1.0m
-0.400
-0.623
0.644
0.745
0.895
温度应力σ(MPa)1.4m
-0.503
-0.840
0.963
1.033
1.102
1.112
(二)结论
根据经验资料,我们把混凝土浇筑后的15d作为砼开裂的危险期。
C30砼:
28dRL=1.5(MPa)
而现在15d砼温度应力:
底板厚1.0m处,
底板厚1.4m处,
因为同龄期砼RL(15d)=0.75RL=1.2(MPa)
1.161.15(抗裂安全度)
1.611.15(抗裂安全度)
所以:
结论:
由上述结果可知,对于1.0m的底板,只要能满足混凝土内外温差不大于25℃,混凝土底板内不会产生贯穿性裂缝;
对于1.4m厚的底板,尽管能满足抗裂安全度,但富余量不大,所以应相应采取一定措施,做到万无一失。
第三节、防止大体积混凝土产生裂缝的措施
由于底板砼施工在9月份,气温比较高,平均气温20℃,最高气温达30℃,这对大体积浇筑不利,为防止大体积砼产生裂缝,控制砼内部温度与外界温度之差不大于25℃,我们针对本工程特点特采取以下技术措施:
(一)混凝土原材料的选择
为保证大体积混凝土的施工质量,原材料的选择非常重要,对各种材料必须通过严格的选择,符合各项规范要求方可使用:
1.选择良好级配的骨料,严格控制砂、石的含泥量,砂、石含泥量超标的禁止使用。
(1)水泥:
普通硅酸盐425#;
采用亚东P.O42.5R水泥,通过掺加合适的外加剂以及掺合料,在保证砼质量的情况下减少水泥的用量,目的减少水泥的水化热,避免砼内部温度过高,与砼表面产生较大的温度差,使砼内部产生压应力,表面产生拉应力而出现的温度裂缝。
(2)细骨料采用中砂,细度模数为2.3-3.0,平均粒径大于0.5mm,含泥量不大于3%。
选用平均粒径较大的中砂拌制的砼比采用细砂拌制的砼可降低水胶比,同时减少水泥水化热,降低砼升温,并可减少砼收缩。
(3)粗骨料采用碎石,粒径为5-31.5mm,含泥量不大于1%,选用粒径较大、级配良好的石子配制的砼,和易性较好,抗压强度较高,同时减少水泥用量,从而使水泥水化热减少,降低砼温升。
2.外加剂的选择
对于大体积砼,尤其是超大体积砼,外加剂的选用至关重要,我们经过反复研究,外加剂采用聚羧酸高效减水剂,可减低水化热峰值,对砼收缩有补偿功能,可提高砼的抗裂性。
并根据搅拌站以往施工经验,决定采用HEA砼防水剂(缓凝型)。
掺量为水泥用量的12.5%,缓凝时间8h。
这种外加剂,具有抗渗、补偿收缩、缓凝、延迟水化热峰值等功效,有效的防止混凝土内部裂缝的产生。
实践证明,使用这种外加剂是很成功的。
3.掺入一定配比的粉煤灰
掺用Ⅱ级粉煤灰,掺为水泥用量的16%,这不但降低砼内部水化热,改善混凝土的和易性,增加可泵性,而且节约水泥用量。
(二)设置测温降温管:
为了有效的控制混凝土内外温差,使混凝土内外温差不大于25C,防止混凝土裂缝的产生,砼必须测温。
本工程测温管采用施工用钢管,直径48,壁厚3.0,长度1.3m按测温管埋设详图加工并安装。
测温管下端封口,上端露10cm,塞紧管口密封,混凝土浇筑610h后开始测温,采用100℃玻璃温度计进行测温。
测温管布置详见附图。
其中4、5、9、12、13、14、18、19测温点要埋三根测温管,测三处温度,即表面、1/2处、底部,用4.5米和2米钢管埋设。
1、混凝土的测温频率:
(1)龄期5d内,每2h测温一次;
(2)龄期614d内,每4h测温一次;
(3)龄期1528d内,每8h测温一次。
现场派专人负责测温,测定的温度随时记录,并把数据及时反馈给技术负责人,以便检查砼内外温差是否超过25℃。
测温时同时测量混凝土体内、体表、大气和混凝土的入模(浇筑)温度。
砼的浇筑温度是指砼浇筑振捣后,在砼50100mm深处的温度。
2、按图设置测温降温管后,因钢架管导热系数大,可以有效的将混凝土中心和底部的高温散发出来从而降低混凝土内外温差。
同时根据测温结果的数据分析,温差过大就用低温地下水往降温管循环灌注,从而降低混凝土中心温度。
(三)施工措施
1、混凝土采用分层浇筑。
混凝土采用自然流淌分层浇筑,每层砼浇筑厚度控制在50cm左右,在上层混凝土浇筑前,使其尽可能多的向外界散发热量,降低混凝土的温升值,缩小混凝土的内外温差及温度应力。
2、严格控制混凝土的坍落度(160180cm),进行混凝土的二次振捣,减少混凝土的收缩值,增加混凝土的密实度,提高混凝土的抗裂性能。
3、大体积砼施工时,若上下层浇筑间隔时间长,各层之间易产生沁水,采用泵送砼时尤为严重,消除泌水对混凝土层间粘结能力的影响,提高混凝土的密实度及抗裂性能,应在侧模底部留设排水孔,使多余水分顺利排出,并集中用专门的软管泵抽出。
4、混凝土的表面处理:
由于泵送混凝土表面的水泥浆较厚,在混凝土浇到顶面后,及时把浮浆赶跑,浇筑23h后,用刮杆初步按标高刮平,用木抹子反复(至少3次)搓平压实,使混凝土在硬化过程初期产生的收缩裂缝在塑性阶段就予以封闭填补,以控制混凝土表面龟裂。
当混凝土表面达到一点强度(1.2kpa)时进行拉毛,拉毛深度和方向必须一致,最后覆盖双层塑料薄膜,以保证混凝土的保温保湿和防止混凝土面层出现龟裂现象。
5、砼的塑性变形:
在砼硬化之前,砼仍处于塑性状态,它的产生主要是上部砼的均匀沉降受到了限制,当其水平方向的减缩比垂直方向更难时,就会产生这种深裂缝,防止这种裂缝的方法是连续浇筑与修整抹面,并立即养护。
6、混凝土的养护
(1)对于0.4m厚底板,Tb=Tmax-25℃=48.63℃-25℃=23.63℃,由Tb-Tq=23.63-25=-1.37可知,砼即使不采取措施,混凝土内外温差都不会大于25℃,这部分底板的养护方法为直接浇水,使砼表面始终保持湿润。
(2)对于1.4m厚底板,Tb=Tmax-25℃=56.08℃-25℃=31.08℃,这部分砼采用蓄水养护。
由于有高低跨标高平面结构,在主楼筏板边缘500处、高低跨筏板边缘、电梯井、集水坑口四周设围100高,用1:
2水泥砂浆砌筑mu10页岩实心砖并抹灰,28天后撤出。
蓄水养护需要分部位分标高养护。
蓄水深度的计算:
式中:
R—混凝土表面的热阻系数(K/W);
X—混凝土维持到指定温度的延续时间(h),X=1024=240h;
M—混凝土构筑物的表面系数(1/m);
Tb—砼表面温度(℃);
Tmax—砼中心平均最高温度(℃);
k—传热系数修正值,取1.3;
Tj—混凝土浇筑振捣完毕开始养护的温度(℃);
W—混凝土每m3中的水泥用量(kg),W=398kg;
Q()—混凝土在指定的龄期内水泥的水化热(KJ/kg),Q()=335KJ/kg。
M=
Tmax-Tb=25℃
所以R=240251.3/(70025+0.28398335)=0.142K/W
蓄水深度:
hs=RS
hs:
混凝土表面的蓄水深度(m);
S:
水的导热系数,取0.58W/m·
k。
hs=0.1420.580.09m=9cm
所以施工时混凝土表面的蓄水深度为9cm。
采用蓄水养护,能保证水泥的水化用水,从而充分保证混凝土质量,尤其是在强度和密实性方面,可以有效的防止混凝土裂缝的产生,同时,利用顶面的蓄水来减缓表层混凝土与外界环境温度进行热交换的速度,降低混凝土内外温差,避免混凝土温度应力的产生。
第四节、施工部署
(一)混凝土的供应
由于混凝土量很大,选择资阳市瑞升混凝土有限公司,这家商品混凝土搅拌站来集中供料。
由该公司派出技术负责人和现场工工长统一协调、调度砼的供应,且直接对项目负责,从而避免了信息的不畅通。
为了确保混凝土的质量,资阳市瑞升混凝土有限公司搅拌站必须使用同一品牌、同一标号的水泥,外加剂(HEA)和粉煤灰掺和料也使用同一品牌,全面满足本次施工的需要。
本次底板砼共浇筑约1200立方米,施工时间为2016年9月27日(星期二)早7:
00开始到晚上12:
00结束,历时18h。
(二)砼设备和机具的投入
1.混凝土泵的平均泵送量Q1的计算
根据有关经验公式,砼输送泵的平均输出量Q1的计算如下:
Q1---砼泵的平均输出量(m3/h);
---配管系数,0.80.9;
e---作业效率,0.50.7。
本工程采用的砼泵的平均输送能力为60m3/h,=0.85,e取0.7。
Q1=600.850.735m3/h。
2.混凝土泵的布置
根据施工现场情况综合考虑,本次混凝土浇筑使用一台47米130KW汽车泵和一台90kw的台混凝土泵电泵。
理论上浇筑所需时间为:
1200/80m3/小时=15h,实际浇筑时间为约18h。
3.混凝土运输车辆的配置
砼机械设备投入见下表:
序号
机械名称
规格、型号
单位
数量
备注
1
混凝土地泵
40m3/h
台
90KW
2
混凝土汽车泵
50m3/h
130KW
3
混凝土运输车
12m3/辆
辆
10
准备3辆机动
4
振捣棒
50
30
根
2
另准备2根备用
(三)、劳动力组织
将劳动力分白班和夜班两大班,每班按地泵的数量分成小组,每班劳动力安排见下表:
工种
每组人数
共计人数
混凝土工
12
24
包括下料、平仓、振捣
架子工
4
安拆泵管和拆架子
抹灰工
混凝土表面搓光
木工
看模
5
钢筋工
混凝土浇筑时看筋
测量工
控制标高和核对尺寸
7
养护
养护、测温等
指挥
指挥车辆
8
下灰
砼泵处下灰
试验工
作砼试块
其他
合计
61
(四)现场组织
本工程底板混凝土量大,地处资阳市二环以内,这给混凝土运输和现场组织带来了难度,对进出混凝土罐车进行了进出分流指示,非施工车辆严禁入内的合理安排。
本工程由于是超大体积混凝土施工,技术要求高,为了确保第一块底板大体积混凝土的顺利浇筑和浇筑质量,项目经理部专门成立了以项目经理为首的大体积混凝土领导小组,生产队长和项目技术负责人亲自组织一线指挥施工,浇筑之前召开专题交底会和动员大会,分工明确,责任到人;
将施工过程中可能遇到的问题均做好详细的分析,并做好应急预案。
做好充分的准备工作,为大体积砼的成功浇筑奠定良好的基础。
(五)、混凝土的浇筑
1.砼浇筑前的准备工作:
(1)底板钢筋内必须彻底清理干净,不得有渣土、杂物及积水。
(2)墙、柱插筋位置和底板标高的控制
墙、柱插筋位置的控制:
为了保证墙、柱插筋的绝对准确,把墙、柱边线放出来,用红油漆标注在基础梁或底板的钢筋上,柱根部保证有一道定位箍筋、墙根部保证有一道定位水平筋和底板钢筋焊接牢固,同时柱、墙钢筋上部至少绑扎一道定位箍筋和水平筋。
在浇筑混凝土过程中,测量工和看筋人员随时复查墙、柱插筋位置,以防发生偏位。
底板标高的控制:
在底板钢筋上焊设立筋,在立筋上统一用红油漆标注+0.3m线,用刮杠找平标高,找平过程中随时用水平仪进行复测,严格控制板面标高。
(3)浇筑之前,先用与混凝土成分相同的砂浆湿润泵管。
(4)现场备用一部分减水剂,当混凝土坍落度达不到要求时,可以掺入适量的减水剂,经搅拌车搅拌后,再进行浇筑。
2.混凝土浇筑方法
混凝土采取分层浇筑的方法,每层浇筑的厚度控制在50cm左右。
厚1.4m的底板分三层浇筑,厚0.4m的底板分一次性浇筑。
浇筑方向:
一台汽车泵先从消防水池和电梯丼开始进行分层浇筑,然后从降板区域开始分层浇筑,第三步从主楼西南角开始分层浇筑。
按此顺序分二次浇筑。
最后从西北角后浇带开始浇筑最后一层混凝土。
所有泵尽量共同推进,步骤基本一致。
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,以消除两层之间的接缝。
3.混凝土的振捣
根据混凝土泵送时自然形成的坡度,在每个浇筑带的前后、中部布置三道振动器,这样通过混凝土的振动流淌达到均匀铺坍的要求。
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面混凝土发生分层、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。
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,不应混用,以免造成混乱而发生漏振,一般插棒间距40cm50cm。
每一插点要掌握好振捣时间,过短不易捣实,过长可能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1530s。
混凝土的表面处理:
由于泵送混凝土表面的水泥浆较厚,在混凝土浇到顶面后,及时把浮浆赶跑,浇筑23h后,用刮杆初步按标高刮平,用抹子反复(至少3次)搓平压实,使混凝土在硬化过程初期产生的收缩裂缝在塑性阶段就予以封闭填补,以控制混凝土表面龟裂。
当混凝土表面达到一点强度(1.2kpa)时进行拉毛,拉毛深度和方向必须一致,最后覆盖塑料薄膜,以保证混凝土的保温保湿和防止混凝土面层出现龟裂现象。
(六)、混凝土的测温
测温管下端封口,上端露10cm,塞紧管口密封,混凝土浇筑610h后开始测温,采用100℃
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 底板 体积 施工 方案