额勒赛碾压砼现场生产性试验大纲.docx
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额勒赛碾压砼现场生产性试验大纲
目录
1概述1
2砼技术要求1
3试验内容1
4试验场地和时间2
5试验方法与程序2
5.1投料顺序试验2
5.2生产性试验2
6温度监测5
7变态混凝土施工工艺5
8钻孔取芯试验6
9资源配置7
9.1投入本次试验所用的仪器设备7
9.2主要设备及材料计划8
9.2试验工期8
额勒赛下游水电站下电站大坝碾压混凝土现场生产性试验大纲
1概述
为保证大坝碾压混凝土生产的顺利进行,根据(《柬埔寨额勒赛下游水电站下电站大坝工程施工合同文件》(合同编号:
002H.D.50.01.05.01A-0001)第Ⅱ卷技术条款)要求,碾压混凝土正式施工之前,承包人应进行现场碾压试验,以确定正常生产时的碾压混凝土的配合比、摊铺层厚、碾压遍数、层面间歇时间等各项施工参数和施工工艺,以及机械设备运行程序等。
拟在本标施工场地选择一块场地进行现场碾压混凝土生产性试验,来确定施工特性指标。
该场地约45m×12m(长×宽),5个浇筑层(层厚30cm),规模约900m³的现场碾压混凝土施工试验。
2砼技术要求
表2碾压混凝土强度等级及技术指标
分区
强度
等级
抗渗
等级
抗冻
等级
级配
设计龄
期(天)
设计龄期
强度
保证率
90d龄期
极限拉伸值
主要使用部位
1
C7.5
W4
F50
三级配
180
80%
≥0.6×10-4
坝体内部
2
C20
W6
F50
二级配
180
80%
≥0.7×10-4
坝体外部上游面和
廊道周边坝体外部
下游面73m以下
层间抗剪强度(90d):
f’=1.0,c’=0.9MPa,采用无核密实度仪测定,对于建筑物的外部混凝土,相对压实度不得小于98%,对于内部混凝土,相对压实度不得小于97%。
压实后混凝土容重值不得小于2.30t/m3。
3试验内容
试验内容主要包括:
(1)搅拌机机口取样试验。
通过室内性能试验确定砼的各种配合比的可碾性、工作度(Vc值)、初凝和终凝时间、碾压砼连续升层的允许间歇时间及碾压参数与压实度的关系等;
(2)施工工艺及参数试验。
通过试验确定砼拌和的投料顺序及拌和时间、碾压层厚、铺料方式、碾压参数、变态砼掺浆量参数,不同结合层层间结合处理效果(层面铺砂浆、水泥掺合料浆和二级配砼);
(3)通过进行现场压水试验,检测不同施工工艺及不同参数条件下碾压砼的渗透性能。
(4)钻孔取芯试验。
取样进行抗压、抗拉、抗渗以及抗剪断参数等碾压砼物理力学及耐久性能试验;
(5)不同层间结合处理方式的层间抗剪断强度试验。
4试验场地和时间
试验场地拟选在上大坝版和系统内,现场生产性试验时间待定。
5试验方法与程序
试验采用自卸汽车直接入仓,端退法浇筑,平仓机平仓,BW-202AD和BW-75S
振动碾碾压,无核密实度仪测试容重。
本次试验主要做以下内容:
5.1投料顺序及拌合时间试验
骨料下料顺序的总的思路为:
先骨料与胶凝材料拌和均匀,然后下水剂,为防止材料特别是胶凝材料遇水结团堵塞下料管道,安排一种骨料最后下料,利用其自重将粘附在下料管道中的材料带入搅拌罐中。
投料顺序选用:
1、中小石→水泥→粉煤灰→外加剂→水→砂→大石
2、砂→水泥→粉煤灰→外加剂→水→中小石→大石
混凝土拌和均匀所需时间受混凝土配合比、搅拌设备类型、投料顺序及拌和楼的影响。
拌和时间过短,混凝土拌和物变异性大,会降低混凝土强度的均匀性,而拌和时间过长,会改变骨料级配及石粉含量,形成二次破碎,很可能降低混凝土的强度。
规范要求强制式拌和机,净拌和时间为75-90S,选取拌和时间60s、75s、90s进行拌和,对拌和物的VC值、含气量和抗压强度进行检测,通过试验确定最优拌和时间。
试验内容如下:
(1)拌和物均匀性检测:
检测不同拌和时间及不同投料顺序罐前、罐后砼拌和物VC值、含气量及砂浆容重;
(2)砼强度检测:
检测不同拌和时间及不同投料顺序罐前、罐后砼7d、28d抗压强度。
5.2生产性试验
5.2.1试验场地布置
本次试验选在上大坝拌合场内进行,试验场地规划为45m×12m(长×宽),场地基础坚实,场地范围内首先浇筑一层厚约15cm的C15混凝土进行找平,两侧及端部应立好模板,模板高度不小于1.2m。
找平混凝土强度达到10MPa后开始进行碾压混凝土摊铺碾压试验,碾压混凝土铺筑分两个条带,每个条带宽6.0m,试验有效长45m。
图5.2.1现场试验块平面布置示意图
5.2.2施工布置及供料方式
施工用水、用电从附近管线接入。
砼料由上电站拌和系统供应,采用自卸汽车运输。
5.2.3试验内容
1不同铺筑厚度、不同碾压遍数与碾压砼压实容重和强度的关系
现场碾压试验选定碾压砼压实厚度为25cm、30cm和35cm,即第一浇筑坯层采用松铺厚度30cm,压实厚度25cm;第二浇筑坯层采用松铺厚度35cm,压实厚度30cm;第三浇筑坯层采用松铺厚度40cm,压实厚度35cm。
每层的两个条带中,分别进行C7.5和C20两种标号混凝土的试验,控制碾压砼Vc值为3~5s,每个条带分三段,每段长15m,
分别按有振10遍+无振2遍、有振8遍+无振2遍、有振6遍+无振2遍进行碾压,具体试验条带及分块分布见图5.2.3-1,具体检测工作量见表5.2.3-1。
根据试验检测成果,以获得不同铺筑厚度、不同碾压遍数与碾压砼压实容重和强度的关系曲线。
表5.2.3-1第一至第三浇筑坯层试验检测工作量
浇筑坯层
取样部位
检验项目
检测频次
备注
第一至第三层
机口
Vc值
3~4次/层
含气量
3~4次/层
凝结时间
1次
在第一层检测
抗压强度
7d、28d、90d各一组
劈拉强度
28d、90d各一组
仓面
Vc值
3~4次/每层每条带
容重
6点/每层
抗压强度
7d、28d、90d各一组
劈拉强度
28d、90d各一组
图5.2.3-1第一层至第三层试验条带分布示意图
混凝土标号:
C7.5
Vc值3~5s
碾压10+2
压实厚度25cm
混凝土标号:
C20
Vc值3~5s
碾压10+2
压实厚度25cm
第一层
混凝土标号:
C7.5
Vc值3~5s
碾压8+2
压实厚度25cm
混凝土标号:
C20
Vc值3~5s
碾压8+2
压实厚度25cm
混凝土标号:
C7.5
Vc值3~5s
碾压6+2
压实厚度25cm
混凝土标号:
C20
Vc值3~5s
碾压6+2
压实厚度25cm
第一条带
第二条带
混凝土标号:
C7.5
Vc值3~5s
碾压10+2
压实厚度30cm
混凝土标号:
C20
Vc值3~5s
碾压10+2
压实厚度30cm
第二层
混凝土标号:
C7.5
Vc值3~5s
碾压8+2
压实厚度30cm
混凝土标号:
C20
Vc值3~5s
碾压8+2
压实厚度30cm
混凝土标号:
C7.5
Vc值3~5s
碾压6+2
压实厚度30cm
混凝土标号:
C20
Vc值3~5s
碾压6+2
压实厚度30cm
第一条带
第二条带
混凝土标号:
C7.5
Vc值3~5s
碾压10+2
压实厚度35cm
混凝土标号:
C20
Vc值3~5s
碾压10+2
压实厚度35cm
第三层
混凝土标号:
C7.5
Vc值3~5s
碾压8+2
压实厚度35cm
混凝土标号:
C20
Vc值3~5s
碾压8+2
压实厚度35cm
混凝土标号:
C7.5
Vc值3~5s
碾压6+2
压实厚度35cm
混凝土标号:
C20
Vc值3~5s
碾压6+2
压实厚度35
cm
第一条带
第二条带
2层面初凝、终凝后的层面处理
在第四浇筑坯层进行层面初凝后的层面处理试验和第五浇筑坯层进行层面终凝后的层面处理试验。
层面处理采用铺砂浆、铺水泥浆和铺二级配砼三种方式。
其中在第三坯层浇筑完成后,待碾压砼达到初凝时,进行第四层碾压砼的浇筑;在第四坯层浇筑完成后,待碾压砼达到终凝时,进行第五层碾压砼的浇筑。
具体试验分布见图5.2.3-2,具体检测工作量见表5.2.3-2。
混凝土标号:
C7.5
Vc值3~5s
碾压8+2、压实厚度30cm
第三坯层铺砂浆
混凝土标号:
C20
Vc值3~5s
碾压8+2、压实厚度30cm
第三坯层铺砂浆
第四层
混凝土标号:
C7.5
Vc值3~5s
碾压8+2、压实厚度30cm
第三坯层铺水泥浆
混凝土标号:
C20
Vc值3~5s
碾压8+2、压实厚度30cm
第三坯层铺水泥浆
混凝土标号:
C7.5
Vc值3~5s
碾压8+2、压实厚度30cm
第三坯层铺二级配砼
混凝土标号:
C20
Vc值3~5s
碾压8+2、压实厚度30cm
第三坯层铺二级配砼
第一条带
第二条带
混凝土标号:
C7.5
Vc值3~5s
碾压8+2、压实厚度30cm
第三坯层铺砂浆
混凝土标号:
C20
Vc值3~5s
碾压8+2、压实厚度30cm
第三坯层铺砂浆
第五层
混凝土标号:
C7.5
Vc值3~5s
碾压8+2、压实厚度30cm
第三坯层铺水泥浆
混凝土标号:
C20
Vc值3~5s
碾压8+2、压实厚度30cm
第三坯层铺水泥浆
混凝土标号:
C7.5
Vc值3~5s
碾压8+2、压实厚度30cm
第三坯层铺二级配砼
混凝土标号:
C20
Vc值3~5s
碾压8+2、压实厚度30cm
第三坯层铺二级配砼
第一条带
第二条带
图5.2.3-2第四层至第五层试验条带分布示意图
表5.2.3-2第四至第五浇筑坯层试验检测工作量
浇筑坯层
取样部位
检验项目
检测频次
备注
第四至
第五层
仓面
Vc值
3~4次/每层每条带
压实容重
3点/每层每条带
3砼表面养护:
碾压砼试验块施工完毕后在表面覆盖草袋并洒水养护,草袋须始终保持湿润状态。
6温度监测
在试验过程中,每个层面每个条带均测试出机口温度4次,仓面每个条带分别测试入仓温度和浇筑温度4~5次,在第三浇筑层的每个条带的中部埋设温度计二支,观测碾压混凝土的内部温度变化情况和最高温度。
7变态混凝土施工工艺
在第一至第五浇筑层变态混凝土区范围内,按不同的加浆量分三个部位做变态混凝土的施工工艺试验,主要检测变态混凝土的水泥净浆掺入量和掺浆后的混凝土性能。
加浆方式采用挖槽加浆,加浆量选择40L、45L、50L,坍落度按3~5cm控制。
选择具体注浆后混凝土性能试验方案见表7。
混凝土龄期达到28d时,在第五层变态混凝土范围内钻取直径219mm的混凝土芯样9个,9个孔均从第五浇筑层钻到第一浇筑层,对变态混凝土分别进行28d、90d的抗压、劈拉强度试验,以及28d、90d的抗渗性能试验。
具体芯样孔布置见图7。
表7变态混凝土性能试验方案
浇筑
坯层
取样部位
浇筑区
加浆量
(L/mJ)
检验项目
检测频次
备注
第一至
第五层
仓面
A
40
坍落度
1次/每层每部位
B
45
抗压强度
7d、28d、90d
在第一层取样
C
50
劈拉强度
28d、90d
图7变态砼取芯孔位布置图
8钻孔取芯试验
在第五坯层浇筑完毕,混凝土龄期达到7天后,开始进行钻孔取芯,以检查成孔效果。
当混凝土龄期达到28天后,在浇筑的9个试验块范围内,每个试验块布置16个直径219mm的取芯孔,从第五浇筑层一直打到第一浇筑层将芯样钻出,对取出的芯样进行外观描述,并在取芯孔中进行压水试验,以检查层面结合和碾压混凝土密实情况。
每个条带的芯样进行28d、90d的抗压和28d、90d劈拉强度试验各一组,90d的抗渗、层面抗剪断强度、抗压弹模、抗拉弹模和极限拉伸各一组。
具体试验分布图见图8。
请按图5.2.3-1每层的布置,在9个试验块内均匀布局16个取芯孔
图8碾压混凝土取芯孔位布置图
供图8取芯画图参考
9资源配置
9.1投入本次试验所用的仪器设备
本次试验计划投入的仪器设备见表9.1。
表9.1碾压混凝土现场试验所需仪器设备表
序号
名称
规格型号
数量
备注
1
混凝土振动台
1
2
维勃稠度仪
2台
3
含气仪
2台
4
贯入阻力仪
SG-120
1台
5
渗透仪
HS40A
1台
6
液压式万能材料试验机
WE-1000
1台
7
数字式压力试验机
TYW-300
1台
8
数字式压力试验机
TSY-2000
1台
9
无核密实度仪
H-4114C型
1台
10
芯样钻机
1套
11
岩石切割机
1台
12
锚杆拉拔仪
ML30
1台
9.2主要设备及材料计划
本次试验主要设备及材料见表9.2。
表9.2碾压混凝土现场试验主要设备及材料表
序号
名称
规格型号
数量
备注
1
振动碾
BW202-AD
1
2
自卸汽车
红岩金刚
5~8台
3
推土机
D85
1台
4
汽车吊
25T
1台
5
砂浆搅拌机
1台
6
振捣棒
φ100
5根
7
砼预制块
200×100×60(cm)
10块
8
散装钢模板
P3015和P1015
420块
共计
9
取芯钻
XY2型
3台
9.2试验工期
本次试验总工期约需要两个月左右,其中碾压砼现场填筑和碾压时间约需要3天。
为不影响施工进度,可考虑现场碾压结束后12天内提供7d中间试验成果报告。
具体工期计划为:
(1)2011年11月5日浇筑垫层砼;
(2)2011年11月15日~18日进行碾压砼生产性试验;
(3)2011年11月25日~27日进行碾压砼取芯;
(4)2011年12月10日提交7d中间试验成果报。
与投标文件相比设计新增加试验项目:
1、90天和180天混凝土
抗剪强度、抗压弹模、抗拉弹模。
2、测定碾压混凝土的比热、导热系数、导温系数、热线胀系数、绝热温升及增长规律过程线。
3、在碾压混凝土内部埋应力计和无应力计,观测混凝土1d、3d、7d、14d、28d、90d、180d的自生体积变形。
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