国汇大厦施工方案.docx
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国汇大厦施工方案
沈阳国汇大厦大体积基础筏板施工方案
编制单位:
沈阳鑫航混凝土有限公司
编制日期:
2013年8月31日
一、编制本方案依据…………………………………………3
二、工程概况…………………………………………………4
三、混凝土原材料及配合比…………………………………8
四、混凝土碱含量计算………………………………………12
五、混凝土氯离子含量计算…………………………………14
六、混凝土热工计算…………………………………………20
七、控制大体积混凝土水化热的措施………………………21
八、混凝土搅拌………………………………………………22
九、运输及泵送设备的配置…………………………………23
十、混凝土泵送………………………………………………25
十一、质量保证体系…………………………………………26
十二、混凝土施工、表面处理和养护……………………27
十三、对施工单位的建议……………………………………28
十四、现场服务措施…………………………………………29
十五、未尽事宜应协商解决………………………………...29
一、编制本方案依据
1、JGJ/T10-2011《混凝土泵送施工技术规程》
2、GB/T14902-2003《预拌混凝土》
3、DB21/T1304-2012《预拌混凝土技术规程》
4、JGJ55-2011《混凝土配合比设计规程》
5、GB50164-2011《混凝土质量控制标准》
6、GB50496-2009《大体积混凝土施工规范》
7、GB50108-2001《地下工程防水技术规范》
8、GB50208-2011《地下防水工程质量验收规范》
9、GB/T50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》
10、GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》
11、GB/T50107-2010《混凝土强度检验评定标准》
12、GB50204-2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》
二、工程概况
沈阳国汇大厦,位于沈阳市浑南新区,距鑫航公司20公里,此项目为地下负3层,地上酒店12层,写字间20层,裙房2层,基础底板厚约1.6-1.9米左右,砼型号为C40P8自密实混凝土,加强带为C45P8自密实混凝土,剪力墙为C35P8自密实混凝土,500厚底板为C30P8普通抗渗混凝土根基图纸设计、要求、规范,属于大体积混凝土因此制定本方案。
三、混凝土原材料及配合比
1、水泥:
水泥品种及用量直接影响水化热的高低,同时为了解决碱—骨料反映对混凝土工程的潜在危害、保证混凝土的耐久性和安全性,经过综合考虑,我公司采用由辽阳天瑞水泥制造厂生产的普通硅酸盐42.5级水泥,符合GB175-2007《通用硅酸盐水泥》等水泥常规标准。
2、骨料:
粗骨料采用辽阳采石厂生产的5—25mm的碎石,碎石含泥量小于1%,颗粒级配及指标符合JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》。
细集料采用辽阳河沙,细度模数2.6—2.8,含泥量小于3%,其它指标符合JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》。
3、外加剂:
泵送外加剂采用沈阳中水建材生产的聚羧酸型高效减水剂,此外加剂有引气、减水、缓凝等功效。
可有效的延缓水泥水化速度,推迟热峰时间,降低水化热峰值,降低内外温差。
膨胀剂采用HEA型或CSA型高效抗裂防水剂掺量为10%。
外加剂均符合JG473-2001《混凝土泵送剂》、GB/T8076-2008《混凝土外加剂》、GB23439-2009《混凝土膨胀剂》标准。
4、粉煤灰:
粉煤灰由辽宁抚顺中电工程公司生产的Ⅰ级粉煤灰,符合GB/T1596-2005《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》。
选择水化热较低的水泥,在保证设计强度的同时适当降低水泥用量,增加优质矿物掺合料掺量,以降低混凝土水化热,利用掺合料的二次水化促进结构后期强度增长,提高抗渗功能。
5、拌合用水:
采用地下饮用水,其符合JGJ63-2006《混凝土用水标准》。
6、混凝土配合比设计
我公司的混凝土配合比是经多年来系统试配,并经使用后多次进行复检调整而确定的,具有科学性、可靠性,针对该工程结构特性我们采取高掺量减水剂减少单立米混凝土用水量,提高混凝土耐久性,减少泌水量;增加外加剂缓凝组分,增大掺合料比例,延缓水化速度,降低混凝土早期强度,降低最大温升值,同时由于掺合料二次水化作用提高混凝土后期强度,保证设计要求。
混凝土配合比如表1、2、3、4所示:
基础底板混凝土配合比表1
强度
等级
水
灰
比
砂
率
(%)
表观密度为2400kg/m3每立方米混凝土材料用量kg/m3
抗压强度MPa
坍落度
辽阳天瑞
水泥
辽阳中砂
辽阳
碎石
5-25mm
饮用水
萘系高效减水剂
粉煤灰
HEA掺量为10%
聚丙烯纤维
R7
R28
R60
180±30
强度
等级
用量
C30P8
0.47
47
P.O42.5
260
865
976
179
9.9
82
38
——
14.4
28.3
36.5
剪力墙混凝土配合比表2
强度
等级
水
灰
比
砂
率
(%)
表观密度为2400kg/m3每立方米混凝土材料用量kg/m3
抗压强度MPa
坍落度
辽阳天瑞
水泥
辽阳中砂
辽阳
碎石
5-25mm
饮用水
聚羧酸高效减水剂
粉煤灰
HEA掺量为10%
聚丙烯纤维
R7
R28
R60
200±30
强度
等级
用量
C35P8
0.40
45
P.O42.5
280
803
981
176
12.3
116
44
——
17.5
33.1
42.4
基础底板混凝土配合比表3
强度
等级
水
灰
比
砂
率
(%)
表观密度为2400kg/m3每立方米混凝土材料用量kg/m3
抗压强度MPa
坍落度
辽阳天瑞
水泥
辽阳中砂
辽阳
碎石
5-25mm
饮用水
聚羧酸高效减水剂
粉煤灰
HEA掺量为10%
聚丙烯纤维
R7
R28
R60
200±30
强度
等级
用量
C40P8
0.37
44
P.O42.5
300
773
983
174
14.1
123
47
——
20.2
37.9
48.8
加强带混凝土配合比表4
强度
等级
水
灰
比
砂
率
(%)
表观密度为2450kg/m3每立方米混凝土材料用量kg/m3
抗压强度MPa
坍落度
辽阳天瑞
水泥
辽阳中砂
辽阳
碎石
5-25mm
饮用水
聚羧酸高效减水剂
粉煤灰
HEA掺量为10%
聚丙烯纤维
R7
R28
R60
200±30
强度
等级
用量
C45P8
0.34
43
P.O42.5
340
765
1015
170
16.0
110
50
——
24.1
43.0
54.7
注:
1、配合比表中的坍落度考虑了混凝土运输及泵送过程中的损失值。
2、为降低混凝土初期水化热,采用60d强度作为配制强度。
3、标准条件下混凝土初凝时间10小时左右。
四、混凝土碱含量以C40P8、C30P8计算
1 、水泥
水泥的碱含量以该批水泥实测碱含量计,每立方米混凝土水泥用量以实际用量计,每立方米混凝土中水泥提供的碱含量AC可按下式计算:
Ac=WcKc(kg/m³)
式中 Wc—水泥用量(kg/m³);
Kc—该批水泥的实测碱含量(%)。
AC=300×0.53%=1.59kg
2 、外加剂
当外加剂的掺量以水泥质量的百分数表示时,外加剂引入每立方米混凝土的碱含量Aca按下形式计算:
Aca=∑WcaKca(kg/m³)
式中 Wca—每立方米混凝土中某种外加剂用量(kg/m³)
Kca—某种外加剂该批的碱含量(%)。
Aca=14.1×0.228%=0.0321kg
3 、掺合料
掺合料提供的有效碱含量Ama可按下式计算:
Ama=∑βWmaKma(kg/m³)
式中 β—某种掺合料有效碱含量占掺合料碱含量的百分率(%);
Wma—每立方米混凝土中某种掺合料用量(kg/m³);
Kma—某种掺合料该批的碱含量(%)。
对于低钙粉煤灰、磨细矿渣、硅灰、沸石粉,β值分别为15%、50%、50%、100%。
Ama=15%×123×2.4%=0.044kg
4、粗细集料非碱活性骨料,所以不计算碱含量
5、拌合水
拌合用水碱含量按下试计算
Aw=WwaKwa
Wwa—每立方米混凝土拌合水用量
Kwa—每立方米混凝土拌合用水碱含量实测值(%)
Aw=174×0.046÷1000=0.0080kg
6、C40P8混凝土
每立方米混凝土的碱含量A可按下式计算:
A=Ac+Aca+Ama+Aw (kg/m³)
A=1.59+0.0321+0.044+0.0080=1.67kg
每立方米C40P8混凝土中总碱含量为1.67kg/m³<3.0kg/m³,符合相关标准要求。
1 、水泥
水泥的碱含量以该批水泥实测碱含量计,每立方米混凝土水泥用量以实际用量计,每立方米混凝土中水泥提供的碱含量AC可按下式计算:
Ac=WcKc(kg/m³)
式中 Wc—水泥用量(kg/m³);
Kc—该批水泥的实测碱含量(%)。
AC=260×0.53%=1.38kg
2 、外加剂
当外加剂的掺量以水泥质量的百分数表示时,外加剂引入每立方米混凝土的碱含量Aca按下形式计算:
Aca=∑WcaKca(kg/m³)
式中 Wca—每立方米混凝土中某种外加剂用量(kg/m³)
Kca—某种外加剂该批的碱含量(%)。
Aca=9.9×0.228%=0.0226kg
3 、掺合料
掺合料提供的有效碱含量Ama可按下式计算:
Ama=∑βWmaKma(kg/m³)
式中 β—某种掺合料有效碱含量占掺合料碱含量的百分率(%);
Wma—每立方米混凝土中某种掺合料用量(kg/m³);
Kma—某种掺合料该批的碱含量(%)。
对于低钙粉煤灰、磨细矿渣、硅灰、沸石粉,β值分别为15%、50%、50%、100%。
Ama=15%×82×2.4%=0.030kg
4、粗细集料非碱活性骨料,所以不计算碱含量
5、拌合水
拌合用水碱含量按下试计算
Aw=WwaKwa
Wwa—每立方米混凝土拌合水用量
Kwa—每立方米混凝土拌合用水碱含量实测值(%)
Aw=179×0.046÷1000=0.0082kg
6 、C30P8混凝土
每立方米混凝土的碱含量A可按下式计算:
A=Ac+Aca+Ama+Aw (kg/m³)
A=1.38+0.0226+0.030+0.0082=1.67kg
每立方米C30P8混凝土中总碱含量为1.64kg/m³<3.0kg/m³,符合相关标准要求。
五、混凝土氯离子含量计算
钢筋混凝土中氯化物对钢筋产生锈蚀作用,为保证混凝土耐久性进行混凝土配合比设计时应充分考虑混凝土氯离子含量。
混凝土中氯离子含量是混凝土中各种原材料氯离子含量实测值的总和,按下表计算得出:
强度等级:
C40P8原材料用量(kg/m³)
水泥
砂子
石子
水
粉煤灰
抗裂防水剂
泵送剂
300
773
983
174
123
47
14.1
混凝土氯离子含量计算
原材料名称
编号
材料用量(kg/m³)
CLˉ含量(%)
含CLˉ量(kg/m³)
水泥
Mc
300
0.013
0.039
砂子
Ms
773
0.003
0.0232
石子
Mg
983
0.011
0.108
水
Mw
174
0.0029
0.0050
掺合料1
Mf1
123
0.02
0.025
掺合料2
Mf2
47
0.13
0.06
外加剂1
Mj
14.1
0.01
0.0014
合计
氯离子含量=Mc+Ms+Mg+Mw+Mf1+Mf2+Mj×100%=0.055%
胶凝才总量
结论:
混凝土氯离子含量不得超过0.06%,该混凝土氯离子含量为0.055%,符合规定要求。
强度等级:
C30P8原材料用量(kg/m³)
水泥
砂子
石子
水
粉煤灰
抗裂防水剂
泵送剂
260
865
976
179
82
38
9.9
混凝土氯离子含量计算
原材料名称
编号
材料用量(kg/m³)
CLˉ含量(%)
含CLˉ量(kg/m³)
水泥
Mc
260
0.013
0.0034
砂子
Ms
865
0.003
0.026
石子
Mg
976
0.011
0.107
水
Mw
179
0.0029
0.0052
掺合料1
Mf1
82
0.02
0.016
掺合料2
Mf2
38
0.13
0.049
外加剂1
Mj
9.9
0.01
0.0099
合计
氯离子含量=Mc+Ms+Mg+Mw+Mf1+Mf2+Mj×100%=0.057
胶凝才总量
结论:
混凝土氯离子含量不得超过0.06%,该混凝土氯离子含量为0.057符合规定要求。
六、混凝土热工计算
1、C40P8自密实混凝土绝热温升:
计算公式:
Tmax=wQ/cr
式中:
Tmax—混凝土绝热最高温升(℃)
w—胶凝材用量,C40P8混凝土水泥用量为300kg/m³,粉煤灰用量为123kg/m³,HEA为47kg/m³。
Q=KQO其中k为水化热调整系数,取0.88;Q为水泥水化热42.5级普通硅酸盐水泥28天QO=350kJ/kg℃
c—混凝土比热,取0.96KJ/kg·k
r—混凝土容重2400kg/m3
计算后得Tmax=62.8℃
2、混凝土实际温升:
水泥水化热引起的内部实际最高温升要比绝热温升低,实际最高温度应由下式计算:
Tm=ξTmax
式中:
Tm—混凝土实际温升(℃)
ξ—不同浇筑块的降温系数,不同浇筑块的降温系数,当浇筑块厚度1.6m时的ξ值取0.49.
Tmax—混凝土绝热最高温升62.8℃
计算后得Tm=30.8℃
3、混凝土拌合物温度及浇筑温度计算
(1)混凝土拌合物温度计算:
按《混凝土结构工程施工验收规范》附录三给出的计算公式计算混凝土拌合物温度:
TO=[0.9(MceTce+MsaTsa+MgTg)+4.2Tw(Mw-WsaMsa-WgMg)+C1(WsaMsaTsa+WgMgTg)-C2(WsaMsa+WgMg)]÷[4.2Mw+0.9(Mce+Msa+Mg)]
式中:
TO混凝土拌合物温度(℃)
Mw、Mce、Msa、Mg水、胶凝材料、砂、石的用量(kg)
Mw=174kg、Mce=470kg、Msa=773kg、Mg=983kg
C1、C2:
水的比热容(KJ/kg.k)及溶解热(KJ/kg.k)
当骨料温度>0℃时,C1=4.2、C2=0
Tw、Tce、Tsa、Tg:
水、胶凝材料、砂、石的温度。
预计施工约九月中旬左右,设:
Tw=15℃、Tce=50℃、Tsa=20℃、Tg=20℃
Wsa、Wg:
砂、石含水率(%)
Wsa=4%、Wg=0%
将上述数据代入后:
T0=23.5℃
(2)混凝土拌合物出机温度:
T1=T0-0.16(T0-Ti)
式中:
T0:
混凝土拌合物温度23.5℃
Ti:
搅拌机棚内温度,设为20.0℃
T1:
混凝土拌合物出机温度℃
代入上式后:
T1=22.9℃
(3)混凝土拌合物经运输至成型完成时的温度:
T2=T1-(αtt+0.032n)(T1-Ta)
式中:
T2:
混凝土拌合物经运输至成型完成时的温度(℃)
T1:
混凝土拌合物出机温度22.9℃
tt:
混凝土自运输至浇筑成型完成的时间(h),取1.5h
n:
混凝土运转次数,取一次。
Ta:
运输时的环境气温,取20.0℃
α:
温度损失系数(h-1)
当用混凝土搅拌运输车时,α=0.25h-1
代入上式后:
T2=21.7℃。
(4)混凝土内部实际温度为
T=Tm+T2=30.8℃+21.7℃=52.5℃
(5)混凝土中最高温度与表面温度差
△t=T-Tf
式中:
T—混凝土内部实际温度
Tf—环境温度,取Tf=20℃
则△t=32.5℃>25℃
C40P8自密实混凝土,中心温度与表面温差为32.5℃>25℃,故在理论上不符合有关规范要求,因此加强对混凝土表面保温措施。
1、C30P8混凝土绝热温升:
计算公式:
Tmax=wQ/cr
式中:
Tmax—混凝土绝热最高温升(℃)
w—胶凝材用量,C30P8混凝土水泥用量为260kg/m³,粉煤灰用量为82kg/m³,HEA为38kg/m³。
Q=KQO其中k为水化热调整系数,取0.88;Q为水泥水化热42.5级普通硅酸盐水泥28天QO=350kJ/kg℃
c—混凝土比热,取0.96KJ/kg·k
r—混凝土容重2400kg/m3
计算后得Tmax=50.8℃
2、混凝土实际温升:
水泥水化热引起的内部实际最高温升要比绝热温升低,实际最高温度应由下式计算:
Tm=ξTmax
式中:
Tm—混凝土实际温升(℃)
ξ—不同浇筑块的降温系数,不同浇筑块的降温系数,当浇筑块厚度不足1m时的ξ值取0.36
Tmax—混凝土绝热最高温升50.8℃
计算后得Tm=18.3℃
3、混凝土拌合物温度及浇筑温度计算
(1)混凝土拌合物温度计算:
按《混凝土结构工程施工验收规范》附录三给出的计算公式计算混凝土拌合物温度:
TO=[0.9(MceTce+MsaTsa+MgTg)+4.2Tw(Mw-WsaMsa-WgMg)+C1(WsaMsaTsa+WgMgTg)-C2(WsaMsa+WgMg)]÷[4.2Mw+0.9(Mce+Msa+Mg)]
式中:
TO混凝土拌合物温度(℃)
Mw、Mce、Msa、Mg水、胶凝材料、砂、石的用量(kg)
Mw=179kg、Mce=380kg、Msa=865kg、Mg=976kg
C1、C2:
水的比热容(KJ/kg.k)及溶解热(KJ/kg.k)
当骨料温度>0℃时,C1=4.2、C2=0
Tw、Tce、Tsa、Tg:
水、胶凝材料、砂、石的温度。
预计施工约九月中旬左右,设:
Tw=15℃、Tce=50℃、Tsa=20℃、Tg=20℃
Wsa、Wg:
砂、石含水率(%)
Wsa=4%、Wg=0%
将上述数据代入后:
T0=24.6℃
(2)混凝土拌合物出机温度:
T1=T0-0.16(T0-Ti)
式中:
T0:
混凝土拌合物温度24.6℃
Ti:
搅拌机棚内温度,设为20.0℃
T1:
混凝土拌合物出机温度℃
代入上式后:
T1=23.9℃
(3)混凝土拌合物经运输至成型完成时的温度:
T2=T1-(αtt+0.032n)(T1-Ta)
式中:
T2:
混凝土拌合物经运输至成型完成时的温度(℃)
T1:
混凝土拌合物出机温度23.9℃
tt:
混凝土自运输至浇筑成型完成的时间(h),取1.5h
n:
混凝土运转次数,取一次。
Ta:
运输时的环境气温,取20.0℃
α:
温度损失系数(h-1)
当用混凝土搅拌运输车时,α=0.25h-1
代入上式后:
T2=22.3℃。
(4)混凝土内部实际温度为
T=Tm+T2=18.3℃+22.3℃=40.6℃
(5)混凝土中最高温度与表面温度差
△t=T-Tf
式中:
T—混凝土内部实际温度
Tf—环境温度,取Tf=20℃
则△t=20.6℃<25℃
C30P8普通抗渗混凝土,中心温度与表面温差为20.6℃小于25℃,故在理论上符合有关规范要求。
七、控制大体积混凝土水化热的措施
由于在夏季施工,所以要注意控制大体积混凝土底板的温度,减少温差,以保证不出现温度裂缝。
经多方论证,决定从以下几个方面采取控制。
1、控制水泥用量,并加入一定数量粉煤灰,降低水化热。
2、采用缓凝型高效水剂,推迟并降低水化放热峰值,防止产生温度裂缝;
3、降低拌合用水的温度,采用刚抽出的地下饮用水或往水中投放冰块。
4、降低骨料温度,苫布遮盖骨料或表面洒水;
5、混凝土泵送管道外敷草袋淋水降温;
6、搅拌车罐筒外洒水,降低罐筒温度。
7、控制混凝土的入模温度,加强混凝土保温措施。
温度裂缝的产生关键在于混凝土中心温度与表面温度的差值,差值控制在25℃以内。
先覆盖一层薄膜,然后铺草垫进行保温。
八、混凝土搅拌
1、搅拌设备精度:
我公司搅拌站采用强制式混凝土搅拌机,混凝土搅拌质量均匀,效率高。
原材料均采用电子秤称量,电脑控制程序。
原材料误差控制在:
粗细骨料在±2%以内;水泥、泵送剂、掺合料、水等在±1%以内。
混凝土搅拌时间控制在120S以上,以保证混凝土搅拌匀质性。
对出厂的混凝土做到按规程检验,不符合要求的混凝土不出厂。
尤其入模温度的检查,我公司派专人与施工单位一起负责此项工作。
2、搅拌流程:
混凝土的搅拌使用强制式搅拌机,使用良好性能的搅拌机可得到离差较小的拌合物。
为了提高高效减水剂的效率并减小坍落度损失,我们采用如下搅拌过程:
水泥+粉煤灰+抗裂防水剂外加剂
砂+石子搅拌30s+水搅拌120~150s卸料
九、运输及泵送设备的配置
1、我们接到用户对商品混凝土需用计划后,会根据现场条件、混凝土需要量、施工部位、进度要求安排好运输车辆,以保证其连续施工的需要,特别是在大方量混凝土浇筑时,更需保证混凝土的连续供应,避免出现“冷缝”。
混凝土运输车在运输过程中,要保持混凝土罐体慢转,防止混凝土离析、沉淀。
在混凝土运输过程中,严禁往混凝土中加水调整坍落度,如施工中发生涨模、跑模等,混凝土不能很快进行泵送施工而使混凝土坍落度损失不能正常泵送施工时,一是混凝土搅拌运输车返回搅拌站处理,二是就地进行二次流化处理。
二次流化就是向混凝土中加入一定量的高效减水剂再进行二次搅拌(混凝土罐筒快速旋转),使混凝土坍落度增大再泵送。
严禁用加水的方法调整混凝土坍落度。
2、该工程距离我站12公里左右,混凝土车辆的安排和调度,要保证混凝土不断连续浇筑需要的混凝土。
(1)混凝土车载地泵车的实际平均输出量:
Q=Qmax×A1×n
式中:
Q1—每台混凝土泵车的实际平均输出量(m3/h)
Qmax—每台泵车的最大输出量(m3/h)
A1—配管
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
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