大体积混凝土专项施工方案模板.docx
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大体积混凝土专项施工方案模板
中铁·滨海欣城一期工程
地下车库大体积混凝土
专项施工方案
编制人:
职务:
审核人:
职务:
审批人:
职务:
中铁十三局集团天津工程科技有限公司
2014年4月13日:
一、编制依据………………………………………………...3
二、工程概况………………………………………………...3
三、施工总体安排…………………………………………...4
(一)组织机构………………..……………………………..4
(二)施工准备……………………..……………………..…4
(三)施工工艺………………………………………………5
(四)混凝土测温及温度计算……………………..………..9
四、大体积混凝土施工的主要问题………………………………12
五、混凝土裂缝的预防措施…………………………………13
六、质量保证措施………………………………………………14
七、混凝土质量标准……………………………………………14
八、安全施工措施………………………………………………15
一、编制依据
1、施工组织设计
2、1#~3#、7#~10#楼施工图
3、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)
4、《大体积混凝土施工规范》(GB50496—2009)
5、《高层建筑施工手册》(第二版)
二、工程概况
拟建场地的现状围墙为用地界线。
地下室东北角外墙距离在建一期住宅6#楼最近处约5.2m,6#楼建筑高度为54.05m,建筑面积为5970.99m2,为钢筋混凝土剪力墙结构,基础为钻孔灌筑桩-筏板基础,桩径700mm,桩顶标高-4.18m,桩底标高-45.18m,筏板厚度为300mm,筏板顶标高为-3.38m,地上18层地下一层,地下室顶板标高为-0.13m,目前主体结构和二次结构砌体已经施工完毕,;除东北角外地下室北侧场地较为开阔;地下室西侧外墙距离现状围墙最近处约5.0m,紧挨围墙外侧距离10.17米和14.17米分别有一排通信电缆给水管道;地下室南侧场地较为开阔;东侧地下室外墙距离现状围墙最近约4.3m。
工程基本情况
工程名称
中铁·滨海欣城一期
工程地点
天津市汉沽区大丰路东侧
周边环境
建筑面积(m2)
17581.92
建筑高度(m)
6.1
基础形式
筏板
筏板厚度
500mm
抗震等级
一级
抗震设防烈度
8度
三、施工总体安排
(一)、组织机构
筏板基础为本工程主体施工的关键部位,因此项目部将筏板基础大体积混凝土作为重点工序施工。
项目部制定了以项目经理为组长,项目负责人为副组长,项目技术员、施工员、质检员、材料员、安全员及混凝土班组长为成员的质量领导小组。
(二)、施工准备
1、施工机具
本工程筏板基础混凝土浇筑配备汽车泵1台,插入式振动器8台,其中4台备用,照明灯具4套,木抹子10把,平锹12把。
2、施工人员
施工班组负责人2名,钢筋、模板值班工人各2人,摊料1人,混凝土振捣4人,混凝土刮平、搓毛、压光7人,电工、机修工各1人。
3、材料准备
本工程混凝土均采用商品混凝土,由预拌商品混凝土站供应,已签订混凝土供应合同。
供货方必须满足混凝土强度等级的要求,并负责提供质量保证资料,并保证及时供应混凝土,其有充分的后勤保障能力。
混凝土的供应在施工过程中必须保证连续不间断。
4、其他准备
(1)浇筑混凝土之前,先通知建设、监理、设计、监督站等有关部门对筏板基础钢筋进行验收,验收合格后进行混凝土浇筑。
(2)做好测温孔的安置以及记录工作。
(3)做好预防天气变化的覆盖材料(塑料布、雨衣)及降水、排水措施。
(4)组织项目工程技术管理人员学习施工规范、新的验收评定标准,熟悉施工图纸,编制详细的施工技术交底,引测+50cm水平标高控制线。
(三)施工工艺
1、本工程筏板大体积混凝土浇筑期间所处的天时比较有利。
根据《大体积混凝土施工规范》要求,大体积混凝土入模温度宜控制在30℃以下,且不宜低于5℃。
现阶段日间平均温度处于16℃~20℃左右,夜间平均温度处于13℃,有利于混凝土的浇筑。
2、配制大体积混凝土所用水泥的选择及其质量,应符合下列规定:
(1)所用水泥应符合现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》的有关规定,;
(2)应选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥,大体积混凝土施工所用水泥其3d天的水化热不宜大于240kJ/kg,7d天的水化热不宜大于270kJ/kg。
(3)当混凝土有抗渗指标要求时,满足规范要求;
(4)所用水泥在搅拌站的入机温度不应大于60℃。
(5)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:
A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%;
B粗骨料宜选用粒径5~31.5mm,并连续级配,含泥量不大于1%;
C应选用非碱活性的粗骨料;
D当采用非泵送施工时,粗骨料的粒径可适当增大。
(6)粉煤灰和粒化高炉矿渣粉,其质量应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》和《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》的有关规定。
(7)所用外加剂的质量及应用技术,应符合现行国家标准《混凝土外加剂》、《混凝土外加剂应用技术规范》和有关环境保护的规定。
(8)外加剂的选择除应满足本规范第4.2.5条的规定外,尚应符合下列要求:
A外加剂的品种、掺量应根据工程所用胶凝材料经试验确定;
B应提供外加剂对硬化混凝土收缩等性能的影响;
C耐久性要求较高或寒冷地区的大体积混凝土,宜采用引气剂或引气减水剂。
(9)拌合用水的质量应符合国家现行标准《混凝土用水标准》JGJ63的有关规定。
3、配合比设计
大体积混凝土配合比设计,除应符合现行国家现行标准《普通混凝土配合比设计规范》外,尚应符合下列规定:
(1)采用混凝土60d或90d强度作为指标时,应将其作为混凝土配合比的设计依据。
(2)所配制的混凝土拌合物,到浇筑工作面的坍落度不宜低于160mm。
(3)拌和水用量不宜大于175kg/m3。
(4)粉煤灰掺量不宜超过胶凝材料用量的40%;矿渣粉的掺量不宜超过胶凝材料用量的50%;粉煤灰和矿渣粉掺合料的总量不宜大于混凝土中胶凝材料用量的50%。
(5)水胶比不宜大于0.55。
(6)砂率宜为38~42%。
(7)拌合物泌水量宜小于10L/m3。
4、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、可泵性等对大体积混凝土控制裂缝所需的技术参数的试验;必要时其配合比设计应当通过试泵送。
5、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。
6、本工程大体积混凝土的浇筑,根据整体连续浇筑的要求,结合实际结构的尺寸大小及混凝土供应条件等情况,根据规范要求采用整体分层连续浇筑施工(图3.3.1),分层厚度为200mm,以保证浇筑的连续性和施工质量。
图3.3.1整体分层连续浇筑施工
7、混凝土养护
(1)养护是大体积混凝土施工过程的关键性工作,养护的目的是保持适宜的温度和湿度,控制混凝土内外温差及降温速度,促进混凝土强度的正常发展和防止有害裂缝的产生。
应根据气候条件采取控温措施,并按需要测定浇筑后的混凝土表面和内部温度,将温度控制在涉及要求的范围以内。
当设计无具体要求时,温差应控制在25℃的范围内。
保温是为了保持混凝土表面温度不至过快散失,减小混凝土表面的温度梯度,防止产生表面裂缝,亦可充分发挥混凝土的潜力和材料的松弛性。
使混凝土的平均总温差所产生的拉应力小于混凝土的抗拉强度,防止产生贯穿裂缝。
保温的作用是使尚在混凝土强度发展阶段,潮湿的条件可防止混凝土表面脱水而产生干缩裂缝,亦可使水泥的水化顺利进行,提高混凝土的极限拉伸强度。
对大体积混凝土面,一般在混凝土表面抹平后应立即覆盖一层塑料薄膜,对混凝土进行保湿养护,以防止水分蒸发过快产生干缩缝。
根据温度情况可在塑料薄膜上覆盖麻袋片,进行保温养护。
温差过小,可采用用水浸透保温层,增大导热系数的方法,控制温差和降温速度。
对于大体积砼来说养护时间一般不少于15天。
8、混凝土试块的留置
现场按100m3或一个台班留置一组混凝土试块。
常温条件下,留置两组:
1)同条件一组;2)28天标养一组。
防水混凝土抗渗试块按规范规定每单位工程不得少于2组。
考虑本工程不太大,按规定取2组防水混凝土抗渗试块。
(四)、混凝土测温及温度计算
计算依据:
1、《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009
2、《建筑施工计算手册》江正荣编著
4.1、混凝土浇筑体表面保温层厚度
混凝土的导热系数λ0[W/(m·K)]
2.3
保温材料的导热系数λ[W/(m·K)]
0.1
混凝土结构的实际厚度h(m)
1
Tb-Tq(°C)
16
Tmax-Tb(°C)
22
传热系数修正值Kb
1.6
混凝土浇筑体表面保温层厚度:
δ=0.5hλ(Tb-Tq)Kb/(λ0(Tmax-Tb))=0.5×1×0.1×16×1.6/(2.3×22)=0.0253m=3cm
4.2、保温层总热阻、放热系数及虚拟厚度
计算依据:
《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009
混凝土维持到预定温度的延续时间t(d)
10
混凝土结构长a(m)
50
混凝土结构宽b(m)
50
混凝土结构厚h(m)
0.5~0.8
Tmax-Tb(°C)
18
传热系数修正值K
1.3
混凝土开始养护时的温度T0(°C)
23
大气平均温度Ta(°C)
25
每立方米混凝土的水泥用量mc(kg/m3)
278
在规定龄期内水泥的水化热Q(t)(kJ/kg)
188
混凝土维持到预定温度的延续时间:
X=24t=24×10=240h
混凝土结构物的表面系数:
M=(2ah+2bh+ab)/(abh)=(2×(50×1)+2×(50×1)+50×50)/(50×50×1)=1.08(1/m)
混凝土表面的热阻系数:
R=XM(Tmax-Tb)K/(700T0+0.28mcQ(t))=240×1.08×18×1.3/(700×23+0.28×278×188)=0.197kW
混凝土的表面蓄水深度:
hw=R·λw=0.197×0.58=0.114m=11.4cm
混凝土表面蓄水深度为12cm。
四、大体积混凝土施工的主要问题
(1)泌水现象:
由于混凝土分层分段浇筑,使混凝土上下浇筑层施工间隔时间较长,各分层之间产生泌水层,导致混凝土层间粘结力降低。
(2)干燥收缩裂缝:
混凝土硬化后,内部的游离水会由表及里逐渐蒸发,导致混凝土相应地产生干燥收缩。
在约束条件下,收缩变形导致的收缩应力大于混凝土的抗拉强度时,混凝土就会出现由表及里的干燥收缩裂缝,影响结构的耐久性和承载能力。
(3)温度裂缝:
水泥水化过程中产生大量的热量,每克水泥放出502J的热量,如果以水泥用量350—550kg/m3来计算,每方混凝土将放出17500—27500kJ的热量,从而使混凝土内部温度升高,在浇筑温度的基础上,通常升高35℃左右,如果浇筑温度为28℃,则混凝土内部温度将达到65℃左右。
如没有降温措施或浇筑温度过高,混凝土内部的温度还会更高。
混凝土内部的最高温度大约发生在浇筑后的3—5d,因为混凝土内部和表面的散热条件不同,所以混凝土中心温度高,表面温度低,形成温度梯度,造成温度变形和温度应力,当这种温度应力超过混凝土抗拉强度时,就会产生裂缝。
(4)施工冷缝:
因大体积混凝土的混凝土浇筑量大,在分层浇筑中,前后分层浇筑的间隔时期没有控制在混凝土的初凝之前,遇到了停电、停水及其它恶劣气候条件等因素的影响,致使混凝土不能连续浇筑而出现冷缝。
5、混凝土裂缝的预防措施
1、对预拌混凝土提出混凝土配合比的材料质量要求,明确使用低水化热的PO42.5R级普通硅酸盐水泥,石子采用线膨胀系数较小的石灰岩质碎石,粒径控制在5-30㎜之间,含泥量小于1%。
细骨料采用含泥量较低的中粗砂,细度模数为2.5-3.2,含泥量小于3%。
2、掺加Ⅰ级磨细粉煤灰,掺加缓凝剂,掺加UEA混凝土微膨胀剂。
3、分区域分层连续浇筑,不留竖向施工缝。
4、加强混凝土的振捣,现浇底板和顶板振捣完毕后,用铁滚筒压两遍,终凝前用木抹子搓二遍铁抹子一遍进行抹面,提高混凝土的密实度,减小收缩变形。
5、对混凝土浇筑完成后设专人用塑料布覆盖浇水养护。
6、混凝土浇筑时间应尽量避开当日的高温时间,对混凝土的输料管采取覆盖浇水的降温方法。
7、严格控制水灰比和坍落度。
在施工现场对每车混凝土进行坍落度的实测。
凡超过要求坍落度值的±30mm的不允许卸料。
8、加强现浇混凝土板的早期养护,混凝土终凝后12h内即开绐派专人适量浇水覆盖养护,养护期为14昼夜。
六、质量保证措施
1、施工前制定严密的施工措施和各项操作细则,进行周密部署和组织,加强技术交底的执行检查和监督。
2、认真做好施工日记,对原材料,混凝土浇捣情况,人员组织、部位、气象条件作好记录,以便作为分析问题的依据。
3、外加剂的掺加种类及掺量根据实际由试验室试配确定,施工中定时分别在搅拌站和泵送前测定混凝土坍落度,根据实测情况做适当调整。
4、加强混凝土泵送指挥系统,专人负责泵送过程的指挥和联络。
5、现场对振捣手进行应知应会考核,合格的振捣手方可上岗振捣,对振捣手定岗定责,奖惩分明。
6、加强混凝土养护,特别是早期养护,保持混凝土初凝湿润状态。
七、混凝土质量标准
1、混凝土表面平整,洁净,颜色均匀一致,无明显气泡。
2、混凝土无蜂窝,麻面,露筋,夹渣,粉化现象。
3、混凝土面无凹凸不平,缺棱掉角质量问题。
4、棱角方正,通顺一致,阴阳角垂直度方正允许偏差为2mm,立面垂直度允许偏差3mm。
八、安全施工措施
1、现场设置专职安全员一名,负责砼浇筑时的安全管理工作。
2、施工时对工人进行安全技术交底,教育工人自觉做好砼浇筑过程中的安全防护,牢固树立"安全第一、预防为主"的思想,文明施工。
3、所有施工人员及操作人员必须佩带安全帽,砼泵处必须搭设防雨棚。
4、现场施工用电及照明设施有专业电工负责管理。
工人不得擅自违章操作。
5、架子搭设必须牢固,满足施工需要。
架子使用前须经安全员及班组负责人检查验收后方可使用。
6、所有在作业者必须提高安全防护意识,振动棒手必须佩戴绝缘手套及胶鞋。
附图
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