青年公寓混凝土施工方案.docx
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青年公寓混凝土施工方案
1工程概况
中国国际电子商务中心青年公寓5#楼,系全现浇钢筋混凝土剪力墙框架结构体系,地下两层、地上十八层,建筑面积47905m2,建筑总高55.7m,混凝土总量约27300m3。
工程结构特点为框架剪力墙结构,箱筏基础和少量独立柱,结构施工混凝土采用商品混凝土。
施工组织设计中部署整个工程混凝土浇筑全部采用泵送混凝土,在浇筑地点用12m布料杆完成,在现场内设两台徐州工程机械集团公司生产的HBT-60型混凝土输送泵,布设位置见施工现场平面布置图。
混凝土泵的主要技术参数见下表:
参数名称
单位
参数
混
凝
土
泵
最大理论混凝土输送量
m3/h
60
混凝土输送压力
Mpa
9.5
最高泵送频率
次/min
28
分配阀形式
S管阀
混凝土缸规格:
缸径×行程
mm
180×1400
料斗容积
L
510
出料口直径
mm
175
上料高度
mm
1350
动
力
系
统
电机型号
Y315S-4(IP44)
电机功率
KW
118
额定电压
V
~380
额定转速
r/min
1480
液
压
系
统
液压油路形式
开式回路
泵送系统油压(安全阀设定值)
Mpa
32
分配系统油压(安全阀设定值)
Mpa
20
搅拌系统油压(安全阀设定值)
Mpa
14
最高搅拌转速
r/min
32
液压油箱容积
L
500
其
它
散热器风扇电机功率
W
250
风扇转速
r/min
1400
允许最大骨料粒径
mm
40
混凝土输送管内径
mm
Φ125/Φ150
外形(长×宽×高)
拖运状态
mm
5879×2300×2200
总质量
Kg
6000
2泵送混凝土施工方法
2.1对商品混凝土的要求
泵送混凝土拌合物除了要满足设计规定的强度,耐久性要求外,还必须具有良好的可泵性,保证混凝土拌合物能顺利通过泵管,不产生离析、泌水、阻塞等现象,保证在混凝土出泵管时坍落度损失值在规范允许范围内(±30mm)。
对进场的商品混凝土应每车检查其和易性;每十车检查坍落度;出厂时间,到场时间,运输时间加浇筑时间在初凝时间以内。
不合要求的予以退货。
2.2混凝土泵的布置及泵管的敷设
2.2.1混凝土泵的布置
混凝土泵车布设位置见施工组织设计图。
基础需铺设150厚C20混凝土,并在地泵下设置沉淀池。
特别在泵位置处基层需用蛙式打夯机夯实,混凝土须平整、密实,并由沉淀池将污水经过再次沉淀后排入市政管网。
泵管进楼层时,尽量走直道,并在泵管位置的下层顶板上进行加固。
泵管固定采用钢管和U形托与楼层预埋件相互顶牢。
在泵管穿楼板时,楼面预埋300×300孔洞,此处楼板混凝土后浇,泵管至浇筑层楼面时,其下应安设钢管马凳,铺好跳板后在上面走泵管,严禁泵管直接设在钢筋上。
布料机下应加固好并与楼板支撑体系分开加固,以防止泵管压力过大时,损坏楼板支撑体系的刚度。
泵管加固详见示意图1。
2.2.2泵的布置
泵管的布置方式、位置、平面图、泵管进楼层的走向、敷设及固定图详见图1。
2.3泵送混凝土的供应
在施工过程中,加强与商品混凝土搅拌站的通讯联络和调度,确保混凝土浇筑的连续均匀性。
2.4泵送混凝土的运输
2.4.1商品混凝土通过泵管输送到各混凝土浇筑地点,为保证泵送混凝土输送的均匀连续性,必须验算,混凝土泵的实际输出量。
混凝土泵的实际平均输出量,可根据混凝土泵的最大输出量、配管情况和作业效率按下式计算:
(参<<建筑施工手册>>P445—19-5-7“泵送混凝土施工”)
Q1=Qmax·α1·η
式中Q1-----每台混凝土泵的实际平均输出量(m3/h);
Qmax-----每台混凝土泵的最大输出量(m3/h);
α1-----配管条件系数。
可取0.8-0.9;本工程取α1=0.85;
η-----作业效率。
根据混凝土搅拌机向混凝土泵供料的间断时间、拆装混凝土输送管和布料停歇等情况,可取0.5-0.7,本工程取η=0.6。
查HBT-60型混凝土输送泵使用说明书,本机的最大理论混凝土输送量Qmax=60m3/h。
则:
Q1=60×0.85×0.6=30.6m3/h。
而混凝土罐车每10min一辆,每车按9m3计算,则现场两台地泵
9×6=54m3/h<2Q1=61.2m3/h
说明地泵的实际输出量能保证混凝土浇筑的连续性。
2.4.2混凝土泵送能力的验算
2.4.2.1混凝土泵的最大水平输送距离计算
根据混凝土泵的最大出口压力,配管情况,混凝土泵送指标和输出量,按下式计算。
混凝土泵的最大水平输送距离:
Lmax=Pmax/△PH
△PH=(2/r0)[K1+K2(1+t2/t1)V2]α2
K1=(3.00-0.01S1)·102
K2=(4.00-0.01S1)·102
式中Lmax----混凝土泵的最大水平输送距离(m);
Pmax----混凝土泵的最大出口压力(Pa);查HBT-60泵说明书知Pmax=9.5MPa;
△PH----混凝土在水平输送管内流动每米产生的压力损失(Pa/m);
r0----混凝土输送管半径(m);r0=0.125/2=0.0625m;
K1----粘着系数(Pa);
K2----速度系数(Pa/m/s);
S1----混凝土坍落度,本工程取S1=18cm;
t2/t1----混凝土泵分配阀切换时间与活塞推压混凝土时间之比,一般取0.3。
V2----混凝土拌合物在输送管内的平均流速(m/s);
α2----径向压力与轴向压力之比,对普通混凝土取0.90。
K1=(3-0.01×18)×102=2.82×102
K2=(4-0.01×18)×102=3.82×102
V2=30.6/(π×(0.125/2)2×3600)=0.69M/S
则△PH=(2/0.0625)×[2.82×102+3.82×102×(1+0.3)×0.69]×0.9
=1.8×104Pa/m
Lmax=Pmax/△PH
=9.5×106/1.8×104
=528m
2.4.2.2混凝土泵送能力验算
在进行混凝土泵送能力验算时,应根据具体的施工情况和有关计算,验算结果满足以下两个条件:
A.混凝土输送管道的配管整体水平换算长度小于混凝土泵的最大水平泵送距离;
B.混凝土输送过程中的压力损失值总和小于混凝土泵的正常工作出口压力。
混凝土泵管布置情况:
泵车出口接一1.6m长φ175转φ125变径管→向南5m水平管→向东20m水平管→向上55M至最高处→各层楼面配备20m水平管和12m布料器。
则水平管总长为:
5+20+20+12=57m
竖直管折算成水平管:
(55+3)×5=290m
锥形管折算成水平管:
10+10=20m
弯管折算成水平管:
8×9=72m
5M软管折算成水平管:
1×30=30m
合计:
469M 混凝土输送管的水平换算长度 类别 单位 规格 水平换算长度 向上垂直管 每米 125mm 5 锥形管 每根 175-150mm 150-125mm 10 10 弯管 每根 90°R=1.0m 9 软管 每5m长的1根 30 注: 1.R---曲率半径; 2.弯管的弯曲角度小于90°时,需将表列数值乘以该角度与90°角的比值; 3.向下垂直管,其水平换算长度等于其自身长度; 4.斜向配管时,依其水平及垂直投影长度,分别按水平,垂直配管计算。 混凝土泵送的换算压力损失 管件名称 换算量 换算压力损失(MPa) 水平管 垂直管 90°弯管 5m橡皮软管 每20m 每5m 每只 每根 0.10 0.10 0.10 0.20 附属于泵体的换算压力损失 部位名称 换算量 换算压力损失(MPa) Y形管175-125mm 分配阀 混凝土泵起动内耗 每只 每个 每台 0.05 0.08 2.80 混凝土泵送时的压力损失总和 ΣP损=(57/20)×0.1+(58/5)×0.1+0.05+8×0.1+0.2+0.08+2.8 =5.375MPa<9.5MPa 经验算: HBT-60型混凝土输送泵的泵送能力能够满足施工要求。 2.4.3配管设计 2.4.3.1混凝土输送管应根据工程和施工场地特点,混凝土浇筑方案进行配管,应尽可能缩短管线长度,减少压力损失,少用弯管和软管,输送管的铺设应保证安全施工,便于管道清洗,故障的排除和装拆维修的方便,混凝土输送管路决不允许承受任何拉力。 2.4.3.2水平管铺设不应悬空,每隔一定距离用支架、垫木、吊具等加以固定,以便于排除堵管、装卸和清洗管道,泵管不得直接支承在钢筋、模板预埋件上。 2.4.3.3各管路必须保证联接牢固、稳定,弯管处加设牢固的固定点,以免泵送时产生摇晃松脱,管卡接头密封严密,不漏浆,不跑气。 2.4.3.4垂直向上的输送管必须用新管,垂直管路不能使用弯管做支撑,每根管都应设1-2个撑点支撑,直管及弯管用钢管搭设成骨架,固定在楼层上,在泵机和垂直管路间铺设一定长度的水平管路,水平管路的长度不少于垂直长度的15%,且不小于15m。 2.4.3.5主体结构施工在冬季,在零下5℃以下施工时,输送管应加盖保温层,保证混凝土的入模温度。 2.4.4混凝土的泵送工艺 工艺流程: 敷设固定泵管→泵送前检查维护→用水湿润管道→泵送砂浆→泵送混凝土→泵管清洗→泵管拆除。 2.4.4.1混凝土泵与输送管连通后,在泵送混凝土前,应严格按照混凝土泵的使用说明书进行全面检查,符合要求后,启动主电机,作短时空运转,一切正常时,先根据管路长短,首先泵0.3-0.5m3清水以润滑管路、料斗、混凝土缸,然后,用1: 1.5-1: 2水泥砂浆0.5m3进行混凝土泵与输送管内壁的润滑。 2.4.4.2开始泵送时,混凝土泵应处于慢速、匀速,并随时可反泵的状态,待各方面都正常后再转入正常泵送,正常泵送时,泵送要连续进行,尽量不要停滞,遇有运转不正常情况,可放慢泵送速度。 2.4.4.3泵送过程中,暂停泵送时,如确需停止泵送20分钟以上,应每隔5分钟左右反泵再正泵两至三个行程,同时开动料斗中的搅拌器,以防止混凝土离析。 2.4.4.4当混凝土输送管堵塞时,可采取以下方法进行排除: (1)反泵排除法 一旦堵管可操作反泵开关,一般反泵3-4个行程,再出泵,堵管即可排除。 若该程序操作反复3-4次,仍不能排除,则只有找出堵塞位置,清管排除,拆管时应先反泵,释放输送管内压力,以免拆管时混凝土喷溅伤人。 (2)堵塞位置判定 若反泵操作不能排除堵塞,则要找出堵塞位置,拆管排除,可一边进行反泵——正泵交替操作,一边沿输送管敲打输送管,堵塞的地方,声音沉闷,同时没有混凝土流动的嚓嚓声。 找出位置,拆开清理即可。 一般直管堵塞可能性小,弯管可能性大,最末端弯管易堵塞。 若反泵不能正常运行,一个行程都走不满,则可能是混凝土缸或S管堵塞,应放出料斗内料,用水清洗混凝土缸。 (3)堵塞原因及预防措施 由于混凝土可泵性差或输送管布置不合理,均会发生堵塞,但都可以通过操作人员的控制得以避免。 堵塞原因及处理措施表 项目 原因 处理方法 混 凝 土 质 量 ·坍落度不稳定 ·单位立方水泥量太少 ·砂率太低 ·骨料粒径级配不合要求 ·搅拌后停留时间太长 ·保证12-18cm之间 ·保证≥320kg/m3 ·保证>40% ·按配比要求重新调整 ·重新搅拌 混 凝 土 管 道 ·输送管集中转弯太多 ·管接头密封不严,漏浆 ·接长管路时,加接得太多,且没有湿润 ·出口端软管弯得太小 ·避免 ·接头严密 ·一次至多加接1-2根并用水湿润 ·软管弯曲半径一般不小于1米 操纵 方法 ·出现堵管征兆时,未及时反泵,强行往前输送越打越紧 ·中断供料时间太长 ·应及时反泵 ·尽量避免,一般夏季停机不得超过半小时,冬季不得超过45分钟 2.4.4.5混凝土泵送即将结束前,应正确计算尚需用的混凝土数量,并应及时通知混凝土搅拌站,防止混凝土过剩,泵送过程中废弃的和泵送终止时多余的混凝土拌合物,应按先确定的场所和处理方法及时进行妥善处理。 2.4.4.6混凝土泵送结束时,应及时清洗泵和输送管,清洗泵前,宜反泵吸料降低管路内的剩余压力。 清洗方法采用水洗法,水洗时,从进料口塞入海绵球.使海绵球与混凝土拌合物之间不要有空隙,以免压力水越过海绵球混入混凝土拌合物中,然后泵以大行程,低转速运转,泵水产生压力将混凝土拌合物推出,清洗用水不得排入已浇筑的混凝土内。 2.5劳动力安排,机械配备 泵送混凝土浇筑时,视混凝土浇筑量的大小适当配置劳动力,根据预算定额,按劳动定额下交各班组。 前台设一布料器,臂长12m,同时小型工用具,各种振捣器到位,电闸箱按临电方案布设到位。 标准层混凝土浇筑劳动力安排表 前台 拆管接管4人 控制布料器4人 振捣 墙体6人 楼板4人 整平 墙体2人 楼板8人 电工1人 木工1人 钢筋工2人 后台 泵车1人 值班指挥1人 标准层混凝土浇筑机具一览表 名称 数量 名称 数量 插入式振捣棒 10 三级配电箱 2 12米布料器 1 碘钨灯 10 3混凝土施工缝的留设及处理 3.1施工缝留设 3.1.1地下室外墙水平施工缝留设见《底板施工方案》,其它墙体施工缝留置在板底或板面。 3.1.2楼板施工缝留置见“施组”图一、图二。 楼梯施工缝留在休息平台上一个踏步边。 混凝土施工缝必须在混凝土浇筑前留好,严禁在浇筑过程中出现其它施工缝。 3.2施工缝的处理 3.2.1施工缝的混凝土强度必须达到1.2Mpa时,方可继续浇筑混凝土。 3.2.2混凝土施工缝接合面要进行剔毛处理。 把已硬化的混凝土表面浮浆、松动石子和软弱混凝土层剔除至密实混凝土。 钢筋、模板上的混凝土浆及杂物清除,用水冲洗于净,充分湿润,但不得有积水。 3.2.3混凝土浇筑前先在施工缝处铺一层5-10cm厚与混凝土同配比的无石子砂浆,然后再浇筑混凝土。 4混凝土浇筑 4.1混凝土浇筑前的准备工作: 先检查工序交接是否记录齐全,隐预检是否齐全,浇筑申请、开盘签定。 4.1.1模板检查: 检查模板支撑是否牢固,拼缝是否严密,以免在混凝土浇筑过程中发生变形,移动和漏浆,对木模,浇筑前洒水,湿润模板,但不允许板面积水,模内垃圾清理干净。 4.1.2掌握天气季节变化情况,加强气象预测联系工作,特别在雷雨季节和寒流突然袭击之际更应注意,降雨、雪时不宜露天浇筑混凝土,必须浇筑时,要有防雨雪的措施,以保证混凝土浇筑的顺利进行,确保混凝土质量,对操作层工人有详细技术交底。 4.1.4在混凝土浇筑期间保证水、电、照明不中断,混凝土泵、振捣电机、振捣棒等机械设备完好充足。 4.1泵送混凝土的浇筑顺序 4.2.1在采用混凝土输送管输送混凝土时,应由远而近浇筑; 4.2.2在同一区域的混凝土,应按先竖向结构后水平结构的顺序,分层连续浇筑; 4.2.3当不允许留施工缝时,区域之间,上下层之间的混凝土浇筑间歇时间,不得超过混凝土初凝时间;上层振捣应插入下层50mm。 4.2.4当下层混凝土初凝后,浇筑上层混凝土时,应先按留施工缝的规定处理; 4.2.5门窗洞口部分两侧方同时下料,以防洞口模板变形移位。 4.3泵送混凝土的布料方法 4.3.1在浇筑竖向结构混凝土时,布料设备的出口离模板内侧面不应小于50mm,并且不向模板内侧面直冲布料,也不得直冲钢筋骨架; 4.3.2浇筑水平结构混凝土时,不得在同一处连续布料,应在2-3M范围内水平移动布料,且宜垂直于模板。 4.4混凝土自由倾落高度不应超过2m,当浇筑高度超过3m时,采用串筒和溜管使混凝土下落。 5混凝土振捣 5.1混凝土浇筑分层厚度为振动棒有效长度的1.25倍,(35×1.25=43.75cm),取40cm,预先用4公分钢管做好混凝土分层厚度标识杆,刷成红白漆40cm一道,浇筑混凝土时,随时检查墙体混凝土分层厚度,当水平结构的混凝土浇筑厚度超前50cm时,按1: 6-1: 10坡度分层浇筑,且下层砼应在初凝前被上层混凝土覆盖。 振动棒水平移动间距为其作用半径的1.5倍(作用半径R=30cm,1.5×30=45cm取40cm),振捣棒与模板之间距离不大于其作用半径的0.5倍,振捣时应避免碰撞模板、钢筋、预埋件等。 振捣时间为15-30S,以混凝土表面出现浮浆,混凝土不再下沉为标准,并且在20-30分钟后对混凝土进行二次复振。 5.2对于有预留洞,预埋件和钢筋较密集的部位,应预先制定好相应的技术措施,窗台下混凝土振捣棒伸不到的部位应用橡皮锤敲打模板外侧振实,窗间墙混凝土应待窗台高以下混凝土浇筑振捣完后再浇筑,确保顺利布料和振捣密实,浇筑混凝土时,应经常观察模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞的位置,当发现有变形、移位时,应立即停止浇筑,并应在已浇筑的混凝土初凝前修整完好。 5.3水平结构的混凝土表面应在初凝前用木抹子磨平搓毛两遍以上,必要时,还应先用铁滚子滚压两遍以上,以防止产生收缩裂缝。 6混凝土试块制作 6.1混凝土抗压强度试块组数按下列规定留置 6.1.1每100m3同配比混凝土,其取样不少于一组; 6.1.2每工作班的同配比混凝土不足100m3时,其取样不少于一组; 6.1.3每施工段留设不少于一组。 6.2同条件试块留置要求 6.2.1墙体混凝土每施工段留设一组1.2Mpa; 6.2.2梁板、楼梯混凝土每施工段留设一组1.2Mpa、二组75%(局部100%)设计强度试块拆模; 6.2.3悬挑阳台梁,板结构留置二组织拆模试块。 7混凝土养护 本工程立面混凝土在拆除模板后立即涂刷混凝土养护液,养护液涂刷应均匀覆盖混凝土,在混凝土的表面形成一层薄膜。 对于水平方向混凝土应在混凝土浇筑完毕12小时后,浇水养护,浇水次数以能保持混凝土具有足够的湿润状态为标准。 养护时间不少于7天,抗渗混凝土,养护时间不少于14天,在已浇筑混凝土强度未达到1.2Mpa之前,不得在其上踩踏或安装模板支架、堆料等。 8混凝土标高控制及清理 8.1墙: 在浇筑至最上层混凝土时应严格管制标高,比相应部位楼板底标高略高2cm。 应设专人进行收尾,依据钢筋上抄的标高控制点拉线,用铲等到工具根据标高增减混凝土。 同时若上层石子下沉,表面浮浆较厚(超过2cm),要把浮浆清出,重新浇筑好的混凝土人工插捣密实。 模板支模时根据标高控制线把墙上口剔至模板与上口平齐、且至密实混凝土。 8.2底板、楼板: 混凝土浇筑振实后,依据标高控制线用刮杠刮平,若有埋件时,应找准位置,安放比混凝土面略低5mm左右,并在铁件上敲打与混凝土结合紧密、铁件周围混凝土振捣密实。 混凝土面收水后用木抹子找平搓毛。 在墙根10cm范围内用铁抹子仔细抹平,卫生间、厨房等有防水部位混凝土楼面均匀撒1: 1水泥砂子干面灰,干面砂吸水后一次压光。 8.3清理: 混凝土浇筑时,每浇筑完一段应把下部相应部位结构上的混凝土浆、落地灰清理干净,钢筋上的混凝土浆在混凝土初凝前用水刷洗干净。 9混凝土质量验评要求 9.1外观检查 混凝土结构构件拆模后应从外观检查其表面有无胀模、蜂窝、麻面、露筋、裂缝、漏浆、孔洞等缺陷情况,预留孔道是否畅通无堵塞。 如有类似情况则应加以修正。 9.2允许偏差 项目 允许偏差(mm) 轴线位置 墙、柱、梁 8 剪力墙 5 垂直度 层间<5m 8 全高 H/1000且≤30 标高 层高 ±10 全高 ±30 截面尺寸 +8-5 表面平整(2m铝合金尺) 8 预留洞中心位置 15 电梯井 井筒长宽对定位中心线 +250 井筒全高垂直度 H/1000且≤30 9.3强度检验评定 混凝土强度应分批进行验收,同一验收批的混凝土应由强度等级相同、生产工艺和配合比基本相同的混凝土组成,对现浇混凝土结构构件尚应按单位工程的验收项目划分验收批、同一验收批的混凝土强度应以同批内标准试件的全部强度代表值来评定,严格按照GB50204-92第4.6.9条的规定按统计法和非统计法进行强度等级验评。 10成品保护措施 10.1楼板混凝土浇筑泵管的敷设应按方案中泵管敷设的要求进行。 泵管下设钢筋马凳,马凳上铺跳板。 操作人员注意对钢筋预埋件和预留孔洞的保护,好发现偏移,应及时校正或通知相应工种。 10.2在已浇筑的混凝土强度未达到1.2Mpa时不可上人施工,强度达1.2Mpa后对楼板上的堆料要进行限荷,不得大于150Kg/m2。 10.3严格按照规范规定进行拆模控制,拆模必须按同条件养护试块的强度来进行,且经过技术负责人批准后方可拆除。 在模板拆除过程中要轻拆轻放,不得损坏棱角。 在门窗洞口、楼梯踏步砼边角钉木板护角,做好保护。 11安全注意事项 11.1地泵所有操作人员均经过严格培训,并经考试取得合格证后才能上岗操作。 11.2严格执行施工现场安全操作规程,施工前要安全交底,施工中安全检查。 高处作业系好安全带。 11.3布料杆工作时风力应小于6级,当风力超过6级时,停止作业,布料杆采用水清洗时,管端不得站人,以防止混凝土溅渣伤人。 11.4混凝土泵机出口处管道受力较大,管道由于磨损易发生爆裂事故,应经常检查,输送管道内有压力时,接头部分严禁拆卸,因拆卸时容易伤人,应先反泵回吸,再拆卸。 12附表 13附图
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