混泥土方案.docx
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混泥土方案
一、编制依据:
序号
名称
编号
备注
1
北京市西城区西西工程4#地招标文件
京第04-1243号
2
2
北京西西工程4#地施工图
结施总—1~总—6,结施D—1~D—76
结施1—1~1—37,结施2—1~2—48
结施3—1~3—39,结施4—1~4—30
新加坡CPG公司、北京天鸿圆方建筑设计责任有限公司
3
混凝土结构工程施工质量验收规范
GB50204-2002
4
预拌混凝土
GB14902-1994
5
混凝土外加剂
GB8076-1997
6
混凝土外加剂应用技术规范
GB50119-2003
7
高层建筑混凝土结构技术规程
JGJ33-2002
8
混凝土泵送施工技术规程
JG10-1999
9
混凝土冬期施工技术规程
JGJ04-1997
10
块体基础大体积混凝土施工技术规程
YBJ224-1991
11
回弹法检测混凝土抗压强度技术规程
JGJ/T23-2001
12
建筑施工高处作业安全技术规程
JGJ80-1991
13
建筑机械使用安全技术规程
JGJ33-2001
14
施工现场临时用电安全技术规范
JGJ46-1988
15
建筑工程施工质量验收统一标准
GB50300-2001
16
混凝土质量控制标准
GB50164-1992
17
混凝土强度检验评定标准
GBJ107-1987
18
《北京市建筑长城杯工程评审管理办法》
2002.09
19
《北京市开创与评审建筑结构长城杯工程指南》
2003.02
20
《北京市开创与评审建筑(竣工)长城杯工程指南》
2003.02
二、工程概况:
2.1总体概况:
工程名称
北京西西工程4#地(一期工程)
建设地点
北京市西城区西单北大街西侧
建设单位
北京敬远房地产开发有限公司
设计单位
新加坡CPG公司、北京天鸿圆方建筑设计有限责任公司
监理单位
北京希地环球建设工程顾问有限公司
工程测量单位
北京伟历信行房地产顾问有限公司
勘察单位
北京城建勘察设计院
监督单位
北京西城区质量监督局
施工总包
中国第二十二冶金建设公司
施工分包
四川仪陇劳务分包、四川博大劳务分包
合同范围
建筑、结构、装修、采暖、电气、给排水、通风
合同性质
详见承包合同
合同工期
768天
质量目标
确保获得北京市“长城杯—金杯”、国家优质工程“鲁班奖”
2.2建筑设计概况:
建筑面积
205276m2
地下建筑面积
63490m2
占地面积
16073m2
地上建筑面积
141786m2
±0.000标高
绝对标高47.2米
轴网尺寸
130.4m*109.3m
总层数
最高16层
地下层数
4层
建筑总高
西侧60米
建筑类别
一类高层建筑
东侧45米
室内外高差
600mm
2.3结构设计概况:
场地类别
Ⅱ类
建筑结构安全等级
二级
基础结构形式
平板式筏基
地基基础设计等级
乙级
主体结构形式
主体结构形式
框架-剪力墙结构框架-剪力墙结构楼板现浇
地基承载力
350KP
设计使用年限
50年
地下混凝土类别
防水混凝土
使用功能重要性
丙类建筑
抗震设防烈度
八度
设计抗震分组
第一组
混凝土强度等级
基础垫层
C15
基础底板、地梁
C40/抗渗等级S8
▽±0.000以下地下室外墙
顶板、楼梯
C40
梁
C40
三层(含)以下柱墙
C60
四层至六层柱墙
C55
七层至九层柱墙
C50
十层至十二层柱墙
C45
十三层(含)以上柱墙
C40
剪力墙厚度
200mm、300mm、400mm、500mm
2.4、工程特点:
本工程为全现浇混凝土框架一剪力墙结构,整体工程混凝土量很大,全部采用商品混凝土。
现场场地狭窄、工期紧张,质量标准高等特点决定本工程的结构混凝土需要采用泵送混凝土。
钢筋混凝土整体工程质量:
结构长城-杯金杯,在混凝土的原料选择与配合比,浇筑和养护等过程中,严格按照设计和施工规范的要求认真操作,确保混凝土密实、表面平整光滑、线条顺直,几何尺寸准确,色泽一致,无明显气泡,模板拼缝痕迹整齐且有规律性,结构阴阳角方正顺直,上下楼层连接面平整,使混凝土工程质量最终达到“外美内坚”的质量要求。
三、技术要求及施工准备:
3.1商品混凝土的要求:
3.1.1商品混凝土的供应:
Ø选择质量好、社会信誉好和交通方便、供应能力满足要求的商品混凝土供应站三家。
每家按照同样的标准要求供应。
Ø混凝土申请单上要注明混凝土标号、卵石最大粒径、抗渗等级、碱含量、缓凝时间、坍落度等相关要求。
Ø混凝土的供应要做到及时、连续、匀速、保质。
Ø要求商品混凝土供应单位的每车发货小票上必须注明混凝土出机时间。
3.1.2商品混凝土的现场管理
Ø商品砼进场时,检查运货单上的技术要素、灌装时间,出罐车时砼是否有离析现象,发现问题及时与供应商联系处理。
Ø严禁随意向混凝土里加水,来改变混凝土的坍落度。
Ø砼坍落度每车测试一次,并做好记录。
Ø回执单上必须注明浇筑时间。
Ø季节施工:
在风雨或暴热天气时运输砼,罐车上应加遮盖,以防进水或水分蒸发。
3.1.3质量要求
Ø每立方米混凝土中各类材料的总碱量(Na2O当量)不得大于3kg。
Ø混凝土所使用的原材料水泥必须有产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告,必须符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002中的要求。
不得使用过期或受潮结块的水泥,并不得将不同品种或强度等级的水泥混合使用。
Ø混凝土中掺用的粉煤灰的级别不应低于二级,质量应符合现行国家标准《粉煤灰混凝土应用技术规程》GBJ146-90的规定。
掺合料的掺量应通过试验确定,掺量不宜大于20%。
Ø石子最大粒径不宜大于31.5mm,泵送时其最大粒径应为输送管径的1/4,其它要求应符合国家现行标准《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》(JGJ53-92)的规定。
Ø砂宜采用中砂,其它要求应符合《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》(JGJ52-92)的规定。
Ø拌制混凝土所用的水,应符合《混凝土拌合用水标准》(JGJ63-89)的规定。
Ø防水混凝土坍落度为140~160mm,普通泵送混凝土坍落度为160~180mm,具体数值根据当时天气气温情况确定。
Ø砼送到浇筑地点后,如砼拌和物出现离析或分层现象,应对砼拌和物进行二次搅拌。
同时应检测其坍落度,其允许偏差值为±20mm。
3.1.4资料要求
Ø预拌混凝土搅拌单位必须提供质量合格的混凝土并随车提供预拌混凝土运输单,于45天之内提供预拌混凝土出厂合格证。
Ø预拌混凝土单位除提供上述资料外,还应保证以下资料的可追溯性,以供查询。
Ø混凝土施工主要资料内容如下:
混凝土配合比及试配记录;水泥出厂合格证;水泥复试报告;砂子试验报告;石子试验报告;外加剂产品合格证;外加剂材料试验报告;掺合料试验报告;混凝土开盘鉴定;混凝土抗压强度报告;混凝土试块强度统计、评定记录;混凝土坍落度测试记录。
3.2、施工机具准备:
3.2.1混凝土施工机械选择
Ø混凝土工程施工机械主要为混凝土输送泵、布料机和振捣器。
混凝土输送泵选用HBT80B泵,泵管直径φ150;施工时采用四台,建四个输送泵站。
Ø混凝土通过混凝土泵输送至作业面,并配合2台布料杆,将混凝土送到指定区域,必要时可用搭吊配合输送,独立柱混凝土采用方形吊斗加粗直径软管浇筑,底板、墙、顶板、梁混凝土采用地泵浇筑,汽车泵作为备用机械。
具体每一层施工段的楼板混凝土浇筑,根据泵管出口在本施工段的相对位置,采取倒退式浇筑混凝土,对于竖向构件剪力墙等,将泵管接至布料机来浇筑,以提高混凝土的浇筑效率和质量。
Ø现场混凝土施工机械设备简表
序号
名称
规格
数量
备注
1
布料杆
R=25.0m
2台
厂家提供
2
混凝土输送泵
HBT80B
4台
自备
3
混凝土泵管
φ150
600m
自备
4
振捣器
ZND插入式
20台
低噪音变频型
5
振捣棒
HZ-50插入式
30根
自备
6
振捣棒
HZ-30插入式
20根
自备
7
塔吊
R60.21R70.15
4
租赁
3.2.2混凝土的主要实物量:
构件名称
实物量(m3)
备注
基础垫层
1717
地下
基础
17536
柱
3614
墙
7937
楼梯
855
板
12655
汽车坡道及自行车坡道
2700
3.2.3劳动力[配备:
序号
工种
数量
备注
1
混凝土工
200人
共计
2
看模工
40人
3
起重工
16人
4
力工
100人
3.3泵送混凝土施工要求
3.3.1本工程要求必须用泵送混凝土施工,所以要作好泵送混凝土施工准备。
3.3.2输送泵的选择
Ø选用长沙中联建筑机械厂生产的HBT80B混凝土输送泵4台,在泵管布置中,尽量增长水平硬管,减少弯管,锥形管,遇90度变管时,尽时采用大弯管,最大限度降低泵送管道的总阴力,混凝土泵操作人员严格遵守操作规程,防止空气吸入泵管增加阴力,防止拌和物离析和堵管。
3.3.3泵体及泵管的布置安装
Ø根据现场的情况泵车只能布置在西面。
管路中立管和地面上的水平管相对固定,不进行移动,作业面泵管架设在专用钢管架上,不直接放置在钢筋上,具体每一层施工段的楼板混凝土浇筑,根据泵管出口在本施工段的相对位置,采取倒退式浇筑混凝土。
Ø泵体布置在硬化的混凝土堪础上(厚度100mm、C10)。
Ø泵管转弯处选用90°弯管,水平混凝土泵管用马凳支撑,垂直泵管用钢管与支撑钢管连接,见下图所示。
Ø泵管连接必须牢固,稳定,各管卡位置不得与地面或支撑物接触,管卡在水平方向距离支撑物≥100mm,距离地面≥100mm,接头密封严密(垫片不能少)。
3.4混凝土配管设计
3.4.1泵管设计中考虑范围包括:
混凝土的输送压力,收缩短管的长度,少用弯管和软管,以便于装拆维修,排除故障等。
为保证配管的稳定,本工程地上部分采用结构内布管的形式,即配管从道层顶板进入建筑物,沿预留洞口向上伸展,到浇筑平面时,甩出弯臂接水平管,直到要浇筑部位,注意水平管和立管这比要满足规范要求,混凝土的水平管的布设长度不少于总高度的三分之一。
3.4.2泵管的固定:
配管不得直接支承在钢筋、模板及预埋件上,且应符合下列规定平管每隔1.5m工右用支架或台垫固定,以便于排除堵管,装拆和清洗管道。
3.4.3泵管要在以下部位进行固定:
Ø泵管与拖式输送泵接口部位附件——该处受到的冲击力最大,采用埋入地下的混凝土墩固定。
Ø泵管进入楼层,在门口处进行固定——采用架料钢管夹住门口两侧并通过本楔固定泵管。
Ø泵管在首层由水平管变成立管处进行固定——通过架料钢管借助上下楼板将泵管固定。
Ø垂直管在每层楼板(洞口)进行固定——垂直泵管通过木楔将泵管在模板预留洞
四、施工工艺:
4.1、主要工艺流程:
砼泵送→浇筑、振捣→拆模养护
4.2、基础混凝土施工
Ø本工程基础底板厚度较厚,属大体积砼,并且基底局部有高低差,有一定施工难度。
施工时须严格按大体积砼施工要求组织控制施工。
Ø施工准备:
整个基础砼浇筑质量大,对整体性要求高,施工中的水化热量对基础质量影响较大,为防止出现温度应力引起收缩裂缝,基础垫层应每隔30m用分隔条隔开,待砼凝固后用沥青砂浆灌缝;基础底板按照图纸要求设置后浇带,并做好后浇带的保护工作。
4.2.1施工方法
Ø总的施工原则
混凝土供应商分段供应,混凝土分流水段、分块浇筑,而且要明确混凝土的强度等级与类别。
明确分工,各负其责。
Ø总的工作量
底板总浇筑面积约14840m2,板厚0.9m、0.6m、,局部1.3m、0.4m(防水混凝土),底板为大体积混凝土。
混凝土强度等级C40、抗渗等级S8。
以后浇带划分,共划分为四个大的流水段,四个大的流水段有划分为12个自然块(具体见附图)。
浇筑机具安排:
每个流水段由二台HBT80拖式泵工作。
拖式泵配备布料器,13米管接5米软管,负责半径18米,以保证布料器覆盖一个自然块的能力。
使得每块均能不间歇浇筑,不留施工缝。
浇筑时将拖式泵分别布置在基坑的西侧,从东侧后退浇筑。
混凝土泵布置见附图。
4.2.2混凝土泵送能力验算
南北方向比较长,所以以南北方向为准。
轴线距离为134米,垂直距离20米,地泵离基坑边线3米,弯路区长度20米,配管长度总计187米。
泵管水平换算表:
类别
单位
规格
水平换算长度
向上垂直管
每米
100mm
125mm
150mm
3
4
5
锥形管
锥形管
每根
每根
175-150(mm)
150-125(mm)
125-100(mm)
4
8
13
弯管
每根
900R=0.5m
R=1m
12
9
软管
每5-8m长的1根
20
换算长度可按上表换算。
用62根3米的直管、3个900弯管R=1米、一个5米长的软管组成。
Lmax=62*3+9*3+20=233mP
Pmax=Lmax*△P=233*14026=3.27MPa
结论:
混凝土泵的实际最大出口压力小于混凝土泵正常工作时的最大压力9MPa,水平输送距离满足要求。
4.2.3浇筑计划:
Ø底板混凝土总量约17000m3。
按每家混凝土供应商的日供应能力以及现场的日浇筑能力1700立方米(18小时计)考虑,共分为12个自然块,平均每个自然块约1420立方米。
每个自然块一天浇筑完。
平均每小时浇筑约94.5m3。
平均每台泵输送47m3。
4.2.4混凝土施工性能要求:
为满足泵送要求坍落度140~160mm;为延缓和降低水化热、确保下层混凝土初凝前覆盖,要求混凝土缓凝8小时(暂定,最终将根据施工天气气温确定)。
4.2.5浇筑方法:
Ø底板混凝土采用斜面分层浇筑,约500mm为一层,基坑边块可考虑配合使用溜槽,以加快施工进程,溜槽运输的坡度不宜大于3度(具体见下页右图)。
混凝土泵必须由专职人员按操作规程和使用说明书操作。
使用插入式振动棒应快插慢拔,插点要均匀排列,由斜面下端向上逐点移动,顺序进行,不得遗漏,做到均匀振实。
插点之间距离不大于500mm。
在振捣上一层混凝土时应插入下层50mm,以消除两层间的接缝。
振捣时间视混凝土表面不再显著下沉,不再出现气泡,表面泛出灰浆为准。
不应出现过振。
采用原浆抹面,二次抹压(用木抹子)。
浇筑完毕后进行温度监测并采取相应的保温覆盖措施。
4.2.6.混凝土的水化热计算及控制
1、混凝土的水化热绝热温升计算
T(t)=C*Q/c*ρ(1-e-mt)
T(t)–混凝土浇筑完t段时间,混凝土的绝热温升值(℃)
C-每立方米混凝土水泥用量(kg)
Q-每千克水泥水化热量(J/kg),对于42.5等级普通硅酸盐水泥Q=375J/kg
c-混凝土的热比,取0.96kJ/kg.K
ρ-混凝土的质量密度,取2400kg/m3
e-常数,e=2.718
t-龄期(d)
m-与水泥品种比表面、浇筑时的温度有关的经验系数,一般取0.2-0.4
混凝土的最大绝热温升值Tmax
Tmax=Q*C/c*ρ
采用普通硅酸盐水泥每立方米用量C=330kg,则
Tmax=Q*C/c*ρ=330*375/0.96*2400=47.98℃
②、各龄期混凝土不同浇筑温度下的绝热温升值T(t)计算,
天气温度 ℃
经验系数m
龄期(d)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
5
0.295
0.26
0.45
0.59
0.69
0.77
0.83
0.87
0.91
0.93
12.28
21.4
28.16
33.25
36.99
39.82
41.89
43.47
44.62
10
0.318
0.27
0.47
0.62
0.72
0.79
0.85
0.89
0.92
0.94
13.05
22.6
29.51
34.55
38.19
40.88
42.8
44.19
45.25
15
0.34
0.288
0.49
0.64
0.74
0.82
0.87
0.91
0.93
0.95
13.818
23.65
30.66
35.65
39.2
41.74
43.52
44.81
45.72
20
0.362
0.30
0.52
0.66
0.77
0.84
0.89
0.92
0.95
0.96
14.59
24.71
31.76
36.71
40.11
42.51
44.19
45.34
46.16
10
11
12
13
14
15
16
17
18
5
0.295
0.95
0.96
0.97
0.98
0.98
0.99
0.99
0.99
0.99
45.49
46.11
46.59
46.92
47.21
47.40
47.55
47.64
47.74
10
0.318
0.96
0.97
0.98
0.98
0.99
0.92
0.99
0.99
0.99
45.96
46.54
46.92
47.21
47.40
44.24
47.69
47.79
47.84
15
0.34
0.967
0.976
0.983
0.988
0.991
0.99
0.996
0.997
0.99
46.40
46.83
47.16
47.40
47.55
47.69
47.79
47.84
47.88
20
0.362
0.973
0.981
0.987
0.991
0.994
0.996
0.997
0.998
0.999
46.69
47.07
47.36
47.55
47.69
47.788
47.84
47.88
47.93
按上式计算得:
表中数字分子为1-e-mt,分母为T(t)值。
③、混凝土内部中心最高温度(散热条件下)
上面计算的水化热温度为绝热状态下的混凝土温升值,实际大体积混凝土并非完全处于绝热状态,而是处于散热条件下,故此,混凝土内部的中心温度按下式计算
Tmax=T0+T(t)*ζ
T0-混凝土的浇注入模温度,按T0=15℃
T(t)-t龄期时的混凝土绝热温升(℃),取气温10℃时的温升值。
这样计算结果高于5℃时的温升,偏于安全。
ζ-不同龄期水化热温升系数
混凝土内部估算温升见下表(底板厚度为1m时):
龄期(天)
3
6
9
12
15
18
21
ζ
0.36
0.29
0.17
0.09
0.05
0.03
0.01
Tmax(℃)
32.3
28.9
23.2
19.3
17.4
16.4
15.5
因为底板并不是太厚,加之浇筑期间气温不会太高,入模温度亦不会太高,所以混凝土内部的实际温升不是太高。
采用常规的保温措施,底板覆盖100mm厚的水层进行保温。
4.2.7防止底板出现裂缝的措施
Ø技术措施:
a防止大体积砼裂缝的主要措施是减少温度梯度和湿度梯度。
故加强测温工作,严格控制砼的内部与表面温差≤25℃。
c、加入缓凝型复合高效减水剂,延长水化热释放时间,降低水泥用量,减低砼的峰值温度及延缓峰值出现。
d、加UEA膨胀剂,以补偿砼的收缩应力。
e、要求采用优质砂石,控制砂石含泥量,砂≤3%,石≤1%。
Ø施工措施:
a、防止砼过振,以免层面产生较厚的砂浆层,造成表面裂缝。
b、砼初凝之前,进行二次振捣,以增加砼的密实度,减少砼的表面裂缝。
同时用木抹子反复抹压3次。
c、混凝土浇筑完毕,及时浇水,防止混凝土脱水龟裂。
Ø砼的养护:
a.保证砼内部与砼表面温差小于25℃,砼降温速率小于1.5℃/d及表面温度与大气温度之差小于25℃,实际施工时砼表面温差稳定且小于25℃。
b.为确保不出现裂缝,还应采取一系列措施降低温度收缩应力值,具体如下:
c.降低砼的入模温度,降低水化热温升值。
首先控制水温,尽可能减少水的升温。
d.底板顶面覆盖100mm厚的水层,并定时洒水,这样可以起到保温、保湿的作用,同时对砼养护起到良好作用。
4.3、剪力墙砼浇筑施工:
Ø砼浇筑、振捣:
墙浇筑砼前,在底部接槎处先浇筑5CM厚与墙体砼成份相同的水泥砂浆或减半石砼。
用铁锹均匀入模,不应用吊斗直接灌入模内。
基础外围护墙体厚500毫米采用外砖内大钢模的支模方式,但因为内大模支撑为特殊钢支撑,为保证混泥土不涨模,在混凝土下放的过程中要求混凝土不能直接对着大模,应按300毫米一次分层对着砖墙体放出混凝土。
分层浇筑、振捣。
砼下料点应分散布置。
墙体连续进行浇筑,间隔时间不超过2H。
墙体砼的施工缝宜设在门洞过梁跨中1/3区段。
当采用平模时或留在内纵横墙的交界处,墙应留垂直缝。
接槎处应振捣密实。
浇筑时随时清理落地灰。
Ø洞口浇筑时,使洞口两侧浇筑高度对称均匀,振捣棒距洞边30CM以上,宜从两侧同时振捣,防止洞口变形。
大洞口下部模板应开口,并补充砼及振捣。
Ø振捣:
插入式振捣器移动间距不宜大于振捣器作用半径的1.5倍,一般应小于50CM,门洞口两侧构造柱要振捣密实,不得漏振。
每一振点的延续时间,以表面呈现浮浆和不再沉落为达到要求,避免碰撞钢筋、模板、预埋件、预埋管等,发现有变形、移位,各有关工种相互配合进行处理。
Ø拆模养护:
常温时砼强度大于1MPa,冬期时,砼强度达到4MPa时拆模,保证拆模时,墙体不粘模,不掉角,不裂缝,及时修整墙面、边角。
常温及时喷水养护,养护时间不少于7D,浇水次数应能保持砼湿润。
Ø冬期施工:
室外日平均气温连续5D稳定低于+5℃,即进入冬期施工。
Ø原材料的加热、搅拌、运输、浇筑和养护等,应根据冬施方案施工。
禁止掺防冻剂,砼出机温度不得低于10℃,入模温度不得低于+5℃。
Ø冬期注意检查外加剂掺量,测量水及骨料的加热温度,以及砼的出机温度、入模温度,骨料必须清洁,不含有冰雪等冻结物,砼搅拌时间比常温延长50%。
Ø砼养护做好测温记录,初期养护温度不得低于防冻剂的规定温度,当温度降低到防冻剂的规定温度以下时,强度不应小于4MPA。
Ø拆除模板及保温层,应在砼冷却至+5℃以后,拆模后砼表面温度与环境温度差大于15℃时,表面应覆盖养护,使其缓慢冷却。
应注意的质量问题:
Ø墙体烂根:
预制楼板安装后,支模前在每边模板下口抹找平层,找平层嵌入模板不超过1CM,保证模板下口严密。
墙体砼浇筑前,先均匀浇筑5CM厚砂浆或减石子砼。
砼坍落度要严格控制,防止砼离析,底部振捣应认真操作。
Ø洞口移位变形:
浇筑时防止砼冲击洞口模板,洞口两侧砼应对称、均匀进行浇筑、振捣。
模板穿墙螺栓应紧固可靠。
Ø
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- 泥土 方案