高層辦公樓大體積混凝土底板工程施工組織設計方案(18頁).doc
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2023-06-30
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1、“xx假日港灣”辦公基地大 體積混凝土施工方案編 制 人: 審 核 人: 目 錄一、工程概況二、編制根據三、施工準備工作四、大體積混凝土溫度和裂縫控制計算五、測溫六、大體積混凝土施工七、重要管理辦法八、材料和質量要點九、安全環保辦法大體積混凝土施工方案一、工程概況“xx假日港灣”辦公基地工程規模大,建筑面積49211.73,其中地上建筑面積37040.62,地下建筑面積12171.11。本工程為高層辦公樓,其中1#樓占地面積1477.7m2,地下一層,地上15層,建筑高度64.20m。基本形式采用地下室整板基本,板底標高為-7.1m,板面標高為-5.5m.。基本尺寸為長度a=53.4m,寬度b2、1=27.211m,b2=33.587m,厚度h=1.6m.。混凝土強度為C35,抗滲級別為S8??傮w積約2600m3,屬于典型大體積混凝土。這種大體積混凝土底板施工具備水化熱高、收縮量大、容易開裂等特點,故底板大體積混凝土澆筑應作為一種施工重點和難點認真對待。大體積混凝土施工重點重要是將溫度應力產生不利影響減少到最小,防止和減少裂縫產生和發展。需要從材料選取上、技術辦法等關于環節做好充分準備工作,才干保證基本底板大體積混凝土順利施工。二、編制根據建筑工程施工質量驗收統一原則(GB50300);混凝土構造工程施工質量驗收規范(GB50204-);地下防水工程質量驗收規范(GB50208);地下3、防水工程技術規范(GB50108);高層建筑混凝土構造技術規程(JGJ3);塊體基本大體積混凝土施工技術規程(YBJ224-91);泵送混凝土施工技術規程(JGJT1095);三、施工準備工作1、材料選取本工程采用商品混凝土澆筑。對重要材料規定如下:(1)水泥:考慮普通水泥水化熱較高,特別是應用到大體積混凝土中,大量水泥水化熱不易散發,在混凝土內部溫度過高,與混凝土表面產生較大溫度差,使混凝土內部產生壓應力,表面產生拉應力。當表面拉應力超過初期混凝土抗拉強度時就會產生溫度裂縫,因而擬定采用干縮性較小普通硅酸鹽水泥,強度級別為42.5,通過摻加適當外加劑可以改進混凝土性能,提高混凝土抗滲能力。(4、2)粗骨料:粗骨料采用碎石,粒徑5-31.5mm,含泥量不不不大于1%。選用粒徑較大、級配良好石子配制混凝土,和易性較好,抗壓強度較高,同步可以減少用水量及水泥用量,從而使水泥水化熱減少,減少混凝土溫升。(3)細骨料:細骨料采用中砂,平均粒徑不不大于0.5mm,含泥量不不不大于5%。選用平均粒徑較大中、粗砂拌制混凝土比采用細砂拌制混凝土可減少用水量10%左右,同步相應減少水泥用量,使水泥水化熱減少,減少混凝土溫升,并可減少混凝土收縮。(4)粉煤灰:由于混凝土澆筑方式為泵送,為了改進混凝土和易性便于泵送,考慮摻加適量粉煤灰。按照規范規定,采用普通硅酸鹽水泥拌制大體積粉煤灰混凝土時,其粉煤灰取代水5、泥最大限量為35%。粉煤灰對水化熱、改進混凝土和易性有利,咱們采用外摻法,即不減少配合比中水泥用量同步適量增長粉煤灰量。按配合比規定計算出每立方米混凝土所摻加粉煤灰量。(5)外加劑:通過設計規定和經驗計算得,每立方米混凝土加外加劑8.8kg,減水劑可減少水化熱峰值,對混凝土收縮有補償功能,可提高混凝土抗裂性,要適量加入。其她外加劑用量及使用性能,商品混凝土站在澆筑前應報告送達施工單位。2、混凝土配合比(1)混凝土采用攪拌站供應商品混凝土,因而規定混凝土攪拌站依照現場提出技術規定,提前做好混凝土試配。(2)混凝土配合比應提高試配擬定。按照國家現行混凝土構造工程施工及驗收規范、普通混凝土配合比設計6、規程及粉煤灰混凝土應用技術規范中關于技術規定進行設計。(3)粉煤灰采用外摻法時僅在砂料中扣除同體積砂量。此外應考慮到水泥供應狀況,以滿足施工規定。3、現場準備工作(1)基本底板鋼筋及柱、墻插筋應分段盡快施工完畢,并進行隱蔽工程驗收。(2)基本底板上地坑、積水坑采用組合木模。(3)將基本底板上表面標高抄測在柱、墻鋼筋上,并作明顯標記,供澆筑混凝土時找平用。(4)澆筑混凝土時預埋測溫管及保溫所需塑料薄膜、毛毯等應提前準備好。(5)管理人員、施工人員、后勤人員、保衛人員等晝夜排班,堅守崗位,各負其責,保證混凝土持續灌溉順利進行。四、大體積混凝土溫度和裂縫控制計算混凝土硬化期溫度控制:溫控方案選取1、7、 當氣溫高于30C 以上可采用預埋冷水管降溫法;或蓄水法施工;2、當氣溫低于30C 如下常溫應優先采用保溫法施工;3、當氣溫低于-15C 時應采用特殊溫控法施工。依照設計規定,對基本底板混凝土進行溫度檢測;基本底板混凝土中部中心點溫升高峰值,該溫升值普通略不大于絕熱溫升值。普通在混凝土澆筑后3d左右產生,后來趨于穩定不再升溫,并且開始逐漸降溫。規范規定,對大體積混凝土養護,應依照氣候條件采用控溫辦法,并按需要測定澆筑后混凝土表面和內部溫度,將溫差控制在設計規定范疇內;當設計無詳細規定期,溫差不適當超過25度;本工程設計無詳細規定,即按規范執行。表面溫度控制可采用調節保溫層厚度。溫度計算:(資料8、來自混凝土攪拌站)計算公式:(1) 混凝土最大絕熱溫升T(t)=CQ/(c*)(1-e-mt)T(t)-t齡期混凝土絕熱溫升(oC) C-混凝土中水泥用量(Kg/m3)取309 Q-水泥28天水化熱(查資料知為375KJ/Kg)c-混凝土比熱,取0.97KJ/(Kg*oC)-混凝土密度,取2400(Kg/m3) e-為常數,取2.718 m-與溫度關于,查資料得0.34 混凝土最高水化熱絕熱溫度: Tmax=CQ/(c*)(1-e-m) =(309375)/(0.972400) =49.77oC (2)混凝土1天、3天、7天、28天水化熱絕熱溫度T(t)=(309375)/(0.972400)9、(1-2.7180.34t)t=1時 T(1)=(309375)/(0.972400)(1-2.7180.341) =14.34oCT1=T(1)-0=14.34t=3時 T(3)=(309375)/(0.972400)(1-2.7180.343)=31.8oCT3=T(3)-T(1)=31.8-14.34=17.46t=7時 T(7)=(309375)/(0.972400)(1-2.7180.3627) =45.16oCT7=T(7)-T(3)=45.16-31.8=13.36t=28時 T(28)=(309375)/(0.972400)(1-2.7180.3428) =49.77oCT2=10、T(2)-T(1)=49.77-45.16=4.61(3)各齡期混凝土收縮變形值y(t)=yo(1-e-0.01t)M1M2M3M4M5M6M7M8M9M10M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9、M10分別與水泥品種、水泥細度、骨料品種、水灰比、水泥漿量、初期養護時間、相對濕度、所澆底板混凝土周長與其體積比值、操作辦法、配筋率關于。查資料得其值分別為:M1=1、M2=1.13、M3=1、M4=1.42、M5=1、M6=1.09、M7=1.18、M8=1、M9=1、M10=1yo-混凝土原則狀態下最后收縮值(即極限收縮值)取3.2410-4t=1時y(1=yo(1-e-0.01111、) M1M2M3M4M5M6M7M8M9M10 =3.2410-4(1-2.718-0.011)1.131.421.091.18 =6.710-6t=3時y(3=yo(1-e-0.013) M1M2M3M4M5M6M7M8M9M10 =3.2410-4(1-2.718-0.013)1.131.421.091.18 =1.9810-5t=7時y(7=yo(1-e-0.017) M1M2M3M4M5M6M7M8M9M10 =3.2410-4(1-2.718-0.017)1.131.421.091.18 =4.5210-5t=28時y(28=yo(1-e-0.0128) M1M2M3M4M5M6M712、M8M9M10=3.2410-4(1-2.718-0.011)1.131.421.091.18 =1.6310-4 (4)各齡期混凝土收縮當量溫差Ty(t)=-y(t)/-混凝土線性膨脹系數,取1.010-5t=1時 Ty(1)=-(6.710-6)/(1.010-5) =-0.67oCt=3時 Ty(3)=-(1.9810-5)/(1.010-5) =-1.98oCt=7時 Ty(7)=-(4.5210-5)/(1.010-5) =-4.52oCt=28時 Ty(28)=-(1.6310-4)/(1.010-5) =-16.3oC (5)各齡期混凝土彈性模量 E(t)=Eo(1-e-0.0913、 t) E(t)-各齡期混凝土彈性模量 Eo-混凝土最后彈性模量,查表取3.15104t=1時 E(1)=Eo(1-e-0.09 t) =3.15104(1-2.718-0.09 1) =2.71103t=3時 E(3)=Eo(1-e-0.09 3) =3.15104(1-2.718-0.09 3) =7.45103t=7時 E(7)=Eo(1-e-0.09 7) =3.15104(1-2.718-0.09 7) =1.47104t=28時 E(28)=Eo(1-e-0.09 28) =3.15104(1-2.718-0.09 28) =2.9104(6)混凝土收縮應力計算=-E(t)TH(t14、)R/(1-)-混凝土溫度應力E(t)-混凝土彈性模量-混凝土線性膨脹系數,取110-5T-混凝土最大綜合溫差H(t)-考慮徐變影響松弛系數1天取0.626,3天取0.57,7天取0.502,28天取0.336R-混凝土外約束系數,本工程取0.32-混凝土泊松比,取0.15其中T=T0+2/3T(t)+Ty(t)-ThT0-混凝土入模溫度T(t)-混凝土誰化熱絕熱溫值Ty(t)-混凝土收縮當量溫差Th-混凝土澆筑后達到穩定是溫度,依照歷年氣象資料知為25oC計算得:t=1時T=T0+2/3T(1)+Ty(1)-Th=15+2/314.34-0.67-25 =-1.11oC=-E(1)TH(1)15、R/(1-) =2.71103110-51.110.6260.32(1-0.15) =0.71fct=1.65K=1.65/0.71=2.321.15 可以上式中fct-混凝土抗拉強度設計值,C35為1.65 K-大體積混凝土抗裂安全系數,應1.15t=3時T=T0+2/3T(3)+Ty(3)-Th=15+2/317.46-1.98-25 =0.34oC=-E(1)TH(1)R/(1-) =7.45103110-50.340.570.32(1-0.15) =0.54fct=1.65K=1.65/0.54=3.061.15 可以t=7時T=T0+2/3T(7)+Ty(7)-Th=15+2/31316、.36-4.25-25 =-5.34oC=-E(7)TH(7)R/(1-) =1.47104110-55.340.5020.32(1-0.15) =0.14fct=1.65K=1.65/0.14=11.791.15 可以t=28時T=T0+2/3T(28)+Ty(28)-Th=15+2/34.61-16.3 -25 =-23.23oC=-E(7)TH(7)R/(1-) =2.9104110-523.230.3360.32(1-0.15) =0.85fct=1.65K=1.65/0.85=1.941.15 可以不需要考慮特殊降溫辦法,如果在測溫過程中,發現混凝土與空氣溫度之差超過25 OC,再考17、慮用其她特殊降溫辦法。另通過計算知,混凝土降溫收縮應力都不大于混凝土抗拉強度設計值,但以防特殊狀況浮現,咱們采用加蓋保溫材料,使計算中Th加大,則使綜合溫差減小,收縮應力將更加減小,浮現裂縫也許性將更加減小。五、測溫本工程底板采用C35P8混凝土,底板厚度1.6米,混凝土硬化過程中釋放水化熱會產生較高溫度,因混凝土在較大截面范疇內硬化速度和散熱條件差別,內部會產生一定溫差,也許導致底板混凝土產生溫度裂縫。如何防止底板大體積混凝土在養護期間產生溫度裂縫,特別是深層或貫穿裂縫,是底板大體積混凝土施工一種非常核心問題。對澆筑后混凝土進行溫度監控,隨時掌握混凝土內部溫度變化動態,以此指引混凝土養護工作18、,保證混凝土內表溫差控制在容許范疇內。1、布點方案依照工程底板截面形狀、厚度,在各種厚度底板及電梯井坑等中心點、角點等代表性部位,布設5個測溫點。測溫點平面布置見插圖。底板混凝土測溫點導線探頭在截面高度上分布原則:頂部點距混凝土表面下20cm,底部點距混凝土底面上20cm,中間點勻距。2、測溫辦法底板混凝土測溫采用JDC-型便攜式建筑電子測溫儀,配合測溫導線、測溫探頭使用。預埋時可用鋼筋做支承載體,先將測溫線綁在鋼筋上,測溫線溫度傳感器處在測溫點位置并不得與底板及支撐鋼筋直接接觸,在澆筑混凝土時,將綁好測溫線鋼筋植入混凝土中,插頭留在外面并用塑料袋罩好,避免潮濕,保持清潔。留在外面導線長度應不19、不大于20cm。測溫時,按下主機電源開關,將各測溫點插頭依次插入主機插座中,主機屏幕上即可顯示相應測溫點溫度。號點號點號點號點號點插圖1 底板混凝土測溫點平面布置示意圖闡明:h為底板厚度,n為探頭數量,本次測量所有采用三個探頭插圖 2 測溫導線固定及探頭位置示意圖3、布點及監測(1)、布點在混凝土澆筑前夕進行。當擬施工段鋼筋綁扎完畢,進行鋼筋驗收時,可開始進行布點施工。按布點方案擬定布點平面位置進行布點,用14鋼筋,其長度為澆筑層厚度加20cm,將溫度傳感器采用膠布固定于鋼筋上各不同位置處,然后小心將每根鋼筋與底板鋼筋網綁扎牢,布點結束后,檢查測溫導線與否完好,如有損壞應更換;(2)、混凝土澆20、筑開始,安排專人即開始進行監測。測溫時間間隔,混凝土澆筑后13d為每23h一次,47d為每46h一次,其后為每812h一次。測溫延續時間自混凝土澆筑始至撤出保溫層后為止,同步不應少于7d。現場測溫時要作詳細記錄,并整頓繪制溫度曲線圖,溫度變化狀況應及時反饋。(3)、注意事項混凝土澆筑時,應提示操作人員避開溫度傳感器位置,在混凝土振搗時,應距離傳感器50cm以上,防止損壞傳感器,對導線也要加以保護,防止拉斷。插圖 3 底板大體積混凝土測溫曲線圖底板大體積混凝土測溫登記表測點編號:軸線位置:澆筑時間:入模溫度:測試時間測試溫度()探頭1探頭2探頭3表面溫度最大溫差大氣溫度測試人六、大體積混凝土施工21、1、施工段劃分及澆筑順序 要按照施工進度進行澆筑,體積太大,實行分層澆筑。2、混凝土澆筑(1)混凝土采用商品混凝土,用混凝土運送車運到現場,采用2臺混凝土輸送泵送筑。(2)因該底板厚度為1600mm,決定采用分層澆筑,混凝土澆筑時應采用“分區定點、一種坡度、循序推動、分層澆筑”澆筑工藝。鋼筋泵車布料桿長度,劃定澆筑區域,每臺泵車負責本區域混凝土澆筑。澆筑時先在一種部位進行,直至達到所規定標高,混凝土形成扇形向前流動,然后在其坡面上持續澆筑,循序推動。這種澆筑辦法能較好適應泵送工藝,使每車混凝土都澆筑在前一車混凝土形成坡面上,保證每層混凝土之間澆筑間歇時間不超過規定期間。同步可解決頻繁移動泵管間22、題,也便于澆筑完部位進行覆蓋和保溫。(3)混凝土澆筑時在每臺泵車出灰口處配備24臺振搗器,由于混凝土坍落度比較大,在1.6米高,梁內有大量鋼筋,混凝土不容易密實。24臺振搗器重要負責振搗密實。(4)由于混凝土坍落度比較大,會在表面鋼筋下部產生水分,或在表層鋼筋上部混凝土產生細小裂縫。為了防止浮現這種裂縫,在混凝土初凝前和混凝土預沉后采用二次抹面壓實辦法。 (5)每次澆筑混凝土要做相應混凝土試塊。3、混凝土測溫(1)基本底板混凝土澆筑時應設專人配合預埋測溫管。測溫管長度分為兩種規格,測溫線應按測溫效果按規律進行預埋,預埋時測溫管與鋼筋綁扎牢固,以免位移或損壞。每組測溫線有2根(即不同長度測溫線)23、在線上斷用膠帶做上標記,便于區別深度。測溫線用塑料帶罩好,綁扎牢固,不準將測溫端頭受潮。測溫線位置用保護木框作為標志,便于保溫后查找。(2)配備專職測溫人員,按兩班考慮。對測溫人員要進行培訓和技術交底。測溫人員要認真負責,準時按孔測溫,不得漏掉或弄虛作假。測溫記錄要填寫清晰、整潔,換班時要進行交底。 (3)測溫工作應持續進行,每測一次,持續測溫及混凝土強度達屆時間,強度并經技術部門批準后方可停止測溫。(4)測溫時發現混凝土內部最高溫度與外部溫度之差達到25度或溫度異常,應及時告知技術部門和項目技術負責人,以便及時采用辦法。4、混凝土養護(1)混凝土澆筑及二次抹面壓實后應及時覆蓋保溫,先在混凝土24、表面覆蓋一層塑料薄膜。,然后在上面覆一層毛毯。(2)新澆筑混凝土水化速度比較快,蓋上塑料薄膜后可進行保溫保養,防止混凝土表面因脫水而產生干縮裂縫,同步可避免毛毯因吸水受潮而減少保溫性能。(3)柱、墻插筋部位是保溫難點,要特別注意蓋嚴,防止導致溫差較大或受凍。(4)停止測溫部位經技術部門和項目技術負責人批準后,可將保溫層及塑料薄膜逐級掀掉,使混凝土散熱。七、重要管理辦法1、拌制混凝土原材料均需進行檢查,合格后方可使用。同步要注意各項原材料溫度,以保證混凝土入模溫度與理論計算基本相近。2、在混凝土攪拌站設專人摻入外加劑,摻量要精確。3、嚴格控制混凝土坍落度和溫度。4、施工現場對商品混凝土要逐車進行25、檢查,檢查混凝土量與否相符。同步禁止混凝土攪拌車在施工現場暫時加水。5、混凝土澆筑應持續進行,已澆筑混凝土表面溫度在未被新澆筑混凝土覆蓋前不得低于有關規定。6、實驗部門設專人負責測溫及保養管理工作,發現問題應及時向項目技術負責人報告。7、澆筑混凝土前應將基槽內雜物清理干凈。8、加強混凝土試塊制作及養護管理,試塊拆模后及時編號并送入標養室進行養護。八、材料和質量要點1、材料核心規定(1)選用低熱和低收縮水泥;(2)采用低強度級別水泥;(3)控制各種材料和外加劑含堿量;(4)控制骨料含泥量。2、技術核心規定(1)控制混凝土澆筑成型溫度。(2)運用混凝土后期強度或摻入摻合料減少水泥單方用量。(3)控26、制坍落度及坍落度損失符合泵送規定。(4)澆筑混凝土適時二次振搗、抹壓消除混凝土初期塑性變形。(5)盡量延長脫模時間并及時保濕、保溫測。3、質量核心規定(1)嚴格控制混凝土攪拌投料計量。(2)監督膨脹劑加入量。(3)控制混凝土溫差及降溫速率。4、職業健康核心規定(1)動力、照明符合用電安全規定。(2)馬道,泵管支架牢固,安全防護達標。(3)施工機械試運營合格,工況良好。(4)勞動保護完備。5、環境核心規定(1)采用低噪聲設備防止擾民。(2)定向低角度照明減少光污染。(3)運料車遮蓋防止飛塵。(4)出廠車輛清洗以防污染市政道路。(5)施工污水經沉清后有組織排放。九、安全環保辦法1、安全辦法(1)普27、通規定1)施工前應認真檢查作業環境:、模板支撐與否牢固可靠;基坑槽壁有無裂縫塌方危險;操作區上下左右有無障礙物等,發現不安全因素,必要糾正解決后方準進行操作,進入現場操作人員必要帶安全帽。2)所有機械設備均需設漏電保護,按規定進行試運轉,正常后投入使用。3)現場應有足夠照明,動力、照明線需埋地或設專用電桿架空敷設。4)馬道應牢固,穩定具備足夠承載力。5)振動器操作人員應著絕緣靴和手套。(2)使用泵車澆筑混凝土1)泵車外伸支腿底部應設木板或鋼板支墊,泵車離基坑安全距離應為基坑深再加lm;布料桿伸長時,其端頭到高壓電纜之間最小安全距離應不不大于8m。2)泵車布料桿采用側向伸出布料時,應進行穩定性驗28、算,使傾覆力矩不大于穩定力矩。禁止運用布料桿作起重使用。3)泵送混凝土作業過程中,軟管末端出口與澆筑面應保持0.5lm,防止埋入混凝土內,導致管內瞬時壓力增高爆管傷人。4)泵車應避免經常處在高壓下工作,泵車停歇后再啟動時,要注意表壓與否正常;防止堵管和爆管。(3)使用地泵澆筑混凝土1)泵管應敷設在牢固專用支架上,轉彎處設有支撐井式架固定。2)泵受料斗高度應保證混凝土壓力,防止吸入空氣發氣憤錘現象。3)發生堵管現象應將泵機反轉使混凝土退回料斗后再正轉小行程泵送。無效時需拆管排堵。4)檢修設備時必要先行卸壓。5)拆除管道接頭應先行多次反抽卸除管內壓力。6)清洗管道不準壓力水與壓縮空氣同步使用,水洗中可改氣洗,但氣洗半途禁止改用水洗,在最后10m 應緩慢減壓。7)清管時,管端應設安全擋板并禁止管端前方站人,以防射傷。2、環保辦法(1)禁止混凝土罐車高速運營,停車待卸料時應熄火。(2)使用低噪音振動器。(3)夜間使用聚光燈照射施工點以防對環境導致光污染。(4)汽車出場需經沖洗,沖洗水沉清再用或排除。