1、拱座及A段拱肋自密實混凝土施工方案一、工程概況火星北路瀏陽河大橋工程是長沙市火星大道上一座跨越瀏陽河的特大橋,主橋為單跨中承式雙肋鋼箱懸鏈線無鉸拱結(jié)構(gòu),主跨徑138m,矢高34.5m,橋面寬39.8m。拱肋弧長158m,共兩條拱肋,每條主拱肋由11段鋼箱組成。鋼拱座及A段拱肋采用自密實混凝土進(jìn)行填充封裝,合計C50自密實混凝土868.6m3。二、人員、材料及設(shè)備2.1人員為了使該工程自密實混凝土施工新技術(shù)推廣應(yīng)用工作真正落到實處,發(fā)揮效益,項目部成立以項目經(jīng)理為組長的新技術(shù)推廣應(yīng)用領(lǐng)導(dǎo)小組,結(jié)合瀏陽河大橋主橋工程特點,明確自密實混凝土新技術(shù)的應(yīng)用目標(biāo)和實施計劃,制定管理制度,明確崗位責(zé)任,將新
2、技術(shù)的運(yùn)用和普及落實到人。2.2材料1主要材料有:水泥、河砂、石(碎石,河卵石)、礦物摻合料、鋼筋、外加劑和水等;2使用的水泥包括硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、抗硫酸鹽水泥、中熱水泥、低熱水泥等硅酸鹽類水泥,硫鋁酸鹽類水泥和鋁酸鹽類水泥,堿激發(fā)水泥和磷酸鹽水泥等;3粗骨料粒徑一般為5mm20mm,粒徑連續(xù)級配,針片狀骨料含量少于10,使用細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)f 大于2.3;4外加劑包括各種高效減水劑、增稠劑、引氣劑、減縮劑、阻銹劑等;5礦物摻和料包括粉煤灰、礦渣粉、硅灰、沸石粉、偏高領(lǐng)土粉、煅燒粘土粉、鋼渣粉等。通常采用粉煤灰,所用粉煤灰要求選用含碳量低(燒失量低于5%)、需水量小(需水量比小于10
3、5%)及細(xì)度大(45m篩余量小于25%)的級或級粉煤灰;2.3機(jī)械設(shè)備使用的主要設(shè)備有:混凝土攪拌機(jī)、混凝土輸送泵、汽車吊等。三、施工工藝原理、流程及操作要點3.1工藝原理自密實混凝土施工是利用自密實混凝土在自重下無需振搗,自行填充模板的空間,形成均勻密實的混凝土結(jié)構(gòu)的特點所形成的混凝土澆注施工方法。其特別適用于澆注量大,澆注深度深或澆注高度大,鋼筋密集,有特殊形狀等無法振搗的混凝土工程。在施工過程中,自密實混凝土無需振搗,可以降低施工噪音,緩解施工擾民矛盾,簡化工序,縮短工期,提高效率;另一方面自密實混凝土大量利用粉煤灰和礦渣粉等工業(yè)廢料,有利于環(huán)境保護(hù)。3.2工藝流程作業(yè)準(zhǔn)備安裝模板自密實
4、混凝土攪拌自密實混凝土運(yùn)輸自密實混凝土澆注養(yǎng)護(hù) 3.3 操作要點3.3.1 作業(yè)準(zhǔn)備1澆注前應(yīng)將模板內(nèi)的垃圾、泥土等雜物及鋼筋上的油污清除干凈,并檢查鋼筋的保護(hù)鋼筋的保護(hù)層墊塊是否符合規(guī)范要求; 2澆注前、檢查鋼筋、預(yù)留孔洞、預(yù)埋件和插筋等有無移動、變形或堵塞情況,發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)立即處理。3拌和物粗骨料粒徑應(yīng)控制在5mm 20mm之間,粒徑連續(xù)級配,針片狀骨料含量少于10,如鋼筋間距小于60mm,粗骨料粒徑控制在5mm16mm之間,如鋼筋間距小于40mm,粗骨料粒徑控制在5mm10mm之間;使用細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)f 大于2.3。水泥、粉煤灰、減水劑的誤差控制在1%以內(nèi);砂、石的誤差控制在2%以內(nèi)。4
5、在試驗室配制出拌合物滿足工作性能要求和硬化強(qiáng)度滿足設(shè)計強(qiáng)度等級的自密實混凝土,確定配合比:1)設(shè)定1m3混凝土中粗骨料用量的松散體積Vg0(0.50.6 m3),根據(jù)粗骨料的堆積密度g0計算出1m3混凝土中粗骨料的用量mg;2)根據(jù)粗骨料的表觀密度g計算1m3混凝土粗骨料的密實體積Vg , 由1m3拌合物總體積減去粗骨料的密實體積Vg計算出砂漿密實體積Vm;3)設(shè)定砂漿中砂的體積含量(0.420.44),根據(jù)砂漿密實體積Vm和砂的體積含量,計算出砂的密實體積Vs和漿體密實體積Vp;4)根據(jù)砂的密實體積Vs和砂的表觀密度s計算出1m3混凝土中砂子的用量ms。5)根據(jù)混凝土的耐久性、溫升控制等要求
6、設(shè)定膠凝材料中礦物摻合料的體積,根據(jù)礦物摻合料和水泥的體積比及各自的表觀密度計算出膠凝材料的表觀密度b;6)由膠凝材料的表觀密度、水膠比計算出水和膠凝材料的體積比,再根據(jù)漿體體積Vp、體積比及各自表觀密度求出膠凝材料和水的體積,并計算出膠凝材料總用量mb和單位用水量mw;7)根據(jù)膠凝材料體積和礦物摻合料體積及各自的表觀密度,分別計算出每1m3混凝土中水泥用量和礦物摻合料的用量;8)設(shè)定混凝土水膠比(0.4),結(jié)合拌合物工作性能要求,調(diào)整高效減水劑的摻量(0.51.5)和用水量,確定配比用水膠比和高效減水劑摻量;9)根據(jù)試驗選擇其它外加劑的品種和摻量;6拌制自密實混凝土?xí)r,應(yīng)在開盤前1h左右,根
7、據(jù)現(xiàn)場砂、石中含水率的不同,注意隨時調(diào)整用水量和砂、石含量,調(diào)整施工配合比。 3.3.2 安裝模板1自密實混凝土由于流動性大,澆筑速度快,對模板的側(cè)壓力比普通混凝土大,模板安裝采用建筑模板加內(nèi)外撐拉結(jié)合的方式,達(dá)到穩(wěn)固效果。拱座局部異形模板需提前加工。模板安裝好后,在模板頂放對稱4點及中線,檢驗頂部偏位情況并吊出測量垂直度,檢驗各項目滿足規(guī)范要求。對超出規(guī)范范圍應(yīng)作調(diào)整,然后再檢測至合格。2自密實混凝土是一種流態(tài)混凝土,要注意模板的密封,模板之間的空隙不能大于1.5mm,避免澆注自密實混凝土?xí)r發(fā)生漏漿現(xiàn)象;3.3.3 自密實混凝土拌制 (1)自密實混凝土拌制1)當(dāng)一個配合比第一次使用時,應(yīng)由施
8、工技術(shù)負(fù)責(zé)人主持,做自密實混凝土開盤鑒定。如果自密實混凝土工作性能不能滿足要求,應(yīng)及時適當(dāng)調(diào)整配合比,至工作性能滿足要求;2)材料用量、投放:水、水泥、外加劑、摻合料的計量誤差為土1%,砂石料的計量誤差為土2%。投料順序為:石子水泥外加劑粉劑摻合料砂子水;3)攪拌時間:攪拌時間應(yīng)比普通混凝土適當(dāng)延長,具體時間應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場試拌試驗確定;(2) 自密實混凝土拌合物工作性能檢測拌制好的自密實混凝土澆注前需進(jìn)行拌合物工作性能的檢測(即開盤鑒定),拌合物工作性能包括:填充性能、間隙通過性檢測、抗離析性檢測,檢測方法和指標(biāo)要求見表1。表1 拌合物工作性的檢測方法與指標(biāo)要求序號方 法指標(biāo)要求檢測性能1坍落擴(kuò)展
9、度(SF)級650mmSF750 mm填充性級550mmSF650 mm2坍落度(S)S250mm填充性3T50流動時間2sT505 s填充性4L型儀 (H2/H1)級鋼筋凈距40mmH2/H10.8間隙通過性抗離析性級鋼筋凈距60mm5U型儀(h)級鋼筋凈距40mmh30 mm間隙通過性抗離析性級鋼筋凈距60mm6拌合物穩(wěn)定性跳桌試驗(fm)fm10%抗離析性注:1:對于密集配筋構(gòu)件,采用自密實混凝土施工時,拌合物工作性指標(biāo)應(yīng)按表中的級指標(biāo)要求。2:對于鋼筋最小凈距超過粗骨料最大粒徑5倍的混凝土構(gòu)件或鋼管混凝土構(gòu)件,采用自密實混凝土施工時,拌合物工作性指標(biāo)可按表中的級指標(biāo)要求。3:混凝土拌合
10、物的工作性能檢測先選用坍落擴(kuò)展度、坍落度和L型儀或坍落擴(kuò)展度和U型儀的檢測方法進(jìn)行測試評價。4:坍落度240270mm,初凝時間不小于5h。3.3.4 自密實混凝土運(yùn)輸 自密實混凝土由設(shè)在兩的混凝土攪拌站供應(yīng),自密實混凝土通過輸送管泵送至澆筑點直接澆筑。混凝土拌制好后,應(yīng)及時泵送澆筑,如不能及時澆注,需開動攪拌機(jī),防止拌合物凝結(jié),保持拌合物的工作性能不變,如在攪拌機(jī)中的停留時間超過混凝土初凝時間,則需重新做開盤鑒定,如工作性能不能滿足要求,可添加適量原攪拌用外加劑,再次攪拌,使拌合物工作性能滿足設(shè)計要求;混凝土拌合物從拌制完畢到澆注完畢的延續(xù)時間,不宜超過表2的規(guī)定: 表 2 自密實混凝土延續(xù)
11、時間(min)混凝土強(qiáng)度等級氣溫()2525C3012090C3090603.3.5 自密實混凝土的澆注澆注混凝土?xí)r應(yīng)分段分層連續(xù)進(jìn)行,澆注層高度應(yīng)根據(jù)自密實混凝土供應(yīng)能力,一次澆注方量,自密實混凝土初凝時間,結(jié)構(gòu)特點綜合考慮決定;采用泵送自密實混凝土?xí)r,必須保證混凝土泵連續(xù)工作;澆注自密實混凝土?xí)r應(yīng)特別注意觀察模板是否發(fā)生變形、跑模現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)模板變形應(yīng)及時進(jìn)行加固處理;為增加自密實混凝土的流動性和密實性,可在模外安裝俯就式振動器適當(dāng)輔助振搗。3.3.6 拆模和養(yǎng)護(hù) 1拆模時間不少于24小時;2拆模后,馬上對自密實混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時間不應(yīng)少于14d,能保證混凝土始終處于濕潤狀態(tài);3采用塑料
12、布覆蓋養(yǎng)護(hù)時,其敞露的全部表面應(yīng)覆蓋嚴(yán)密,并保證塑料布內(nèi)表面有凝結(jié)水;4當(dāng)日平均氣溫低于5時,應(yīng)滿足冬季施工對混凝土拆模和養(yǎng)護(hù)要求。四、質(zhì)量控制和驗收4.1 遵守下列質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及其技術(shù)規(guī)范自密實混凝土設(shè)計與施工指南(CCES 02)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范(GB 50204)建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(50300GB)鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量驗收規(guī)范(GB 50205)普通混凝土用碎石和卵石標(biāo)準(zhǔn)及檢驗方法JGJ53普通混凝土用砂質(zhì)量及檢驗標(biāo)準(zhǔn)JGJ52混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)GB 501194.2 施工操作質(zhì)量控制和驗收一般規(guī)定1施工前,技術(shù)負(fù)責(zé)人與作業(yè)班組長、作業(yè)班組長與操作人員要認(rèn)真做好書面技術(shù)
13、交底;2施工過程中,施工員、質(zhì)檢員要堅守現(xiàn)場、監(jiān)督管理,嚴(yán)格執(zhí)行“三檢”制度;3施工過程中,施工單位和業(yè)主、監(jiān)理共同作好隱蔽工程、分部分項工程驗收記錄。4.3 施工操作質(zhì)量控制和驗收內(nèi)容1配制自密實混凝土的粗、細(xì)骨料要求除滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗方法JGJ53-1992和普通混凝土用砂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗方法JGJ52-1992外,還需滿足2.2中對材料的要求;2配制自密實混凝土采用的外加劑除滿足混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)GB 50119中的規(guī)定外,采用的高效減水劑的減水率不小于25;4自密實混凝土強(qiáng)度采用隨機(jī)取樣和現(xiàn)場檢測方法:在自密實混凝土澆注地點隨機(jī)留置自密實混凝土試件,其
14、中至少留置一組標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件,同條件養(yǎng)護(hù)試件的留置組數(shù)應(yīng)根據(jù)實際需要確定;如對新增自密實混凝土強(qiáng)度試驗報告有懷疑,可以采用回彈法或超聲回彈綜合法,必要時,還可以采用取芯法修正;5自密實混凝土拆模后,應(yīng)對構(gòu)件的尺寸偏差進(jìn)行檢查。檢查的數(shù)量和檢驗的方法應(yīng)按混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB 50204執(zhí)行;6自密實混凝土養(yǎng)護(hù)應(yīng)滿足3.3.5中的養(yǎng)護(hù)要求。五、安全措施5.1在整個施工過程中,認(rèn)真貫徹執(zhí)行安全施工的各項規(guī)章制度和安全操作規(guī)程;5.2 加強(qiáng)安全生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo),現(xiàn)場項目部施工領(lǐng)導(dǎo)小組成員中應(yīng)有專人分管安全工作,現(xiàn)場設(shè)置專門安全員;5.3 自密實混凝土澆筑前由安全人員對模板制作、安裝、混凝土澆筑平臺
15、、輸送跑道、電氣設(shè)備、機(jī)械車輛進(jìn)行周密檢查,采取措施、防止隱患;在澆筑過程中,也應(yīng)由安全員經(jīng)常檢查;5.4 腳手架及高支模體系搭設(shè),必須有結(jié)構(gòu)計算,具有足夠的安全度;5.5 起吊設(shè)備及混凝土?xí)r,由專職起重工指揮,確保吊裝安全;5.6 施工人員必須佩戴安全防護(hù)用品,設(shè)備必須有安全警示標(biāo)志。六、環(huán)保措施6.1 根據(jù)自密實混凝土無需振搗,低噪聲污染的特點,如施工工期緊張,可以在晚上進(jìn)行澆筑自密實混凝土施工。6.2施工場地做到工完場清,建筑垃圾分類集中存放,統(tǒng)一外運(yùn),確保施工現(xiàn)場整潔、衛(wèi)生、有序。6.3混凝土土拆模后用塑料薄膜包裹裸露部位,防止上層混凝土澆注時灰漿或者養(yǎng)護(hù)用水對下部混凝土的污染。6.4現(xiàn)場采取有組織排水,避免施工養(yǎng)護(hù)用水工地任意排放,確保施工現(xiàn)場清潔。