1、慶鐵三線、四線站場改造工程站場施工一標段 大體積混凝土施工方案 編制: 審核: 批準: 油田建設集團有限責任公司遼陽項目部 2017年04月14日目 錄1 概述12 編制依據13 技術要求24 施工準備55 施工步驟76 施工中注意事項87 其它質量保證措施98 安全措施91 概述1.1 編制目的本工程內泵機基礎為鋼筋混凝土結構,結構最小幾何尺寸大于1m,屬大體積混凝土。為避免因混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導致的有害裂縫,需進行相關的技術措施。為使大體積混凝土施工符合技術先進、經濟合理、安全適用的原則,確保工程質量,制定本方案,用以具體指導施工,確保本工程優質高速地建成。1.2
2、工程內容太陽升輸油站新建輸油泵棚內泵機基礎5座林源輸油站四線給油泵房內泵機基礎1座1.3 工期計劃本工程計劃開工日期:2017年04月10日,完工日期:2017年05月20日2 編制依據2.1 基本依據2.1.1慶鐵三線、四線站場改造工程施工設計圖紙2.1.2現行國家標準規范和行業施工規范2.2 主要技術標準及驗收規范本工程施工中使用國家最新的各項技術法規,見下表。主要技術標準及驗收規范序號標準或規范名稱標準或規范標號1大體積混凝土施工規范GB 50496-2009 2混凝土結構工程施工質量驗收規范GB 50204-20153建筑地基基礎設計規范GB 50007-20024混凝土泵送技術規程J
3、GJ/T10-952.3 其它相關文件2.3.1施工現場踏勘資料、施工技術標準及驗收規范。2.3.2國家現行的法律、法規,地區行業頒發的安全、消防、環保、文物等管理規定。3 技術要求3.1 大體積混凝土的材料、配比、制備及運輸要求商品混凝土供貨商對我單位定購的大體積混凝土配合比的設計除要符合工程設計所規定的強度等級、耐久性、抗滲性、體積穩定性等要求外,尚應符合大體積混凝土施工工藝特性的要求,并符合合理使用材料、減少水泥用量的要求。要求混凝土供貨商在大體積混凝土的制備和運輸中,應符合設計混凝土強度等級的要求外,尚應根據預拌混凝土運輸距離、運輸設備、供應能力、材料批次、環境溫度等調整預拌混凝土的有
4、關參數。商品混凝土供貨商配制大體積混凝土所用水泥的選擇及其質量,應符合下列規定:1、 所用水泥應符合現行國家標準硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥GB175的有關規定,當采用其他品種時,其性能指標必須符合國家現行有關標準的規定;2 、應選用中、低熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥,大體積混凝土施工所用水泥其3d 天的水化熱不宜大于240kJ/kg,7d 天的水化熱不宜大于270kJ/kg。3、 當混凝土有抗滲指標要求時,所用水泥的鋁酸三鈣含量不宜大于8%;4 、所用水泥在攪拌站的入機溫度不應大于60。5、要求混凝土供貨商水泥進場時應對水泥品種、強度等級、包裝或散裝倉號、出廠日期等進行檢查,并應對其強度、
5、安定性、凝結時間、水化熱等性能指標及其他必要的性能指標進行復檢。骨料的選擇,除應符合國家現行標準普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準JGJ 52 的有關規定外,尚應符合下列規定:1、 細骨料宜采用中砂,其細度模數宜大于2.3,含泥量不大于3%;2 、粗骨料宜選用粒徑531.5mm,并連續級配,含泥量不大于1%;3 、應選用非堿活性的粗骨料;外加劑的選擇除應滿足尚應符合下列要求:1 外加劑的品種、摻量應根據工程所用膠凝材料經試驗確定;2 應提供外加劑對硬化混凝土收縮等性能的影響;大體積混凝土配合比設計,除應符合現行國家現行標準普通混凝土配合比設計規范JGJ 55 外,尚應符合下列規定:1、 所配
6、制的混凝土拌合物,到澆筑工作面的坍落度不宜低于160mm。2、 拌和水用量不宜大于175kg/m3。3、 粉煤灰摻量不宜超過膠凝材料用量的40%;礦渣粉的摻量不宜超過膠凝材料用量的50%;粉煤灰和礦渣粉摻合料的總量不宜大于混凝土中膠凝材料用量的50%。4、 水膠比不宜大于0.55。5、 砂率宜為3842%。6 、拌合物泌水量宜小于10L/m3。在混凝土制備前,應進行常規配合比試驗,并應進行水化熱、泌水率、可泵性等對大體積混凝土控制裂縫所需的技術參數的試驗。混凝土拌合物的運輸采用混凝土攪拌運輸車,運輸車采取必要的防風、防曬、防雨和防寒設施。攪拌運輸車在裝料前應將罐內的積水排盡。攪拌運輸車的數量需
7、滿足混凝土澆筑的工藝要求。當運輸過程中出現離析或使用外加劑進行調整時,攪拌運輸車應進行快速攪拌,攪拌時間應不小于120s;運輸過程中嚴禁向拌合物中加水。運輸過程中,坍落度損失或離析嚴重,經補充外加劑或快速攪拌已無法恢復混凝土拌和物的工藝性能時,不得澆筑入模。3.2 大體混凝土施工 施工技術準備大體積混凝土施工應在混凝土的模板和支架、鋼筋工程、預埋管件等工作完成并驗收合格的基礎上進行。施工現場設施按施工總平面布置圖的要求按時完成,場區內道路應堅實平坦。施工現場的供水、供電應滿足混凝土連續施工的需要。用于大體積混凝土施工的設備,在澆筑混凝土前進行全面的檢修和試運轉,其性能和數量須滿足大體積混凝土連
8、續澆筑的需要。混凝土的測溫監控設備已按方案規定配置和布設,標定調試正常,保溫用材料齊備,并已安派專人負責測溫作業管理。大體積混凝土施工前,對工人進行專業培訓,并逐級進行技術交底,同時建立嚴格的崗位責任制和交接班制度。3.2.2 模板工程大體積混凝土的模板和支架系統除應按國家現行有關標準的規定進行強度、剛度和穩定性驗算外,同時還應結合大體積混凝土的養護方法進行保溫構造設計。模板和支架系統在安裝、使用或拆除過程中,必須采取防傾覆的臨時固定措施。大體積混凝土的拆模時間,應滿足國家現行有關標準對混凝土的強度要求,混凝土澆筑體表面與大氣溫差不應大于20。為保證質量,大體積混凝土延遲拆模時間。3.2.3
9、混凝土澆筑對于本工程中的大體積混凝土,采用由短邊向長邊整體分層連續澆筑的方法進混凝土澆筑施工,如下示意圖:整體連續澆筑時宜為300500mm。整體分層連續澆筑,縮短間歇時間,并在前層混凝土初凝之前將次層混凝土澆筑完畢。層間最長的間歇時間不應大于混凝土的初凝時間。混凝土澆筑宜從低處開始,沿長邊方向自一端向另一端進行。當混凝土供應量有保證時,亦可多點同時澆筑。在大體積混凝土澆筑過程中,應采取措施防止受力鋼筋、定位筋、預埋件等移位和變形,并及時清除混凝土表面的泌水。大體積混凝土澆筑面應及時進行二次抹壓處理。3.2.4 混凝土振搗振搗時要快插慢拔、插點均勻排列、逐點移動、順序進行,不得遺漏,以混凝土表
10、面呈水平并出現水泥漿、不再下沉、不出現氣泡為合格;不得過振,避免離析現象的發生。插點間距縱、橫方向不超過振搗棒作用半徑的1.5倍(振搗棒的作用半徑為300mm400mm),振搗棒不得碰撞模板、鋼筋或預埋件;振搗棒插點方式采用梅花狀均勻排列。混凝土分層澆筑時,在振搗上一層時,振搗棒要插入下一層50mm,以消除兩層間的接縫。振搗棒在每一插點上的振搗時間為20s30s,時間過短,混凝土不易振實,過長會引起離析。澆筑完成后及時搭設保溫棚進行棚內升溫養護,養護時間不得少于14天。澆筑過程中在監理工程師的監督下隨機抽取標準養護試塊和同條件養護試塊,標準養護試塊成型脫模后送標養室按規定標準養護,同條件養護試
11、塊要和構件在相同條件下進行養護,在規定日期內送檢。4 施工準備4.1 材料準備4.1.1 混凝土本工程中基礎主體全部采用C30商品混凝土,提前向供應商申明此次用途為大體積混凝土,與供應商總工程師進行溝通,框定混凝土的強度等級、坍落度、澆筑時間和工程部位等數據,進行大體積混凝土配合比設計。原材料采用低發熱量的膠凝材料,適當增大骨料粒徑,調低水溫。對供貨商的配合比設計單及原材料等進行預先審查,以保證符合大體積混凝土的澆筑要求。4.1.2 鋼筋本次設計圖紙中已考慮設置拉結筋,可有效的抵抗內外溫差所導致的應力對構件的影響。根據設計圖紙及相關規范進行加工綁扎后由監理工程師驗筋合格。4.2 機具準備4.2
12、.1 澆筑時采用38米泵送澆筑,混凝土長距離運輸由商品混凝土攪拌站負責,采用混凝土罐車輸送,提前對車輛情況進行確認,確保澆筑的連貫性。4.2.2 配備插入式振搗器2支,對相應配電設施進行排查,避免因機具故障導致的質量事故。4.2.3 其他設施:鐵鍬、木抹子、鐵抹子、小線、刮杠、保溫覆蓋等準備充足。4.3 人員準備計劃人員投入:序號工 種單 位數量主要職責1管理人員人6全面調配施工人員2瓦工人4露灰面的壓漿平整3木工人4隨時調整加固模板4電工人1確保施工機械用電5鋼筋工人5隨時調整加固鋼筋6混凝土工人8混凝土的入模和振搗7普工人4零散工作并隨時調劑合計324.4 技術準備4.4.1 施工前組織相
13、關人員進行技術交底,交代施工方式與方法,明確各工種職責,制定配合工序步驟。4.4.2 進行質量風險識別,并相應的制定解決措施和應急預案。4.5 水化熱溫度計算4.5.1 商品混凝土配合比(C30)材料名稱水泥粉煤灰中砂碎石水HPC-P型號P.O 42.5II級/5-31.5mm/高效減水泵送劑用量3206076510551707.64.5.2 溫差應力計算溫差應力計算是指混凝土澆筑nD內外溫差和累計溫降應力理論計算。混凝土澆筑后,3天內達到最高溫度,只要保證其內外溫差小于25,即可有效控制混凝土裂縫的出現。混凝土的絕熱溫升計算:T(t)=WQ/C*(1-e-mt)式中:T(t)混凝土的最終絕熱
14、溫升(),一般在3天達到最大值; W每m混凝土的膠凝材料用量,320kg/m; Q膠凝材料水化熱,277kJ/kg;C混凝土的比熱,0.98kJ/kg; 混凝土的密度,2400kg/m;t混凝土齡期,3d; m經驗系數,0.4;混凝土的密度,2400kg/m;由此可得:T(3)=320*277/0.98*2400*1.07=88640/2516.61=35.22混凝土最高溫度計算:Tmax=T(3)+T0式中:Tmax混凝土最高溫度(); T(3)混凝土3天的絕熱溫升; T0混凝土澆筑溫度(8); Tmax=T(3)+T0=35.22+9=44.22混凝土表面溫度計算:Tb(t)=Tq+4h(
15、Hh)Tt/H2式中:Tb(t)齡期t時,混凝土的表面溫度(); Tq齡期t時,大氣的平均溫度(13); H混凝土的計算厚度,H=h+2h; H=3+2*0.42=3.84 h混凝土的實際厚度3m; h=k/ h混凝土的虛厚度(0.42m); 混凝土的導熱系數,2.33w/mk k計算折減系數,取0.666; 保溫層的傳熱系數,取2.5w/mk Tt齡期t時,混凝土絕熱溫升值與大氣溫度的差值。 Tt=35.22-13=22.22帶入公式計算:h=k/=0.42Tb(t)=Tq+4h(Hh)Tt/H*2=13+4*0.42(3.84-0.42)*22.22/3.84*2=17.16混凝土的內外溫
16、差:T=TmaxTb(t)=35.22-17.16=18.06混凝土表面與大氣溫差:T=Tb(3)-13=17.16-13=4.16溫差較低,考慮晝夜溫差較大,仍需采取保溫。5 施工步驟5.1 清理基底:澆筑前應將模板內雜物清理干凈,基底用水潤濕,不得存有積水。5.2 加固模板:對模板橫豎撐再次進行加固,避免跳板受重引起的模板支撐松動。5.3 澆筑:采取整體分層連續澆筑的方式,每層控制在500mm以內,澆筑間隔不超過2h,保證在下次混凝土初凝前澆筑上層,避免造成施工縫。延短邊向長邊均勻振搗,攤鋪混凝土后充分散熱,振搗棒移動間距應小于50cm,每一振點的延續時間以表面出現浮漿和不再沉落為度。同時
17、振搗器應插人下層混凝土5cm,注意整個振搗作業中,不要振模振筋并且在2030min左右進行復振,增加混凝土的密實度和均勻性。為確保混凝土的密實性,振動棒的操作應做到“快插慢拔”,不漏振,不過振。當混凝土澆筑到最后離邊模板5m左右時,應將布料管轉移到邊模板處,使混凝土從邊緣向中間澆筑,不使浮漿、砂漿集聚在邊模板處。5.4 澆筑時備用一臺水泵,如因振搗產生泌水應及時抽掉,防止混凝土離析。少量泌水隨著澆筑的向前推進,趕至側模邊上,用掃帚或鐵鍬清除。5.5 混凝土澆筑后,初凝前應按標高用長刮桿刮平,終凝前應用人工多次抹壓,以便減少混凝土表面收縮龜裂。振搗完畢并刮平后應在終凝前收平拉毛后2小時左右采用塑
18、料膜密封覆蓋,防止混凝土脫水龜裂,氣溫降低時加蓋保溫材料從而有效地控制混凝土內部和表面的溫差,以及混凝土表面和大氣的溫差,將內外溫差控制在25以內,且保持不少于一周濕潤養護,防止混凝土因溫差應力而產生的裂縫。保溫材料的拆除時間應以混凝土內部和表面溫差以及表面和大氣的溫差遠小于25為準。一般混凝土澆筑完畢,第三、四天為升溫的高峰,其后逐漸降溫,應以測溫結果和同條件養護試塊試壓結果為準。降溫速度不宜過快,以防降溫差應力產生裂縫。6 施工中注意事項6.1 避免施工冷縫的方法:在人員組織及材料準備上,保證混凝土澆筑的連續性,澆筑時在下層的混凝土開始初凝前,及時覆蓋上層的混凝土,避免施工冷縫產生。6.2
19、 澆筑混凝土時,保證在澆筑時避免搖動鋼筋,避免鋼筋發生移位,應派鋼筋工負責看守配合,及時恢復移位的鋼筋。6.3 保溫養護是大體積混凝土施工的關鍵環節。保溫養護的主要目的,一是通過減少混凝土表面的熱擴散,從而降低大體積混凝土澆筑體的里外溫差值,降低混凝土澆筑體的自約束應力;其次是降低大體積混凝土澆筑體的降溫速率,延長散熱時間,充分發揮混凝土強度的潛力和材料的松弛特性,利用混凝土的抗拉強度,以提高混凝土承受外約束應力時的抗裂能力,達到防止或控制溫度裂縫的目的。同時,在養護過程中保持良好溫度和防風條件,使混凝土在適宜的溫度和濕度環境下養護。6.4 大體積混凝土由于混凝土坍落度較大,在混凝土初凝前或混
20、凝土預沉后在表面采用二次抹壓處理工藝,并及時用塑料薄膜覆蓋,可有效避免混凝土表面水分過快散失出現干縮裂縫,控制混凝土表面非結構性細小裂縫的出現和開展,必要時,可在混凝土終凝前12h 進行多次抺壓處理。6.5 在大體積混凝土澆筑過程中,受力鋼筋、定位筋、預埋件等易受到干擾,甚至移位和變形,應采取有效措施固定。大體積混凝土因為泵送混凝土的水膠比一般比較大,表面浮漿和泌水現象普遍存在,不及時清除,將會降低結構混凝土的質量,為此在施工方案中應事先規定具體做法,以便及時清除混凝土表面積水。6.6 大體積混凝土采用二次振搗工藝,即在混凝土澆筑后即將凝固前,在適當的時間和位置給予再次振搗,以排除混凝土因泌水
21、在粗骨料、水平鋼筋下部生成的水分和孔隙,增加混凝土的密實度,減少內部微裂縫和改善混凝土強度,提高抗裂性。振搗時間長短應根據混凝土的流動性大小而定。6.4 模板和支架系統在安裝、使用和拆卸時必須采取措施保障安全,這對避免重大工程事故非常必要。在安裝時,模板和支架系統還未形成可靠的結構體系,應采取臨時措施,保證在搭設過程中的安全;在混凝土施工時應加強現場檢查,必要時應加固;在拆卸時應注意混凝土的強度和拆除順序,在混凝土結構有可能未形成設計要求的受力體系前,應加設臨時支撐系統。7 其它質量保證措施7.1對到場不合格的混凝土,應退回攪拌站,并記好車型、車號。7.2質量檢查人員檢查施工,嚴格按順序振搗。8 安全措施8.1混凝土施工的作業人員,必須穿膠鞋,佩戴絕緣手套。8.2澆筑混凝土所使用的溜槽必須牢固,在操作部位設護身欄桿,鋪跳板。嚴禁站在溜槽上施工操作。8.3夜間澆筑混凝土必須有足夠的照明設備。8.4在指定的電箱接線,振搗棒有專業的開關箱,并節漏電保護器,接線不得任意加長。電纜線必須架空,嚴禁接地。8.5未盡事宜執行現場規定和有關安全法規、規范、標準。