1、xx5000t/d生產線工程A標立磨施工方案版本:第一版編制人:審核人:批準人:目 錄一、編制依據二、工程概況三、施工準備四、施工順序五、施工人員及機械安排六、施工方法七、質量保證措施八、安全保證措施九、施工階段砼澆筑塊體的溫度、溫度應力的驗算十、模板驗算一、編制依據11 xx水泥有限公司5000t/d熟料水泥生產線工程原料粉磨CK磨部分C9403S0107施工藍圖。12 現行國家建筑施工及驗收規范、規程及標準。13 國家質量安全、文明施工規定。14 巖土工程勘察報告。15結合本公司以往施工經驗總結。二、工程概況xx5000t/d水泥熟料生產線位于xx市白云鎮灰山村,CK磨基礎0.00相對絕對
2、標高77.00米,基底標高為6.5米,基礎頂標高0.3m,基礎尺寸為19.613.662米,砼等級為C30,基礎砼量1500m3。磨機基礎以第6層白云質灰巖作為基礎持力層,地基承載力特性值fsk=6000kpa,超深部分用C15毛石砼墊至設計標高(每邊寬出200mm), 基礎有10個350350深2600mm方孔與12個250250深1000mm方孔。立磨螺栓組采用砼框架進行支撐,基礎外圍采用100mm厚聚苯乙烯泡沫塑料(容重41kg/m3,壓縮10%時抗壓強度大于0.2Mpa)隔板帶及大于500寬的級配砂石回填作為減振層。本工程重點:大體積砼的澆筑、預埋螺栓的精確度、深基坑土方開挖。三、施工
3、準備1、材料水泥:選用海螺牌PC32.5級水泥 (800T)碎石:級配良好的粗骨料(1600T) 砂:中砂 (700T) 水:自來水 摻合物:減水劑(6T)膠合板:=16mm(915mm1830mm)草袋:400條 方木:6080mm 腳手板: 鋼管:483.5mm 扣件:若干只洞口模盒及預埋件制作好,編號分類擺放2、 作業條件 (1)施工前要對相關管理人員及班組進行具體交底。 (2)澆筑砼前檢查各種準備情況,如:各種材料供應是否滿足連續澆灌的需要;配料機、輸送泵、振動棒等是否正常工作。 (3)勞動力安排要能滿足連續施工作業。 (4)模板、鋼筋、預埋件和預埋孔洞等均按設計規定施工完畢,并經隱蔽
4、驗收檢查。 。 (5)檢查相應的水、電,防止施工時水、電中斷,夜間施工要準備充足的照明設施。四、施工順序土方開挖-3.00-6.600設計規定的巖層地基釬探超深砼填充基礎下部鋼筋網片固定螺栓組框架施工預埋螺栓組件加強鋼筋焊接孔洞模板固定架及鋼筋固定骨架的焊接側面鋼筋網片側模的安裝封頂面鋼筋網片澆筑砼養護保溫拆模施工減振層原坑回填0.3m以上結構施工交安二次澆注五、施工人員及機械安排立磨施工勞動力組織表工作地點工種人數工作內容鋼筋工20鋼筋綁扎、鋼筋、配合電焊工焊接鋼筋,木工20檢查模板系統,組裝、收分模板、安裝埋件、調整標高、查水平、校中心、填登記表。砼工24澆筑砼 ,找平、收光普工12配合各
5、工種,砼養護電焊工2焊接預埋件、加固。電工2照明、通訊、電動電源安裝及檢修。管理人員5施工管理、技術解決、勞動力組織及調配,質量檢查、記錄、施工報告,檢查崗位責任,安全防護及監督。注:本表為一班勞動力組織,共計83人,擬投入立磨基礎的重要施工機械表序號機械名稱規格、型號定額功率/ 容量/ 噸位數量1挖土機1m333推土機TY1004KW14吊車QY2020t15裝載機ZL3036砼攪拌機強制式0.5m347砼輸送泵HBT-6060m3/h28鋼筋對焊機UN-150150KW19鋼筋彎曲機WJ40-13KW110鋼筋切斷機GD-40D111交流電焊機BX3-300-223.4KW512電渣壓力焊
6、機BXI100045KW213潛水泵QY-3.52.2KW514沖擊電鉆VV508S0.52KW215插入振動器HZ-501.1KW616平板振動器1.1KW217切割機G2282KW118發電機275KW1六、施工方法1. 土方工程:根據地質報告現場0.00(絕對標高77.00)處土質為第5-1紅粘土,承載力達fak=250mpa。本工程基坑采用放臺階大開挖的方法進行作業。1m3反鏟挖掘機挖土,卸土車土方外運。施工前先按照土方開挖圖放出開挖上口線,清理開挖范圍內障礙物,做好土方開挖準備工作。本工程采用分層大開挖的方法進行。第一層控制在-3.6m,開挖過程中及時放坡,土方應及時清運至業主指定棄
7、土地點,基坑周邊3米以內不得堆放土方。第二層基礎土方開挖前,重新按照土方開挖圖放出開挖邊線,本工程規定在第一層土方開挖后的作業面上留置4米寬作業面后一次性開挖至設計規定標高6.6m;土方開挖放破系數-3.6m以上采用1:0.5,-3.6m以下采用1:0.75;土方開挖時應及時挖好排水溝、集水井,嚴禁基坑內長時間浸水。由于本次大開挖喂料樓及旋風收塵器基底土方被挖除,因此基礎完畢后要及時對基礎超深部位進行解決。土方開挖完畢后,基坑周邊及時設立防護欄桿,夜間必須配備安全警示燈,防止作業人員跌落地坑。2. 模板工程:為保證喂料樓及旋風收塵器工期節點規定,待磨機基礎超深解決完之后解決喂料樓及旋風收塵器至
8、基底標高。本工程采用15mm厚木模板,模板加固采用483.5鋼管及6080方木雙背楞,12對拉螺桿雙向間距600mm進行固定。其固定架應有足夠的剛度、強度及穩定性,模板頂撐應牢固、可靠。支設前模板表面應涂刷一層隔離劑。(模板加固見附圖)10個350*350深2600mm方孔與12個250*250深1000mm方孔根據圖紙規定采用花紋鋼板焊接預埋。(預留孔加固見附圖)預埋底板及翻轉液壓缸底座鐵件加固為固定螺栓組框架。模板加固計算書見后頁模板及預留孔預埋件偏差見下表:預埋件預留孔洞的允許偏差:項 目允許偏差(mm)預埋鋼板中心線位置3預埋管、預留孔中心線位置3插 筋中心線位置5外露長度+10,0預
9、埋螺栓中心線位置2外露長度+10,0預留洞中心線位置10尺 寸+10,0現澆結構模板安裝的允許偏差及檢查方法項 目允許偏差(mm)檢查方法軸線位置5鋼尺檢查底模上表面標高5水準儀或拉線、鋼尺檢查截面內部尺寸基 礎10鋼尺檢查柱、墻、梁+4,-5鋼尺檢查層高垂直度不大于5m6經緯儀或吊線、鋼尺檢查大于5m8經緯儀或吊線、鋼尺檢查相鄰兩板表面高低差2鋼尺檢查表面平整度52m靠尺和塞尺檢查3. 鋼筋工程:3.1準備工作3.2熟悉施工圖紙 ,按施工圖紙、及國家規范標準規定進行放樣和配筋。3.3鋼筋進場后,應按配料單進行復核,如有漏掉與規格不符合與現場成型班組聯系和解決,當要代換時,應征得技術部門和設計
10、單位的批準。3.4砼施工完畢,彈出柱頭位置線,鋼筋工應及時對相應部位的鋼筋逐個檢查和校正。3.5受力鋼筋之間的綁扎接頭、對焊接頭應互相錯開,以任一綁扎接頭中心至1.3倍搭接長度區段范圍內,有綁扎接頭的受力鋼筋截面占受力鋼筋總截面積百分率,應符合下列規定:A受拉區不得超過25%;B受壓區不得超過50%。3.6鋼筋接長:直徑25鋼筋采用焊接或機械連接,并按照規范規定進行取樣送檢;對直徑25的鋼筋可直接采用綁扎搭接,搭接長度、接頭位置、錨固長度等應滿足規范規定。鋼筋搭接長度為45d,錨固長度為36d。3.7本工程的鋼筋采用加工場機械加工,經檢查驗收合格后方可運至現場綁扎成型。骨架采用201200架高
11、2200支承基礎鋼筋網片。鋼筋綁扎時,應做到綁扎合理、布點均勻,鋼筋的搭接長度、數量必須符合設計及規范規定,模板支設前必須掛好(或墊上)墊塊。墊塊采用水泥砂漿制作5050(為保護層厚度)。3.8預埋插筋加固見附圖4. 減振層作法:基礎側面模板拆除,在外圍滿掛100mm厚擠塑泡沫隔振,施工完畢后回填大于500mm厚級配砂石。5. 砼工程:本工程砼屬于大體積砼澆筑,砼量1500m3,砼強度等級為C30。砼采用攪拌站集中拌制固定式輸送泵運送砼。(1) 材料規定:所有進場材料必須有合格證或檢查報告,對于需復檢的必須按有關規定進行復檢。材料員、質量檢查員還必須對進場材料數量、規格、出廠日期、外觀質量進行
12、檢查。檢查結果記錄在材料到貨記錄和材料質量證明書臺帳上。水泥采用海螺牌PC32.5復合硅酸鹽水泥,水泥必須有出廠合格證和進場復檢報告。并對品種、標號、包裝或散裝倉號、出廠日期等檢查驗收,做好記錄。材料員質量檢查員若對水泥質量有懷疑或水泥出廠日期超過三個月后,應進行復檢實驗,并按實驗結果使用,嚴禁使用過期、受潮以及混入有害雜質的水泥;使用粗骨料應盡量選用粒徑較大、級配良好的粗骨料,砂、碎石必須潔凈,不得具有超標的水泥土、泥塊、有機雜質及有害物質。(2) 計量規定:根據水泥水化熱及本地水泥品種,本工程采用PC.32.5復合硅酸鹽水泥。計量時派專人負責管理,并且保證水泥的稱量誤差在2%,并在砼澆筑地
13、點現場檢查砼的坍落度,坍落度允許偏差為30mm,砼各成份不得過多過少,否則會影響砼凝結過程中的水化熱的大小,并根據實驗配比等,根據原材料含水率含適當調整施工配合比。砼內摻入水泥用量1%的木質素磺酸鈉減水劑。(3) 攪拌規定: 運轉工在攪拌砼前。將攪拌機加水空轉3分鐘,將積水倒凈,攪拌第一盤時考慮到筒壁上的砂漿損失。碎石用量應按配合比減半,運轉工及計量員必須認真負責,嚴格按配合比中各成份用量及計量規定進行攪拌。攪拌機加料時應按碎石、水泥、砂、水順序投入攪拌機中。為了保證砼中各成份攪拌充足均勻地分散及砼漿熟透,攪拌時間對于強制式攪拌機不少于90S。(4) 砼的澆筑:本工程的砼澆筑采用分層的澆筑方法
14、,分層厚度300mm,從一邊推動式澆筑。(澆筑方式見附圖)砼拌制采用現場集中攪拌,地泵輸送至澆筑點。我單位擬采用二臺500L強制式攪拌機、二臺350滾筒式攪拌機進行攪拌,每小時砼攪拌量為40m3,采用分層澆筑每300mm砼量為76m3,2小時內澆筑完畢,砼初凝時間按照210分鐘以內,澆筑上層砼時下層砼不得初凝。砼振搗采用插入式振動棒振搗,根據以往大體積砼施工經驗,在每層澆筑帶布置兩道振動器。一道位于卸料處,另一道位于砼坡腳處,隨著砼澆筑推動,振搗器相應跟上。同時根據現場經驗,采用二次振搗工藝。增長砼密實性,提高砼抗裂度。另根據砼澆筑方向布置三個班組振搗,班組及班組之間接合部位,必須注意砼的澆筑
15、時間及振搗時間,振搗范圍等。以保證砼交接部位不出現漏振,少振現象(上下班次之間)并做好施工記錄,將施工質量貫徹到班組,貫徹到個人。振動捧移動順序可采用行列式,也可采用交錯式,振搗過程中注意避讓預埋管、預留洞;振動棒移動半徑控制在30cm以內,以防止砼漏振,少振現象發生,沿斜面自下而上振搗,振搗砼距離模板不應大于振搗器作用半徑的0.5倍。一般為200mm,并應避免碰撞鋼筋、模板等。砼下料必須由砼搗固手指揮,以保證砼均勻鋪設、分層合理、振點均勻。在某部位振動器振搗延續時間應使砼表面呈水平狀,出現水泥漿和不再出現汽泡,不再顯著下沉,振動時間振動棒一般為20秒。砼搗固手應具有高度責任心,在振搗砼時應按
16、快插慢拔的原則。對于預留孔洞附近必須加強振搗,砼工必須下至底板網片內進行振搗。為保證砼澆筑時模板。不脹胎、鋼筋不變形、孔洞不移位。澆筑過程中配備木工、鋼筋工檢查調整,一旦發現異常情況,必須停止砼繼續澆筑,及時進行加固解決,解決合格后方可繼續澆筑砼。砼澆筑過程中,由于澆筑坡度的存在必然產生泌水和浮漿順流現象,通過墊層坡度等措施漿泌水及浮漿清除。砼澆筑到頂面后,按標高用刮尺漿泌水刮干,必要時須進行二次振搗。砼初凝前用鐵滾筒輾壓,木抹打磨壓實,木抹搓毛后,表面壓光不少于兩遍,以閉合收縮裂縫。12小時后覆蓋兩層草袋,對于預留孔洞內表面必須覆蓋草袋澆水養護。(5) 砼保溫養護為了減少砼表面的熱擴散,減少
17、溫度梯度,延長散熱時間防止砼產生表面裂縫和貫穿裂縫。在砼頂面覆蓋不透水、氣的塑料薄膜養護,用薄膜把砼表面敞露的部分所有嚴密地覆蓋起來,保證砼在不失水的情況下得到充足的養護。表面覆蓋一層草袋保護層,防止破壞其表面。基礎側模拆除后及時施工減振層,使基礎整體達成保溫目的,該基礎保溫時間不少于20天。為防止砼產生干縮裂縫以及提高砼的極限抗拉強度,采用澆水養護,使砼表面始終保持潮濕狀態,表面保溫養護不少于14天。(6) 砼循環水降溫由于本工程混凝土為大體積,固砼澆筑完畢后內部溫度高,為防止因內部溫度過高使砼產生溫度裂縫,因此在砼澆筑前應敷設砼冷卻水管,循環水管網布置見附圖。(7) 砼溫度監測為了掌握砼不
18、同深度溫度場的變化,以及內外溫差的發展規律,以便采用相應措施,保證工程質量。采用預埋鋼管設立測溫孔,測量點布置溫度計測溫的方法。對砼不同的部位,及深度進行溫度測定。測溫次數按1天6天,每3h一次,7天15天,每8h一次,砼的內外溫差控制在25oC以內,并根據天天測定的溫度(同時間)取最不利溫度即砼上表面溫度取最低值,砼中心溫度以最高值,砼下表面溫度值取最低值填入中測溫點逐日溫度升降表中。然后根據表中,實測溫度值和溫度升降曲線計算升降溫時,砼累計拉應力來進行裂縫控制。并采用保溫措施,使砼不出現結構貫穿裂縫。即加強養護,保溫(覆蓋草袋、及時回填),使砼緩慢降溫、緩慢收縮、提高砼抗拉強度及抗裂安全度
19、。(測溫孔布置見附圖)(8) 試塊的留置:本工程為大體積砼連續澆筑,按每200m3留設一組試塊,共計8組,在濕度90,溫度203oC條件下養護,并每24小時取一組試塊置于與結構柱等條件下養護,以便測定不同安全期的強度。試塊砼在澆筑地點,隨機取樣、制作,其數量不少于試塊所需用量的1.5倍。(9)表面解決泵送混凝土表面水泥漿較厚,在澆筑后及時清除浮漿并補充砼。初凝后用人工鑿毛砼表面,以保證二次砼的結合層。(10)混凝土澆筑注意事項:1、澆筑前,應清除模板內的積水,鐵絲,鐵釘等雜物,并以水濕潤模板。使用鋼模應保持其表面清潔無浮漿,檢查模板和腳手架,鋼筋,預埋件等符合規定后方可進行澆筑。2、采用插入式
20、振搗器搗實混凝土的移動間距,不宜大于其作用半徑的1.5倍,振搗器距離模板不應大于振搗器作用的半徑的1/2;并應盡量避免碰撞鋼筋,模板,預埋管等,振搗器應插入下層混凝土5cm.3、澆筑混凝土應連續進行。(11)砼拆模:拆模時應注意勿使模板混凝土結構受損。應注意:側模板應在砼強度能保證其表面及棱角不因拆模板而受損壞時拆除;在拆模過程中,如發現砼有影響結構安全質量問題時,應停止拆除,并報技術負責人研究解決后拆除;已拆除模板及其支架的結構應在砼達成設計強度后,才允許承受所有計算荷載,當施工荷載大于設計荷載是,應經研究加設臨時支撐。七、質量保證措施 1、組織有關施工人員認真熟悉圖紙,做好圖紙會審。 2、
21、統一組織有關施工人員,認真做好各項各級滑模工藝技術交底工作,項目復核人做好技術復核和變更聯系工作,嚴格按照圖紙和國家規范施工。 3、明確職責,質量實行監理、質量檢查員和施工班長三級復核。 4、做好測量,定位,放線工作,并經甲方復查簽證。 5、做好施工記錄并設立專職人員負責施工技術資料整理和簽證工作。 6、根據天氣溫度及時在砼中摻入外加劑,嚴格控制好砼初凝和終凝時間及砼的出模強度。 7、嚴格操作平臺工作面管理,材料堆放均勻,整齊。 8、特殊工種和重要崗位必須持證上崗。 9、保證施工人員數量,加強勞動紀律,嚴格交接班制度,滑升過程中各種人員不能脫崗,以保證工程質量和工期。 10、做好材料測試、實驗
22、、試壓、分析等工作,整理好材料合格證、質量保證書等資料。11、混凝土澆筑時,控制好坍落度,振搗一定要密實,現場可觀測混凝土表面氣泡已停止排出,拌和物不再下沉,并且表面出現砂漿。八、安全保證措施1、堅持“安全第一,防止為主”的安全生產方針,堅持“誰主管、誰負責”,“管生產必須管安全”的原則。施工現場嚴格執行建設部施工現場安全檢查評分標準(JGJ59-99)的規定,全面貫徹各級人員的安全職責,不斷提高廣大職工的安全意識,保證安全生產。2、組織安全監護網絡,對每一個施工點,必須明確一名責任心強,業務熟悉的同志負責施工現場監護。項目部配備專職安全員(必須持有效上崗證),作業處設兼職安全員,各級人員必須
23、認真學習并貫徹執行 有關文獻規定,切實負起責任,發明良好的安全生產環境。3、進場人員必須進行三級安全教育并做好登記方可上崗作業,特殊工種需持有效證件上崗,要做到先教育后上崗,未經教育,不準上崗。嚴格執行本公司外協單位安全管理規定,進入施工現場前,必須對所有施工人員進行針對性的安全教育和安全交底,報業主安所有門注冊登記。4、嚴格遵守xx的廠紀廠規及各項規章制度,對業主提出的文明施工規定,必須認真貫徹。5、進入施工區域必須戴好安全帽并系好帽帶,施工時必須對的穿戴好勞防用品,必須聽從有關領導及現場安全員的勸告和指揮。對的使用“安全三寶”。安全帶、安全網進入現場前必須通過檢查,符合規定后方可進入現場,
24、保證防護用品自身有效。6、高處作業,在采用各類安全防護措施后,方可作業。嚴禁患有心臟病、高血壓等高處作業忌癥者登高作業。7、施工用電的配電箱、開關箱及其它電氣設備,必須作保護性接地或保 護接零。 8、動力用電與照明用電須分開配置,開關箱須采用“一機一閘一保險”(漏電保護器),并根據負荷容量單獨配置,嚴禁“一閘多機”。9、高處作業中拆除或安裝的構件、工具等應捆綁牢固、堆放穩固,不得高處墜落,確需拋物,必須在采用可靠、有效的安全措施后方能進行。10、搭設的腳手架、走道跳板必須符合規范規定,保證安全、牢固,使用前和使用過程中,要執行專人分階段檢查和維護保養制度,嚴禁超負荷堆放重物。11、任何人不得擅
25、自拆除腳手架、安全標志、警戒線,不準穿越、闖入警戒區內。12、基坑開挖應嚴格按規定放坡,操作時應隨時注意土壁的變化,如發現有裂紋或坍塌現象,應及時進行支撐或放坡,并注意支撐的穩固的土壁的變化。13、基坑四周應設立防護欄桿,用鋼管搭設1.2m高,加掃地桿及橫桿,并要有醒目的志,刷紅白相間油漆,進入基坑采用坡道或下扶梯,通道滿鋪跳板并設防滑條及欄桿,扶梯采用鋼管搭設并設欄桿。14、木工按支模工序進行,立模未連接固定前,應設臨時支撐,以防模板傾倒。高大支模作業應有安全的作業架子,嚴禁運用支撐攀登上下。拆模應按順序分段進行,嚴禁猛撬和硬砸或大面積撬和倒。15、架子作業人員必須佩掛安全帶并站穩把牢。在未
26、設立第一排連墻體前,應適當設立拋撐,以保證架子穩定和架上作業人員安全。在架上傳遞、放置桿件時,應注意防止失衡閃失,搭設中應統一指揮,協調作業,架子拆除時凡松開的桿件必須及時取出、放下,以免誤扶、誤靠,引起危險。16、砼澆筑時,砼輸送泵的管道應連接和支撐牢固,試送合格后才干正式輸送,檢修時必須卸壓。有傾倒掉落危險的澆筑作業,應采用相應防護(止)措施。使用振動器時應穿膠鞋,濕手不得接觸開關,電源線不得有破皮漏電,振動中發現模板脹模,變形時應立即停止作業并進行解決。17、夜間作業要有充足的照明。天天工程結束,施工班組必須做到“工完、料盡、天天清”,各類安全防護設施必須安全有效,做到“四必四有”。及時
27、整改安全隱患,發生險肇事故要嚴格做到“三不放過”。18、文明施工、環保措施18.1施工區域道路必須暢通無阻,平整無坑洼,保持整潔,無落漿,無積水,無散落物,道路上嚴禁堆物,嚴禁在道路上亂排水,亂倒土,落下的土方及時清理。18.2施工現場砂石料應分類集中堆放,鋼筋等施工用料必須歸類碼放整齊,并掛牌標記。18.3現場周轉材料、制品、半成品、成品等構配料,必須按平面布置圖指定位置,按品種、規格分類碼放整齊,有收、發、存制度,對周轉材料要做好回收工作。18.4 現場倉庫、工具間應有專人管理,各類物品堆放整齊,有收、發、存管理制度,并保持內部整潔、地面、貨架、物品無積壓。18.5挖、填方應合理安排,按指
28、定地點棄土和取土,做到隨挖隨運,現場土方不得堆放。18.6水管如有損壞,應及時修復,現場排水進行有組織排放,不準隨地流淌。18.7及時回收剩余材料,隨做隨清,保持現場整潔。18.8雨天在重要上人通道上,必須采用適當的防滑措施。九、施工階段砼澆筑塊體的溫度、溫度應力的驗算(一)大體積砼裂縫控制的計算:大體積砼溫度計算公式1、 最大絕熱溫升(兩者取其一)(1) Th=(mc+K*F)*Q/c*pTh=mc*Q/c*p*(1-e- mt)式中 Th-混凝土最大絕熱溫升()mc-混凝土中水泥(涉及膨脹劑)用量(/m3) F-混凝土活性摻合料用量(/m3) K-摻合料折減系數。粉煤灰取0、250、3 Q
29、-水泥28d水化熱(KJ/Kg) 不同水泥品種、強度等級水泥的水化熱見下表水泥品種水泥強度等級水化熱Q(KJ/Kg)3d7d28d硅酸鹽水泥42.531435437532.5250271334礦渣水泥32.5180256334 C-混凝土比熱、取0.97 KJ/(Kg.K)p-混凝土密度、取2400(kg/m3)e-為常數,取2.718t- -混凝土的齡期 (d)m-系數、隨澆筑溫度改變系數m 見下表澆筑溫度51015202530m(1/d)0.2950.3180.3400.3620.3840.406 Th3 =420334/0.972400(1-2.718-0.3843) =88.1 Th6
30、 =420334/0.972400(1-2.718-0.3846) =68.0 Th9 =420334/0.972400(1-2.718-0.3849) =62.7 Th12 =420334/0.972400(1-2.718-0.38412) =61.1 Th15 =420334/0.972400(1-2.718-0.38415) =60.5 Th18 =420334/0.972400(1-2.718-0.38418) =60.3 Th21 =420334/0.972400(1-2.718-0.38421) =60.32、混凝土中心溫度計算 T1(t)=Tj+Th*(t) 式中 T1(t-t齡
31、期混凝土中心計算溫度 () Tj-混凝土澆筑溫度 ()(t)-t齡期降溫系數 降溫系數見下表澆筑層厚度m齡期(d)369121518212427301.00.360.290.170.090.050.030.011.250.420.310.190.110.070.040.031.500.490.460.380.290.210.150.120.080.050.042.500.650.620.570.480.380.290.230.190.160.153.000.680.670.630.570.450.360.300.250.210.194.000.740.730.720.650.550.460.3
32、70.300.250.24對6m混凝土板,按上表取4m值:(3)= 0.74;(6)=0.73;(9)=0.72;(12)=0.65;(15)=0.55;(18)=0.46 ;(21)=0.37; T1(3)= 25+ 88.10.74=90.2 T1(6)= 25+ 68.00.73=74.6 T1(9)= 25+ 62.70.72=70.1 T1(12)= 25+ 61.10.65=64.7 T1(15)= 25+ 60.50.55=58.3 T1(18)= 25+ 60.30.46=52.7 T1(21)= 25+ 60.30.37=47.3由上可知:混凝土內部溫度在養護9天后溫度約可降
33、至4050間,考慮現在日平均氣溫在2528間,因此混凝土養護時間約需1518天。2、混凝土表層(表面下50100mm處)溫度1)保溫材料厚度(或蓄水養護深度)=0.5h*x(T2-Tq)*Kb/(Tmax-T2) =0.560.1420.51.3/2.3322.50.06米式中 -保溫材料厚度(m)x -所選保溫材料導熱系數 W/(m*K) 幾種保溫材料導熱系數 見下表材料名稱密度(kg/m3)導熱系數W/(m*K)材料名稱密度(kg/m3)導熱系數W/(m*K)建筑鋼材780058礦棉、巖棉1102000.0310.065鋼筋混凝土24002.33瀝青礦棉氈1001600.0330.052水
34、0.58泡沫塑料20500.0350.047木模板5007000.23膨脹珍珠巖403000.0190.065木屑0.17油氈0.05草袋1500.14膨脹聚苯板15250.042瀝青蛭石板3504000.0810.105空氣0.03膨脹蛭石802000.0470.07泡沐混凝土0.10 T2 -混凝土表面溫度 () Tq -施工期大氣平均溫度 () -混凝土導熱系數,取2.33W/(m*K) Tmax-計算得混凝土最高溫度 () 計算時可取 T2-Tq=1520 Tmax-T2=2025 Kb-傳熱系數修正值,取1.32.0 ,由于處在地下部分,基坑不易受風的影響,故取1.3。 傳熱系數修正
35、表 見下表保溫層種類K1K21純粹由容易透風的材料組成(如:草袋、稻草板、鋸末、砂子)2.63.02有易透風材料組成,但在混凝土面層上再鋪一層不透風材料2.02.33在易透風保溫材料上鋪一層不易透風材料1.61.94在易透風保溫材料上下各鋪一層不易透風材料1.31.55純粹由不易透風材料組成(如:油布、帆布、棉麻氈、膠合板)1.31.5注:1、K1值為一般刮風情況(風速4m/s,結構位置25m;2、K2值為刮大風情況。1)混凝土表面模板及保溫層的傳熱系數=1/i/i+1/q1/0.06/0.14+1/232.12式中 -混凝土表面模板及保溫層等的傳熱系數 W/(*K)i-各保溫材料厚度 (m)
36、i-各保溫材料導熱系數 W/(m*K)q-空氣層的傳熱系數,取23W/(k)2)混凝土虛厚度 h=k/ (2/3)2.33/2.12=0.733米式中h混凝土虛厚度(m);K折減系數,取2/3;混凝土導熱系數,取2.33W/(m*K)3)混凝土計算厚度 H=h+2 h=6.5+20.733=7.966米式中 H混凝土計算厚度(m) h-混凝土實際厚度(m)4)混凝土表面溫度 T2(t)=Tq+4h(H- h)T1(t)-Tq/H2 T2(3)=25+40.733(7.966-0.733)90.2-25/7.9662=46.8 T2(6)=25+40.733(7.966-0.733)74.6-2
37、5/ 7.9662=41.6 T2(9)=25+40.733(7.966-0.733)70.1-25/ 7.9662=40.1 T2(12)=25+40.733(7.966-0.733)64.8-25/ 7.9662=38.3 T2(15)=25+40.733(7.966-0.733)58.3-25/ 7.9662=36.1 T2(18)=25+40.733(7.966-0.733)52.7-25/ 7.9662=34.3 T2(21)=25+40.733(7.966-0.733)47.3-25/ 7.9662=32.5式中 T2(t)-混凝土表面溫度() Tq 施工期大氣平均溫度() h混凝
38、土虛厚度(m) H 混凝土計算厚度(m)T1(t)混凝土中心溫度()4混凝土內平均溫度 Tm(t)= T1(t)+ T2(t)/2 Tm(3)= 90.2+46.8/2=68.5 Tm(6)= 74.6+41.6/2=58.1 Tm(9)= 70.1+40.1/2=55.1 Tm(12)= 64.8+38.3/2=51.55 Tm(15)= 58.3+38.1/2=48.2 Tm(18)= 52.7+34.3/2=43.5 Tm(21)= 47.3+32.5/2=39.9(二)、澆筑后裂縫控制計算1、計算原理 :彈性地基基礎上大體積混凝土基礎或結構各降溫階段綜合最大溫度收縮拉應力 ,按下式計算
39、:降溫時,混凝土的抗裂安全度應滿足下式規定:式中(t)各齡期混凝土基礎所承受的溫度應力(N/mm2); 混凝土的線膨脹系數,取1 10-5; 混凝土的泊松比, 當為雙向受力時,取0.15; Ei(t)各齡期綜合溫差的彈性模量(N/mm2);Ti(t)各齡期綜合溫差,();均以負值代入; Si(t)各齡期混凝土松弛系數; cosh 雙曲余弦函數; 約束狀態影響系數,按下式計算: H 大體積混凝土基礎式結構的厚度(mm); Cx 地基水平阻力系數(地基水平剪切剛度)(N/mm2); L 基礎或結構底板長度(mm); K 抗裂安全度,取1.15; ft混凝土抗拉強度設計值(N/mm2);2、計算 :
40、 (1) 計算各齡期混凝土收縮值及收縮當量溫差:取y0 = 3.24 104(標準狀態混凝土極限收縮值);M1=1.00;M2=0.93;M3=1.00;M4=0.91;M5=1.00;M6=0.96;M7=1.00;M8=0.86;M9=1.00;M10=0.86;則3d收縮值為:y(3) = y0 M1 M2 . M10(1 - e-0.01 3) = 0.058 10 -43d收縮當量溫差為: Ty(3) = y(3) / = 0.575()同樣由計算得:y(6) = 0.113 10-4 Ty(6) = 1.134()y(9) = 0.168 10-4 Ty(9) = 1.676()y
41、(12) = 0.220 10-4 Ty(12) = 2.202()y(15) = 0.271 10-4 Ty(15) = 2.712()y(18) = 0.321 10-4 Ty(18) = 3.207()y(21) = 0.369 10-4 Ty(21) = 3.688()(2) 計算各齡期混凝土綜合溫差及總溫差 6d綜合溫差為: T(6) = T(3) - T(6) + Ty(6) - Ty(3) = 16.16()同樣由計算得: T(9) = 5.04() T(12) = 5.83() T(15) = 7.01() T(18) = 6.10() T(21) = 5.88() (3) 計
42、算各齡期混凝土彈性模量 3d彈性模量: E(3) = Ec ( 1 - e -0.09 3) = 0.71 104 (N/mm2)同樣由計算得: E(6) = 1.25 104 (N/mm2) E(9) = 1.67 104 (N/mm2) E(12) = 1.98 104 (N/mm2) E(15) = 2.22 104 (N/mm2) E(18) = 2.41 104 (N/mm2)E(21) = 2.55 104 (N/mm2) (4) 各齡期混凝土松弛系數根據實際經驗數據荷載連續時間t,按下列數值取用: S(3) = 0.186 S(6) = 0.208 S(9) = 0.214 S(
43、12) = 0.215 S(15) = 0.233 S(18) = 0.252 S(21) = 0.301 (5) 最大拉應力計算取 = 1.0 10-5 = 0.15 Cx=1.00H=6500mm L=19800mm根據公式計算各階段的溫差引起的應力 1) 6d (第一階段): 即第3d 到第6d溫差引起的的應力:由公式:得: = 1.1086 10-4 再由公式: 得:(6) = 0.198(N/mm2)同樣由計算得:2) 9d:即第6d到第9d溫差引起的的應力:(9) = 0.069(N/mm2)3) 12d:即第9d到第12d溫差引起的的應力:(12) = 0.084(N/mm2)4
44、) 15d:即第12d到第15d溫差引起的的應力:(15) = 0.113(N/mm2)5) 18d:即第15d到第18d溫差引起的的應力:(18) = 0.108(N/mm2)6) 21d:即第18d到第21d溫差引起的的應力:(21) = 0.126(N/mm2)7) 總降溫產生的最大溫度拉應力:max = (6) + (9) + (12) + (15) + (18) + (21) = 0.698(N/mm2)混凝土抗拉強度設計值取1.43(N/mm2)則抗裂縫安全度: K = 1.430/0.698 = 2.0501.15, 滿足抗裂條件十、模板驗算墻模板的計算參照建筑施工手冊第四版、建
45、筑施工計算手冊江正榮著、建筑結構荷載規范(GB 50009-2023)、混凝土結構設計規范GB50010-2023、鋼結構設計規范(GB 50017-2023)等規范。墻模板的背部支撐由兩層龍骨(木楞或鋼楞)組成:直接支撐模板的為次龍骨,即內龍骨;用以支撐內層龍骨的為主龍骨,即外龍骨。組裝墻體模板時,通過穿墻螺栓將墻體兩側模板拉結,每個穿墻螺栓成為主龍骨的支點。根據規范,當采用溜槽、串筒或導管時,傾倒混凝土產生的荷載標準值為2.00kN/m2;(一)、參數信息1.基本參數次楞(內龍骨)間距(mm):300;穿墻螺栓水平間距(mm):600;主楞(外龍骨)間距(mm):500;穿墻螺栓豎向間距(
46、mm):500;對拉螺栓直徑(mm):M12;2.主楞信息龍骨材料:鋼楞;截面類型:圓鋼管483.5;鋼楞截面慣性矩I(cm4):12.19;鋼楞截面抵抗矩W(cm3):5.08;主楞肢數:2;3.次楞信息龍骨材料:木楞;寬度(mm):60.00;高度(mm):80.00;次楞肢數:1;4.面板參數面板類型:竹膠合板;面板厚度(mm):15.00;面板彈性模量(N/mm2):9500.00;面板抗彎強度設計值fc(N/mm2):13.00;面板抗剪強度設計值(N/mm2):1.50;5.木方和鋼楞方木抗彎強度設計值fc(N/mm2):13.00;方木彈性模量E(N/mm2):9500.00;方
47、木抗剪強度設計值ft(N/mm2):1.50;鋼楞彈性模量E(N/mm2):210000.00;鋼楞抗彎強度設計值fc(N/mm2):205.00; 墻模板設計簡圖(二)、墻模板荷載標準值計算按施工手冊,新澆混凝土作用于模板的最大側壓力,按下列公式計算,并取其中的較小值:其中 - 混凝土的重力密度,取24.000kN/m3; t - 新澆混凝土的初凝時間,取1.000h; T - 混凝土的入模溫度,取20.000; V - 混凝土的澆筑速度,取0.500m/h; H - 模板計算高度,取6.500m;1- 外加劑影響修正系數,取1.000;2- 混凝土坍落度影響修正系數,取1.150。根據以上
48、兩個公式計算的新澆筑混凝土對模板的最大側壓力F;分別為 4.294 kN/m2、156.000 kN/m2,取較小值4.294 kN/m2作為本工程計算荷載。計算中采用新澆混凝土側壓力標準值 F1=4.294kN/m2;傾倒混凝土時產生的荷載標準值 F2= 2.000 kN/m2。(三)、墻模板面板的計算面板為受彎結構,需要驗算其抗彎強度和剛度。按規范規定,強度驗算要考慮新澆混凝土側壓力和傾倒混凝土時產生的荷載;撓度驗算只考慮新澆混凝土側壓力。 計算的原則是按照龍骨的間距和模板面的大小,按支撐在內楞上的三跨連續梁計算。 面板計算簡圖1.抗彎強度驗算跨中彎矩計算公式如下:其中, M-面板計算最大
49、彎距(N.mm); l-計算跨度(內楞間距): l =300.0mm; q-作用在模板上的側壓力線荷載,它涉及: 新澆混凝土側壓力設計值q1: 1.24.290.500.90=2.319kN/m,其中0.90為按施工手冊取的臨時結構折減系數。 傾倒混凝土側壓力設計值q2: 1.42.000.500.90=1.260kN/m; q = q1 + q2 =2.319+1.260=3.579 kN/m;面板的最大彎距:M =0.13.579300.0300.0= 3.22104N.mm;按以下公式進行面板抗彎強度驗算:其中, -面板承受的應力(N/mm2); M -面板計算最大彎距(N.mm); W
50、 -面板的截面抵抗矩 : b:面板截面寬度,h:面板截面厚度; W= 50015.015.0/6=1.88104 mm3; f -面板截面的抗彎強度設計值(N/mm2); f=13.000N/mm2;面板截面的最大應力計算值: = M/W = 3.22104 / 1.88104 = 1.718N/mm2;面板截面的最大應力計算值 =1.718N/mm2小于 面板截面的抗彎強度設計值 f=13.000N/mm2,滿足規定!2.抗剪強度驗算計算公式如下:其中,-面板計算最大剪力(N); l-計算跨度(豎楞間距): l =300.0mm; q-作用在模板上的側壓力線荷載,它涉及: 新澆混凝土側壓力設
51、計值q1: 1.24.290.500.90=2.319kN/m; 傾倒混凝土側壓力設計值q2: 1.42.000.500.90=1.260kN/m; q = q1 + q2 =2.319+1.260=3.579 kN/m;面板的最大剪力: = 0.63.579300.0 = 644.177N;截面抗剪強度必須滿足:其中, -面板截面的最大受剪應力(N/mm2);-面板計算最大剪力(N): = 644.177N; b-構件的截面寬度(mm):b = 500mm ; hn-面板厚度(mm):hn = 15.0mm ; fv-面板抗剪強度設計值(N/mm2):fv = 13.000 N/mm2;面板
52、截面的最大受剪應力計算值: T =3644.177/(250015.0)=0.129N/mm2;面板截面抗剪強度設計值: fv=1.500N/mm2;面板截面的最大受剪應力計算值 T=0.129N/mm2 小于 面板截面抗剪強度設計值 T=1.500N/mm2,滿足規定! 3.撓度驗算根據規范,剛度驗算采用標準荷載,同時不考慮振動荷載作用。撓度計算公式如下:其中,q-作用在模板上的側壓力線荷載: q = 4.290.50 = 2.15N/mm; l-計算跨度(內楞間距): l = 300.00mm; E-面板的彈性模量: E = 9500.00N/mm2; I-面板的截面慣性矩: I = 50
53、.001.501.501.50/12=14.06cm4;面板的最大允許撓度值: = 1.200mm;面板的最大撓度計算值: = 0.6772.15300.004/(1009500.001.41105) = 0.088 mm;面板的最大撓度計算值: =0.088mm 小于等于面板的最大允許撓度值 =1.200mm,滿足規定!(四)、墻模板內外楞的計算一).內楞(木或鋼)直接承受模板傳遞的荷載,按照均布荷載作用下的三跨連續梁計算。本工程中,內龍骨采用木楞,寬度60mm,高度80mm,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別為:W = 608080/6 = 64.00cm3;I = 60808080/12 =
54、 256.00cm4; 內楞計算簡圖1.內楞的抗彎強度驗算內楞跨中最大彎矩按下式計算:其中, M-內楞跨中計算最大彎距(N.mm); l-計算跨度(外楞間距): l =500.0mm; q-作用在內楞上的線荷載,它涉及: 新澆混凝土側壓力設計值q1: 1.24.290.300.90=1.391kN/m; 傾倒混凝土側壓力設計值q2: 1.42.000.300.90=0.756kN/m,其中,0.90為折減系數。 q =(1.391+0.756)/1=2.147 kN/m;內楞的最大彎距:M =0.12.147500.0500.0= 5.37104N.mm;內楞的抗彎強度應滿足下式:其中, -內
55、楞承受的應力(N/mm2); M -內楞計算最大彎距(N.mm); W -內楞的截面抵抗矩(mm3),W=6.40104; f -內楞的抗彎強度設計值(N/mm2); f=13.000N/mm2;內楞的最大應力計算值: = 5.37104/6.40104 = 0.839 N/mm2;內楞的抗彎強度設計值: f = 13.000N/mm2;內楞的最大應力計算值 = 0.839 N/mm2小于 內楞的抗彎強度設計值 f=13.000N/mm2,滿足規定!2.內楞的抗剪強度驗算最大剪力按均布荷載作用下的三跨連續梁計算,公式如下:其中, V內楞承受的最大剪力; l-計算跨度(外楞間距): l =500
56、.0mm; q-作用在內楞上的線荷載,它涉及: 新澆混凝土側壓力設計值q1: 1.24.290.300.90=1.391kN/m; 傾倒混凝土側壓力設計值q2: 1.42.000.300.90=0.756kN/m,其中,0.90為折減系數。 q = (q1 + q2)/2 =(1.391+0.756)/1=2.147 kN/m;內楞的最大剪力: = 0.62.147500.0 = 644.177N;截面抗剪強度必須滿足下式:其中, -內楞的截面的最大受剪應力(N/mm2);-內楞計算最大剪力(N): = 644.177N; b-內楞的截面寬度(mm):b = 60.0mm ; hn-內楞的截面
57、高度(mm):hn = 80.0mm ; fv-內楞的抗剪強度設計值(N/mm2): = 1.500 N/mm2;內楞截面的受剪應力計算值: fv =3644.177/(260.080.0)=0.201N/mm2;內楞截面的抗剪強度設計值: fv=1.500N/mm2;內楞截面的受剪應力計算值 =0.201N/mm2小于 內楞截面的抗剪強度設計值 fv=1.50N/mm2,滿足規定!3.內楞的撓度驗算根據建筑施工計算手冊,剛度驗算采用荷載標準值,同時不考慮振動荷載作用。 撓度驗算公式如下:其中, -內楞的最大撓度(mm); q-作用在內楞上的線荷載(kN/m): q = 4.290.30/1=
58、1.29 kN/m; l-計算跨度(外楞間距): l =500.0mm ; E-內楞彈性模量(N/mm2):E = 9500.00 N/mm2 ; I-內楞截面慣性矩(mm4),I=2.56106;內楞的最大撓度計算值: = 0.6771.29/1500.004/(1009500.002.56106) = 0.022 mm;內楞的最大允許撓度值: = 2.000mm;內楞的最大撓度計算值 =0.022mm 小于 內楞的最大允許撓度值 =2.000mm,滿足規定! 二).外楞(木或鋼)承受內楞傳遞的荷載,按照集中荷載作用下的三跨連續梁計算。本工程中,外龍骨采用鋼楞,截面慣性矩I和截面抵抗矩W分別
59、為:截面類型為圓鋼管483.5;外鋼楞截面抵抗矩 W = 5.08cm3;外鋼楞截面慣性矩 I = 12.19cm4; 外楞計算簡圖4.外楞抗彎強度驗算外楞跨中彎矩計算公式:其中,作用在外楞的荷載: P = (1.24.29+1.42.00)0.300.50/2=0.54kN; 外楞計算跨度(對拉螺栓水平間距): l = 600mm;外楞最大彎矩:M = 0.175536.81600.00= 5.64104 N/mm;強度驗算公式:其中, - 外楞的最大應力計算值(N/mm2) M - 外楞的最大彎距(N.mm);M = 5.64104 N/mm W - 外楞的凈截面抵抗矩; W = 5.08
60、103 mm3; f -外楞的強度設計值(N/mm2),f =205.000N/mm2;外楞的最大應力計算值: = 5.64104/5.08103 = 11.096 N/mm2;外楞的抗彎強度設計值: f = 205.000N/mm2;外楞的最大應力計算值 =11.096N/mm2小于 外楞的抗彎強度設計值 f=205.000N/mm2,滿足規定!5.外楞的抗剪強度驗算公式如下:其中, -外楞計算最大剪力(N); l-計算跨度(水平螺栓間距間距): l =600.0mm; P-作用在外楞的荷載: P = (1.24.29+1.42.00)0.300.50/2=0.537kN;外楞的最大剪力:
61、= 0.65536.814 = 2.09102N;外楞截面抗剪強度必須滿足:其中, -外楞截面的受剪應力計算值(N/mm2);-外楞計算最大剪力(N): = 2.09102N; b-外楞的截面寬度(mm):b = 80.0mm ; hn-外楞的截面高度(mm):hn = 100.0mm ; fv-外楞的抗剪強度設計值(N/mm2):fv = 1.500 N/mm2;外楞截面的受剪應力計算值: =32.09102/(280.0100.0)=0.039N/mm2;外楞的截面抗剪強度設計值: fv=1.500N/mm2;外楞截面的抗剪強度設計值: fv=1.50N/mm2;外楞截面的受剪應力計算值
62、=0.039N/mm2小于 外楞截面的抗剪強度設計值 fv=1.50N/mm2,滿足規定!6.外楞的撓度驗算 根據建筑施工計算手冊,剛度驗算采用荷載標準值,同時不考慮振動荷載作用。撓度驗算公式如下:其中, -外楞最大撓度(mm); P-內楞作用在支座上的荷載(kN/m):P = 4.290.300.50/20.32 kN/m; l-計算跨度(水平螺栓間距): l =600.0mm ; E-外楞彈性模量(N/mm2):E = 210000.00 N/mm2 ; I-外楞截面慣性矩(mm4),I=1.22105;外楞的最大撓度計算值: = 1.1466.4410-1/2600.003/(10021
63、0000.001.22105) = 0.031mm;外楞的最大允許撓度值: = 2.400mm;外楞的最大撓度計算值 =0.031mm 小于 外楞的最大允許撓度值 =2.400mm,滿足規定!(五)、穿墻螺栓的計算計算公式如下:其中 N - 穿墻螺栓所受的拉力; A - 穿墻螺栓有效面積 (mm2); f - 穿墻螺栓的抗拉強度設計值,取170.000 N/mm2;查表得:穿墻螺栓的型號: M12 ;穿墻螺栓有效直徑: 9.85 mm;穿墻螺栓有效面積: A = 76 mm2;穿墻螺栓最大允許拉力值: N = 1.701057.6010-5 = 12.920 kN;穿墻螺栓所受的最大拉力: N =4.2940.6000.500 = 1.288 kN。穿墻螺栓所受的最大拉力 N=1.288kN 小于 穿墻螺栓最大允許拉力值 N=12.920kN,滿足規定!