绿洲建设工程大体积砼施工方案.doc

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绿洲建设工程大体积砼施工方案

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审核：
编制:

绿洲集团建筑工程公司

2009、12、25

１．工程概况
武汉国际大厦工程绿洲集团投资建设，位于**区学院路与知春路交叉路口，建筑面积７７２００Ｍ2,地下3层，基础埋深-15.000M,地上3层为裙房,4层以上分为三座塔楼,楼高分别为25、22、15层。本工程主楼基础采用箱基,裙房及地下室部分采用筏板式基础,箱基底板最大厚度为1100,筏板基础板厚为500。本工程底板划分为I、II、III、IV共四个区。I区面积2078M2，1100厚底板面积1538M2，砼用量为1851M3，500厚筏基底板厚面积为545M2，砼用量为416M3；II区面积1848M2，1100厚底板面积为1745M2，砼用量变2067M3，500厚筏基底板108M2，砼用量91M3；III区面积为1580M2，1100厚底板面积为1490M2，砼用量1740M3，500厚筏基底板面积为92M2，砼用量为78M3；IV区面积为1335M2，全部为筏基底板，砼用量为1020M3。
2.环境简介
本工程地处**区慧忠路炎黄艺术馆东侧，现场只有一个大门出口，施工场地狭窄，另有一搅拌站立在场地南侧与大门相对。附近10公里范围内有商品砼搅拌站可以满足供应现场大体积砼施工需要，运输时间在15分钟左右，砼运输相对方便。预计在5月初浇注底板砼,正值气温回升时期,大气平均气温20度左右,相对湿度较低。地下室施工预计在8月中旬施工完毕，施工高峰期正处在夏季气温最高阶段。
3.大体积砼产生裂缝的原因及防治措施
3.1大体积砼可能产生的裂缝为外部裂缝与内部裂缝，外部裂缝主要为养护、振捣、表面浮浆等产生的，内部裂缝主要为水泥水化热产生的内外温差过大及砼的收缩变形引起的砼内部应力大于砼拉应力产生的。
3.2防止大体积砼裂缝的主要措施
3.2.1合理选择砼的配合比,尽量选用水化热低和安定性好的水泥,并在满足设计强度的前提下,尽可能减少水泥用量。
3.2.2根据季节施工,夏季搅拌砼时根据施工方案决定是否掺入冰水,掺入冰水的水温一般控制在5~10。c,浇注砼后采用冷水养护降温,注意水温与砼温度之差不超过20。c,根据测温情况加以覆盖材料养护。
3.2.3作好测温工作,控制砼的内部温度与表面温度。
3.2.4在砼中掺加FS-H复合防水剂,以减小水泥用量,推迟初凝时间,推迟水泥水化热的峰值期。掺加的FS-H具有微膨胀性能,膨胀率为0.03%,可使砼收缩得到补偿,减少砼的温度应力。
3.2.5由于砼平面尺寸过大,结构设计中将大体积砼底板按施工缝划分成I、II、III区共三个部分。
3.3大体积砼温差计算
3.3.1材料配合比要求(自拌)：
选用普通525水泥，水灰比为0.42,水泥用量452公斤,用水量190公斤,掺加占水泥用量8%的FS-H防水剂,砂率0.39,中砂用量705公斤,选用0.5~3CM的石子1103公斤。平均气温为20摄氏度,水温为20摄氏度。
3.3.2砼温差计算:
a.砼拌合温度
每立方米砼原材料重量、温度比热及热量
材料名称
重量
W
比热C
KJ/KG·K
W´C
KG/。C
材料温度
T1(摄氏度)
T1´W´C
(KJ)
水
190
4.2
798
20
15960
水泥+外加剂
488.2
0.84
410
20
8202
砂
705
0.84
592
20
11840
石
1103
0.84
926
20
18520
合计

2726

54522

b.砼绝热温升:
考虑掺加缓凝剂的影响,按4d考虑水化热温度最大,砼浇灌层厚度1.1M,每1KG水泥水化热为461KJ/KG,当浇灌温度为20摄氏度,
1－e－mt=0.765绝热温升值Tt=W×Q/（C×r ）× (1－e－mt)= 488.2×461/（0.97×2400）×0.765=74.0。C
c.砼内部最高温度
厚度h=1.1时,x=0.384
Tmax=Tj+Tt·x=20+74.0×0.384=48.4。C
d.砼表面温度
如采取与大气温度相同的自然养护条件,则根据砼的虚厚度计算公式可得h’=0.067M
砼的计算厚度H=h+2h’=1.23M
砼的内外温差:DTt= Tmax－Tq=48.4－20=28.4。C
砼表面温度:Tb=Tq+4/H2·h’·(H－h’)·DTt
=20+2.62 ×0.067×(1.23－0.067）×28.4
=25.8。C
结论:砼表面温度与中心温度之差为22.6。C,未超过25度的规定,表面温度与大气温差为5.8度,亦未超过25度的要求,故不需要采取其它措施即可保证质量。
4施工准备工作
大体积砼施工前的准备工作,主要作好施工前的物质准备、机具准备、技术准备和现场准备,另根据现场的特殊性,做好附属材料和辅助设备的准备工作,如履盖材料、测温设备等。
4.1现场准备
鉴于目前现场施工场地狭窄,施工前准备在场地南部加开一大门以利于车辆循环,以保证砼浇灌的连续性。现场施工用水方面,在场地西部有一DN100水管,可以保证施工用水需求。现场搅拌站的施工用地比较狭窄,为尽量利用现有搅拌站,在施工时采用装载机上料,搅拌站拉铲辅助上料的方法。
4.2材料准备、机具
4.2.1水泥:首先选用水泥质量稳定的大厂水泥,在现场搅拌的砼拟采用河北邯郸或北京琉璃河水泥厂产的525散装水泥。水泥出厂日期控制在2个月以内,施工一周前进场水泥,进行水泥安定性检验,根据满足强度和耐久性等要求的前提下,还要考虑掺加外加剂对砼的影响,严禁使用安定性不合格的水泥。加强水泥进场的检验和试配工作。
4.2.2骨料:采取连续级配及合理的掺配比例,C40砼采用卵石，卵石为微风化石子，石子含泥量小于1%，石子粒径为5~30MM。砂子采用中砂，细度模数尽量控制在2.6~2.8之间，控制细砂以0.3MM筛孔的通过率为15~30%;0.15MM筛孔的通过率为5~10%。这样有利于砼的输送。砂子含泥量控制在3%以内。严格按照有关规范标准对石子及砂子进行检验。雨季施工期间勤测粗细骨料的含水量,并随时调整用水量和粗细骨料的用量。
4.2.3外加剂:本工程大体积砼底板防水等级不小于S12，按设计要求采用掺加占水泥重量8%的FS-H防水剂，该防水剂在水泥的凝结硬化过程中具有膨胀性能，膨胀率为0.02%~0.03%,可以有效补偿砼的收缩变形,防止大体积砼容易产生的贯穿裂缝。FS-H防水剂与普通硅酸盐水泥掺合使用不会对砼产生不良反应,掺入的可取代水泥。在砼的浇灌过程中，加强现场管理力度,严格按照外加剂的掺配比例进行投料,不得超出或降低外加剂的掺入比例。

现场材料、机具主要用量一览表
设备、材料
规格型号
数量
进场日期
备注
搅拌站
HZS50
1
97-4
配套
输送泵

2
97-4~5
配套
砼振捣器

20
97-5

砼振捣棒

50
97-5

温度计

20
97-5

塑料薄膜

6000M2
97-5~7

水泥
散装普525
3400t
97-5~6

石子
0.5~3.0cm
8800t
97-5~6

砂子
中砂
5200t
97-5~6

外加剂
FS-H
372t
97-5~6

4.3作业条件
4.3.1完成钢筋、模板的隐检、预检验收工作,以及设备管道或预埋件是否安装完毕。
4.3.2根据施工方案,做好技术交底工作。
4.3.3各项原材料须经检验,并经试配提出砼配合比。
4.3.4地下防水工程施工期间继续做好降水、排水。
4.3.5施工缝的留设根据设计要求进行,采取切实可行的管理措施保证砼不跑浆。
5.施工工艺
5.1分区分段砼浇筑
如采用现场搅拌砼，现场搅拌站的设计能力为50方/小时，实际搅拌能力则在30方/小时左右，根据底板分区的大小及搅拌站的生产能力以及砼的缓凝时间，则分区的底板在浇筑时期肯定有不规定的施工缝，即有部分没有浇筑的的砼已经初凝或终凝，砼接槎还没有接上，为此，在考虑结构分区基础上进行分段，分段及砼泵管的布设如后附图1-1~4。搅拌站的下部设一台砼输送泵，直接向基坑泵送砼。
5.2砼输送管道及操作要点
5.2.1输送管道的铺设符合“路线短、弯道少、接头密”的要求,在向基坑输送的垂直部分要采取加固措施,保证安全,并不产生明显的晃动。
5.2.2砼泵送以前,应开机用水润湿整个管道,而后投入水泥砂浆,使管壁处于充分滑润状态,再正式泵送砼。
5.2.3泵送砼开始时要注意观察砼输送泵的液压表和各部分工作状态,如遇堵塞,应将泵机立即反转运行,使堵塞分离的砼能回流到斗内,将其搅拌后再进行压送。这时油泵的转数应定在1100r/min以下,如这样处理3~4次仍不见效,应停泵拆管清除堵塞部分的砼,待清理完毕后,并重新安装好管道再行压送。
5.2.4砼的供应必须保证输送泵能连续工作,尽可能避免中途停歇,如供应不上,减低压送速度,以保证泵送连续进行。如出现停料情况,迫使砼泵车停车,则砼泵必须每隔4~5分钟进行约4个行程的动作,如泵送停车超过45分钟或出现离析时,应立即用压力水或其它方法排除管道内的砼,经重新清洗后再压送。
5.2.5压送砼时,应注意不要把料斗内剩余的砼降低到20CM以下。向基坑输送砼时,为防止自重作用下的流淌造成砼的离析,塞进海绵或湿布、水泥袋纸做为压送的先导。
5.3砼浇灌
分区的砼连续浇灌,由于泵送砼的塌落度比较大,砼的流域面积大,为保证上述要求,在浇灌的新旧砼接缝处必须在砼的初凝之前接合上。为保证砼浇灌时不产生离析,砼由高处自由倾落,其落距不应超过2M,如高度超过3M,则必须用串筒或溜槽下落,防水砼采用插入式振捣器振捣。振捣方法采用快插慢拨法。要求振动到砼表面泛浆无气泡为止。插点间距不大于50CM,严防漏振。结构断面较小,钢筋密集的部位严格按分层浇灌、分层振捣的原则操作,浇灌到面时,必须将砼表面找平,并抹压坚实平整。
5.4施工缝的留设及接缝形式
墙体水平施工缝的留设位置应留在底板以上20~30CM处的墙身上,垂直施工缝留在结构的变形缝处,施工缝按设计要求做成企口,在施工缝的中间埋设BW止水条。施工缝新旧接槎处,继续浇灌前将其表面凿毛,清除浮浆,使之露出石子,用水冲洗后保持湿润,铺一层20~25MM厚与墙体砼配合比相同的水泥砂浆或减半石子砼,再浇灌砼。
5.5 砼养护的时间和方法
为保证新旧浇灌的砼有适宜的硬化条件,防止在早期由于干缩而产生裂缝,大体积砼浇灌完毕后.应在12小时内加以覆盖和浇水。普通硅酸盐水泥拌制的砼养护不少于14天,具体施工时加以塑料薄膜覆盖养护。
5.6砼的测温
为掌握大体积砼的温升和降温的变化规律,以及各种材料在各种条件一的温度影响,需要对砼进行温度监测控制。
5.6.1测温点的布置
测温点布置在边缘与中间,测温点的布置距边角和表面大于50MM（测温点的布置见附图2）。本工程采用温度计进行测温,在浇灌砼时预留测温孔洞的方法测温,由于一个测温孔只能反映一个点的数据,不能采取通过沿孔洞高度变动温度计的方法来测坚孔中不同高度位置的温度,因此在每一个测温孔的位置分别布置表面和中部两个测温孔,表面孔深为50MM左右,中部孔深为H/2+50MM（H为砼浇灌厚度）,两者间距不超过100MM。在砼温度上升阶段每2~4小时测一次,温度下降阶段每8小时测一次,同时测量大气温度,对所有测温孔均予以编号,进行砼内部温度和表面温度的测量。并及时将温差实测值与校验计算值的差别,随时掌握砼温度动态。如发现温差超过25摄氏度,及时加强保温或延缓拆除保温材料,以防砼产生温差应力和裂缝。
6.质量标准
6.1防水砼的原材料、外加剂及预埋件等必须符合设计要求和施工规范规定。
6.2防水砼强度和抗渗标号符合设计要求及有关标准的规定。
6.3砼表面应平整,无露筋、蜂窝等缺陷,预埋件的位置、标高正确。

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