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文档简介

1、大邑县人防013工程 大体积混凝土浇筑施工方案目录1、工程概况22、基础设计23、施工部署23.1 混凝土工程23.2 大体积混凝土浇筑73.3 砼基础养护114、大体积混凝土计算和测温124.1 混凝土自约束裂缝控制124.2 浇筑前的裂缝计算134.3 浇筑后的裂缝控制154.4 温度控制计算184.5、筏板基础砼最大温差194.6、结论194.7、温控措施194.8 大体积混凝土裂缝的控制方法204.9 温控施工的现场监测215 、大体积混凝土降温措施256、成品保护257、 注意事项258、 夜间施工措施:261、工程概况本工程位于大邑县晋原镇。业主为大邑县人民防空办公室,设计为四川省

2、城市建筑设计研究院,四川关家建设股份有限公司承建。本工程为地下1层,地5层;总建筑面积7037.9,由指挥车辆掩蔽部和指挥车辆及管理用房组成。本工程建筑结构安全等级:二级;设计使用年限:50年;建筑抗震设防类别:丙级。2、施工部署2.1 混凝土工程本工程筏板所有基础,砼强度等级为C35,抗渗等级P6;8栋塔楼筏板基础砼总体积约6000m3,后浇带采用比原筏板混凝土强度高一个等级的混凝泥土浇筑。因本工程塔楼筏板结构断面最小厚度为1100mm,大于1000,同时水化热引起混凝土内部的最高温度与外界气温之差预计超过25,塔楼筏板基础应按大体积砼组织施工。重点控制三项内容:第一, 选用合适的水泥、外加

3、剂品种和合理的配比,满足大体积防水砼的施工要求;第二, 合理组织浇筑顺序,防止产生施工冷缝;第三,砼浇筑后采取合适的测温和养护措施,控制砼的内外温差,防止裂缝产生。塔楼筏板砼浇筑详“大体积混凝土浇筑施工”。(1)、平面图布置:本工程塔楼筏板基础混凝土浇筑利用现有马道在基坑内进行浇筑,采用两台输送泵连续浇筑作业。混凝土浇筑输送泵和回车场的位置土方预留不小于30cm,待混凝土浇筑完成后挖除剩余土方。(2)混凝土输送泵使用安全措施:为进一步加强现场安全管理,规范职工操作行为,确保施工安全。对混凝土输送泵使用安全技术措施规定如下: 1、混凝土输送泵泵体与压盖使用28mm的螺栓进行紧固,紧固后压盖与泵体

4、接触严密、无缝隙。 2、输料管采用160mmPE管,管接头处及与输送泵泵体连接处,必须使用配套的标准管卡及螺栓,且必须使用双股8#铁丝在接头处进行绑扎加固。 3、施工过程中,输料管必须使用双股8#铁丝绑扎在附近牢靠地点可靠固定;4、混凝土输送泵采用压风驱动,将压风控制阀门安装于距离输送泵泵体后方不小于5m的地方进行远程操作。输送泵开启期间,人员必须远离输送泵,躲避至安全地点,严禁人员在输送泵开机期间在输送泵周围逗留或从事其他工作。5、使用前必须对混凝土输送泵泵体、出料口、输料管及各连接处作如下检查: (1)检查混凝土输送泵泵体、出料口、输料管的畅通情况,及时清理泵体、出料口及输料管内残留的混凝

5、土及其它杂物。 (2)检查混凝土输送泵泵体、压盖及压丝的完整程度,若发现泵体、压盖、压丝磨损严重,有开裂或滑丝的危险性,应停止作业,及时处理或更换。 (3)检查混凝土输送泵、输料管各连接处及管卡的连接、紧固情况,发现松动或问题后,应停止作业,及时处理或更换。(2)技术准备:A、浇筑方式:本工程大体积混凝土浇筑采用“推移式连续浇筑施工”。塔楼大体积混凝土较大部分约1000m³,采用两台地泵和一台汽车天泵同时浇筑,每小时浇筑约100m³,不间断浇筑可在8小时内完成浇筑。考虑交通在上下班时间处于交通高峰期,预计全部浇筑完成时间在9小时完成。B、砼养护、测温详见后述部分(3)材料、

6、机具准备:A、混凝土:本工程全部使用商品砼。在砼浇筑前,商品砼厂家必须提供全部原材料的出厂合格证、检验报告以及砼配合比。a)原材料:水泥:选用海螺牌42.5级普通硅酸盐水泥,以便有效降低水化热,同时要求水泥有专库储存,贮存期不短于14天,以保证水泥的安定性。外加剂:选用高效泵送减水剂,在做试配前,必须首先测定其减水率、相容性、缓凝时间以及对强度的影响情况等各项指标,以便有效降低水化热,调整水化热的峰值时间,防止裂缝发生提高抗渗性。砂、石:选用岷江中砂和岷江破碎卵石,中砂模数不小于2.5,含泥量小于3%,石子含泥量小于1%。其它指标应符合JGJ 52-2006普通砼用砂、石质量及检验方法标准的要

7、求。粉煤灰:选用 级粉煤灰。(根据搅拌站提供)水:选用城市生活用水,各项指标应符合JGJ 63-2006混凝土用水标准的要求。b)砼入模坍落度要求为120160mm,初凝时间4小时。B、施工机具:a)混凝土输送为确保混凝土连续浇筑和缩短浇筑时间,本工程大体积混凝土采用两台地泵和一台汽车天泵配合进行混凝土的输送。b)、混凝土运输本工程采用商品砼,混凝土搅拌运输车进行场地外水平运输,考虑搅拌站与施工现场距离,按每台车运输能力20m³/h/车计算,三台混凝土输送泵同时施工需安排58辆车,以满足砼不间断浇筑。c)混凝土振捣:本工程砼振捣采用HZ6X-60插入式振动器,不少于10只。筏板砼浇筑

8、振捣时,为了保证施工质量,振捣器的振动棒插点必须按下图执行。(4)人员组织:为保证筏板砼浇筑的顺利进行,在砼浇筑期间,分两班作业,每班8小时。A、成立临时协调小组,组成如下:组长:项目执行经理:陈永组员:专业工长(于伟、何青山、王攀、)、质检员(高少攀)、劳务公司作业队技术员、作业队班组长,要求小组人员有独立作业能力。B、主要作业人员:振捣棒手4人,即每个小组作业面6人。拖式泵管拆装8人,泵车操作1×33人,电工1×2=2人,辅助作业人员若干。(5)操作要点:A、根据每段砼泵送时的方向,在浇筑段的上、中、下分别布置三个振捣器,沿浇筑方向平行推进,以保证砼内部的交接密实。B、

9、振动器插入振捣要均匀排列,可采用“行列式”或“交错式”的次序移动,不能混用,以免造成漏振,每次振动移动的距离为3040cm。C、振捣时要做到“快插慢拔”,振动过程中应将振动棒上下略为抽动,使上下振动均匀,在振捣每一层混凝土时,应插入下层5cm左右,以消除两层之间的接缝,振捣上层砼时,应在下层砼初凝前进行。D、每一插点要掌握好振捣时间,过短砼不易振实,过长可能使砼产生离析现象,一般每点振捣时间约20至30秒,使用高频振动器时也不宜小于10秒,应使砼表面呈水平不显著下沉,不再出现气泡,表面泛出水泥砂浆为宜。E、本工程砼浇筑初凝时间控制在4小时,所以砼入模后45分钟内可不振捣。F、泌水处理:由于是泵

10、送砼,在浇筑和振捣过程中,会出现上浮的泌水和浮浆,当混凝土浇筑到接近结束时,将混凝土泌水排集到后浇带边,渗入地下或者集中用水泵外排。G、表面处理。泵送砼排除泌水和浮浆后,表面仍有较厚的水泥浆,在砼浇筑后要认真处理,按标高用长刮杠刮平,用木抹子搓压、拍实,在接近终凝前,用铁抹子压光,使收水裂缝闭合,然后覆盖薄膜和保温材料,保温层厚度根据大体积砼表面与上部点的温差值而定。H、防止裂纹措施。选用42.5 R级矿渣硅酸盐硅水泥,并掺加适量减水剂,提高砼的和易性和泵送能力,并减小水化热;在砼中掺加微膨胀剂DC-UEA。可使砼得到补偿收缩,减少砼温差应力。I、防止砼冷缝的措施。根据施工人员和设备数量严格控

11、制砼的浇注面,防止因浇筑面过宽而造成冷缝;确保商品砼的连续供应,防止因供料不足造成冷缝;严格控制外加剂的质量,保证砼的缓凝时间,防止初凝时间过早造成冷缝;严把振捣关,在振捣上层砼时一定要将振捣棒插入下层砼中5厘米,防止振捣不均造成冷缝。(6)试块留置因为基础筏板为抗渗混凝土结构,规范要求:对有抗渗要求的混凝土结构,同一混凝土强度等级、同一抗渗等级、同一配合比、同种原材料,每单位工程的混凝土取样不得少于3组。抗压试块同普通混凝土,但连续浇筑的超过1000m3的混凝土可每200 m3做一组试块。标准养护试块及抗渗混凝土试块在拆除试模后应及时送现场养护室养护。同条件试块也要按规范要求留置。同条件养护

12、试件在达到等效养护龄期时进行强度试验。等效养护龄期为日平均温度逐日累计达到600·d时所对应的龄期,0以下的龄期不计入,等效养护龄期不应小于14d,也不得大于60d。3.2 大体积混凝土浇筑1、施工准备(1)、混凝土的供应本工程大体积混凝土全部采用商品混凝土,本工程所用商品混凝土由具有资质的眉山启贵和新统领两家混凝土有限公司供应,保证大体积混凝土的连续浇筑。为确保混凝土连续浇筑,项目部派专人到混凝土搅拌站监督,确保用于本工程生产机械设备、运输运输车辆全部用于本工程的混凝土生产和运输。随时抽查混凝土的搅拌质量和每车运输的方量是否与设计和实际一致。如发现混凝土质量和供应量发生偏差,及时通

13、知项目领导和搅拌站进行调整。(2)、现场运输及输送设备的确定为保证大体积混凝土能连续不断的浇筑完毕且做到节约成本,我项目部在基础大体积混凝土浇筑时选用两台PTF-650拖式泵分区浇筑砼,正常浇筑能力40m3/h/台,现场各栋号塔吊配合浇筑零星混凝土。所选PTF-650拖式泵额定最大泵送量为65m3h,商品混凝土罐车额定容量为12m3。混凝土运输车量及每小时浇注方量的计算:n(m/60V)×(60L/ST) m=mds m 泵车每小时泵送量V 罐车额定容量L 罐车的运输往返距离,实际为16千米S 罐车的速度,按40千米小时T 所有罐车运输混凝土的间歇时间mds两台泵的额定最大泵送量之和

14、 泵车输送混凝土的效率系数,按.计泵车每小时泵送量m0.43×13055.9m3所需混凝土运输车量n(m/60V)×(60L/ST)/00(55.9/60×12)×(60×16/40+20)4.09由以上计算所得车辆为4辆,为满确保现场连续浇筑,要求搅拌站不低于8辆混凝土运输车。(3)、作业通道设置:钢筋绑扎完成后,在钢筋面层由远到近铺设300mm宽50mm厚的脚手板作为钢筋检查和混凝土浇筑时作业的通道;作业通道随混凝土一边浇筑,一边拆除。2、基坑模板支撑(1)、后浇带模板塔楼筏板后浇带板厚1300;底板后浇带在抗水板400厚度的中部均设置30

15、0mm宽的止水钢板,为保证施工质量和后期清理,止水钢板上、下部用3密目钢丝网层配以角钢焊接作龙骨进行加固。(2)电梯井、集水坑模板底板集水坑的模板施工:按图纸要求,在现场先把各集水坑模板加工成型,可用模板面配50×100方木做龙骨加工制做。用塔吊配合吊装就位;然后依据抄测好的标高线及轴线找正、加固。断面在800mm以下的中小型集水坑,其模板加固可用40×80方木。较大的集水坑(1000mm以上)安装就位后应用48钢管和可调螺栓双向加固,水平间距600mm,上下间距500mm,为防止砼浇筑不密实,在模板底部应开设导气孔,同时为防止模板上浮,应在底模四角打孔,用勾头螺栓勾住底板

16、钢筋,穿上压板,然后拧紧螺母,底模与底板筋绑牢固牢。集水坑模板拆除:待集水坑砼强度达到设计强度的30时,方可拆除模板,先松掉可调螺栓、卸掉加固支撑,再拆掉底板处的勾头螺栓的加固螺母及压板,即可拆除其它龙骨和面板,切不可硬撬、硬砸。3、基础混凝土作业在各筏板砼施工时,做到分斜层浇筑,从离泵车最远点开始,逐渐往近处推移,直至浇筑完毕。分层厚度控制在每层50。分层浇筑:浇筑方法采用斜面分层法,每层厚度不超过500mm。浇筑时,薄层浇筑,循序推进,一次到顶。在保证混凝土不出现冷缝的前提下,利用泵管的活接头或软管左右移动,作扇形状散步混凝土,尽量使入模混凝土散步面积增加散热与热量交换。浇筑时,保证泵管出

17、口设置不少于3个插入式振捣棒,使混凝土自然缓慢流动,然后全面振捣。振捣棒在振捣上层混凝土是必须插入下层混凝土50mm。浇筑上层混凝土必须确保在下层混凝土初凝前,振捣时做到快插慢拔,振捣密实。表面处理:混凝土表面处理在混凝土浇筑后约23小时左右进行,按设计标高用刮尺刮平,在初凝前用木模抹压,待混凝土收水后再用木抹二次搓平,以闭合收水裂缝;然后洒水,用塑料薄膜和棉毡覆盖养护。3、人员部署本工程基础混凝土浇筑时两台PTF-650拖式泵和一台汽车天泵及塔吊同时配合施工,且连续浇筑时间较长;施工时必须配备两班施工作业人员;而且配备必须合理。我项目部在施工过程中的人员安排见下表:序号操作项目人数安排具体工

18、作安排1塔吊司机、指挥4地上与基坑内各一名2罐车指挥操作4现场指挥罐车运输到合理位置3车泵操作手4操作布料管准确浇筑到浇筑点4车泵放料手4给汽车泵内放料5振捣棒手12车泵浇筑点2名;地泵处4名; 6输送泵管道安、工拆8地泵管道安装、拆除7找平人员8负责混凝土的找平与养护8后勤服务及清理人员3负责后勤服务工作及现场管理说明:以上表格16的人员为两班作业人员连续浇筑。4、施工方法(1)、车泵、塔吊的现场配合安排 从浇筑开始之后的2小时内3台车泵同时浇筑底层混凝土; 两小时后地泵继续浇筑筏板混凝土逐步向前推进,此时在改为一台浇筑底层,另两台轮流进行第二层浇筑。以此类推按“推移式连续浇筑”向前进行浇筑

19、。 (2)、泵送混凝土施工方法汽车泵行走及作业应有足够的场地,汽车泵应靠近浇筑区并应有两台罐车能同时就位卸混凝土的条件。汽车泵就位后应按要求撑开支腿,加垫枕木,汽车泵稳固后方准开始工作。车泵就位与基坑上口的距离视基坑护坡情况,现场观察后确定。(3)、混凝土的振捣振捣混凝土应使用高频振动器,振捣棒插点间距为1.5倍的振捣棒作用半径,防止漏振,斜面推进时振动棒应在坡脚与坡顶处振插。振捣混凝土时,振动棒应均匀的插拔,上层混凝土振捣时应插入下层混凝土50左右,保证上下层混凝土的紧密结合,每点振动时间1015S以混凝土泛浆而不再有气泡溢出为准,不可过振。混凝土浇筑终了以前34h在混凝土接近初凝之前进行二

20、次振捣然后按照标高线用刮尺刮平并轻轻模压。(4)、混凝土的温控在混凝土浇筑后应连续观察混凝土的温度变化情况,具体措施详后“筏板基础砼测温方案”。3.3 砼基础养护本工程中,砼表面用一层两层棉毡加一层塑料薄膜覆盖保温养护,厚度约50mm;使砼内部温度与表面温度之差不大于25。认真做好测温工作,记录砼的温度变化情况,并随时调整保温养护措施。新浇混凝土表面先用木杠刮平,再用木搓搓平,最后搓细毛。然后覆盖,上铺两层棉毡加一层塑料薄膜进行保温养护,薄膜覆盖必须严密,混凝土浇筑完成后,项目部派专人进行保温养护,在养护过程中薄膜内应保持有凝结水。在后期有施工人员上去作业后,薄膜会破坏严重此时必须采取现场派专

21、人进行修补,使棉毡始终保持潮湿。棉毡覆盖严实,防止混凝土暴露。潮湿养护的时间越长越好,浇筑完成前7天,每天浇水养护不得少于6次;7天以后可以根据现场实际情况延长浇水的间隔时间,根据大体积混凝土施工技术规范,保温养护时间不少于14天。4、大体积混凝土计算和测温4.1 混凝土自约束裂缝控制为确保混凝土浇筑质量,满足混凝土的自约束裂缝控制;混凝土配合比必须满足以下的计算要求一、计算原理: 浇筑大体积混凝土时,由于水化热的作用,中心温度高,与外界接触的表面温度低, 当混凝土表面受外界气温影响急剧冷却收缩时,外部混凝土质点与混凝土内部各质点之间 相互约束,使表面产生拉应力,内部降温慢受到自约束产生压应力

22、.则由于温差产生的最大 拉应力和压应力可由下式计算: 式中 t,c-分别为混凝土的拉应力和压应力(N/mm2); E(t) -混凝土的弹性模量(N/mm2); -混凝土的热膨胀系数(1/); T1 -混凝土截面中心与表面之间的温差(); -混凝土的泊松比,取0.15 0.20; 由上式计算的t如果小于该龄期内混凝土的抗拉强度值, 则不会出现表面裂缝, 否则则有可能出现裂缝,同时由上式知采取措施控制温差T1就有可有效的控制表面裂缝的出现。 大体积混凝土一般允许温差宜控制在20 25范围内。 二、计算: 取E0=3.15×104N/mm2,=1 ×10-5,T1=22.3, =

23、 0.15 1) 混凝土在3.0d 龄期的弹性模量,由公式: 计算得: E(3)=0.75 × 104N/mm2 2) 混凝土的最大拉应力公式: 计算得: t= 1.30N/mm2 3) 混凝土的最大压应力公式: 计算得: c= 0.65N/mm2 4) 3d龄期的抗拉强度公式: 计算得: ft(3)=1.31N/mm2 结论:因内部温差引起的拉应力小于该龄期内混凝土的拉抗强度值,所以满足要求。4.2 浇筑前的裂缝计算一、计算原理: 大体积混凝土基础或结构(厚度大于1m)贯穿性或深进的裂缝,主要是由于平均降温 差和收缩差引起过大的温度收缩应力而造成的。混凝土因外约束引起的温度(包括收

24、缩) 应力(二维时),一般用约束系数法来计算约束应力,按以下简化公式计算: 式中 混凝土的温度(包括收缩)应力(N/mm2); E(t)混凝土从浇筑后至计算时的弹性模量(N/mm2),一般取平均值; 混凝土的线膨胀系数,取1.0×10-5; T混凝土的最大综合温差()绝对值,如为降温取负值;当大体积混凝土基 础长期裸露在室外,且未回填土时,T值按混凝土水化热最高温升值(包 括浇筑入模温度)与当月平均最低温度之差进行计算;计算结果为负值,则 表示降温,按下式计算: 计算所得,综合温差T=25.10度 T0混凝土的浇筑入模温度(); T(t)浇筑完一段时间t,混凝土的绝热温升值(),按下

25、式计算: 计算所得,绝热温升值T(t)=34.34度 Ty(t)混凝土收缩当量温差(),按下式计算: 计算所得,收缩当量温差Ty(t)=-0.55度 Th混凝土浇筑完后达到的稳定时的温度,一般根据历年气象资料取当年平均气 温(); S(t)考虑徐变影响的松弛系数,一般取0.3-0.5; R混凝土的外约束系数,当为岩石地基时,R1;当为可滑动垫层时,R0, 一般土地基取0.25-0.50; c -混凝土的泊松比,取0.15 0.20; 二、计算: 取E0=3.15×104N/mm2,S(t)=0.19,R=1.00,=1×10-5,=0.15。 1) 混凝土3d的弹性模量由式

26、: 计算得: E(3)=0.75 × 104N/mm2 2) 最大综合温差 T=25.10 3) 基础混凝土最大降温收缩应力,由式: 计算得: =0.42N/mm2 4) 3d龄期的抗拉强度由式: 计算得: ft(3)=1.31N/mm2 5) 抗裂缝安全度: K=1.31/0.42=3.12>1.15 满足抗裂条件4.3 浇筑后的裂缝控制一、计算原理: 弹性地基基础上大体积混凝土基础或结构各降温阶段综合最大温度收缩拉应力 ,按下式计算: 降温时,混凝土的抗裂安全度应满足下式要求: 式中 (t)各龄期混凝土基础所承受的温度应力(N/mm2); 混凝土的线膨胀系数,取1 

27、5; 10-5; 混凝土的泊松比, 当为双向受力时,取0.15; Ei(t) 各龄期综合温差的弹性模量(N/mm2); Ti(t) 各龄期综合温差,();均以负值代入; Si(t) 各龄期混凝土松弛系数; cosh 双曲余弦函数; 约束状态影响系数,按下式计算: H 大体积混凝土基础式结构的厚度(mm); Cx 地基水平阻力系数(地基水平剪切刚度)(N/mm2); L 基础或结构底板长度(mm); K 抗裂安全度,取1.15; ft 混凝土抗拉强度设计值(N/mm2); 二、计算 : (1) 计算各龄期混凝土收缩值及收缩当量温差: 取y0=3.24×10-4;M1=1.00;M2=1

28、.00;M3=1.00;M4=1.21;M5=1.00;M6=0.93;M7=1.00;M8=0.54;M9=1.00;M10=0.95;则3d收缩值为: y(3)=y0× M1 × M2 ×. × M10(1 - e-0.01×3) =0.055× 10-4 3d收缩当量温差为: Ty(3)=y(3) / = 0.553() 同样由计算得: y(6)=0.11× 10-4 Ty(6)=1.089() y(9)=0.16× 10-4 Ty(9)=1.610() y(12)=0.21× 10-4 Ty(12

29、)=2.115() y(15)=0.26× 10-4 Ty(15)=2.605() y(18)=0.31× 10-4 Ty(18)=3.081() y(21)=0.35× 10-4 Ty(21)=3.543() (2) 计算各龄期混凝土综合温差及总温差 6d综合温差为: T(6)=T(3)-T(6)+Ty(6)-Ty(3)=3.036() 同样由计算得: Ty(9)=4.02() Ty(12)=4.01() Ty(15)=3.49() Ty(18)=2.48() Ty(21)=2.26() (3) 计算各龄期混凝土弹性模量 3d弹性模量: E(3)=Ec 

30、5; ( 1 - e-0.09 ×3)=0.75 × 104 (N/mm2) 同样由计算得: E(6)=1.31 × 104 (N/mm2) E(9)=1.75 × 104 (N/mm2) E(12)=2.08 × 104 (N/mm2) E(15)=2.33 × 104 (N/mm2) E(18)=2.53 × 104 (N/mm2) E(21)=2.67 × 104 (N/mm2) (4) 各龄期混凝土松弛系数 根据实际经验数据荷载持续时间t,按下列数值取用: S(3)=0.186 S(6)=0.208 S(9

31、)=0.214 S(12)=0.215 S(15)=0.233 S(18)=0.252 S(21)=0.301 (5) 最大拉应力计算 取 = 1.00× 10-5 = 0.15 Cx=1.00 H=2300mm L=44300mm 根据公式计算各阶段的温差引起的应力 1) 6d (第一阶段): 即第3d 到第6d温差引起的的应力: 由公式: 得: = 1.8188 × 10-4 再由公式: 得: (6)=0.094(N/mm2) 同样由计算得: 2) 9d:即第6d 到第9d温差引起的的应力: (9)=0.166(N/mm2) 3) 12d:即第9d 到第12d温差引起的

32、的应力: (12)=0.194(N/mm2) 4) 15d:即第12d 到第15d温差引起的的应力: (15)=0.202(N/mm2) 5) 18d:即第15d 到第18d温差引起的的应力: (18)=0.165(N/mm2) 6) 21d:即第18d 到第21d温差引起的的应力: (21)=0.189(N/mm2) 7) 总降温产生的最大温度拉应力: max=(6)+(9)+(12)+(15)+(18)+(21)=1.010(N/mm2) 混凝土抗拉强度设计值取1.57(N/mm2)则抗裂缝安全度: K = 1.57/1.010=1.555>1.15, 满足抗裂条件4.4 温度控制计

33、算一、计算原理: 保温材料所需厚度计算公式: 式中 i-保温材料所需厚度(m); h-结构厚度(m); i-结构材料导热系数(W/m.K); -混凝土的导热系数,取2.3W/m.k; Tmax-混凝土中心最高温度(); Tb-混凝土表面温度(); Ta-混凝土表面温度(); K-透风系数。 二、计算参数 (1) 混凝土的导热系数 =2.3(W/m.k); (2) 保温材料的导热系数 i = 0.14(W/m.K); (3) 大体积混凝土结构厚度h=1.30(m); (4) 混凝土表面温度Tb=25.00(); (5) 混凝土中心温度Tmax=45.00(); (6) 空气平均温度Ta=15.0

34、0(); (7) 透风系数K=1.30。 三、计算结果 保温材料所需厚度 i = 0.05(m)。4.5、筏板基础砼最大温差基础砼内部与表层最大温差Tmax1= T1(3)-T2(3)=44.49-40.23=4.2625基础砼表层与大气最大温差Tmax2= T2(3)- Tq=40.23-25=15.23204.6、结论从以上计算结果可以看出,在计划采用的覆盖养护条件下,基础砼内部温度峰值出现在3天龄期时,此时Tmax1(基础砼内部与表层最大温差)和Tmax2(基础砼表层与大气最大温差)均25,筏板基础砼不会出现温差过大而引起的温度裂缝,保温养护措施有效。4.7、温控措施根据上述计算,本工程

35、采用砼面覆盖一层不透风的塑料薄膜,再用厚度不小于50mm的棉毡覆盖保温,可以满足混凝土内外温差不得大于25的要求,可以防止筏板基础砼产生温度裂缝。根据气温和建筑物尺寸的特点,防止砼发生裂缝,在砼施工过程中,每个浇筑仓面预埋三个温控管,每6小时测量一次砼外表温度和内部温度,如果内外温差大于256ºC或内部最大温度T>Tmin+T(其中Tmin为设计时段内日最低气温的平均值;T为允许内外温差25ºC)时,需要按以下措施进行温控:1、合理安排施工进度,尽可能利用温度较底的晚间和清晨浇筑砼,加大浇筑强度。合理安排浇筑顺序,使砼均匀上升。在结构完成后及时回填土,避免长期曝晒。2

36、、制定浇筑方案时,砼分层厚度不易超过500mm,以利于散热。3、优化砼配合比,在设计允许的情况下,尽量加大骨料料径,改善骨料级配,作施工配合比时,在满足强度要求的前提下减少水泥用量并掺一定数量的合格的粉煤灰,来降低水化热。尽可能选用低热水泥,尽量采用低流态混凝土。4、在高温天气浇筑砼时,减少砼温度回升,采取以下措施:加快砼入仓覆盖速度,缩短其曝晒时间;大体积砼浇筑上下层间歇期为23小时,并在下层砼初凝前进行上层砼的浇筑。混凝土搅拌时对骨料用低温地下水进行淋水降温。低温水拌和:采用地下水进行拌和,水温降低1可使混凝土出机口温度降低0.2左右。5、同时在气温骤降或寒潮冲击下,致使砼表面温度急剧下降

37、时,对重要部位进行早期表面防护。 6、在浇筑之后,做好砼的养护工作,充分发挥砼的徐变特性,减低温度应力,砼浇筑完后及时加盖50mm棉毡避免曝晒,并浇水保湿。高温天气增加养护频率,做好养护记录。4.8 大体积混凝土裂缝的控制方法 大体积混凝土由于水化热产生的升温较高、降温幅度大、速度块,使混凝 土产生较大的温度和收缩应力是导致混凝土产生裂缝的主要原因。施工前应进行 计算分析,采取措施控制温度裂缝。 1 控制内约束温度裂缝的措施 (1) 控制混凝土内外温差、表面与外界温差,防止混凝土表面急剧冷却,采用混凝土表 面保温措施或蓄水养护措施; (2) 加强混凝土养护,严格控制混凝土升温速度,使混凝土表面

38、覆盖温差小于8-10°C。 2 控制外约束温度裂缝的措施 (1) 从采取控制混凝土出机温度、温升、减少温差等方面,以及改善施工操作工艺. (2) 采用低热水泥,如优先选择矿渣硅酸盐水泥;利用混凝土后期强度,用R60或R90 替代R28作为设计强度;掺入一定比例的粉煤灰、高效减水剂或缓凝剂等; (3) 掺入膨胀剂,在最初14d潮湿养护中,使混凝土体积微膨胀,补偿混凝土早期失水 收缩产生的收缩裂缝; (4) 改善骨料级配,如大体积基础混凝土可掺加15%块石; (5) 采用拌和水掺冰降低水温度,对砂石骨料喷遮阳防晒或凉水冷却,散装水泥提前储 备,避免新出厂水泥温度过高等措施,来降低混凝土的

39、出机温度; (6) 合理安排施工工序进行薄层浇捣,均匀上升,以便于散热; (7) 大体积基础混凝土施工,可在基础内埋设冷却水管,使混凝土内外温差小于25°C; (8) 合理分缝分块施工,对比较长的结构应设置后浇带;对基岩或老混凝土垫层,在表 面铺设50100mm砂垫层,以消除基岩约束和嵌固作用; (9) 适当配置温度钢筋,减少混凝土温度应力; (10)加强混凝土的养护,适当延长养护时间和拆模时间,使混凝土表面缓慢冷却。4.9 温控施工的现场监测根据工程实际和相关规范规定,本工程塔楼基础筏板属于大体积混凝土施工,需制定有效的测温方案,并根据观测结果随时调整养护措施,将水化热引起混凝土内

40、部的温度与表面温度之差控制在25之内,防止砼温度裂缝的出现。说明:本工程塔楼筏板基础混凝土等级为C35 P6加抗裂纤维,板厚1300mm,混凝土工程量属于大体积混凝土;按施工要求,属于大体积混凝土施工;按相关要求现场需进行测温方案。为确保现场测温准确性,本工程塔楼大体积混凝土项目部派23人定时对混凝土温度进行测量; 为确保混凝土浇筑的施质量,大体积混凝土浇筑应完成后,测温温度测量应满足以下的相关要求。1)、测温点布置根据GB50496-2009大体积混凝土施工规范要求,结合本工程实际,测温点的布置范围为塔楼部分筏板基础;根据相关规范要求,每100应布置一组测温点,共布置7组测温点,各组分别在筏

41、板的上、中、下位置设置一个测温点。2)、测温原理及设备1、测温原理:对混凝土上、中、下的温度进行测量,利用普通温度计测量的实际温度对比混凝土上、中、下的温度差,以便有效的控制混凝土内外的温度差。测量误差在0.5以内。2、测温设备:(1)、JDC-2型测温仪主机(以专业测量实际为准),最小分度为0.1;(2)、各种规格预埋式测温线;(3)、多种测温探头; 3、测温点预埋:(1)每个测孔沿深度方向布置3个测点,分别固定在离表面10cm处、中心处及离底面10cm处,以测定表面温度、中心温度及底面温度。(2)测温孔埋设应均匀布置,埋设上、中、下三个测温位置及标高应准确,并根据测点布置图进行编号。(3)

42、底部的测温点测温点应牢固的绑扎在底板钢筋上部,中间的测温探头绑扎中部温度钢筋上面,最上部的测温点绑扎在面筋的下面。绑扎测温探头是不得损坏原部件,还应做好温度探头与钢筋的绝缘保护。(4)在浇筑混凝土以前,测温应探头导线头用绝缘胶布密封严实,待混凝土浇筑完成后测温时方可拆除,每次测温完成后从新用绝缘胶布密封。4、注意事项(1)每个测温探头在埋设前,应作测试检查,并根据测点布置图进行编号,对号入座。 (2)测温探头必须牢固绑扎在相应位置横向较粗钢筋的下侧,同时要保证测温探头与钢筋绝缘隔离。 (3)浇捣混凝土时应小心,避免使测温探头移位、脱落或损坏。3)测温工作及人员安排 1、测温工作在混凝土开始浇捣

43、后进行。7天内每2小时测温一次,7天后每4小时测温一次,测试时必须按编号顺序进行,并认真记录所测数据。2、测温工作24小时连续进行,项目部派专人负责。为保证测温工作顺利进行,施工现场人员及其他有关人员在各方面要给予积极配合。并成立测温小组;小组长由资料主管(左奕谋)担任;组员用施工员组成,施工员24小时轮流对混凝土的温度进行测量;每次测量的数据及时统计到小组长处进行汇总,小组长根据测量结构及时分析温度变化是否满足相关要求;3、测温过程中,若出现异常情况(如内外温差超出允许范围)而值班人员一时又无法解决时,应立即会集有关人员共同商讨解决办法,以保证测温工作的连续性。4)测温防范措施测温的目的是通

44、过观察混凝土内部温度的变化,采取有效措施,将内外温差控制在允许范围内。对大体积混凝土,一般要求其内外温差最大不超过25。我们为保证需求,采取如下技术措施:1、为了达到降低水泥水化热,控制内外温差的目的,采取双掺技术,优化混凝土配合比。采用外掺粉煤灰及AEA膨胀剂、TW-10泵送剂的方法以达到保证混凝土强度及坍落度要求的前提下减少水泥用量、增加骨料和掺和料用量、降低水化热的目的。2、加强保温养护措施。混凝土浇捣后,在混凝土表面先覆盖二层塑料膜,再盖上二层草袋,形成保温层,避免表面热量散发过快,缩小内外温差。若需要加强保温效果,可相应增加覆盖物层数。3、预备碘钨灯作为应急措施。当出现局部温差有超过

45、25的趋势时,用碘钨灯照在该部位,对表面进行加温,将内外温差控制在允许范围之内。5、大体积混凝土降温措施5.1、 采用“双渗技术” 水化热温升主要取决于水泥品种、水泥用量及散热速度等因素,因此施工总选用低水化热的矿渣水泥。同时,选择最佳混凝土配合比,尽量减少水泥用量,采用加掺粉煤灰等“双渗技术”,尽量降低混凝土的水化热温升,控制最终水化热。 5.2、 降低混凝土的入仓温度 还可以采取降低混凝土的入仓温度的方式,入仓温度是指混凝土的拌合,运输至模版仓内的温度。降低混凝土的入仓温度的措施是降低骨料温度,或将部分拌合水以冰屑代替,从而降低混凝土的入仓温度。 5.3、加强养护:在混凝土浇筑完毕待终凝后

46、立即在覆盖棉毡湿水养护,养护期间指派专人浇水,确保棉毡处于湿润状态,以推迟混凝土表面温度的迅速流失,控制混凝土表面温度与内部中心温度或外界气温的差异,防止混凝土表面开裂,养护时间不少于14天。6、成品保护1、振捣混凝土时,不得振动钢筋、模板及预埋件,以免钢筋移位、模板变形或埋件脱落。不等振捣降温管和温度测量探头。2、筏板大体积混凝土浇筑时,模板、钢筋、给排水预埋必须全程安排专业技工跟踪施工,混凝土浇筑过程中,钢筋、模板、预埋件发生偏移或损坏应及时进行调整和修补。3、操作时不得踩碰钢筋,如钢筋有踩弯或脱扣者应及时调直补好。4、散落在楼板上的混凝土应及时清理干净。5、混凝土强度没达到要求不得在上面进行施工作业。7、注意事项(1)施工道路修整:现场施工通道应重新修整平整及压实,规划出砼输送车的停车区、拖式泵的卸料,应特别注意保持基坑边坡的稳定,各种机械不可距基坑过近,浇筑前应派专人负责边坡稳定性观察。(2)提前与商品砼厂家联系解决大体量、大体积砼的原材料、配合比、外加剂等技术问题,同时共同勘查好罐车的运输路线、停留地方,现场循环路线。确保砼的不间断供应又能尽快浇灌入模,降低塌落度的损耗,塌落度确保进场时在160左右。(3)施工机械检修:拖式泵、振

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