大面积砼方案.docx
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大面积砼方案
一、工程概况
中华烟生产工房位于杨浦区许昌路东侧,长阳路北侧的76﹟地块,底下一层,地上三层(局部六层),总建筑面积约102000m2,其中地下室建筑面积为9048m2.
基础底版厚度为0.90m,承台厚度大部分1.60m,基础底板的砼标号为C35防水砼,抗渗等级为S8,砼方量约1万多m3,地下室的后浇带东西向设置1条,南北向设置4条,平面上分成十块分别浇捣。
本工程地下室底板砼属大体积砼,应按大体积砼方案施工。
本工程地下室后浇带内的每个区域砼应一次性连续浇捣,不留施工缝,大体积砼浇筑时由于水化热大,蓄热于砼内部不容易散失,温度升温较快,容易产生因温差引起的裂缝。
因此对砼的温度控制,是大体积砼施工中最突出的问题。
二、基础底板的施工
(1)基础底板侧模,承台,集水井模板。
基础底板侧模,承台,集水井模板均采用砖胎模。
(2)钢筋的绑扎,支架,连接
1、本工程基础筏板承台,基础暗梁钢筋规格大,用量多,间距密,层数较多,施工前必须认真熟悉图纸和验收规范,领会设计意图,弄清各部位钢筋的相互位置,详细绘制出各节点的钢筋大样。
2、基础底板钢筋施工
①施工顺序
放线→短向下网钢筋→长向下网钢筋→垫垫块→放支撑马凳→长向上网钢筋→短向上网钢筋→墙、柱插筋→墙柱钢筋定位
②先清理好垫层,弹出墙、柱位置及基础暗梁位置,电梯井集水坑等内边线,画出底板钢筋的分档标志,再按绑扎顺序绑扎钢筋,底板钢筋为双层双向钢筋,上下层间设钢筋马凳,用Φ25焊制,其间距不大于1200,底板钢筋及承台钢筋的排列必须满足设计及03G101—1图集的要求。
底板双向受力钢筋应全部满扎,基础暗梁钢筋应同底板钢筋绑扎在一起,待梁钢筋绑扎好,马凳钢筋焊制后,即可绑扎底板上层纵横二个方向的定位钢筋,并在定位钢筋上画出分档标志,然后穿放纵横钢筋,待底板上层钢筋绑扎完后,再次校正暗梁钢筋位置,与底板上层钢筋绑扎牢固,底板上下钢筋的接头位置应相互错开,同一断面钢筋接头百分率不大于25%。
底板上层钢筋绑扎前,先把各种坑、槽、梁的钢筋绑扎好,再固定好钢筋马凳,要求马凳的上口钢筋必须满足上层双向钢筋和保护层的厚度要求,复检校正定位筋上标定的钢筋间距,把钢筋调直后再进行绑扎。
安放各类插筋时,应用吊线方法,将各类墙、柱等位置线在上层筋上做出标志,并用钢尺再次复核大小尺寸和相对位置,确认无误后,将定位钢筋焊牢在上网上,墙定位筋的直径应和设计用的墙水平筋规格、型号相同。
安放箍筋时,其大小规格、间距及锚固长度,必须符合设计图纸及规范要求,插筋必须牢固地绑扎在定位筋上,并在上部再加绑①~②道水平筋,以确保钢筋的垂直和间距均匀,
③本工程地下室底板内≥22的钢筋采用直螺纹连接。
④至于底板上表面的设备基础按设计要求布插预留钢筋,长度根据设备基础厚度而定。
(3)大体积砼施工工艺流程
施工准备→清理和湿润模板→埋设测温装置→商品砼生产→砼运输→砼分层浇捣→砼振捣抹压→砼养护→测温
(4)大体积砼的浇筑
1、本工程基础底板设有后浇带,砼浇捣以后浇带来分段,每段一次性连续浇捣,不留任何施工缝。
2、本工程砼均采用商品砼,罐车运输到现场,由砼汽车泵输送入模,为了加快浇筑速度,不使生产施工裂缝,浇筑时采用自然分层,一个坡度薄层浇筑,循序渐进,一次到顶的浇筑方法,随着砼浇筑工作的向前推进,振动棒也相应跟上,以确保整个底板砼的施工质量,振动棒的操作要快插慢拔,做到不漏振。
3、根据现场实际情况,要求供料及时到位,保证砼连续施工。
4、严格控制砼的初凝时间,在其表面初凝后,用木蟹抹压砼表面,以防砼表面产生收缩裂缝,在终凝前进行二次抹压,并在浇筑后12小时内用塑料薄膜及草包覆盖和浇水,防水砼的养护时间不少于14d。
三、大体积砼的温升和裂缝的控制
为控制裂缝的出现,我们着重从控制升温延缓温降速率,减小砼收缩,提高砼极限拉伸,改善约束程度等方面采取一系列的措施。
1、砼材料的要求
大体积砼引起温度裂缝的最主要原因是水化热的大量积聚,使砼出现温升过大及后期降温现象,采取下列措施降低水化热
1选用42.5普通硅酸盐水泥
2利用砼的后期强度,适当降低水灰比,减少水泥用量,控制水化热温降,减小温度拉力。
3选用中粗砂,细度模数2.4以上,含泥量控制在2%以下。
4石:
采用5~35㎜连续级配,含泥量控制在1%以下
2、掺合料和外加剂
掺合料:
掺入一定数量的粉煤灰,改善砼的和易性及可泵性,降低砼的水化热,减小砼的收缩。
外加剂:
掺入一定数量的AEA型外加剂和泵送剂,减少用水量,降低砼的水灰比,改善砼的和易性和可泵性,用时起到砼缓凝的作用。
掺合料和外加剂掺量由商品砼供应商提供。
3、控制砼入模温度,采用可靠有效的保温措施
在底板砼表面覆盖塑料薄膜加盖草包,保温保湿草包层按计算要求,并打水保养,对砼进行湿养护。
根据规范要求,砼内部温度与表面温度及表面温度与环境温度的温差均应控制在25℃以内,因此本工程对底板范围进行测温,依据形状合理布点。
共设置68个测温点,为了反映砼垂直方向的温度分布情况,每个测温位置沿筏板高度方向分别设置上(砼内接近表面)中(砼厚度的中点)二个测点,测温点布置必须具有代表性,所有测温点的编号,并绘制测温点布置图,详见附图。
4、大体积砼的温度检测和控制贯穿于施工的全过程,温度控制和温度检测是相互联系相互配合的。
对大体积拌合物的出机,浇筑温度及浇筑时的环境气温进行检测,每四小时进行1次。
采用JDC—2型温度测试仪测温,第一次测温时间在浇筑后10~12小时进行,检测期内,每四小时测定一次,期间应日夜连续测定,在整个监测期间,监测人员应每天7:
00和19:
00分两次报送《监测日报表》分送业主、监理,并在温差超过25℃时及时报警,及时加强或减缓拆除保温材料,使温差得到及时控制。
大体积砼实际最高温升值往往在浇筑后3~4d,而后虽然水泥继续水化发热,但随着热量扩散,砼内部温度开始缓缓下降,一直达到环境温度为止,由此可见,砼浇筑后的3~4d为砼温升阶段,而后则为降温阶段,在砼升温和降温阶段,控制好砼的内外温差,在砼平仓,抹平后,应在其表面覆盖保温、保湿材料。
四、大体积砼温度分析
大体积砼施工的关键是控制裂缝的产生,尤其对于超大的砼,难度较大,我们通过验算制定相应的防缝措施,从而确保底板质量。
根据C35、S8配合比设计,普硅42.5水泥用量取370∕m3,水泥发热量取350kj∕㎏七月份的施工平均气温约27℃,砼浇筑温度控制在28℃以内。
1、砼最终绝热温升:
Th=WQ0/CP=(370*350)/(0.97*2400)=55.63
式中Th——砼最终绝热温升,W——每m3砼水泥用量
Q0——每公斤水泥水化热,C——砼比热容,p砼密度
2、砼内部不同厚度时的温度
T1(t)=Tj+Tb£(t)
式中T1(t)——t龄期时,砼的中心温度,Tj——砼的浇筑温度(℃)取28℃
Tb-——砼最大绝热温升,£(t)——t龄期时降温系数,承台厚1.6m时取0.49,底板在0.9m时取0.34
即承台厚1.6m时T1(t)=28+55.63*0.49=55.26℃
底板厚0.9m时T1(t)=28+55.63*0.34=46.91℃
3、砼浇筑后的绝热温升值:
1.6m厚承台:
55.26-28=27.26℃
0.9m厚底板:
46.91-28=18.91℃
4、不同龄期水化热温升与砼厚度有关系数£值
龄期
厚度
3d
6d
9d
15d
21d
27d
0.9
0.34
0.28
0.16
0.05
0.01
1.6
0.49
0.46
0.38
0.21
0.12
0.05
Tt=Th*£
式中Tt—砼不同龄期的绝热温升,Th—砼最高绝热温升
£—不同龄期水化热温升与砼厚度有关值
经计算列于下表
①不同龄期的绝热温升
龄期(d)
3
6
9
15
21
27
绝热温升
(Tt)
0.9m
18.91
15.58
8.9
2.78
0.56
1.6m
27.26
25.59
21.14
11.68
6.68
2.78
②不同龄期砼中心最高温度
Tmax=Tj+Tt式中Tmax—不同龄期砼中心最高温度
Tj—砼浇筑温度Tt—不同龄期砼绝热温升
计算结果列于下表
不同龄期砼中心最高温度
龄期(d)
1
3
6
9
15
21
27
温度
(℃)
0.9
28
46.91
43.58
36.90
30.78
28.56
1.6
28
55.26
53.59
49.14
39.68
34.68
30.78
由上表可知:
砼到3~6d左右,内部温度最高。
③覆盖厚度计算如下:
当底板厚为0.9m时=0.5H入(Ta-Tb)*K/入1(Tmax-Ta)
=0.5*0.9*0.14*(21.91-20)*1.3/2.3*(46.91-21.91)=1.71㎜(覆盖薄膜纸即可)
当底板厚1.6m时=0.5H入(Ta-Tb)*K/入1(Tmax-Ta)
=0.5*1.6*0.14*(30.26-20)*1.4/2.3*(55.26-30.26)=17.49㎜
(一层薄膜纸一层草袋)
式中养护材料所需厚度,H—结构物的厚度m,Ta—砼与养护材料接触面处的温度,内外温差控制在25℃以内,则Ta=Tmax-25=55.26-25=30.26(1.6m厚承台)及Ta=46.91-25=21.91(0.9m厚底板)
Tmax——砼中的最高温度
入1——养护材料的导热系数(W/m*k)取0.14
承台厚度H=0.9m时
K——传热系数修正值取1.3
承台厚度H=1.6m时取1.4
入1——养护材料的导热系数(W/m*k)取.2.3
Tb——砼达到最高温度时的大气平均气温取20℃-
通过上述计算:
采用一层塑料薄膜上覆盖一层草袋进行保温保湿养护。
五、后浇带的留设
根据设计图纸,本工程地下室东西向设一条后浇带,南北向设置4条后浇带,施工后浇带的宽度为800,后浇带的做法见国标02J301
1、砼底板浇完后应随时清理并覆盖18厚胶合板,将后浇带封闭防止杂物掉入。
2、后浇带在新砼浇筑前,将接缝处砼凿毛,表面杂物清理干净,
涂刷水泥砂浆两遍,采用C40、S8补偿收缩砼及时浇筑密实。
3、后浇带砼养护不得少于28d
4、后浇带两侧采用单层钢板网隔断固定
5、后浇带砼应在相应部位砼浇筑二个月后进行
6、地下室外墙与底板连接做法见结施图
六、试块制作
1、商品砼到现场随机抽测砼的坍落度。
2、商品砼到现场随机取样,采用150*150*150标准试块,同配合比的砼每100m3取样不少于一次,当一次性连续浇筑超过1000m3时,同一配合比的砼每200m3取样不得少于一次,同时留置同条件养护试块,并留置抗渗砼试块,标准及同条件养护的标准试块每组为三块,抗渗试块每组为六块。
七、测温点的布设
本工程底板砼测温孔平面按150㎡/孔的原则布置,沿底板或承台的高度可分为表面测温点,中部测温点,表面测温点的高度为底板上表面下反50㎜,中部测温点的高度为底板顶标高下反二分之一的板厚。
1、测温点平面布置见下图
测温记录表见附表
测温线规格(m)
使用部位
0.5
砼表面
1.5
砼中心测温
2、深基坑测温探头的预留方法
使用前根据底板厚度将测温线用细铁丝固定在长度为2.1m左右的Φ8钢筋上,钢筋顶端300㎜处刷红色油漆一道作为砼底板顶标高控制线(红色油漆线下埋入砼底板内)从红色油漆线向下量取表面、中部测温点位置,将测温探头顶端的灵敏元件固定于该两处(灵敏元件与钢筋之间必须用绝缘胶布或垫块分离)另一端的插头依据不同深度贴上标签,并与300㎜钢筋固定一起伸出砼板面,浇筑砼前应将插头包裹好,以免被污染。
3、测温注意事项
1在浇筑砼前应检查支撑钢筋的红色油漆标高是否正确,并将钢筋顶部测温线插头用塑料包严,防止插头被污染。
2使用探头测温时,应将探头深入被测物体约一分钟左右后读数,每侧使用完毕应将探头擦拭干净。
3测温仪主机为精密仪表,使用时应小心轻放,严禁摔碰,使用完毕及时关机。
4为防止钢筋的导热,在测温线端的灵敏元件与钢筋之间必须加隔温垫层。
5当大体积砼中心温度与大气最低温度之差连续3d小于25℃时,可停止保温,测温。
6严密监测砼的温升情况,根据温度记录,增减保温材料厚度或层数。
7控制大体积砼温度的过程中,在保证内外温差小于25℃的前提下,也应及时散热。
在环境温度较高的中、下午可减少保温层厚度,在环境温度较低的晚间、凌晨应增加保温层厚度,减少内外温差,达到防止和控制砼裂缝的目的,保证砼的后期质量。
上海建工(集团)总公司
“中华”牌卷烟专用生产线技术改造工程
项目经理部
2009.3.20