h混凝土垫层施工教学文稿.docx
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h混凝土垫层施工教学文稿
天水建筑科技中心工程
筏板基础混凝土施工方案
编制人：
审核人：
审批人：
天水永生建筑工程有限责任公司
二〇一二年十月二日
一、工程概况
1、本工程为天水建设科技中心工程，位于天水市秦州区滨河北路北侧，迎宾桥东北角，桥东匝道，东侧为春风供热公司。
用地呈长方形，地上26层,地下2层,建筑物高度为99.7m,建筑面积29310.85m2，基础设计为平板式筏型混凝土基础，基础持力层园砾亚层②2，承载力特征值≥420Kpa基础尺寸为50.5m×27.2m×1.6m，总方量约为2163m3，砼强度等级为C40，HPB400E级钢筋，防水等级一级，抗渗等级为P8，筏板中段设有后浇带，宽0.8m，将基础整体一分为二，后浇带混凝土强度等级为C45，并掺加微彭胀剂，在基础混凝土浇筑60天后进行浇筑施工。
长分别为27.45m和22.25m，混凝土浇筑任务分两次完成。
抗震设防烈度8度，结构设计安全等级为二级,地基基础设计等级为甲级。
二、工程特点
该建筑科技中心工程，基础筏板混凝土厚度为1.6m，属大体积混凝土施工，大体积混凝土施工要考虑最不利因素，避免出现意外。
大体积混凝土具有水化热高、收缩量大、容易开裂等，故基础筏板混凝土施工的重点主要是将温度应力产生的不利因素降低到最小，防止和降低裂缝的产生和发展。
混凝土裂缝的形式主要有：
贯穿裂缝、深层裂缝、表面裂缝，为了消除裂缝产生的因素，控制内外约束力裂缝、解决表面裂缝，应采相应措施进行预控。
三、大体积混凝土施工措施
（一）施工准备
1、技术准备
（1）为保证混凝土的浇筑质量，达到设计要求的抗渗标号与强度等级，同时又能保证混凝土按工程量充足供应，公司项目部考察商品混凝土厂家，对其供应能力、原材料质量、资料提供、服务态度、混凝土质量等几方面综合评比，择优选择。
决定选择天水华建混凝土工程有限公司作为本工程结构混凝土供应厂家。
（2）施工图纸设计交底与图纸会审已完成，相应的设计变更及洽商记录已办理完毕，组织相关人员熟悉图纸。
（3）施工方案已报审，对施工班组进行大体积混凝土施工前技术交底。
（4）作好底板浇筑前的标高控制及轴线复测等工作。
（5）组织筏板大体积混凝土浇筑前钢筋隐蔽工程的报验，水电、消防、等预留预埋到位，施工方案报验报审。
（6）施工用设备检修和试运转完成。
（7）提前观测天气预报，尽量避开雨天浇筑混凝土。
同时做好雨天防护措施，本工程准备用塑料彩条布进行防护。
（8）混凝土冷凝管布置和测温布置材料准备齐全，并派人专人负责测温作业管理，进行安全技术交底，安排人员轮流值班。
2、材料准备
（1）混凝土：
筏板采用C40P8商品混凝土。
（2）准备测温孔预埋管Φ48×3.5钢管，用温度计进行测温。
（3）混凝土养护覆盖用棉毯、塑料薄膜等。
（4）其它材料及机具：
汽车泵2台，直径50㎜振动棒10根、手电筒10个，标有500㎜标尺（Φ12钢筋）2.5m长4根，备用发电机一台，电热水器一台（3KW），混凝土吊斗、溜槽、大小平锹、混凝土坍落度筒、混凝土标养试模、抗渗混凝土试模、水准仪、白线、尺子、抹子、彩条布、碘钨灯等。
3、现场准备工作
（1）将基础底板结构设计顶标高利用水准仪将其高度（同一标高）测设在柱、墙钢筋上，并用红色油漆作好标记，便于筏板混凝土浇筑时标高控制。
（2）主楼筏板混凝土浇筑施工期间，事先与建设单位联系，请建设单位向供电部门了解近期施工现场的供电情况，以保证混凝土振捣及夜间施工照明。
（3）实行主要管理人员轮流值班，保证混凝土连续浇灌顺利进行。
（4）施工技术人员、操作人员对各预留孔洞的位置、标高，对照施工图纸逐个检查，以免出现漏埋、错埋的现象。
（5）认真检查各预留孔洞、电梯井、集水坑、后浇带及地下室底板外侧壁模板的支撑和加固系统是否牢靠，对不符合要求的应予以整改加固，保证混凝土浇筑时不发生移位、倾斜等不良现象。
（6）将基础底板内的渣物清理并冲洗干净。
（7）基础底板钢筋及柱、墙插筋及电梯井、集水坑、后浇带的模板安装应分段尽快施工完毕，并请建设单位、监理单位相关人员进行隐蔽工程验收。
（8）提前清理基坑周边障碍物，保证混凝土泵车停靠点及商品混凝土运输车辆行走路线，有序合理的组织混凝土罐车的进出。
（9）在施工面铺设脚手板及马道,在筏板钢筋马凳腿上刷分层浇筑厚度标志红色漆线。
（10）备好做业面振动棒连接及夜间施工电源，将养护覆盖材料运到基坑内备用。
4、外部协调准备工作
（1）根据浇筑计划提前办理好夜间施工许可证。
（2）提前与混凝土公司进行沟通，尽量与其它工地大量混凝土浇筑时间错开，同时要求商混厂家派专人到现场进行调度和指挥，确保筏板混凝土浇筑期间混凝土及时连续供应。
（二）原材料的优选、配合比设计、制备与运输
（1）原材料控制
①水泥原材料：
根据图纸设计要求，水泥宜优选水化热低，氯离子含量≤0.1%，C3A含量≤8%，碱含量不大于3Kg/m3的普通硅酸盐水泥品种，该水泥质量稳定，供应及时，并对我司来说控制水泥进场温度具有一定好处，同时能够有效地降低混凝土岀机入模温度。
②粉煤灰：
选用平凉崇信电厂生产的Ⅱ级灰。
包括细度、需水量烧失量等指标完全符合GB/T1596---2005的检测指标。
③骨料：
选用麦积区渭河砂石。
做到天然砂细度模数满足中粗砂要求，控制到含泥量≤2%，泥块含量为≤1.0；石子选用5~31.5mm的连续级配鹅卵石，控制到含泥量≤1%，泥块含量≤0.5，压碎值≤12%
④外加剂：
选用由山西黄腾化工有限公司生产的UNF-1型萘系高效减水剂。
该剂与水泥适应好，可改善混凝土的可操作性，根据混凝土结构部位适当延长混凝土初终凝时间。
⑤混凝土膨胀剂：
选用由山西省万荣县高星新型建材有限公司生产的RH-9型，可提高混凝土的抗裂性和抗渗性，减少混凝土硬化过程中的干缩。
（2）混凝土配合比确定
根据原材料质量计算，现确定配合比如以下：
注：
混凝土强度龄期以60天为准
材料
水
粉煤灰
砂
石
水
外加剂
用量
352
77
712
1114
159
RH-1
RH-9
重量比
1.00
1.66
2.60
0.37
11.83
25.55
（3）混凝土拌合物温度计算：
材料名称
配合比
比热C
热当量Wc
温度Ti
热量Ti*Wc
Kg
KJ/（Kg*℃）
KJ/℃
℃
KJ
水泥
352
0.84
296
60
17760
粉煤灰
77
0.84
65
45
2925
砂
712
0.84
598
21
12558
石
1114
0.84
936
22
20592
水
159
4.2
668
8
5344
高效减水剂
11.83
3
35
15
525
膨胀剂
25.55
0.84
21
20
420
合计
2619
60124
拌合物出机温度
T0=∑Ti*Wc/∑Wc=60124/2619=23.0℃
（4）假设室外大气平均温度为Ta=15℃
（5）拌合物的出机温度
T1=T0-0.16（T0-Ta）=23-0.16（23-28）=23.8
式中：
T0——混凝土的拌合温度（℃）
Ta———大气平均温度（℃）
（6）混凝土的入模温度
T2=T1-（at1+0.032n）（T1-Ta）=23.8-（0.25×0.5+0.032×3）×（23.8-28）=24.7℃
式中：
a---混凝土搅拌车运送，取0.25
t1------混凝土运送时间，（h）
n—为混凝土的动转次数，取3
（7）混凝土的最大绝热温升
TMAX=WQ/CP=WQ/CP=（Q1W1+Q2W2）/CP
=（377.55×375+93.75×77）/0.98×2440=62℃
表1不同品种、强度等级水泥的水化热
水泥品种
水泥强度等级
水化热Q/（kJ/kg）
3d
7d
28d
硅酸盐水泥
42.5
314
354
375
32.5
250
271
334
矿渣水泥
32.5
180
256
334
表2系数m
浇筑温度/℃
5
10
15
20
25
30
m/（l/d）
0.295
0.318
0.340
0.362
0.384
0.406
绝热温升：
式中：
TMAX—水泥水化热引起的混凝土的最终绝热温升（℃）；
Q1、Q2—分别为每千克水泥、粉煤灰的水化热量（kJ/kg）；
W1、W2—分别为混凝土水泥、粉煤灰的用量（kg/m3）,我国水利水电科学院院士朱伯芳认为在计算粉煤灰水化热值的时候可以取水泥的水化热乘以0.25的折减系数来计算；
C—混凝土的比热（kJ/kg
℃）；
ρ—混凝土的容重（kg/m3）。
因为浇筑温度为T2=24.7℃，根据表2，做得到；
T2—混凝土内部最高温度（℃）；
Tt—t龄期时混凝土的绝热温升（℃）；
e___取常熟2.718
计算结果：
混凝土龄期Th℃
3d42.35
6d55.81
9d60.04
12d61.38
15d61.80
18d61.94
各龄期混凝土内部最高温度
Tn（t）=T2+TMAX×
—不同龄期和厚度的降温系数，因为筏板厚度1.8m，
不同龄期降温系数
3d0.65
6d0.62
9d0.59
12d0.48
15d0.38
18d0.29
计算结果混凝土龄期Tn（t）℃与外界气温之差△T3（t）=Tn（t）-入模温度
3d65.040.3
6d63.138.4
9d61.336.6
12d54.529.8
15d48.323.6
18d42.719.98
混凝土各龄期表面温度Tb（t）℃
Tb（t）=Ta+4×h`×（H-h`）△T3（t）/H2
式中：
Ta------不同龄期的大气温度-℃取28℃
H---混凝土的计算温度mH=h+2h`
h`----混凝土的虚厚度mh`=k×λ/B=0.51
K----计算折减系数0.666
λ----砼的导热系数（w/m2*K）
计算结果：
混凝土龄期Tb（t）℃
3d51.9
6d50.8
9d49.7
12d45.7
15d42.0
18d39.8
龄期内部温度与表面温度之差℃表面温度与大气温度之差℃
3d14.023.9
6d12.322.8
9d11.621.7
12d8.817.7
15d6.314.0
18d2.911.8
结论：
计算结果表明，各龄期混凝土内部温度与表面温度之差、表面温度之差与大气温度之差均小于25℃，满足要求。
实际施工阶段，以实测温度差为撤除保温层的依据。
3、混凝土的制备及运输
（1）混凝土的制备
混凝土泵车的平均输出量计算：
Q1=Qmax×a1×ŋ=120×0.8×0.6=57.6
式中：
Q1____每台混凝土泵的实际平均输出量（m3/h）；
Qmax_____每台混凝土泵的最大输出量（m3/h）；
a1————配管条件系数，可取0.8~0.9；
Ŋ—作业效率，根据混凝土搅拌运输车向混凝土泵车供料的间断时间、拆装混凝土输出管和布料停歇等情况，可取0.5~0.7.
（2）大体积混凝土运输车辆配备
①混凝土搅拌车
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