砼方案完全版.docx
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砼方案完全版
目 录
1.编制依据1
2.工程概况2
3.施工准备2
4.施工工艺8
5.成品保护22
6.应注意的质量问题23
7.质量保证措施24
8.安全、环保措施25
1.编制依据
1.1中华人民共和国国家标准(GB50204-92)
1.2土木工程施工手册
1.3建筑结构工程施工工艺标准
1.4混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)
1.5其它现行的国家、行业的砼施工技术标准、规范、规程和有关规定
1.6施工组织设计
1.7工程施工图纸
2.工程概况
本工程为顶秀欣园二期3#、4#、5#住宅楼工程,位于北京市丰台区石榴庄,北临宋庄路南里,西临顶秀欣园一期住宅小区,总户数504户,总建筑面积44674m2。
结构形式为全现浇剪力墙结构为主。
序号
等级
部位
1
C15
基础垫层
2
C35
基础至四层所有构件
3
C30
五层至十二层所有构件
4
C25
十二层以上所有构件
其中基础底板、地下室外墙采用防水砼,抗渗等级S8;基础底板、地下室外墙、人防顶板混凝土外加剂选用HEA防水膨胀剂,掺量为8%;后浇带、沉降后浇带混凝土外加剂选用HEA防水膨胀剂,掺量为12%。
三层以下的砼浇筑采用砼汽车泵及塔吊配合布料,三层以上采用砼地泵及塔吊配合输送砼。
3.施工准备
3.1技术准备
3.1.1完成钢筋隐检工作,检查支铁、垫块,注意保护层厚度,核实墙内预埋件,水、电管线、盒、槽、预埋孔洞的数量、位置及固定情况。
检查模板下口,洞口及角模处拼装是否严密,边角柱加固是否可靠,各种连接件是否牢固,经检查符合设计要求后,办好隐检、预检手续。
3.1.2检查并清理模板内残留杂物,脱模剂应涂刷均匀,不得漏刷。
3.1.3浇筑用架子及马道已支搭完毕,并经检查合格。
3.1.4工长对操作班组已进行全面施工技术、安全交底,砼配合申请单、浇灌申请书已被批准。
3.2现场与机具准备
3.2.1塔吊能正常运转,保证垂直运输。
3.2.2现场所需的各种小机具(如振捣棒、木抹子、铁锹等)都已到位。
3.2.3现场临电、用水已设置完毕。
3.2.4砼泵车(可达42米输送距离)到位,运转良好,配套的砼运输车数量充足,保证砼的连续浇筑。
3.2.5现场道路畅通,能保证砼运输车出入自由。
3.3劳动力准备
施工人数根据施工进度计划与实际情况,由施工员合理安排。
3.4砼准备
本工程全部采用商砼,各种试验报告,包括各种原材试验,水泥、外加剂的准用证,以及施工配合比、砼开盘鉴定等资料都由商砼单位提供,此外还需有完整的热工计算书及相应保温措施,以保证运送到现场的砼的各项技术指标及入模温度,本工程地下室与基础工程为了防止碱集料反应,还需由商砼供应单位提供各种原材的碱含量以及砼拌合物的碱集料反应计算书,以便更好地控制砼质量。
3.4.1砼浇筑全部由砼泵车完成,因此对砼拌合物的要求,除了满足设计规定的强度、耐久性等之外,还要满足管道输送的要求,即要求有良好的可泵性。
商砼材料除需满足一般规定要求外,还需满足如下规定:
3.4.1.1配置泵送砼所用的水泥应符合国家现行的《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175、《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥》GB1344所规定的标准,底板选用矿渣硅酸盐水泥,因其水化热较低,泌水性较大,适合配置泵送的大体积砼。
3.4.1.2粗骨料的粒径、级配和形状对砼拌合物的可泵性有着十分重要的影响,应符合《普通混凝土用碎石和卵石质量标准及检验方法》JGJ53的要求。
建议选用级配良好的卵石,其最大粒径与输送管管径之比不宜大于1:
2.5。
3.4.1.3细骨料对砼拌合物的可靠性也有很大影响,应符合《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》JGJ52,建议选用级配良好的中砂,其细度模数为2.5~3.2,通过0.315mm筛孔的砂不少于15%,混凝土的含砂率宜为38%~45%。
3.4.1.4配置泵送砼所用的水,应符合国家现行标准《混凝土拌合用水标准》JGJ63的规定。
3.4.1.5泵送砼中常用的掺合料为粉煤灰,应符合国家现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596规定。
粉煤灰能显著提高砼的流动性,对于大体积砼结构,掺入一定量的粉煤灰还可以降低水泥水化热,有利于控制裂缝的产生。
3.4.1.6砼中还可掺入一定量的外加剂,如减水剂、引气剂等,也可以很好地改善砼的可泵性。
3.4.2泵送砼设备的选择和现场布置
3.4.2.1砼泵的选择和现场布置
3.4.2.1.1砼泵的选择:
考虑到经济、适用的原则,三层以下采用砼汽车泵、塔吊配合进行砼施工;三层以上采用砼地泵(HBT80C)及塔吊配合输送砼,砼输送管布置在结构内部,使用42m臂汽车泵和塔吊配合作业,必要时可接配管进行施工。
3.4.2.1.2砼泵的现场布置
3.4.2.1.2.1砼泵设置处场地应平整、坚实,具有重车行走条件,且有足够的场地保证搅拌运输车的供料、调车的方便。
3.4.2.1.2.2砼泵尽量确定为固定位置,尽量少移动砼泵。
3.4.2.1.2.3多台砼泵同时浇筑砼时,应合理布置,使各自承担的浇筑量接近,做到同时完成,避免留置施工缝。
3.4.2.1.2.4在砼泵作业范围内,不得有障碍物、高压电线,同时要有防范高空坠物的措施。
3.4.2.1.2.5砼泵的转移运输时要注意安全要求,应符合产品说明及有关标准的规定。
3.4.2.2砼泵送管的选择和现场布置
3.4.2.2.1砼泵送管的选择:
砼输送管包括直管、弯管、锥形管、软管、管接头和截止阀,要求管道阻力小、耐磨损、自重轻、易装拆。
各种配管使用长度具体由现场实际情况确定。
3.4.2.2.1.1直管:
管径125mm,长度2m、3m。
3.4.2.2.1.2弯管:
管径125mm,弯曲角度45o和90o,曲率半径1.0m。
3.4.2.2.1.3锥形管φ150φ125,长度1m。
3.4.2.2.1.4软管:
3m和5m两种,管径125mm。
3.4.2.2.1.5截止阀:
针型阀
3.4.2.2.2砼泵送管的现场布置
3.4.2.2.2.1根据施工现场实际情况,尽可能缩短管线的长度。
少用弯管和软管,以减少压力损失。
管线便于拆装、清洗和故障维修。
3.4.2.2.2.2管线布置要求横平竖直,绘制布管简图。
在同一管线中,采用相同管径的输送管。
同时采用新、旧管段时,将新管布置在泵送压力较大处。
3.4.2.2.2.3输送管应无龟裂,无凹凸损伤和弯折的管段,接头严密、有足够强度、并能快速拆装。
3.4.2.2.2.4垂直方向配管时,地面水平管长度不小于垂直管总长度的1/4,且不小于15m,在距出料口4m处设截止阀,保证立管内砼不致反流。
3.4.2.2.2.5输送管的固定不得直接支撑在楼面钢筋上,水平管每隔一定距离设置支架,便于排除堵管、装拆和清洗管道,水平管与立管交接处设大弧度弯管,弯管底设三角形底座,缓冲水平力。
3.4.2.2.2.6夏季施工管线要用湿草袋或湿罩布覆盖,避免阳光照射,每隔一定时间浇水润湿。
管道系统要定期检查各种配件的磨损情况,及时更换。
3.4.2.2.2.7布料设备要求覆盖整个工作面,均匀迅速进行布料,且支撑牢固、稳定,不影响其他工序的施工。
3.4.2.2.3砼泵送能力验算
3.4.2.2.3.1最大水平输送距离
现场采用125mm直泵管,砼坍落度S1:
16cm(~18cm);
粘着系数(pa):
K1=(3.00-0.01S1)102=284(282);
速度系数(pa/m/s):
K2=(4.00-0.01S1)102=384(382);
t2/t1:
砼泵分配阀切换时间与活塞推压砼时间之比,取0.3;
α2:
径向压力与轴向压力之比,取0.9;
砼输送管半径r=0.125m;
V2:
砼在输送管道内的平均流速(m/s),取V2=0.56m/s;
砼在水平输送管道内流动每米产生的压力损失(pa/m):
ΔPh=2×α2[K1+K2(1+t2/t1)V2]/r
=14.4(K1+0.73K2)
=8126(8076)pa/m
砼泵的最大出口压力为Pmax(Mpa),HBT80C泵为13~18.5Mpa,
砼最大水平输送距离:
Lmax=Pmax/ΔPh
Lmax=1600~1610m(取Pmax=13Mpa)
3.4.2.2.3.2泵送换算压力损失
水平管按100m计算,换算压力损失100×0.1/20=0.5Mpa
垂直管按60m计算,换算压力损失60×0.1/0.5=1.2Mpa
3~6m软管1根,换算压力损失0.2Mpa
管路截止阀按1个计算,换算压力损失0.8Mpa
泵启动内耗取2.8Mpa
合计:
0.5+1.2+0.2+0.8+2.8=5.5Mpa
3.4.2.2.3.3由以上计算知,砼输送管道的配管整体水平换算长度,不超过计算所得水平泵送距离;总压力损失小于砼泵正常工作的最大出口压力。
满足要求。
3.4.3砼的搅拌
3.4.3.1砼的原材加热
砼原材料加热应采用加热水的方法,当加热水仍不能满足要求时,再对骨料加热,水、骨料加热的最高温度应符合下表规定:
水泥品种及标号
拌合水
骨料
标号低于525号的普通硅酸盐水泥,矿渣硅酸盐水泥
80o
40o
标号高于及等于525号的硅酸盐水泥,普通硅酸盐水泥
60o
40o
3.4.3.2本工程所用砼的最高强度等级为C35,对于高强度等级的砼的搅拌时间,《混凝土结构工程施工与验收规范》作了规定,并且砼搅拌的最短时间应根据搅拌站搅拌机的型号、要求砼坍落度值确定。
3.4.4砼的运输
运输采用砼运输车,在运送砼过程中,通常的搅动转速为2~4r/min,整个过程的搅拌总转数应控制在300转以内,此外还需要对搅拌筒采取一定的保温措施,以满足砼入模温度的要求。
4.施工工艺
作业准备
商砼到场
各部位砼浇筑与振捣
4.1工艺流程
砼的养护
4.2砼的浇筑与振捣及不同部位施工缝的留设
4.2.1砼浇筑与振捣的一般要求
4.2.1.1砼自输送管口或吊斗口下落的自由倾落高度不得超过2m,否则应增设长软管或串桶等措施,以防砼的离析分层。
4.2.1.2浇筑竖向结构砼前,墙、柱底部应填以50~100mm厚与砼成分相同的水泥砂浆。
4.2.1.3浇筑砼时应分段分层连续进行,浇筑厚度应根据结构特点,钢筋疏密决定,一般为振捣器有效作用都分长度的1.25倍,最厚不超过50cm。
4.2.1.4使用插入式振捣器要快插慢拔,插点要均匀排列,不得遗漏,做到均匀振实,移动间距为400~500mm。
振捣上一层砼时应插入下层砼50mm,以消除层间接缝。
平板振动器的移动间距,要保证振动器的平板边缘能覆盖到振实部分的边缘。
砼振捣时间为30s左右,以砼表面泛浆且不下沉为止。
4.2.1.5浇筑砼连续进行,如必须间歇,应在前层砼初凝之前,将次层砼浇筑完毕,间歇的最长时间不超过2小时,否则应按施工缝处理。
4.2.1.6浇筑砼时经常观察模板、钢筋、预留孔洞、预埋件和插铁等有无移动、变形或堵塞等情况,如果发现问题应立即处理,并在已浇筑砼初凝结前处理完毕。
4.2.2基础垫层选用C15,厚度100mm,要求一次成活,干燥度满足要求后,上面直接做防水,不再做基层处理,因此对垫层的平整度要求较高,浇筑、振捣过程中,先拿抹子尽量抹平,等到砼达到初凝前,再上人做第二次抹平压光,满足防水基层平整度要求后,拿塑料薄膜遮盖,在砼强度未达到1.2mPa之前,严禁上人。
4.2.3防水保护层浇筑
保护层用C20豆石砼浇筑,在浇筑过程中要注意对防水层的保护,作业人员严禁穿钉鞋上作业面,浇筑过程中应随时检查砼面标高,确保底板砼标高准确。
4.2.4砼的泵送和浇筑
4.2.4.1泵送砼对模板和钢筋的要求
4.2.4.1.1泵送砼对模板的要求:
由于泵送砼的流动性和施工的冲击大,因此确保模板和支撑有足够的强度、刚度和稳定性。
4.2.4.1.2送砼对钢筋的要求:
浇筑砼时,应注意保护钢筋,一旦钢筋骨架发生变形或位移,应及时纠正。
4.2.4.2砼的泵送及操作要求
4.2.4.2.1砼泵的操作是一项专业技术工作,确保安全使用及操作,严格执行说明书和其他有关规定,同时根据使用说明书制定专门的操作要点,操作人员必须经过专门的培训合格后,方可上岗操作。
4.2.4.2.2砼泵车要安置稳固并经过检查验收,合格后方可使用。
4.2.4.2.3砼泵与输送管连通后,按使用说明书规定全面检查,符合要求后方能开机空转。
泵启动后,应先泵送适量水,以润湿泵的料斗、活塞和管道的内壁等直接与砼接触的部位,确认管道中无异物,再用1:
2水泥砂浆润滑。
4.2.4.2.4开始泵送时,砼泵应先慢后快,逐步加速。
泵送应连续作业,如必须中断时,间断时间不得超过砼从搅拌到浇筑完毕所允许的延续时间。
4.2.4.2.5泵送砼时,泵的活塞尽可能的保持在最大行程运转,一是提高效率,二是保护机械。
泵的水箱经常保持充满水。
泵送时,如管道中吸入空气,应立即反泵将砼吸出至料斗中,重新搅拌排除空气后再泵送。
泵送过程中,需要加设配管时,用前述要求的水和水泥砂浆润湿管道内壁。
不得将拆下的管道中的砼散落在未浇筑的地方。
4.2.4.2.6泵送过程中,若泵出现异常时不得强行泵送,应立即查明原因,排除事故。
发生堵泵时,可用以下方法排除:
4.2.4.2.6.1反复进行反泵和正泵,逐步吸出砼至料斗中,重新搅拌再泵送。
4.2.4.2.6.2用木槌敲击的方法查明堵塞部位,再反复进行反泵和正泵,排除堵塞。
4.2.4.2.6.3当上述方法无效时,在砼卸压后,拆除堵塞的管道并排除砼,接通输送管。
重新泵送时,先将空气排除,拧紧接头。
4.2.4.2.7泵送过程中,如需中断泵送时,中断时间不超过1h,同时采取以下措施:
4.2.4.2.7.1固定式砼泵,可利用砼搅拌车内的料,进行慢速间歇泵送,或利用料斗内的筒,进行间歇反泵和正泵。
4.2.4.2.7.2慢速间歇泵送时,应每隔4~5min进行四个行程的正、反泵。
4.2.4.2.8泵送即将完成时,正确计算尚需的砼数量,及时告知砼搅拌站。
被废弃或多余的砼预先确定处理方法和场所妥善处理。
4.2.4.2.9当多台砼泵同时施工或其他输送方法组合输送砼时,应预先规定各自的输送能力、浇筑区域和浇筑顺序,并明确分工、相互配合、统一指挥。
4.2.4.3泵送砼的浇筑
4.2.4.3.1应先远后近,在同一区域的砼,应按先竖向结构后水平结构的顺序,分层浇筑。
浇墙、柱砼前,柱底铺5—10cm厚、墙底铺3cm厚与砼同配比减石子的砂浆。
砂浆铺垫时间以保证砂浆初凝前被砼完全覆盖并经充分振捣为准。
4.2.4.3.2墙柱砼应分层浇筑,分层厚度为50cm,用定形标尺杆控制(夜间施工配备照明灯具)。
墙体、柱顶砼浇筑高度以标尺杆控制,顶板砼标高以拉小白线配合标尺杆控制。
板面标高找平后,砼表面用锹或抹子拍实,用2~3m刮杠刮平。
当砼面上人时不致踩出较深的脚印时用木抹子将砼面压实抹平搓毛。
4.2.4.3.3泵送砼的布料要求:
4.2.4.3.3.1浇筑竖向砼时,布料设备的出口离模板内侧面不应小于50mm,且不向模板内侧面直冲布料,也不得直冲钢筋。
4.2.4.3.3.2浇筑水平方向砼,不得在同一处连续布料,应在2~3m范围内水平移动布料,且宜垂直模板。
4.2.4.3.3.3泵送砼时坍落度控制在160~200之间,坍落度高于200mm的禁止使用,砼严重离析、或运输等待时间过长即将初凝的砼禁用。
砼入场严禁加水。
4.2.4.3.3.4砼的振捣:
振捣砼时,墙体、顶板砼振捣时,振捣点布置间距为50cm。
振捣砼时振捣棒采用快插慢拔的方式,每个点振捣时间以振捣时砼面不再下沉、表面泛浆、无气泡产生为宜。
对于预留洞、钢筋密集的地方,应保证振捣密实。
4.2.4.3.3.5砼的养护:
楼板砼采用铺麻袋片洒水养护的方法。
洒水次数以麻袋片始终保持湿润状态为准。
柱砼采用包裹塑料薄膜的保湿养护方法。
墙体砼采用涂刷养护灵的养护方法。
养护时间:
墙、柱拆除模板并吊运走后立即进行养护,顶板可以上人时即开始养护(需弹线部位弹完线后立即养护),养护时间不少于7昼夜。
4.2.5梁板砼浇筑
4.2.5.1底板浇筑热工计算
在大体积砼浇筑前,根据施工拟采取的防裂措施,先计算砼中水泥水化热的绝热最高温升值,进而求出砼的内部中心温度及表面温度,将二者之差值控制在25℃范围内,此外还需求出各龄期的收缩变形值、收缩当量温差和弹性模量,然后通过计算,估量可能产生的最大温度收缩应力,如不超过砼抗拉强度,则表示所采取的防裂措施能有效控制、预防裂缝出现,如超过砼的抗拉强度,则可采取措施调整砼的入模温度,降低水化热升值,降低砼内外温差,改善施工操作工艺和砼拌合物性能,提高抗拉强度或改善约束等技术措施。
4.2.5.1.1温差计算
4.2.5.1.1.1混凝土的水化绝热温升值
T(t)=WQ/CP(1-e-mt)
式中:
T(t)——砼的绝热温升(℃)
W——每立方米砼中的水泥用量取450kg/m3
Q——每千克水泥水化热量取335kj/kg
C——砼的热比,取0.96j/kg·K
P——混凝土密度取2400kg/m3
e——常数,e=2.718
m——与水泥品种,浇筑温度有关的经验系数,取0.3
t——砼浇筑后至计算时的天数(d)
将各值带入式中可得:
龄期t(d)
3
6
9
15
21
27
T(t)(℃)
38.8
54.6
61.0
64.4
65.3
65.4
4.2.5.1.1.2砼内部中心温度
Te=Tj+T(t)ξ
式中:
Te——砼中心温度(℃)
Tj——砼浇筑温度取℃
T(t)——在t龄期时砼的绝热温升(℃)
ξ——不同浇筑厚度的温降系数,按下表取值:
浇筑块厚度
(m)
不同龄期(t)时的ξ
3
6
9
15
21
27
1.0
0.36
0.29
0.17
0.05
0.01
-
4.2.5.1.1.3砼表面温度
Tb(t)=TQ+4/H2·h′(H-h′)△T(t)
式中:
Tb(t)——龄期为t时砼表面温度(℃)
TQ——龄期为t时大气平均温度,取-5℃
H——砼计算厚度(m),H=h+2h′
h——砼实际厚度
h′——砼虚厚度(m),h′=K·λ/β
λ——砼导热灵敏度,取2.33W/M·K
K——计算折减系数,取0.666
β——模板及保温层传热系数,β=1/(Σδi/λi+1/βq)
δi——各种保温材料厚,本方案采用一层阻燃草帘被,取0.04
βq——空气传热系数,取23W/㎡·K
λi——材料传热系数,取0.66W/㎡·K
则:
β=1/(0.44/0.66+1/23)=1.408
h′=K·λ/β=0.666×(2.33/1.408)=1.1
△T(t)——龄期t时砼内最高气温与外界气温之差:
△T(t)=Te-TQ
龄期(t)
3
6
9
15
21
27
△T(t)
23.9
25.8
20.4
13.2
10.6
-
将以上各值代入可求得砼表面温度值如下:
龄期(t)
3
6
9
15
21
27
Tb(t)(℃)
16.5
18.2
13.36
6.88
4.45
-
结论:
各龄期砼内最高温度与表面温差均不大于25℃,砼表面与外界温差也不大于25℃,因此在砼浇筑过程中,不必采取其它降低砼内部温度的措施。
养护过程中用草帘覆盖,防止砼表面温度下降,但为了防止砼表面干缩变形,在砼表面还需铺一层塑料薄膜以保湿。
4.2.5.1.2砼变形及应力计算
大体积砼结构产生的贯穿性深层裂缝,其原因为温差和收缩差引起过大的温度收缩应力所致,以下面对其进行计算:
4.2.5.1.2.1各龄期砼收缩变形计算:
ξy(t)0=ξy0(1-e0.01t)×m1×m2×m×……×mn
式中:
t——龄期
ξy0——砼在标准条件下极限收缩值,取3.2×10-4
m1……mn——各种条件下得修正系数
m1——水泥品种影响系数,取1.25
m2——水泥细度影响系数,取0.9
m3——骨料影响系数,取1.0
m4——水灰比影响系数,取1.2
m5——水泥浆料硬性系数,取1.4
m6——龄期影响系数,见下表:
t(d)
1
3
7
≥14
m6
1.11
1.09
1.0
0.93
m7——环境相对湿度影响系数,取1.1
m8——水力半径倒数影响系数,取1.0
m9——振动方法影响系数,取1.0
m10——配筋率影响系数,取0.9
将以上各值代入式中又得不同龄期时砼收缩变形值如下:
t(d)
1
3
7
14
28
ξy(t)
6.7×10-6
1.95×10-5
4.1×10-5
7.8×10-5
1.376×10-4
4.2.5.1.2.2各龄期砼的收缩当量温差计算:
Ty(t)=-(ξy(t)/α)
式中:
ξy(t)——不同龄期时砼的收缩变形值
α——砼线膨胀系数,取1×105/℃
则各龄期砼收缩当量温差如下:
T(d)
1
3
7
14
28
Ty(t)
-0.67
-1.95
-4.1
-7.8
-13.67
4.2.5.1.2..3各龄期砼弹性模量计算
E(t)=E0(1-e-0.09t)
式中:
E0——砼最终弹性模量,取3.0×104mPa
则各龄期砼弹性模量值如下:
T(d)
1
3
7
14
28
E(t)
2.6×103
7.0×103
1.4×104
2.6×104
2.8×104
4.2.5.1.2..4砼最大综合温差计算
ΔT=Tj+2/3T(t)+Ty(t)+TQ
式中:
Tj——砼浇筑温度,取5℃
T(t)——砼在龄期(t)的绝热温升(℃)
Ty(t)——砼收缩当量温差(℃)
TQ——砼达到稳定时室外温度,取-5℃
T(d)
1
3
7
14
28
ΔT
21.9
35.3
44.6
45.0
41.1
4.2.5.1.2..5砼温度收缩应力计算
σ=[(ξ(t)·α·ΔT)/(1-μ)]·Sh(t)·RK
式中:
σ——砼的温度应力(mPa)
E(t)——龄期t时砼的弹性槽量
α——砼线膨胀系数,取10-5/℃
μ——混凝土泊松比,取0.15
ΔT——混凝土最大综合温度差(℃)
Sh(t)——砼徐变影响的松弛系数,见下表:
T(d)
1
3
7
14
28
Sh(t)
0.617
0.57
0.502
0.411
0.336
Rk——砼的外约束系数,取0.4
将以上各值代入式中可得不同龄期的砼温度收缩应力值:
T(d)
1
3
7
14
28
σ
0.0