吸收塔基础大体积混凝土浇筑专项施工方案设计

1、编制依据 二. 吸收塔基础工程概况 1三、 资源配置 21. 临时水电 22 主要施工机具、设备 23劳动力组织 24 其他劳力组织： 3四吸收塔基础施工特点 31 .体积大、降温难 32 面积大、浇筑时间长、冷缝控制难 43螺栓多、安装要求精度高 4五吸收塔基础施工技术要求及质量标准 4六.大体积混凝土的温控计算 51 相关资料52 基础混凝土的温控计算 5七吸收塔基础施工方法 51. 优化配合比设计 72. 构造技术处理 83. 混凝土应力和收缩应力分析 84. 混凝土浇筑工艺 85. 混凝土养护 86. 混凝土温度监测 9八强制性条文 10九吸收塔基础施工保证措施 111. 根据管理程序

2、和现场质量计划，确定质量控制点的设置112. 本工程混凝土体积较大为防止产生温度裂缝采取如下预防措施：113. 预埋螺栓偏差控制 114. 力能供应11习水二郎电厂(4 X 660MV)新建工程1、2号机组脱硫脱硝工程吸收塔基础大体积混凝土浇筑专项施工方案一. 编制依据(1) 国家、交通部、电力部、贵州省现行的工程标准，施工及设计规范、规程相关 文件，有关法律、法规、政策等。电力建设施工及验收技术规范 DJ57 1979建筑地基基础工程施工质量验收规范GB 50202-2002电力建设施工质量验收及评价规程第1部分：土建工程第1部分DL/T 5210.1-2012建设工程项目管理规范 GB/T

3、 50326-2006建设工程安全生产管理条例钢结构工程施工质量验收规范 GB 50205-2001钢结构焊接规范JB 50611 2011混凝土结构工程施工质量验收规范GB 502042002大体积混凝土施工规范 GB 50496-2009电力建设工程施工技术管理导则(2) 吸收塔基础施工图 YD-1102S-T0102二. 吸收塔基础工程概况脱硫区域设置两座吸收塔基础，结构形式为方形钢筋混凝土结构；基础混凝土标号C3O基础垫层混凝土标号 C15;二次灌浆料为II类，强度不小于C4O混凝土基础长23.9m, 宽22.7m,基础高度2m吸收塔基础混凝土体积1085.06m3。每个基础设置预埋螺

4、栓16组，每组为12根，合计共192根。单根长度850mm螺栓 外露长度210mm上丝扣长度150mm下丝扣长度105mm埋设深度为0.64m。螺栓外部加 设76.3 X 4.2t套筒，套筒长度为545mm底部用20mm厚刚垫片及螺母连接，上部用套 筒盖密封，内部待螺栓调整后采用二次灌浆料灌浆。由于该工程属于大体积混凝土工程，针对大体积混凝土易产生裂缝的质量通病，采取 了有效的施工防治、养护、降温等方法；针对混凝土震捣易对预埋螺栓产生振动，造成预 埋螺栓偏差较大，建立了预埋螺栓独立结构框架系统，为了保证混凝土施工质量及螺栓安 装精度，有效的提高了质量等级；较有效的防治了混凝土产生裂缝和预埋螺栓

5、安装超差的 质量通病，对总体规划创优创造了基础条件。三、资源配置1 临时水电施工用水由厂区施工用水管网接引，施工（包含搅拌站）用电由厂区电网接线至施工区。2 主要施工机具、设备序号机械、设备名称型号规格数量设备情况备注1搅拌站JS7501全新，良好2砼运输车6-8m32良好3汽车泵35m1良好4挖掘机小型1良好5钢筋调直机gtJ4 14mm1良好6钢筋弯曲机gw401良好7钢筋切断机gq401良好8电焊机BX1-5002良好9配电箱三级2良好10电锯2良好11振捣棒3m4全新，良好12水泵1良好13全站仪NTS-350R1良好14水准仪S31良好3 劳动力组织组织机构如下图:4 其他劳力组织:

6、木工5钢筋工15砼工10普工10电工2司机4机械修理工1焊工4合计50四吸收塔基础施工特点1 .体积大、降温难吸收塔基础混凝土表面积542.53m2,浇筑深度2m浇筑成型后混凝土内部产生大量的 水化热，易使成型后混凝土产生裂缝故采取以下施工措施：a）优化配合比：选用早期活性低的低水化热水泥，降低早期强度发展过程中的水化热; 采用连续级配的碎石，以减少水泥用量；掺缓凝型减水剂，延缓水化热释放速度，使混凝 土缓凝、提高混凝土流动性，掺加膨胀剂，以抵抗混凝土收缩产生的应力，避免裂缝的产 生。b）加强混凝土养护：混凝土养护在降温阶段保持温降小于1.5 C /d，控制降温速度远小于升温速度，故降温拉应力

7、小于升温压应力，进而避免裂缝出现。c）混凝土温度监测：在混凝土入模后72小时内,每间隔2小时测温一次；在混凝土入 模后72-168小时内，每间隔4小时测温一次；在混凝土入模后 168小时后，每间隔8小 时测温一次。d）温差控制：设计及施工规范要求，将温差上限（含混凝土内部与表面温差、混凝土 表面与大气温差）控制在25C内，主要目的是为了防止混凝土早期脱水，保证游离水不过 早蒸发，从而达到有效养护效果。2 面积大、浇筑时间长、冷缝控制难吸收塔基础混凝土浇筑长度 23.9m，浇筑宽度22.7m，由于混凝土浇筑面积大、浇筑 时间长，混凝土成型后易产生冷缝。为保证混凝土施工质量避免吸收塔基础产生冷缝，

8、改善混凝土浇筑工艺：a）混凝土浇筑方向顺序：混凝土浇筑时混凝土输送泵由远端推向近端，采用分层定 点、一个坡度、薄层浇筑、循序推进、一次到顶的方法，使上、下层混凝土浇筑停歇时间 不超过混凝土初凝时间。b）振捣器布置：根据混凝土泵送自然流淌及振捣时形成的坡度，分前、中、后三阶段 布置三道混凝土振捣器；确保下部混凝土密实，振捣时严格控制振动棒移动的距离，特别 注意混凝土的入仓振捣，防止离析和漏振。3 螺栓多、安装要求精度高每个基础设置预埋螺栓16组，每组为12根，合计共192根，埋设深度为0.54m。由 于吸收塔螺栓预埋安装质量要求比较高，采取以下技术措施进行螺栓的预埋安装，螺栓与 套筒底部螺母连接

9、后并焊牢，用25钢筋将每组螺栓套管按设计尺寸焊为一体，再将每组 螺栓套筒与钢筋骨架焊接，使套筒与钢筋骨架成为一体。测量时测设每组螺栓套筒的中心 十字线，将每组套筒置于其上，全站仪跟踪检查。安装精度要求零偏差；用水准仪控制螺栓的高度,精度要求土 3mm五.吸收塔基础施工技术要求及质量标准混凝土表面色泽均匀，无异色斑，无明显色差；无明显气泡，混凝土表面的微细气泡分布均匀；表面无明显裂缝，不得出现宽度大于 0.2mm或长50mm的裂缝；表面光洁，无油 迹、浆皮、流淌、无砂带和冲刷痕迹。表面平整度允许偏差不大于2mm无观感缺陷：漏浆、烂根和错台；无冷缝、夹杂物，无蜂窝、露筋、麻面和孔洞；无剔凿、磨、抹

10、或涂刷修补处理痕迹。地脚螺栓安装偏差不大于2mm(混凝土浇筑后)。六.大体积混凝土的温控计算1 相关资料(1) 配合比及材料基础混凝土：水泥：砂：石：粉煤灰：外加剂 =1: 2.265 : 3.118 : 0.2 : 0.02材料：每立方混凝土含科华水泥340Kg中砂770Kg连续级配碎石1060Kg MX-F聚 羧酸高性能减水剂6.8Kg、拌合水170 Kg，粉煤灰68 Kg。(2) 混凝土拌和方式采用自动配料机送料，拌和站集中拌和，混凝土罐车运送至现场，混凝土泵车泵送入模。2. 基础混凝土的温控计算2.1混凝土最高水化热温度及3d、7d的水化热绝热温度基础混凝土：C=340Kg/m3水化热

11、 Q=256.98J/ Kg,混凝土比热 c=0.96J/ KgC,混凝土密度? =2414.8Kg/m3基础混凝土最高水化热绝热升温：Tmax=CQ/ =(340 256.98)/(0.96 2414.8) =37.69 C3d的绝热温升T(3)=37.69(1-e。3*3 ) =22.37 C' T (3)=22.37-0=22.37 C7d的绝热温升T(7)=37.69(1-e-0.3*7 ) =33.07 C:T (7)=33.07-22.37=10.7 C基础混凝土各龄期收缩变形值计算；y(t)0(1-eBM1M2.M100式中：y为标准状态下的最终收缩变形值；M1为水泥品种

12、修正系数；M 2为水泥细度修正系数；M3为骨料修正系数；M4为水灰比修正系数；M5为水泥浆量修正系数；M6 为龄期修正系数；M7为环境温度修正系数；M8为水力半径的倒数(cm-1),为构件截面周长 (L)与截面面积(A)之比:r=L/A ； M9为操作方法有关的修正系数；M,。为与配筋率Ea Aa、Eb、Ab有关的修正系数,其中Ea Eb分别为钢筋和混凝土的弹性模量(MPa),Aa、Ab分别为钢筋和混凝土的截面积伸吊)查表得：Mi=1.0 , M 2=1.35 , M3=1.21 , M 4=1.45 , M 5 =1.09， M6=1.1 , M7=1, M 8 =0.76，9=1.010=

13、0.89 ,则有.皿1：皿2：皿3：皿4汉皿5汉皿6汉 M7XM8XM9X：M10=110X：1 35 汇 121汽 1.45 汇 1.09 汉 1.1 汇 1 汉0.76 汉 1.0 汉0.89=1.92110 3d的收缩变形值gy(3)=童(1 e03)x1.921=3.24 X10-4x(1 一/.03)".921=0.184咒 10-420 7d的收缩变形值；y( 7) = ；§(1 弋皿7) 1.921=3.24 10-4 (1 -eq°7) 1.921=0.421 10-4基础混凝土各龄期收缩变形换算成当量温差 10 3d龄期Ty (3) = ；y(3

14、)/： =(0.184 10, )/1.0 10 =1.84 C20 7d龄期Ty(7)iy(7) /，(0.421 104)/1.0 10 -4.21 C基础混凝土各龄期内外温差计算假设入模温度：Tq=8C，施工时环境温度：Th=7C10 3d龄期T = Tq+2/3T(t)+Ty(t)- Th =8+2/3 22.37+1.84-7=17.75 C2q 7d龄期T = Tq+2/3T(t)+Ty(t)- Th =8+2/3 33.07+4.21-7=27.26 C由以上计算可知，基础混凝土内外温差最大为27.26 C,略大于我国大体积混凝土施工规范(GB50496-2009中关于混凝土浇筑

15、块体的里表温差不宜大于25C的规定，需设置冷却水管，冷却水管采用A50钢管。由于吸收塔高度为2m冷却管在高度上设置1道, 即为中部，在水平方向上设置间距详见下图，单位为米。混凝土终凝后，被一体积较大水桶，用水泵抽水从冷却管一端进水，另一端出水入水桶，形成循环，当水温与外界温度超过20C（规定为25C，考虑循环过程中热量流失及误差实 际定为20C）,水桶内水加凉水，保持水温与外界温度不超过20C。|3.35 4-J-4 + 4+4-3.353丄一七吸收塔基础施工方法吸收塔施工过程为：放线定桩及高程一开挖吸收塔基础-混凝土垫层一钢筋制安一预 埋螺栓埋设一模板安装与加固一混凝土浇筑一混凝土养护一拆模

16、一二次灌浆由于烟气脱硫土建工程中吸收塔基础结构形体大、钢筋密、混凝土数量大。除了必须 满足一般混凝土的施工要求外，还应控制温度变形裂缝的发生。大体积混凝土除机械设备投入必须满足要求外，其关键技术在于控制混凝土裂缝的发 生，涉及到设计、施工、环境等诸多方面，必须采用温度应力和温度差双控的方法以确保 混凝土质量，并着重从控制温升、延缓降温速度、减小混凝土收缩、提高混凝土极限抗拉 强度、改善约束条件和设计构造等方面采取措施。 并且，这些措施是相互联系、相互制约， 对大体积混凝土裂缝控制，主要切入点放在严格控制混凝土内外温差、 混凝土降温阶段（即 混凝土收缩阶段）的降温速度，从而有效防止大体积混凝土贯

17、通性裂缝产生。对温度应力 控制仍通过采取一系列技术措施予以实现，以确保工程质量，现分述如后。1. 优化配合比设计a）选用早期活性低的低水化热水泥，降低早期强度发展过程中的水化热；b）掺入优质粉煤灰，减少水泥用量，降低水化热；c）采用连续级配的碎石，以减少水泥用量；d）掺缓凝型减水剂，延缓水化热释放速度，使混凝土缓凝、避免施工冷缝，提高混凝土工作性和流动性。2. 构造技术处理a）在垫层上刷隔离剂一层，减小地基对基础底板的约束力;b）在底板上、下层主筋外布置© 6 200m双向抗裂钢筋，以增强表面抗收缩裂缝的能力新浇混凝土yl /混凝土分层浇筑示意图新浇混凝土混凝土斜面分层法3. 混凝土

18、应力和收缩应力分析根据以往大体积混凝土的施工，其裂缝控制的关键仍 然是控制混凝土内外、混凝土表面与大气温差，只要将该 温差值控制在25C，混凝土内部不会由于降温温差和混 凝土收缩而形成温度裂缝。4. 混凝土浇筑工艺a）混凝土浇筑方向顺序：混凝土浇筑时由远端推向近端, 采用分层定点、一个坡度、薄层浇筑、循序推进、一次到 顶的方法，使上、下层混凝土浇筑停歇时间不超过混凝土 初凝时间。从而提高效率，简少泌水处理。b）振捣器布置：根据混凝土泵送自然流淌及振捣时形成的坡度，分前、中、后三阶段布置三道混凝土振捣器：第一道在混凝土卸料处，负责出管混凝土振捣密度；第二道设在斜面中部；第三道设在坡角处，确保下部

19、混凝土密实，振捣时严格控制振动棒移动的距 离，特别注意混凝土的入仓振捣，防止离析和漏振。c）泌水处理：混凝土在浇筑、振捣过程中，上涌的泌水和浮浆顺混凝土坡面下流坑底， 通过侧模底部开孔将泌水排出基坑。当混凝土大坡面的坡角接近顶端模板时，改变混凝 土浇筑方向，形成集水坑，及时用水泵将泌水排出，以消除泌水对混凝土层间粘结能力 的影响，提高混凝土的密实度及抗裂性能。d）混凝土表面处理：混凝土初凝前用刮杠按设计标高找平后，用木抹子抹压，初凝后终 凝前再用抹子抹压一遍，使混凝土表面更密实，以闭合收水裂缝。5. 混凝土养护a. 大体积混凝土的养护主要为了保证混凝土有一定温度和湿度.主要通过浇水和覆盖相结合

20、的办法.混凝土终凝后在其上浇水养护，在基础表面及模板侧面覆盖石棉被保温，覆 盖塑料布保水保湿，防止风干。在养护期间，定人定时进行测定混凝土温度，根据测温结果，调节保温层厚度，以保证混凝土内外温差不超过25C，确保混凝土结构不出现温度裂缝。b. 大体积混凝土基础拆模，除应满足混凝土强度要求外，还考虑温度裂缝的可能性，且混凝土中心温度与表面温度之差应小于 25C方可拆除模板和保温层。c. 混凝土浇筑后初凝前，表面做两次压光处理，以防止表面裂缝的产生。压光后应及 时覆盖一层塑料布、二层草袋子进行保温、保湿养护。d. 混凝土养护时间：据经验公式和C30混凝土不同龄期抗压强度，推定混凝土自身抗拉 强度大

21、于温降产生的拉应力需要的时间，当混凝土自身抗拉强度大于温降产生的拉应力时 则停止养护。但为使混凝土缓慢地降温、缓慢地收缩，故达到养护所需要的时间时，逐渐减少覆盖层厚度，视测温情况逐步拆除保温材料。混凝土养护时间不少于14天。6. 混凝土温度监测测温方法测温是混凝土养护实现信息化，确保大体积混凝土质量最关键的一环。本工程将采用 简易测温法，即在砼浇灌前埋设15mmPV（管做为测温管，选用水银温度计测温。在基础 内部均匀布设9组测温点，每组为上中下3根测温管，下口封死，上口高出混凝土面20cm 上下管距混凝土面均为50cm测温孔及测点布置测温孔布置以准确反映混凝土内部温度为原则，根据底板具体尺寸选

22、定，吸收塔设置9个测温点A、B、C、D E、F、G I，每个测点分为上、中、下三个测位。图示如下：左图为测温管预埋平面示意图。上图为每个侧位测温管埋入吸收塔基础剖面示意图。测温管露出基础表面200毫米，第一根测温管插入砼内1.5米，第二根测温管插入1米，第三根插入50mm测温时间安排：在混凝土入模后72小时内,每间隔2小时测温一次；在混凝土入模后 72-168小时内, 每间隔4小时测温一次；在混凝土入模后168小时后，每间隔8小时测温一次。温差控制：按设计及施工规范要求，将温差上限（含混凝土内部与表面温差、混凝土表面与大气 温差）控制在25C内，主要目的是为了防止混凝土早期脱水，保证游离水不过

23、早蒸发，从 而达到有效养护。地脚螺栓的预埋利用水准仪将吸收塔地脚螺栓顶标高找正到设计标高，螺栓标高的调整通过松或是紧 地脚螺栓螺母来进行，螺栓找正后，拉水平线，找正其他螺栓的标高。把螺栓的位置中心 钉在龙门板上挂线，螺栓按此线进行排尺安装。螺栓安装完成后，检查安装是否牢固，有无晃动及垂直度有无偏差等，验收合格后进行 下道工序。八强制性条文1）土方开挖的顺序、方法符合开挖方案及作业指导书要求，无超挖，施工时严格执行，并派专人监护。2）基坑周边无超堆荷载；基坑开挖过程中，无扰动基底原状土。3）模板及其支架根据工程结构形式，荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件进行设计。模板及其支架具有足够

24、的承载能力、刚度和稳定性，能可靠地承受浇筑混凝土的重量、侧压力以及施工荷载。4） 钢筋进场时，已按现行国家标准钢筋混凝土用热轧带肋钢筋GB1499等的规定抽取 试件作力学性能检验，其质量符合有关标准的规定。5）川级接头的抗拉强度？ Omst1.25? stk，对接头的每一验收批，必须在工程结构中随机抽取3个接头试件作抗拉强度试验，按设计要求的接头等级进行评定。当3个接头试件的抗拉强度均符合本规程表中相应等级的强度要求时，该验收批应评为合格。如有1个试件的抗拉强度不符合要求，应再取 6个试件进行复检。6）钢筋安装时，受力钢筋的品种、级别、规格和数量符合设计要求。7）水泥进场时已对其品种、级别、散装仓号、出厂日期等进行检查，并对其强度、安定 性及其他必要的性能指标进行复验，其质量必须符合现行国家标准硅酸盐水泥、普通硅 酸盐水泥GB 175等的规定。8） 混凝土中掺用外加剂的质量及应用技术符合现行国家标准混凝土外加剂GB 8076混凝土外加剂应用技术规范 GB 50119等和有关环境保护的规定。9）混凝土的强度等级必须符合设计要求。用于检查结构构件混凝土强度的试件，应在混凝土的浇筑地点随机抽