筏板基础混凝土施工方案(word2013版本) - 计算部分

1、编制目的为方家山核电放射性废油暂存库工程（QR）的基础筏板砼施工提供较完整的技术指导文件，便于建筑基础工程的施工流程和施工质量控制，能优质、快速、高效的完成基础工程的施工任务，并为业主、监理对工程的施工方法、质量、工程进度等各方面的详细了解提供依据。编制依据1、本工程设计施工图纸2、建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）3、混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）4、混凝土泵送施工技术规程（JGJ/T10-95） 5、嘉兴市区商品混凝土管理暂行办法（嘉政办发200026号） 6、大体积混凝土施工规范（GB50496-2009）7、建筑施工手册（第四版）8、建

2、筑施工计算手册9、秦山核电方家山扩建工程程序管理文件、技术规格书工程概况本工程工程地点位于方家山核电厂区QA厂房西侧，主要功能用于暂存方家山核电工程1、2号机组在运行中产生的废油和废溶剂，以及在秦山一期产生的部分放射性废油，包括200L废溶剂桶120个，200L废油桶95个。建筑基底面积323.85，建筑面积323.85，建筑层数一层，高度8.150m，设房间101112。仓库类别为乙类，建筑耐火等级二级。框架剪力墙结构，部分墙体为砌体填充墙和混凝土实心砖隔墙。结构设计抗震设防烈度6度，抗震设防分类为丙类。结构使用年限50年。结构类型为现浇钢筋混凝土框架-混凝土墙结构，丙类建筑。基础设计等级为

3、丙级，板式基础。垫层混凝土采用C15混凝土，0.00m以下混凝土外墙为C35 P6抗渗混凝土，以上部分采用C35混凝土。基础板厚0.46m，基础梁顶部高出板顶0.3m，基础梁宽0.4m或0.3m，柱一般宽0.5m，墙最厚处0.45m。技术要求大体积混凝土容易出现的质量问题是产生裂缝，裂缝产生的主要原因是由于混凝土内外温差产生的收缩应力和混凝土自身的收缩应力超过了混凝土本身的抗拉强度而产生的裂缝。因此控制裂缝是大体积混凝土施工的关键。控制裂缝的产生，重点控制水泥的水化热和降低混凝土内部和表面温差。本工程砼采用商品砼，施工前进行运输路线核实，对砼搅拌站进行确认，确保砼供应量及供应速度、供应质量。1

4、、为降低大体积混凝土的最高温度，最主要的措施是降低混凝土的水化热，减少混凝土的收缩，提高混凝土的抗拉强度，因此，必须做好混凝土配合比设计及试配工作。外加剂：根据混凝土的要求剂特点不同，可采用减水剂、缓凝剂、防水剂、膨胀剂、防冻剂等一种或多种混合剂，但采用外加剂时在施工前一定要做好试配工作，并在混凝土的拌制过程中按配合比的要求严格控制用量。2、混凝土水灰比宜控制在0.4左右，最高不超过0.5。粗骨料适宜含量为1000kg/m3左右。砂率宜控制在42%左右。3、大体积混凝土必须在设施完善严格管理的强制式搅拌站拌制。混凝土浇筑温度控制在25以内，依照运输情况计算混凝土的出厂温度和对25的温度要求。4

5、、本工程混凝土为抗渗混凝土。大体积混凝土计算一、工程施工的基本根据秦山混凝土有限公司提供的C35P6配合比报告，供计算参考：材料名称水水泥砂粉煤灰矿粉外加剂碎石5-25坍落度（mm）理论用量19528771980859.0498514030重量比0.430.631.590.180.190.022.18备注1、理论用量中砂石用量均以干料计量；2、配合比中重量比是以胶凝材料总量（水泥+粉煤灰+矿粉）为1.0。根据当前施工预计进度，预计在11月下旬或12月上旬浇筑基础混凝土，结合往年本地11月、12月气温统计资料，预计基础混凝土浇筑时日平均温度在512之间。二、温度计算1、混凝土的绝热温升根据大体积

6、混凝土施工规范（GB50496-2009）附录B公式B.1.4 ，Tmax=WQ/C式中： T(t)混凝土龄期为t 时的绝热温升()； W每m3 混凝土的胶凝材料用量(kg/ m3 )； Q混凝土水化热（kJ/kg）；C混凝土的比热，一般为0.921.0kJ/(kg.)； 混凝土的重力密度，24002500(kg/ m3)； m与水泥品种、浇筑温度等有关的系数，0.30.5(d-1)； t混凝土龄期(d)。 根据建筑施工手册和本工程配合比报告材料，水泥W取值287；水化热Q取值3d为314,7d为354,28d为375；混凝土的比热C取值0.97；混凝土重力密度取值2400，m根据浇筑时温度约

7、10取值0.318。e为常数，取值2.718。则根据上述公式和数值计算T（3）=28.42T（7）=41.24T（28）=46.22Tmax=46.23混凝土中心温度T1（t）=T0+T（t）式中T1（t）t龄期混凝土中心计算温度()；T0混凝土浇筑温度()；t龄期降温系数，可根据建筑施工手册表10-83查得，底板厚度不足1m按1m计算，根据温度随时间t变化结果绘制曲线图如下。可知在龄期6d时中心温度最大，为T1（6）=10+39.370*0.29=21.422、混凝土养护计算保温材料厚度= 0.5hi(T2-Tq)Kb/（Tmax-T2）式中：保温材料厚度（m）；i各保温材料导热系数W/（m

8、K） ，取0.065（取棉毡）；混凝土的导热系数，取2.33W/（mK）；T2混凝土表面温度（表面下50-100mm处）；Tq施工期大气平均温度；Tmax经计算的混凝土中心最高温度；T2-Tq取15；Tmax-T2取20；Kb传热系数修正值，取1.3；经计算，=0.01m。3、混凝土表面模板及保温层的传热系数=1/i/i+1/q式中：混凝土保温层的传热系数W/（m2K）i各保温材料厚度i各保温材料导热系数W/（mK）q空气层的传热系数，取23W/（m2K）代入数据得：=1/0.01/0.065+1/23=5.074、混凝土虚厚度计算h=k/式中：h混凝土虚厚度（m）；k折减系数，取2/3；混凝

9、土的传热系数，取2.33W/（mK）；代入数据计算得：h=2.33*2/（3*5.07）=0.306m5、混凝土计算厚度H=h+2h=1+0.306*2=1.612m（底板厚度按1m计）6、混凝土表面温度T2（t）= Tq+4h（H-h）T1（t）- Tq/H2式中：T2（t）混凝土表面温度（）；Tq施工期大气平均温度（）；h混凝土虚厚度（m）；H混凝土计算厚度（m）；T1（t）t龄期混凝土中心计算温度（）；不同龄期混凝土的中心计算温度（T1（t）和表面温度（T2（t）如下表。混凝土温度计算结果表t（d）36912T1（t）（）20.221.417.414.1T1- Tq（）10.211.47

10、.44.1T2（t）（）16.317.014.612.5T1（t）- T2（t）3.94.42.91.6由上表和前文计算相关结果可知，根据上述配合比拌制浇筑的混凝土，在采用0.01m厚即一层棉毡保温层保湿养护的环境下，混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值50，混凝土内外温差25，混凝土温度与大气温度温差20，降温速率2/d，符合要求。三、抗裂计算1、各龄期混凝土收缩变形y(t）=y0(1-e-0.01t)M1M2M3Mi式中：y(t）龄期t时砼的收缩变形值； y0标准状态下最终收缩值，3.2410-4；e常数，2.718；M1、M2、M3.Mi各种不同条件下的修正系数。M1取值1.0，M2取值

11、1.0，M3取1.0，M4取1.0，M5取0.93，M6取0.7，M7取1，M8取0.76，M9取1.3，M10取0.89，M11取1.02，则根据上述公式和数据计算知代入数据计算各龄期砼收缩变形值如下表各龄期砼收缩变形值如下表龄期（d）36912151821（10-5）0.561.11.622.132.633.113.582、各龄期砼收缩当量温差Ty(t)=-y(t)/Ty(t)各龄期砼收缩当量温差y(t）不同龄期t时砼的收缩变形值；混凝土线膨胀系数取110-5/；各龄期收缩当量温差龄期（d）36912151821Ty(t)-0.56-1.1-1.62-2.13-2.63-3.11-3.58

12、3、各龄期混凝土最大综合温度T=Tj+23Tt+Tyt-Tq式中：Tj砼浇筑时的温度，取10；T(t)龄期t的绝热温升；Ty(t)龄期T时的收缩当量温差；Tq砼浇筑后达到稳定时的温度，取10；混凝土最大综合温差龄期（d）36912151821t18.3925.1426.7728.0027.9227.6027.204、混凝土各龄期弹性模量E（t）=E0(1-e-0.09t)式中：E0砼最终弹性模量（MPa），C35取3.15104N/mm2；代入数据计算得，混凝土各龄期弹性模量龄期（d）36912151821Et（N/mm2）0.751.311.752.082.332.532.675、外约束为二维时温度应力计算=-E(t)T(t)1-Sh(t)R式中：E(t)各龄期砼弹性模量；混凝土线膨胀系数，110-5/；T(t)各龄期混凝土最大综合温差；砼泊松比，一般取0.15；R外约束系数，一般取0.32；Sh(t)各龄期砼松弛系数各龄期砼松弛系数龄期（d）36912151821Sh(t)0.570.5240.4820.4170.4110.3830.369代入上述数据计算得，外约束为二维时温度应力龄期（