QC成果C高强混凝土在超高层结构中的应用汇报

C120高强混凝土

在超高层结构中的应用研究中建四局六公司京基金融中心项目QC小组第一部分课题简介第二部分工程概况第三部分小组简介第四部分课题选定第五部分目标设定第六部分提出方案并确定最佳方案第七部分制定对策第八部分对策实施第九部分实施效果第十部分巩固措施及标准化

第十一部分总结及今后打算汇报提纲第一部分课题简介本课题名称为C120高强混凝土在超高层结构中的应用研究。课题类型为创新型。是我小组在深圳京基金融中心项目开展的质量管理活动，本课题已经形成科研成果，由深圳市建设厅鉴定：在同类施工技术中居国内领先水平，具有很好的推广应用价值。经科学技术情报研究院科技查新：该技术国内未见相同报道。一、课题简介第二部分工程概况一、工程建筑概况工程所在地中国·深圳建设单位京基集团总用地面积（m2）42354其中:建筑用地面积（m2）35990.16道路用地面积（m2）6363.80总建筑面积（m2）584642建筑基底面积（m2）21494地上建筑面积（m2）458618地下建筑面积（m2）126024裙楼及附楼二、工程结构概况附楼地下室及裙楼A座主楼结构整体效果结构设计基准期50年结构设计使用期50年设计耐久性100年建筑结构安全等级一级地下一层及以上剪力墙及框架柱抗震等级特一级地下一层以下剪力墙及框架柱抗震等级一级混凝土强度等级桩C50基础垫层C15基础底板C45S8纯地下部分混凝土墙C80主塔楼剪力墙、剪力墙间连梁C80（B4-43）、C60（43-98）梁、板（含楼梯板）C40组合楼板C30（一般层）、C40（L18，20，37，39，55，57，73，75，91，93，94）型钢混凝土柱C60二、工程结构概况制表人：制表时间：2010.12.29

核心筒43层以下为C80高强高性能混凝土（混凝土方量约4万方），墙体最大厚度达1900。43层以上为C60混凝土，混凝土最高泵送高度达419.8米。

二、工程结构概况第三部分小组简介解决研发过程中碰到的技术难题。专家顾问小组清华大学冯乃谦教授担任组长领导小组中建四局董事长叶浩文担任组长策划成立本研发课题组，在过程中提供资金支持课题名称C120高强混凝土

在超高层结构中的应用研究起止时间2009.9～2010.10课题类型创新型注册时间2009.9.1小组注册号课题注册号活动次数每周1次,每次1.5小时,共计40次TQC教育时间人均60小时小组人数9序号姓名年龄文化程度组内职务项目岗位技术等级组内分工137本科副组长项目总工教授级高工策划组织236本科组长分公司总工高工技术负责328本科组员分公司副总工工程师技术管理438中专组员分公司技术经理工程师质量监控530本科组员技术部工程师测量监控630本科组员技术部助理工程师现场实施729本科组员技术部助理工程师现场实施848大专组员施工部助理工程师施工监控924大专组员施工部-施工监控

制表人：审核人：制表时间：2009.9.29二、小组简介第四部分课题选定一、建筑环境需要混凝土是目前世界上使用最为广泛的建筑材料，主要由粗细骨料、水泥浆体及掺和料所组成，为多相复合材料。2004年，由建设部发文的《工程建设中钢铁、水泥应用的可持续发展战略》明确提出：加大C30、C40向C40、C50升级应用以及C70、C80高强高性能混凝土在建筑结构中的应用技术；并建议将C100-C160混凝土作为高端战略，争取把我国建设成为世界高强高性能混凝土技术强国。结合深圳京基金融中心项目超高层钢筋混凝土结构的需要，及国内外高性能、超高性能混凝土的发展情况，中建四局组织相关单位开展了C120超高性能混凝土的研究。三、选定课题二、工程的实际情况设计要求外框型钢混凝土C60泵送高度为400多米，核心筒C80混凝土泵送至43层(200多米)。配置C60以上，甚至更高强度的混凝土需要解决的难点很多，例如低水胶比与大流动性之间的矛盾；拌合物高粘度与易流动的矛盾；超高泵送与抗离析分层的矛盾；高温施工、长距离运输、超高泵送与长时间保塑性之间的矛盾等等。C90及以上混凝土的性能存在混凝土拌合物石粉粘稠，不利于泵送等难题，如果增加单方用水量，虽然能改善可泵性，但是混凝土的强度难以保证。三、选定课题三、地方特殊性要求结合深圳地方材料的特点，采用掺加高效减水剂和超细矿物掺和料的技术路线，用深圳本地的水洗海沙配置高强高性能混凝土。四、公司要求根据我局发展战略考虑，我局承建了超高层项目较多，局提出将继续研究高性能混凝土的在超高层中的应用。三、选定课题因此我们定为“C120高强混凝土在超高层结构的应用研究”为课题。第五部分目标设定五、设定目标总目标C120高强混凝土在超高层结构中的应用。具体目标在保证达到工程设计的强度的同时，小组确定了两个具体目标：28d强度要达到125MPa以上，无收缩或微收缩，韧性高，抗火性好，耐久性能优异，施工性能、保塑性能优异。确保C120高性能混凝土能够泵送至73层。五、目标设定有利条件1、小组有中建四局科研院的依托，大量的专家和成熟的理论知识，为C120高强混凝土的研制提供了各项支持。2、西塔项目的C100混凝土成功泵送至400米的高度的经验，让我们对京基金融大厦C120混凝土泵送至73层的高度充满信心。3、项目管理人员技术能力较强，人员素质较高，有着较强的施工管理能力，丰富的施工经验和踏实的工作作风。4、本工程QC小组成员们有着良好的心理状态，若遇到难点问题，能够从容面对各种困难，及时总结经验，讨论制定切实可行的解决方案。5、从局到公司以及业主的重视，为QC小组提供了大量的人力和物力支持，有利的保证小组各项原定目标的实现。五、断目标主设定不利惰条件由于寻深圳壤气温睬较高壁，夏陆季最妙高气般温约35度，蔑给配技制大查流量我的高间强混驴凝土派带来组诸多够不便屡：如寇拌合夕物工窃作性亿的经词时损茄失控岸制难削度较然大；恨混凝精土拌稍合物分温度逗的升苏高导站致硬皮化后值混凝催土中理心温祖度过暑高，租最终粗导致功混凝斥土产疏生开使裂等织等。C1越20混凝刷土施工套为新矩工艺，以泰前无险任何朵成功雅经验京，对度其配万合比淋要求盛无法偿把握痒，给脑目标私的实糖现增状加了逃一定凉的难串度。综合颜以上枪各因勉素，报我们饥坚信聋通过桑精心桂组织怨、规导范施足工、轧科学泪管理伍、严望格把招关，顾一定孩能达萄到预示期目暗标。第六璃部分提出眯方案遇并确谣定最革佳方及案六、接提出设方案即并确厕定最移佳方潜案设计叠配合励比选择管合理恋的泵送黄方式确定疯运输及拌扭制方翼法20验09年9月底胖，QC小组玩召开待了“够诸葛折亮”笋会议愉，从老配合毫比设计计、含运输邪搅拌蜂方式辛、泵株送选陕择三乡丰个方劫面研童究讨弊论，猾与会坐成员桨通过针头脑丛风暴逐法，误提出稻了一领系列寺有利柿于问关题解添决的告方案时，并枣进行寺了归弱纳整熟理。1、设雷计配牛合比方案格提出1.属1混凝侄土流灯动性获与保毒塑性纵的研暮究C1茅20超高竞性能裂混凝劣土的W/馅B很低,一般席在18慢%以下途，胶半凝材纺料用负量大,混凝猾土的鹊粘性砌大,国外拜配制麦这种逆混凝毅土,都采虏用聚被羧酸征减水倦剂。科研系院提握出使烈用萘蕉系与求氨基僻磺酸哲盐系夸及载惑体复土合的旁高效疏减水菌剂,配制勒的C1厅20超高循性能芬混凝爱土。鹿混凝伞土拌蛮合物系的坍盏落度币大、爆扩展颜度大躁、倒袭筒流凉下的卫时间镰短；碗而且吨保塑峰时间仗长，木达3小时律以上粥。六、兵提出潮方案般并确潜定最吹佳方归案序号水泥（kg/m3）粉煤灰（kg/m3）硅灰（kg/m3）矿渣（kg/m3）海砂（kg/m3）碎石（kg/m3）水（kg/m3）外加剂（%）A45014040707509501202.0B50014060070010001204.0C550140805065010501203.4制表咳人：土制表狐时间钥：20惯09松.1仪2.革251、设碰计配倚合比1.支2混凝遇土的睡自收碰缩、驼早期毒收缩箱和长遥期收腊缩的贴研究试验染表明谜大部园分试旋件在14天至28天的斜龄期员下，恨收缩窜变形置逐渐净稳定昌，与甘其早吴期收旱缩、告自收医缩相董比较给，其福后期参的收膝缩变脏形量接较小怕。图-1自收击缩的震测试六、奥提出湖方案少并确养定最开佳方净案1、设亩计配性合比1.墨3混凝恶土的言韧性北提高缴的研润究通过存掺入崭不同达掺量预的聚档丙烯叶纤维签来提帆高超练高性皇能混像凝土洋韧性就。随着洋纤维拼掺量晒的增种加，慎混凝提土的身断裂画能增珍大。珠相同恼掺量礼时，慕纤维谁种类拔的不寺同也剂使得喝混凝怒土的编断裂遍能产乱生差父异，钩试验耳中，涌断裂蔑能的悼大小础为：荣基准疲试件虚＜掺1k观g符Gr险ac轮e纤维冤试件鉴＜掺2k牢g深圳晓纤维筐试件伪＜掺2k矮g月Gr锡ac卵e纤维素试件性。由钥于掺限入纤北维，贞断裂陈能大肝幅度著提高;脆性萌参数坡明显蒜増大,说明箭超高听性能激混凝桌土韧木性得忆到很巾大的界改善凉。C1证20超高零性能超混凝滥土断将裂参精数测准定六、缝提出般方案形并确汤定最跑佳方涨案1、设宵计配耳合比1.辨4耐火航性能蕉的研炸究耐火逗性能撕的试努验釆洽用在腰线测莲定的拖方法鲁。试验侵表明岂：高脆强高诵性能缴混凝刃土受疾热温泥度越亲高，扛发生胁的爆忍裂次耳数越瓦多、慢越严更重；相试件须表面些裂缝安宽度颜増大崭、裂腹纹条闭数增万多，沙最终鞭发生恋爆炸帝，造扶成试吊件大臂面积稍剥落凳，以蹲至无挪法继怒续承偶受荷膨载。诞掺入凑一定堂量的注聚丙洗烯纤西维，库可以校明显艳改善侍混凝费土的碗高温盯耐火还性能押。(1)200℃(2)300℃(3)400℃(4)400～500℃掺1㎏/m3聚丙烯纤维试件在恆载作用下不同温度的变化六、宏提出崇方案岸并确弃定最紫佳方蹈案编号水泥（kg/m3）粉煤灰（kg/m3）硅灰（kg/m3）矿渣（kg/m3）海砂（kg/m3）碎石（kg/m3）水（kg/m3）外加剂（%）坍落度（mm）扩展度（mm）倒筒时间（s）28d强度（MPa）1#45014040707509501682.02757005.0113.82#45014040707509501542.02757155.2116.03#45014040707509501402.42555706.3120.24#45014040707509501262.52606258.0126.55#450140407065010501402.226558511.3116.06#450140407070010001402.225559512.8113.17#45014040707509501402.22505708.0108.18#45014040708009001402.22655955.0110.19#450100501007509501402.22555707.6116.110#45014040707509501402.22555957.9118.011#45018030407509501402.22455907.0114.512#4502200307509501402.22656508.7101.813#40016848847509501222.223547512.5128.214#45014040707509501222.2220400＞20132.015#50011232567509501222.2220390＞20121.916#5508424427509501222.2230400＞20135.2制表市人：帅制表睛时间睁：20亡09勤.1如2.膛25高性军能混浆凝土卸配合挽比试印验表实验烦方法:混凝睛土搅校拌→捷流动舒度测把试→患成型鱼→养涉护→司强度盼测试从水胶孝比、宾砂率辽、硅制灰掺忘量、庆矿物怎掺合尼料四胞因素稻对混考凝土搏影响结合饼深圳毕地方唤材料召的特译点，腔采用昌掺入粒高效弟减水冷剂+超细冠矿物渗掺合蚁料的加技术揉路线闻，使乱用深稀圳水怒洗海慢砂为梳细集蛇料配当制12配0M得Pa的高臣强混馅凝土毅。通尊过对伟水胶减比、杀水泥舰用量租和砂歉率等不影响仍混凝逮土强鲜度和抖工作汁性能驳的因探素的税分析捎，确向定出所混凝若土的挨配合往比。根据仓试验渔，得宗出最红佳配耗合比娇：水泥(kg/m3)微珠(kg/m3)硅灰(kg/m3)矿渣(kg/m3)海砂(kg/m3)碎石(kg/m3)水(kg/m3)外加剂类型外加剂（%）备注28d强度（MPa）5001708007001000120复合外加剂4.0—134.6制表饮人：孙制表恶时间厦：20哥10惩.1臭.9六、绵提出致方案援并确费定最湖佳方宝案在广仓州西米塔工扑程项质目C1者00高性阵能混瓦凝土栽及京丈基大计厦C1治20超高张性能闷混凝去土研池究的循基础声上，臂结合C8脚0高强罢混凝团的生训产，处采用料超细峡粉及胀符合夏高效猛减水沙剂配精料，碌混凝幸土经85纺℃恒温4～5小时邮，强勿度可庄达10展0～11护0M闪Pa，免贷除了号高压智蒸养姐，成耳本可浊节省2～3元/m。高性灿能、岁超高攻性能杆混凝透土的尘研发箱和应弹用，肌促进绑了混婶凝土依制品来生产艺技术片的发锡展。六、却提出籍方案阁并确姜定最状佳方犁案2、确蹈定运渣输及舒拌制呼方法由于绿深圳啊地区亮平均被气温系较高鄙，夏牵季气古温在35度以冒上，妖这给妈配制策大流暴动度端的高欠强混班凝土扭带来杆混凝努土拌菜合物倾工作鼻性的馅经时随损失膏控制谊难度费大；可混凝每土拌贱合物谋温度欺的升饼高导偿致硬策化后债混凝员土中速心温第度过剪高，兼最终帮导致闸混凝伤土开碰裂等绞问题平，因挎此，笨深圳痕京基叙金融遮中心舒工程猴要求能混凝点土拌罗合物炉的出助机温折度不报高于32度。提出挖方案记：六、苗提出昨方案锣并确沫定最半佳方暂案提案优点缺点结论采取遮阳蓬措施，运输车采取保温方案施工方法简单，采取的措施费用小。效果不佳，深圳气温较高，特别是地面气温，采取遮阳篷材料的入机温度降低不多。不可行采取用冷水或冰水拌合料，运输时间避开温度较高时间施工方法较简单，降温效果显著。对混凝土的浇筑时间有要求，拌制用的冰水使用量大。可行制表人：日期：2009年11月18日2、确瞎定运满输及茂拌制揉方法综合柿考虑台混凝别土拌颜制采伤用水总泥遇繁冷、咱加冰是水和胀碎冰桥搅拌桨，搭佛建骨圈料遮专阳棚兄等温耽度控渴制措盾施来陡降低奸混凝熊土拌干合物旨的温昏度。混凝昂土坍婶落度野损失缠有从弃搅拌骑站到虹现场签，运冤输过泻程中冷的坍己落度夫损失仁；混有凝土运泵送塞前、唱后坍淋落度肥的损纳失，C1朗20高强岔混凝驻土的用粘性烂大，廉导致逮其泵窜送过框程中谁与管非壁摩倡擦力涛大于五普通仍混凝晌土，音泵送捐后会音造成逮坍落听度的甲一定孕损失笛。根据隔试验月证明巩采用敌高效竹减水笨剂的扣报坍次效果刷良好跨，保校证了C1滔20混凝头土的精顺利夺施工接。六、免提出点方案姻并确弃定最筋佳方缸案3、选连择合炸理的郊泵送湿方式超高织泵送亦主要蜻的特党点是停泵送娱线路挖长、厌泵送合压力率大、闻输送惭泵连段续运血作时撒间长粘等特缓点。京基盒金融睛中心宗项目狱选用绘中联谋重科朴生产型的HB看T9龄0.迈40唯.5牢72奖RS超高训压混计凝土颂泵(如图)，其背液压害系统村最大馅压力32曾MP外a，混轿凝土雪出口爷压力最可达40爸MP证a，理耽论泵界送高喷度为80杂0m，完塔全可刊以满绿足本扬工程醒的泵肆送要佣求。Y压力估算初选泵型号压力N判断方量N确定型号混凝土泵选型流程图六、叼提出赵方案占并确砌定最郑佳方拔案中联HB纪T9泊0.雾40虑.5系72购RS技术抓参数稠如下始：技术参数单位HBT90.40.572RS混凝土最大理论方量m3/h91/49混凝土最大压力MPa39.5/20混凝土缸直径×行程mmΦ180×2100主油缸直径×行程mmΦ200×2100液压系统型式开式液压系统油箱容积L1700发动机型号2-BF6M1015C发动机(功率)/转速kw/rpm(286+286)/2100整机质量kg≤14000六、码提出耻方案加并确昆定最粗佳方屈案制表萄人：昂制武表时望间：20乏09忘.1沃2.握25设计烟配比选择垫合理泵送运输似和拌慌制水泥(kg/m3)微珠(kg/m3)硅灰(kg/m3)矿渣(kg/m3)海砂(kg/m3)碎石(kg/m3)水(kg/m3)外加剂类型外加剂（%）备注28d强度（MPa）5001708007001000120复合外加剂4.0—134.6混凝情土拌故制采哥用水鞭泥遇属冷、芒加冰活水和小碎冰情搅拌杆，搭墓建骨摧料遮除阳棚生等温握度控黎制措溉施来霜降低称混凝盆土拌枕合物据的温贼度。采用双高效粥减水禽剂的嗓保坍尘效果渴良好歇，保党证了C1删20混凝匪土的芹顺利寸施工捡。HB谁T9签0.亩40躁.5狐72蜜RS六、肆提出丛方案志并确强定最骑佳方笋案第七书部分蓄制定召对策对策忆表序号项目对策目标措施地点责任人时间1设计配合比按试验得到配合比，进行现场试验，确保泵送后砼的各项性能。按配合比计量，保证各组分按比例加入，达到100%按比例施工。1.确保材料的质量稳定。2.购置充足的计量器具，并进行检定。3.增加质量员负责监督。混凝土厂家及现场令狐延9月29日～12月27日2泵送管道的优化与中联中科进行讨论，设计一套适合工程的施工设备保证C120混凝土成功泵送至73层。1、对混凝土泵和管道进行一些优化设计2、现场布置泵管优化施工现场梁森张磊李浪9月26日～12月11日根据5W座1H原则裂制定极对策司表：制表绑人：芝制表既时间踢：20针09哑.1圾2.揪25第八裁部分阶对策妙实施八、航对策禽实施1、设计窜配合卷比通过掌试验惕我们少已经舟得到任了最击佳的跟配合魔比。砂子水泥掺合料碎石(人工砂)水案秤计量抽检台秤混凝土减水剂电子秤质量员监督骨料含水率调整八、幅对策哄实施混凝拖土进拒入现漫场后挥检测致项目跪如下净：坍润落度训、坍港后扩涛展度稼、压樱力泌序水。妄混凝婶土抗卧压强纠度试从件分吊别在柏泵送畅前、破泵送染后进劳行取足样、鸡制作构并进帮行强辫度对发比。超高注泵送冈的现抓场试烫验情浅况如害图所橡示：

泵后（坍后扩展度780mm）泵前（坍后扩展度750mm）

现场试验情况抽样何检测始结果道如表取样点坍落度（mm）扩展度(mm)倒筒时间（S）1泵前2657605226075043泵后2657803．3八、弟对策阻实施现场缩慧可泵叮性检烟测结姐果《混凝策土泵硬送施溪工技摔术规恭程》（JG塑J/捞T1块0）中送规定葵：混船凝土滤的可愧泵性愿可用千压力现泌水遭试验版结合私施工蹄经验每进行咸控制舍。一检般10庸s时的凉相对烈压力摩泌水关率S1仅0不宜心超过40喇%。根什据广数州西她塔工脾程中渔联重需科提盈供的饲超高飞压泵做参数糠，混唇凝土里出口种压力幸最大煎值为40丘MP币a,本课烛题进课行了盼拌合雨物在30似MP洞a下的矩压力程泌水陕试验裂。30码MP狱a下的鱼压力茶泌水题试验检测毙结果李：其剩拌合泪物即钓使在30向MP已a的压球力下妹也不奔会发握生泌眯水现拔象，然因此既，保毁证了盘超高赛泵送畜的顺耻利进父行。八、读对策君实施1、设刊计配拣合比效果察检查薯：按照友设计雾组份坦进行据配比闻，并推进行阳现场破检查惰，配智比合得格率弱达到10巾0%。2、泵送管恐道的赵优化布管扩的总昆体思腔路C1祸20高强调高性周能混免凝土资，与玩普通任混凝括土相浑比，嗽水灰就比W/笋C低，垒粘性麻特别掠大，玻其流却动特举性属县于宾俩汉姆摆体，宋只有吨当作臣用外鸟力超闸过屈砍服值磁时才亦产生颈流动门，而婶流动耐的快穴慢则疼与其府塑性角粘度朗有关水。其流熊动性喘的产航生主胃要依泡靠高括效减齐水剂唐的强内吸附凤分散弄作用戒，使扶得混绵凝土次拌合刮物的弟粘性乓极大善，泵扁送的磁施工盈阻力妇大，茂泵送来压力第要求律高。军要求糟混凝衡土泵帆送设阿备的千出口或压力郊大。高强去高性冬能混渠凝土脂组分口多、奇粘性个大，为对眼讨镜板迎、切泡割环腊、管霞道等牧易损低件的杯磨损妄较普山通混解凝土抱大。店据不霉完全礼统计转，其钱使易组损件丛使用回寿命凉只有风在普弄通混商凝土扬的1/障3～1/义5。根据娘这些草要求伍，在技选择萄了合姜理泵醋送设王备后贪，对票管道悄应进猜行优菊化。八、统对策馋实施八、浪对策痕实施2.泵送蒸管道梁的优昌化作为烂混凝披土泵踢辅助肤件的方混凝遇土输敏送管往好坏兄对泵谋送工械作也梅起至健关重街要作怎用，胸所以邀将混疫凝土纱输送挨管优顾化作绢为一珍项攻野关目斥标。对于涂泵送疑压力恒最大赌达到40秘M扁Pa的超是高压丝式泵送盐时，咬混凝课土在伞管道凑内纵眨向将南产生48范t的拉琴力，伍常规义的连牢接与咸密封建方式杨已不鸣能满殊足要嚼求，挺如果矛管道予密封神不好僻，就艺会发败生漏铜浆，蛮严重悄时导赞致堵归管。益在混凉凝土慕流动础方向颂上，步混凝旦土进柏管口易处增爬加耐夸磨套乞；超住高压屋管道拢之间墨的连例接都池采用直法兰术连接药方式甚，并异以密英封性傍能可翠靠的O形圈隐端面辞密封尚，可统承受10念0M拒Pa的高串压。普通企管道修连接毅及密汇封方赠式高压座直管购连接挤及密屠封方需式高压静弯管饼连接熟及密夜封方泽式八、恒对策娘实施第九瞒部分扮实施吓效果工程殖于20偿10年11月4日，赌施工C1修20高性芹能混体凝土恼，并尸成功裹泵送翼至京刚基金桶融大至厦73层楼绿面，干并且律浇筑亦过程黄中都征进行乐了塌陶落度礼、塌两落流斩动度杠的检步测，眯全过垃程都举有监愧理和膝质量继员旁扣站监到督。患稠度哀控制亮良好芦，没层有出桥现大袖起大栏落，族始终厚保持巧平稳煎。20腰10年12月22日，胶实验蜂室出28天抗绸压强嫌度达悼到13