基础底板大体积混凝土施工主要施工方法及工艺要求_第1页
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文档简介

6.1原材料及混凝土试配 26.1.1原材料 26.1.2配合比实验 26.2混凝土的运输要点 36.3混凝土浇筑现场人员组织 46.4溜槽设计 56.4.1溜槽脚手架总体布置 66.4.2脚手架施工工艺流程 66.4.3溜槽脚手架搭设构造 66.4.4注意事项 76.5大体积混凝土施工 86.5.1混凝土施工阶段划分及平面布置 86.5.2混凝土浇筑顺序 96.5.3浇筑方法 106.5.4钢筋防止移位措施 116.5.5电梯井、集水坑及核心筒模板防上浮倾倒措施 116.5.6表面防裂施工技术要点 126.5.7混凝土养护 126.5.8试块留置 126.5.9混凝土测温 126.5.10混凝土自约束应力的计算: 166.5.11防止砼温度应力裂缝措施 186.1原材料及混凝土试配6.1.1原材料粗骨料:粗骨料的最大粒径对混凝土可靠性影响很大,一般要求:碎石最大粒径不得超过泵管内径的1/3,卵石最大粒径不得超过泵管内径的1/2.5。为了提高混凝土可靠性,可选用级配粗骨料。细骨料:砂子采用中砂或中粗砂,粒径在0.315mm以下的粗骨料所占比重,一般不少于15%,最好能达到20%。水泥:宜选用泌水小,保水性能好,抗冻性较优的P.O42.5水泥。外掺材料掺和料:掺和料磨细粉煤灰的细度达到水泥细度标准,通过0.08mm方孔筛的筛余量不得超过15%,SO3含量小于3%,烧失量小于8%。6.1.2配合比实验由于本工程底板混凝土浇筑量大,对混凝土的强度等级和抗渗要求较高,既要减少混凝土的收缩,保证混凝土的强度,又要降低混凝土内部水泥水化反应产生的巨大热量是个重点。因此在水泥以及外加剂的选择上将制定专向的措施。根据工程特点和设计提出要求,由搅拌站进行混凝土试配。混凝土配合比同时按28d、60d、90d强度进行试配,计算时适当提高混凝土标准差。进行90d强度的试配同时要求进行28d强度的试验,通过对比选择保证能够同时满足两个设计强度性能的配合比。可考虑掺加粉煤灰,改善预拌混凝土的和易性和减少坍落度损失,砂率控制在38%左右。并做混凝土强度和抗渗试验,使混凝土各项性能指标符合要求。选用P.O42.5低水化热的普通硅酸盐水泥和Ⅰ级粉煤灰,降低混凝土中水泥和水的用量,降低水泥反应水化热,同时掺加粉煤灰以降低单方水泥用量,进一步降低混凝土的水化热和收缩,消耗混凝土中部分碱性物资,预防碱-集料反应。选用5~31.5mm连续级配的石子,其针、片状颗粒含量不大于15%,含泥量不大于0.2%;选用中粗砂,含泥量不大于0.8%。混凝土设计强度等级C40,混凝土塌落度控制在180±30mm。配合比参数表表6.1-1材料名称河沙水泥粉煤灰矿粉S95石子水外加剂生产厂家泰安泰山中联莱芜明德济南济南建科院品种、标号中砂P.O42.5F类I级S955~31.5饮用/配合比1.9412.650.390.025Kg/m³774220120601060156106.2混凝土的运输要点商品混凝土供货采用汽车式运输搅拌车,每车平均运输量15m3,总方量约9000m3,供货总车次约600次,运输上要保障有足够的车辆,交通要保证,确保砼的运输畅通无阻。混凝土供货车的工作要点如下。(1)要检查混凝土运输车的行经路线,如架空管线高度、桥涵洞口及门口的净高和净宽,要设法排除各种路障,以利混凝土运输搅拌车的通行。(2)每车混凝土运送时间一般控制不宜超过40分钟。(3)在混凝土运送过程中,搅拌筒应低速(2~4r/min)转动,到达工地后,搅拌筒应以8~12r/min的转速转动2~3min。待搅拌筒停转后,再使筒反转卸料。(4)反转卸料速度为6~8r/min。在出料及卸料部位附近工作时,应特别注意安全,以免发生意外。使用接长料斗溜槽时,切勿将手伸入溜槽连接处。对粘在进料斗、搅拌洞口、搅拌筒拖轮等处的混凝土应及时冲洗干净。在铲除混凝土结块时,必须先使发动机熄火,停止搅拌筒转动。预拌混凝土运输车台数的选择:当混凝土泵连续作业时,每台混凝土泵所需配备的混凝土搅拌运输车台数,可按下列计算:Ni=Qi(Li∕Si+Ti)∕Vi式中:Ni——混凝土搅拌运输车台数(台);Qi——每台混凝土泵的实际平均输出量(m3/h),本工程取60m3/h;Vi——每台混凝土搅拌运输车容量(m3),本工程取15m3;Si——混凝土搅拌运输车平均行车速度(km/h),本工程按30km/h;Li——混凝土搅拌运输车往返距离(km),本工程采用济南多家商混搅拌站商品混凝土,平均往返距离按25km计算;Ti——每台混凝土搅拌运输车总计停歇时间(h),本工程取30min。计算得ΣNi=6辆,考虑混凝土溜槽的输送效率是泵车的2-3倍,在第一施工阶段预计需投入混凝土罐车24~36辆。在第二施工阶段预计需投入混凝土罐车36~48辆。6.3混凝土浇筑现场人员组织1、控制指挥中心在现场设置控制指挥中心,内部设置现场车辆导行线路图、各搅拌站到现场的道路沙盘、混凝土地泵控制信号灯开关和扩音设备。在控制指挥中心设置总指挥1人/班、每家车辆调度1人/班、每家搅拌站调度1人/班、每家质检员1人/班。指挥控制中心提前了解和预估现场的罐车情况,及时与各搅拌站调度进行车辆协调,控制混凝土供应速度,并对整个现场混凝土浇筑进行总体调度和指挥,对现场施工过程监控、下达指令。2、劳动力计划安排在混凝土浇筑时现场按照两个大班换班作业。作业时间为第一班8:00~20:00,第二班20:00~8:00。1)操作人员分配混凝土泵操作工:12人/班,计24人;混凝土泵维修人员:2人/班,计4人;混凝土放灰下料:2人/1台泵/1溜槽,计8人;测温、测坍落度:2人/1台泵/1溜槽,计8人;混凝土现场取样、试件制作:4人/班,计8人;出泵管口操作人员:4人/1台泵/1溜槽,计16人;振捣手:6人/1台泵/1溜槽,计24人;抹面收光:25人/班(按1人/3m),计50人;接拆溜槽、抢修组:5人/班(架子工),计10人;保温、养护、覆盖人员:6人/班,计12人。小计:164人3、配合工种人员分配钢筋工:10人/班,计20人;木工:10人/班,计20人。零工:10人/班,计20人。小计:60人4、管理人员作业面:2人/1班/1台泵/溜槽(分前台和后台),由工程部、钢结构部、平面计划部、机电部和质量部组成。交通指挥:2人/1班;外部协调(含新闻报导、参观学习)2人/1班由技术部、安全部组成。水泥厂、搅拌站及现场试验:6人/班,由技术部、物资部、商务部组成。(详细分工见:附表3大体积混凝土浇筑管理人员分工明细表)6.4溜槽设计为满足大体积混凝土连续浇筑,现场采用2排混凝土溜槽及2台68米汽车泵,在施工第一阶段,一排溜槽由基坑西北角上方景观三号路处(位置坐标X=4058719.989,Y=508633.987)开始搭设,从西向东按照约18度的坡度延伸至基础底板电梯基坑上方,满足电梯基坑混凝土浇筑。另一排排溜槽在基坑西南角上方景观三号路处(位置坐标X=4058661.420,Y=508633.711)由西向东按约17度延伸至底板电梯基坑上方,两排溜槽形成南北对称浇筑的效果,在施工第一阶段不设置分支溜槽。在施工第二阶段西北侧主溜槽上,按照浇筑需求设置4个分支溜槽,南侧主溜槽上也设置4个分支溜槽,分支溜槽设置小溜槽,本工程混凝土自由倾落高度超过2m,在溜槽底部设置减速装置和串筒,且串筒出料口下面的混凝土堆积高度不得超过1m,平面布置见附图一。混凝土浇筑时可根据实际需要设置相应闸板和反向节开口,每个分流设置一个闸板,闸板插槽呈竖直方向设置,各闸板何时处于工作状态由浇注方案确定。溜槽设计图及闸板工作图见附图二。6.4.1溜槽脚手架总体布置溜槽脚手架采用单立杆4排脚手架,脚手架支设在钢筋支架上,脚手架的立杆横距1.2m;纵距1.2m,最大步距1.5m。主溜槽脚手架外立面应满打垂直剪刀撑,垂直于溜槽方向每隔四跨(6m)满打水平剪刀撑。按照坡度在脚手架的立杆一侧的小横杆上搭设宽度为900mm×500mm的混凝土溜槽,在溜槽之外小横杆上铺设木跳板作为操作台和双向人行通道,通道净宽1.2m,通道一侧立杆高度超过操作平台至少1.2m并满挂密目网。脚手架计算书见附件4。6.4.2脚手架施工工艺流程底板的下铁钢筋绑扎完成→溜槽脚手架支架放线→溜槽脚手架支架定位及焊接→非溜槽脚手架支架定位及焊接→绑扎中层钢筋网片→绑扎上铁钢筋→搭设距混凝土面高200mm位置的扫地杆→搭设溜槽脚手架→搭设木跳板人行道及防护网→搭设混凝土溜槽。6.4.3溜槽脚手架搭设构造1、立杆起步立杆长度应选用应能将接头错开,插入焊接在溜槽脚手架槽钢支架上的短钢筋底座;同步内相邻立杆接头在高度方向错开的距离不得小于500mm,立杆必须沿其轴线搭设到顶,且单侧超过溜槽的行走过道约1.4m。2、大横杆(纵向水平杆)大横杆对立杆起约束作用,与立杆用插销扣紧,不得隔步设置或遗漏。同一排大横杆水平偏差不大于50mm及L/250。3、小横杆(横向水平杆)每一主节点处必须设置一根横向水平杆,在任何情况下,均不得拆除作为基本构架结构杆件的小横杆。4、扫地杆脚手架须设置纵、横向扫地杆。纵横向扫地杆距混凝土面高不超过550mm。5、剪刀撑该脚手架外侧满打竖向剪刀撑,剪刀撑立杆与地面夹角为45°~60°,剪刀撑钢管采用搭接,搭接长度不小于1m,其上旋转扣件不少于3个,剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。垂直于溜槽方向每隔四跨(6m)搭设水平剪刀撑。剪刀撑斜杆两端用旋转扣件与脚手架的立杆或大横杆扣紧。6、脚手板、挡脚板和护拦脚手板采用对接平铺设置在小横杆上,对接处必须设双根小横杆,小横杆距脚手板端头≤150mm;对接的两块脚手板脚手板悬挑长度之和≤300mm。用8#铅丝与小横杆(挡脚板为立杆)绑扎牢固,不得滑动。在行人通道外侧设置1.2m高的防护栏杆,在防护栏杆底部设置200mm高的挡脚板,在防护栏杆上挂密目网。7、斜撑设置。主溜槽纵向每间隔四跨搭设一道6m钢管斜撑,连接采用旋转扣件,固定在主节点上。8、串筒设置为了保证溜槽内混凝土下落时自由高度满足要求,不产生离析等不利现象,在溜槽相应的落灰孔处设置串筒,串筒搭设时将串筒顶部挂件固定在溜槽底面的脚手架上,浇筑过程中每退8m拆换一次,现场每个溜槽配置两套串筒。串筒底部用活动小溜槽配合浇筑。6.4.4注意事项1、溜槽脚手架的使用1)溜槽脚手架只是作为支设溜槽和人行通道的脚手架,禁止在人行通道上堆放材料。2)在作业中,禁止随意拆除脚手架的基本构件,整体性杆件。3)在使用溜槽浇筑混凝土时,工人上架作业前,先行检查有无影响安全作业的问题存在,在排除和解决后方可作业,发生异常和危险情况时,应立即通知架上人员撤离。4)工人在收工前应清理溜槽架面,在任何情况下,严禁自架上向下抛掷材料物品。2、溜槽脚手架的拆除1)脚手架的拆除顺序与搭设顺序相反,须遵循先搭后拆,后搭先拆的原则,严禁上下同时作业。2)脚手架拆除时分层拆除,若分段拆除,脚手架的高差不能大于两步。3)拆除的杆配件应以安全的方式运出和卸下,必须绑扎牢固或装入容器内才可吊下,严禁向下抛掷,拆除过程中应作好配合,协调工作,禁止单人进行拆除较重杆件等危险性作业。6.5大体积混凝土施工6.5.1混凝土施工阶段划分及平面布置1、施工阶段划分根据施工总进度计划及图纸、现场具体情况,超高层塔楼基础底板施工时,根据浇筑顺序划分为2个施工阶段,施工阶段一为核心筒电梯基坑区域,浇筑至核心筒基坑3m厚筏板底,浇筑深度2米,局部浇筑深度8.6米、7.4米、7.1米、5.9米,浇筑采用2台主溜槽;施工阶段二为核心筒电梯基坑以外区域,混凝土浇筑厚度3m、0.8m、0.6m等,浇筑采用西侧次溜槽,东侧汽车泵。施工阶段二浇筑时对施工缝处进行凿毛处理,划分图见下图:图6.5-1阶段一浇筑顺序划分图(蓝色阴影范围)图6.5-2阶段二浇筑顺序划分图(沉降带内)2、平面布置超高层塔楼基础底板混凝土施工计划采用溜槽、汽车泵配合施工。溜槽设置在基坑西侧景观三号路;1#68m汽车泵设置在基坑东北侧;2#68m汽车泵在基坑东南侧。场区外混凝土运输道路畅通主要以经十路为主,解放东路为辅。场区内混凝运输主要利用坡道和场区内施工道路,并做一定加固处理。阶段一核心筒区域浇筑方量约为2000m³,阶段二浇筑方量约为7000m³。1#汽车泵主要浇筑任务是核心筒东侧、北侧区域,2#汽车泵主要浇筑任务是核心筒东侧、南侧区域,主溜槽主要浇筑任务是核心筒电梯基坑区域,分支溜槽及小溜槽主要浇筑任务是中间及西侧区域。大体积混凝土施工平面布置及行车路线详见附图1。布置混凝土汽车泵→混凝土供货验收→开机、泵送砂浆、润管→浇筑、振捣→混凝土表面找平、抹面→混凝土表面二次找平、压实→混凝土及时覆盖保湿养护→混凝土测温监控6.5.2混凝土浇筑顺序施工阶段一为核心筒电梯基坑区域,浇筑至核心筒基坑3m厚筏板底,浇筑深度2米,局部浇筑深度8.6米、7.4米、7.1米、5.9米,施工阶段二为核心筒电梯基坑以外区域,混凝土浇筑厚度3m、0.8、0.6m等。先低后高,溜槽自东向西顺序施工。6.5.3浇筑方法1、根据泵送大体积混凝土的特点,电梯基坑以外混凝土浇筑厚度3m、0.8m、0.6m区域采用整体推移式一次性浇筑完成的方式浇筑;核心筒电梯基坑区域采用斜面分层连续浇筑施工的方式浇筑(每层厚度不大于500mm,并保证上层混凝土在下层混凝土初凝前浇筑)。斜面分层连续浇筑施工方式推移式连续浇筑施工方式图6.5-3大体积混凝土浇筑施工方式2、混凝土振捣,每个作业面分前、中、后三排振捣混凝土,在出料口、坡角、坡中各配备一台振捣器,边浇筑、边振捣,浇筑厚度、标高采用按浇筑坡度的斜面情况支设钢筋棍控制,全部采用插入式振捣棒,操作时要做到“快插慢拔”,在振捣上层混凝土时,应插入下层混凝土中5-10cm,消除两层之间的暗缝,每一插点要掌握好振捣时间,一般为20~30S,避免过振或漏振,一般应视混凝土表面呈水平不再显著下沉,不再出气泡,表面泛出灰浆为准;振动器插点要均匀排列,每次移动位置的距离不大于0.5m;振捣时注意振捣棒与模板的距离不小于150mm,并避免碰撞钢筋、模板、预埋件;钢筋工经常检查钢筋位置,如有移位,必须立即调整到位。振动棒(下料处)振动棒(来回循环)振动棒(下料处)振动棒(来回循环)振动棒(坡脚处)图6.5-4大体积混凝土振捣示意图3、泌水处理,大流动性砼在浇筑和振捣过程中,必然会有游离水析出并顺砼坡面下流至坑底。为此,采用真空自吸泵将泌水排出坑外。同时在混凝土下料时,保持中间的混凝土高于四周边缘的混凝土,这样经振捣后,混凝土的泌水现象得到克服。当表面泌水消去后,用木抹子压一道,减少混凝土沉陷时出现沿钢筋的表面裂纹。4、表面处理混凝土浇筑过程中泌水较少时用铁锹均匀分开,较多时人工将其收集于灰斗内用塔吊吊运走,避免因泌水多而造成混凝土收缩裂缝产生。大体积混凝土表面的水泥浆较厚,浇筑5~8h内初步用长刮尺刮平,用抹子抹压两遍,初步分散水泥浆,待表面收干后,再用木抹子搓平压实,以防止表面裂缝出现。第二遍抹压要掌握好时间,以初凝时间前1小时为宜,但由于施工现场白天、晚上气温不一样,对凝结时间有影响,因此可以在手压有痕但下沉量不大时进行第二遍抹压,二次抹压时不可在混凝土表面上洒水进行,而应将混凝土内部浆液挤压出来,用于表面混凝土湿润抹压。5、电梯深坑浇筑电梯深坑的底板混凝土应先下料振捣,待坑壁混凝土浇筑时,底部不致返浆,振捣操作应分层振捣,分层厚度500mm。电梯井深坑在混凝土浇筑过程中,容易出现井筒移位、跑模的质量病,为防止模板移位,除支模时采用对拉丝杆固定方式支模,为防止模板上浮,在井筒模板顶部压盘圆钢筋等重物。一定要注意在井筒模周边对称下料,对称振捣,禁止一侧混凝土一次浇筑到顶。6、框架柱根部应是混凝土下料振捣密实的重点部位,操作工应防止漏振、欠振。6.5.4钢筋防止移位措施采取定点下料,对称振捣的措施防止混凝土将钢筋推离设计位置。底板上剪力墙及柱插筋采用定位箍控制竖向筋的间距,竖筋外PVC管防止水泥浆污染,浇筑现场安排专人看护。钢结构预埋螺栓焊接固定到位,外套塑料套管防止污染。6.5.5电梯井、集水坑及核心筒模板防上浮倾倒措施为防止模板移位,支模时采用对拉丝杆固定方式支模,为防止模板上浮,应在井筒模板顶部压盘圆钢筋等重物。电梯井及集水坑模板按照尺寸,提前固定成矩形模板框,在模板上开200×200mm的排气孔,排气孔用快易收缩网封住,便于浇筑过程中气体排出,同时将模板通过钢筋与底板钢筋焊接,防止模板上浮。6.5.6表面防裂施工技术要点大体积泵送混凝土经振捣后表面水泥浆较厚,容易引起表面裂缝,首先,要求在振捣最上一层混凝土时,控制振捣时间,注意避免表层产生太厚的浮浆层;在浇捣后,必须及时用2m长刮尺,将多余浮浆层刮除,按施工员测设的标高控制点,将混凝土表面括拍平整。有凹坑的部位必须用混凝土填平,在混凝土收浆接近初凝时,混凝土面进行二次抹光,用木抹子全面仔细打抹两遍,既要确保混凝土的平整度,又要把其初期表面的收缩脱水细缝闭合,在混凝土收浆凝固施工期间,除了具体施工人员外,不得在未干硬的混凝土面上随意行走,收浆工作完成的面必须同步及时覆盖表面养护保护层。6.5.7混凝土养护混凝土在浇筑完毕后的12h以内,加盖覆盖并洒水保湿养护。本项目大体积底板混凝土有P8抗渗要求,浇水养护时间不得少于14d。浇水次数以保持混凝土面经常湿润状态即可,浇水水源采用自来水。混凝土强度达到1.2MPa之前,不得上料、上机具、上脚手、模板、钢筋、支架等。6.5.8试块留置阶段一混凝土浇筑量为2000m3,阶段二混凝土浇筑量为7000m3。试块制作必须设标养试块以及同条件养护试块,试块按照超过1000m3连续供应的大体积混凝土,每200m3制作一组标养试块,为防止试块损坏等情况,阶段一浇筑共做15组标养试块,抗渗试块每500m3留置1组试块(每组为6个抗渗试块),共做7组抗渗试块,同条件试块留置2组。阶段二浇筑共留置40组标养试块,17组抗渗试块,7组同条件试块。具体试块留置方法执行《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2015)第7.4.1要求规定。见证试块:混凝土试块有30%为见证试块,浇筑前书面通知监理工程师配合做好见证试块。试块制作后,初期在现场标养室养护2~3d后,转交试验室标养。标养室温度为20±2℃,相对湿度为95%的环境条件。同条件试块应锁在现场钢筋笼中,放在现场同结构位置同条件养护。6.5.9混凝土测温1、计算机自动测温系统的应用在施工过程中,由于混凝土的厚度较大,其内部水泥水化热难于释放,必然要产生高温,为了保证砼的施工质量,必须对砼内的温度进行科学、合理的控制,使其内部温差最大不超过25摄氏度;以前的方法是在大体积砼中预埋测温管,内置温度计,人工提升温度计到砼外,读数,并作笔记。这种方法是无法准确测量出砼中的实际温度,数据处理比较困难,根本无法满足大体积砼温度测控需要。为了及时了解基础大体积混凝土内部由于水化热引起的温度升降规律,需要实时掌握基础混凝土底部、中心与表面的温度变化情况,以便采取必要的温控措施。因此,本工程拟使用的是业内成熟的、技术先进的“无线大体积混凝土测温系统”,测温用热传感器预埋在砼中,无需脱离被测砼,计算机以其强大的数据处理能力,实时显示出被测各部位的温度历史曲线、实时数据,同时根据历史曲线可以看出温度发展趋势,实时指导砼的保温、养护工作,为确保砼的施工质量提供有力的依据。该系统通过了山东电子产品监督检验所、国家重点实验室(中国赛宝山东实验室)认证,曾先后应用于多个省重点工程、国家重点工程,比如(仅以济南本地工程为例):山东农行银河大厦工程、济南军区总医院、山东省广播电视综合业务楼、济南西客站文化艺术中心、三馆、千佛山医院保健楼、济南东客站综合交通枢纽人防工程、西部会展中心、绿地山东国际金融中心(IFC)房地产开发项目等众多大型工程。本系统采用无线连接方式,数据实时上传至网络服务器,具有安装简便可靠,使用方便的特点。系统连接示意图如下图:图6.5-5无线大体积混凝土测温系统示意图该系统具有实时在线和自动记录功能,可靠性高,可通过互联网进行远程监测,完全符合GB50496-2018《大体积混凝土施工规范》要求。监测人员只需在办公室内可随时通过观察电脑屏幕实时监测混凝土内部实时温度及温度变化情况。测试过程中系统可自动描绘出各点的温度变化曲线和断面的温度变化曲线。如温控数值异常,超出标准要求,温控系统可自动报警,提示监测人员采取必要措施。2、大体积混凝土测温点的布置本工程测温点的布置按GB50496-2018《大体积混凝土施工规范》中的有关规定布置,能真实的反映出混凝土浇筑体内最高温升、里表温差、降温速率及环境温度。本次测温拟分别选择在厚度为5900mm处布置一个测温点,为1#测温点;8600mm处布置一个测温点,为2#测温点;7100mm处布置一个测温点,为3#测温点;7400mm处布置一个测温点,为4#测温点;3000mm处布置两个测温点,分别为5#测温点、6#测温点,共布置6个测温点。选点原则为热量易聚积、温度升高快的部位,且同时兼顾不同结构及散热条件。混凝土厚度为5900mm测温点在同一测点垂直方向上均匀布置7个温度传感器,由上至下分别为混凝土表层t1、上部t2、中上部t3、中心t4、中下部t5、下部t6、底层t7,表层传感器距混凝土表面50mm,底层传感器距底面50mm。此外,在每一测点加设1个混凝土表面温度传感器t8。混凝土厚度为8600mm测温点在同一测点垂直方向上均匀布置7个温度传感器,由上至下分别为混凝土表层t1、上部t2、中上部t3、中心t4、中下部t5、下部t6、底层t7,表层传感器距混凝土表面50mm,底层传感器距底面50mm。此外,在每一测点加设1个混凝土表面大气温度传感器t8。混凝土厚度为7100mm测温点在同一测点垂直方向上均匀布置7个温度传感器,由上至下分别为混凝土表层t1、上部t2、中上部t3、中心t4、中下部t5、下部t6、底层t7,表层传感器距混凝土表面50mm,底层传感器距底面50mm。此外,在每一测点加设1个混凝土表面大气温度传感器t8。混凝土厚度为7400mm测温点在同一测点垂直方向上均匀布置7个温度传感器,由上至下分别为混凝土表层t1、上部t2、中上部t3、中心t4、中下部t5、下部t6、底层t7,表层传感器距混凝土表面50mm,底层传感器距底面50mm。此外,在每一测点加设1个混凝土表面大气温度传感器t8。混凝土厚度为3000mm测温点在同一测点垂直方向上均匀布置7个温度传感器,由上至下分别为混凝土表层t1、上部t2、中上部t3、中心t4、中下部t5、下部t6、底层t7,表层传感器距混凝土表面50mm,底层传感器距底面50mm。此外,在每一测点加设1个混凝土表面大气温度传感器t8。测温传感器安装应位置准确,固定牢固,完全按GB50496-2018《大体积混凝土施工规范》要求安装,测点所用传感器技术指标均满足标准要求。测点布置如下图。4#测温点1#测温点2#测温点3#测温点6#测温点5#测温点4#测温点1#测温点2#测温点3#测温点6#测温点5#测温点图6.5-6测温点平面布置图浇筑混凝土时安排专人配合预埋测温管,测温管采用管径Ø15的薄壁钢管,管的下端部封严,防止渗进水。预埋时测温管应与钢筋绑扎牢固,以免移位或损坏。测温管的上口应用棉丝塞好,防止溅进水泥浆。测温管位置应插标志旗,便于测温后查找。下图为测温点垂直方向传感器布置示意图,其中t8传感器所测为混凝土表面大气温度。图6.5-7测温孔埋设示意图加强测温控制,按照测温点平面布置图进行测温,按规范要求进行测温记录。根据测温记录,如发现内外温差接近25℃时,应立即采取增加保温材料厚度的措施(如覆盖麻袋),使内外温差不超过25℃。大体积混凝土浇筑后,专人监测表面温度与结构中心温度,测温时间不小于14d,前7d每隔4h测温一次,后7d每隔8h测温一次,同时测量大气的温度,测温过程中如发现混凝土内部温度与室外环境温度温差大于25℃时,要采取有效措施,如覆盖保温等,当混凝土内部温度与室外环境温度温差少于25℃时,可停止测温及保温工作。如测温结果与标准差较大,应继续测温监控。6.5.10混凝土自约束应力的计算:计算依据:1、《大体积混凝土施工标准》GB50496-20182、《建筑施工计算手册》江正荣编著一、混凝土的弹性模量混凝土强度等级C40龄期t(d)3粉煤灰掺量对弹性模量调整修正系数β10.99矿渣粉掺量对弹性模量调整修正系数β21.02系数φ0.09混凝土龄期为3天时,混凝土的弹性模量E(t)=βE0(1-e-φt)=β1β2E0(1-e-φt)=0.99×1.02×3.25×104×(1-2.718-0.09×3)=7767N/mm2二、混凝土最大自约束应力混凝土浇注体内的表面温度Tb(°C)10混凝土浇注体内的最高温度Tm(°C)25.1水泥3天的水化热Q3(kJ/kg)220水泥7天的水化热Q7(kJ/kg)250粉煤灰掺量对水化热调整系数k10.95矿渣粉掺量对水化热调整系数k20.93每m3混凝土胶凝材料用量W(kg/m3)310混凝土比热C[kJ/(kg·°C)]0.95混凝土重力密度ρ(kg/m3)2421系数m(d-1)0.4混凝土入模温度T0(°C)28混凝土结构的实际厚度h(m)3在龄期为τ时,第i计算区段产生的约束应力延续至t时的松弛系数Hi(t,τ)0.225水泥水化热总量:Q0=4/(7/Q7-3/Q3)=4/(7/250-3/220)=278.481kJ/kg胶凝材料水化热总量:Q=kQ0=(k1+k2-1)Q0=(0.95+0.93-1)×278.481=245.063kJ/kg混凝土的绝热温升:T(t)=WQ(1-e-mt)/(Cρ)=310×245.063×(1-2.718-0.4×3)/(0.95×2421)=23.1°CTm=T0+T(t)·ξ=28+23.082×0.68=43.7°C在施工准备阶段,最大自约束应力:σzmax=α×E(t)×ΔTlmax×Hi(t,τ)/2=1.0×10-5×7767×(43.696-10)×0.225/2=0.294MPa三、控制温度裂缝混凝土抗拉强度系数γ0.31、混凝土抗拉强度ftk(t)=ftk(1-e-γt)=2.39×(1-2.718-0.3×3)=1.418N/mm22、混凝土防裂性能判断ftk(t)/K=1.418/1.15=1.233N/mm2四、保温层总热阻、放热系数及虚拟厚度混凝土维持到预定温度的延续时间t(d)3混凝土结构长a(m)40混凝土结构宽b(m)26混凝土结构厚h(m)3Tmax-Tb(°C)25传热系数修正值K1.3混凝土开始养护时的温度T0(°C)44大气平均温度Ta(°C)20每立方米混凝土的水泥用量mc(kg/m3)310在规定龄期内水泥的水化热Q(t)(kJ/kg)188混凝土维持到预定温度的延续时间:X=24t=24×3=72h混凝土结构物的表面系数:M=(2ah+2bh+ab)/(abh)=(2×(40×3)+2×(26×3)+40×26)/(40×26×3)=0.46(1/m)混凝土表面的热阻系数:R=XM(Tmax-Tb)K/(700T0+0.28mcQ(t))=72×0.46×25×1.3/(700×44+0.28×310×188)=0.023kW混凝土的表面蓄水深度:hw=R·λw=0.023×0.58=0.013m=1.3cm调整后的蓄水深度:h'w=hw·T'b/Ta=hw·(T0-20)/Ta=2×(44-20)/20=2.4cm调整后的蓄水深度为3cm。由上述计算结果可知,在筏板基础的混凝土工程施工中,采取蓄水养护措施,在砼中掺低水化热的粉煤灰和减少水泥用量来降低水化热,使砼内外温差降至25℃以内。可防止混凝土中出现温度裂缝。6.5.11防止砼温度应力裂缝措施1、粗细骨料等其他材料要求1)粗骨料:选用级配较好的碎石,粒径为5-25mm,其含泥量不得大于1%,且不得含有机杂质。在满足可泵性的前提下,尽可能选择粒径较大、级配良好的石子,减少单方混凝土的用水量和水泥用量,降低水化热。2)砂子:选用级配较好的中粗砂,细度模数大于2.3~3.0之间,含泥量不得超过1%,通过0.315mm筛孔的砂不得少于15%。在满足可泵性的前提下,应尽量降低砂率,最大控制在40%左右。在每班搅拌前检测砂子的含水率,如遇施工过程中天气发生变化等情况应加密检测次数。3)掺合料:在混凝土中采用超掺法掺加20%左右的粉煤灰,它可以等量取代水泥,既改善了混凝土的可泵性,又降低了混凝土的水化热。4)外加剂:在混凝土中掺入减水剂,不仅能够大大改善混凝土的和易性,减少了10%左右的拌和水,即节约10%的水泥,从而降了水化热。5)降低砼入模温度,通过在搅拌砼时采用水温较低的井水搅拌,井水水温经实测为15℃,用井水给碎石

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