中国电影博物馆大体积砼施工方案
一、 编制依据
1.建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001) 2.地下防水工程质量验收规范(GB50208-2002) 3.中国电影博物馆施工图纸
4.混凝土泵送施工技术规程(JGJ/T 10—95) 5.砼外加剂应用技术规程(DBJ01-61-2002) 6.粉煤灰在砼和砂浆中应用技术规程(JGJ28-86)
7、普通混凝土配合比设计规程(JGJ55—2000 J64---2000) 8、预防混凝土工程碱集料反应技术管理规定(试行)(京TY5---99)
二、 工程概况
本工程占地面积14000m2, 工程总建筑面积37930m2,总高度38.60m,共计5层,其中地下一层,地上4层。基础为钢筋砼筏板基础,主体为钢框架结构,楼板为组合混凝土楼板。抗震设防为八度。防水两道设防。基础和外墙采用强度定级C40、抗渗等级为P10 的砼自防水,外加聚脂态APP改性沥青防水卷材,厚度为4mm,铺贴一层。本工程长度为145米,宽度为68米。本工程基础为筏板基础,地下室底板砼强度等级为C40,P10,底板厚1米,局部2米。砼量约7000m3。 三、 施工准备: (一) 、技术准备
本工程基础有条形基础和筏板基础两种形式。条形基础由于截面较小,相对于筏板基础裂缝较容易控制。筏板砼截面积较大,厚度1000mm,局部2000mm。水泥水化过程中所释放出来的水化热较多,混凝土内外温差和砼收缩,以及外界约束条件的共同作用导致砼结构易出现裂缝。并且,本工程为博物馆工程,从使用角度考虑,在施工时不设后浇带。控制混凝土裂缝产生更是本工程的一个关键
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问题。
筏板砼施工,主要是控制温度应力裂缝和混凝土自身收缩而产生的裂缝。大体积砼在施工中必须考虑温度应力的影响,关键是降低砼内部的水化热,减少内外温差,使温差控制在25度范围之内,避免发生裂缝。针对本工程而言,因建筑物超长,控制混凝土收缩变形更是控制混凝土产生裂缝的关键。
混凝土产生裂缝主要有下面几方面的原因:1、水泥水化热。2、外界大气温度变化。3、砼的收缩。4、约束条件。
a) 对材料的技术要求如下:
本工程采用商品混凝土。首先对附近的商品混凝土站进行有甲方、监理参加的考察和调研。考察和调研的内容包括搅拌站位置、距施工现场的距离、行车时间、路线数量、搅拌站资质、生产能力等进行招标。为保证本工程质量,对商品混凝土材料的要求如下: 1、水泥:
水泥水化过程释放出大量的水化热。为减小混凝土内外温差,首先选用低水化热水泥。但从工程质量及水泥稳定性角度考虑,本工程选用琉璃河产“长城”牌水泥。并充分利用砼的后期强度,减少水泥用量,并选择合适的时间段进行浇注均可达到降低内外温差的目的。 2、 粗骨料:
应尽量选用粒径较大,级配良好的粗骨料。考虑到本工程混凝土采用泵送,因此不能选用大粒径的骨料。所以只能选用2.5粒径级配良好的骨料,根据北京建委的要求,应对地下工程必须预防碱集料反应的发生,必须选用B种低碱活性集料,混凝土碱含量控制在3kg/m3以内。 3、细骨料:
细骨料应符合国家现行标准《普通砼用砂选择标准及检验方法》的规定并应
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优选Ⅱ区砂。细骨料宜用水洗中砂,通过0.315mm筛孔的砂,不应少于15%。砂在运输和堆放过程中,应防止离析和混入杂质。 4、 水:
拌制泵送砼所用的水,应符合国家现行标准《砼拌合用水标准》的规定。为降低水泥在水化过程释放的水化热,不使水化热过于集中,降低拌和水的温度是直接有效的措施之一。 5、 外加剂: 缓凝剂
为防止水泥水化热集中释放,使水化热达到峰值的时间延长,增加水泥的初凝时间,在混凝土拌和物中必须加缓凝剂,要求施工时初凝时间不低于10小时。但在日气温低于5℃时不宜使用。
膨胀剂
由于混凝土具有收缩的特性,收缩结果累计到一定程度导致混凝土产生裂缝。为防至混凝土产生裂缝,在拌制混凝土时应加膨胀剂,使混凝土收缩量与膨胀剂产生的膨胀量相当,膨胀量一般取不大于0.03%,即补偿混凝土的收缩。这是控制混凝土产生裂缝的关键。本工程选用中国建筑材料科学研究院研制的“中岩”牌系列膨胀剂。
泵送剂
为增强混凝土的可泵性,必须加入泵送剂。并且,泵送剂可代替部分水泥,混凝土中水泥用量相对减少,水泥产生的水化热相对降低,有利于大体积混凝土施工。
减水剂
混凝土收缩与混凝土拌和物中用水量有直接关系。混凝土坍落度大,水分挥发引起变形加剧,导致裂缝产生。使用减水剂,既能保证混凝土的坍落度,增强
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混凝土拌和物的和易性,又能减小由于水分散失引起的收缩。在施工现场由于运输等原因会出现坍落度损失,为满足要求,应用减水剂进行调整。
6、掺合料:
根据试验得知,每增减10kg水泥,其水化热将使砼的温度相应升降1度,因此,为了降低砼在凝结过程中的水化热,在符合技术要求的前提下,应尽可能的多掺加粉煤灰来代替水泥。粉煤灰的等级采用Ⅱ级。粉煤灰的掺量搅拌站应通过试配确定。
7、外加剂及掺合料在使用前必须对厂家进行考察,厂家应具有相应的资质。外加剂及掺合料在本工程中使用前必须有相应的复试报告,其中的碱含量应符合要求。
b)试验准备 1、 标养室准备
在施工现场设置标准养护室,具体尺寸5100×3300,并配有恒湿恒温控制仪,保持室内的温度在20℃±2,相对湿度95%以上的标养环境。 2、 标养箱准备
根据工程需要,现场设置YH—40B型标养箱一台。当有少量试块需标准养护时使用。 3、试配:
大体积砼工程试验室人员应对该项工序的工作应特别给予重视,并设专人负责。选出一个最佳的配合比作为施工配比。为保证本工程的施工质量,必须对补偿收缩进行实际验证。即在本工程施工现场,选定场地,进行模拟基础底板浇筑,以实际检验配比的实用性,检验补偿收缩的效果。
3、 试摸准备
底板砼大约有7000m3,根据规范要求,连续浇筑每200m3取样一次。根据现
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在的气温,试块浇筑完毕后,8个小时后即可拆模。每台泵车每小时的浇筑量为50m3/小时,每4小时取样一组,浇筑时6台泵车同时开始,共需12组同时使用,考虑周转使用,共需抗压试模24组。
抗渗试块每500 m3取样一组,即每台泵车10个小时取样一组,考虑周转使用,共需抗渗试模8组。
试块取灰点应选则在地泵或汽车泵在基础底板放灰口处和罐车放灰口处两个地点。
同条件试块应用焊制的钢筋笼锁好放置在底板混凝土上,并于底板混凝土同时养护。
4、砼塌落度选择
砼的塌落度应控制在160±20mm,在满足泵送的前提下,降低水泥用量,增加粉煤灰的掺量,充分考虑砼的后期强度。从而降低水化热。由实验室在试配的基础上确定掺粉煤灰和其他外加剂的用量。坍落度为施工现场所需坍落度,不考虑出机后运输到施工现场的坍落度损失。
开盘前的第一罐混凝土必须进行坍落度试验。
5、测温准备
大体积砼的测温工作是个非常关健的环节,根据内外温差的变化采取不同的 的保温保湿措施。初凝后每2小时测温一次。本工程采用电子测温和人工测温两种方式。
电子测温即采用预埋电偶感温片并由导线于电子测温仪相连,混凝土不同部位的温度变化直接由电子测温仪显示。根据混凝土内外温差的大小采取不同的保温保湿措施。
人工测温主要是测量环境温度。根据环境温度与混凝土表面温度的温差大小采取不同的养护措施。
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