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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-dateJ0201大体积设备基础混凝土施工方案第一章1. 大体积设备基础钢筋混凝土浇灌方案xxx设备基础底板长87m,宽78m,厚2m,混凝土体积1.35万m3,属厚大体积混凝土施工。1.1 大体积混凝土裂缝产生机理1.1.1 根据以往大体积混凝土施工经验,大体积混凝土施工后,水泥水化热高,聚集在内部的热量不易散发,常使混凝土峰值温度很高(5065),而混凝土表面散热较快,易
2、使内外形成较大的温差。此时受混凝土自约束,在结构内部产生压应力,表面产生拉应力,当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时,就会在混凝土表面产生裂缝。1.1.2 在混凝土降温阶段,混凝土逐渐散热冷却产生冷缩,加上混凝土硬化过程中本身的收缩,当受到外部地基或混凝土垫层的约束时,又将会产生较大的降温收缩拉应力,如超过该龄期的混凝土极限抗拉强度时,也会产生裂缝,当裂缝呈深进的或贯穿性时,将影响基础的持久强度和使用功能。因此,为防止混凝土出现裂缝,我们将采取有效的技术保证措施和合理的施工方法进行施工。1.2 防裂技术措施1.2.1 根据大体积混凝土产生裂缝的原因,为了防止混凝土产生裂缝,拟有针对性地在控制混凝
3、土温升、延缓混凝土的降温速率、减少混凝土收缩、提高混凝土的极限抗拉值、改善约束等方面采取措施。另外,在大体积混凝土施工时进行温度检测,使相关工作人员及时了解混凝土结构内部温度变化情况,采取相应的有效的措施。1.2.1.1 降低水泥水化热温升值(1) 选用水化热低的矿渣硅酸盐水泥,减少水化热,使混凝土减少温升。(2) 在混凝土中掺加粉煤灰,由于粉煤灰具有一定的活性,不仅可以代替一部分的水泥,减少水泥用量,降低水化热,而且粉煤灰颗粒为球形,可以在混凝土中起润滑作用,能改善混凝土的粘塑性,改善混凝土的可泵性。但粉煤灰掺入后,混凝土的早期抗拉强度会降低,因此,粉煤灰的掺入量应经试验确定,掺入量应适当。
4、(3) 根据实验数据证明,每立方米混凝土的水泥用量每增减10Kg,水泥水化热将使混凝土的温度相应增减1C。由于设备基础的施工工期长,混凝土结构承受的设计荷载要在较长的时间内才会施加上,所以只要能保证混凝土的强度在28天后能继续增长,且在预计的时间能达到或超过设计强度即可。因此,可以利用混凝土的后期强度,征得有关方面同意,专门进行混凝土配合比设计,采用后期45d、60d强度替代28d设计强度,这样可以使每立方米混凝土的水泥用量减少4070kg/m3左右,混凝土的水化热温升相应减少47。(4) 掺加减水剂,掺加水泥用量的2的木质素磺酸钙减水剂,使水灰比控制在0.53以下(灰为水泥与粉煤灰重量之和)
5、,可降低用水量10,节约10%左右的水泥,改善和易性,降低水化热,延缓水化热释放速度,延缓初凝时间,有利于降低浇灌强度,避免出现冷缝。(5) 选用具有自然连续级配的粗骨料配制混凝土,使混凝土具有较好的和易性、较少的水泥用量和用水量以及较高的抗压强度,降低水化热,降低混凝土的温升。粗骨料中的针状、片状颗粒,一方面可能造成混凝土的抗压强度降低,另一方面将增加水泥和水的用量,降低混凝土拌和物的和易性,因此,配制混凝土时,要严格控制粗骨料中的针、片状颗粒含量不大于15%。(6) 细骨料选用中粗砂,因为相同重量的中粗砂和细砂相比,其表面积要小,周围需包裹的水泥浆也相应减少,可以降低水泥用量和水的用量,降
6、低水化热,降低混凝土的温升和减少混凝土的收缩。(7) 降低混凝土浇灌入模温度用低温水t15搅拌混凝土,使混凝土入模温度控制在15左右。粗骨料受高温及日照时间长时,洒水降温。袋装水泥加强库房内通风,降低温度。混凝土搅拌站选择距离近的,减少运输距离,缩短运输过程和停留时间。定时检测混凝土的出罐温度、入模温度及浇灌完毕时的温度。(8) 改善约束条件,减小收缩应力(9) 在不同标高基础与造型混凝土接触的立面,铺设40mm厚的浸沥青聚苯乙烯泡沫塑料板压缩层,使基础混凝土在温度变化时可以自由伸缩而减少与接触面相互作用的约束力。(10) 在混凝土表面每隔一定距离设应力缓和沟,可以减少混凝土表面的相互约束,降
7、低混凝土表面的拉应力,有效地防止表面裂缝。(11) 提高基础的极限拉伸强度(12) 改进混凝土的搅拌工艺,采用二次投料的砂浆裹石或净浆裹石工艺,避免水分向石子与水泥浆界面的集中,使硬化后的界面过渡层结构致密,粘结加强,从而可靠地提高混凝土的抗拉强度,并且可以减少水泥用量。(13) 进行温度应力计算,控制裂缝在混凝土浇灌前后对基础进行裂缝控制计算,粗略估量混凝土浇灌后可能产生的温度收缩应力,参照简明施工计算手册提出的方法,算得结果见表各龄期温度收缩应力估算值浇灌时间(h)36912151821混凝土各龄期收缩应力(N/mm2)-0.3-0.61-0.88-0.93-1.03-1.11-1.14浇
8、灌时间(h)242730混凝土各龄期收缩应力(N/mm2)-1.16-1.17-1.19根据混凝土设计强度等级及其抗拉强度设计值ft,规范要求抗裂安全系数K1.15,计算混凝土降温时的温度收缩应力:ft/K。如混凝土浇灌后,温度收缩应力小于计算值,即不会出现裂缝,才偏于安全。(14) 加强混凝土温升控制与养护在基础上沿中心线方向按照三维体系设置测温点,点与点之间的距离不大于4m,在高度方向点与点之间的距离为0.51.0m。设专人测温,120d内每4h测温一次,2030d内每8h测温一次,掌握基础内部温度场情况,控制基础混凝土内外温差在25以内,降温速度在1.5/h以内,发现温差过大,降温速度过
9、快,及时保温处理。(15) 混凝土浇灌后,根据实测的温度值和温度升降曲线,计算降温时混凝土的累计拉应力,其和应小于该龄期实际混凝土的拉应力,否则应采取保温措施,使缓慢降温,提高龄期强度。(16) 拆模后在混凝土表面覆盖草袋、塑料薄膜或其他保温材料,并适当洒水养护,有利于混凝土缓慢降温,缩小温差,提高早期抗拉强度,洒水养护时间不少于14d。1.3 大体积混凝土的施工方法1.3.1 该设备基础混凝土量庞大,为了保证混凝土浇灌的连续性,采用8台泵车分层分段连续进行浇灌,平均每台泵车浇灌1500m3,其中有4台泵车采用水平输送混凝土,另外4台泵车采用36m臂长的布料杆送混凝土。8台泵车交错站立,水平输
10、送管和旋转布料杆互相衔接,分层有序的浇灌,保证每一层的混凝土初凝前完成混凝土的接茬施工。为了保证混凝土浇灌的连续性,必须保证选择具备一定的混凝土搅拌能力和外加剂能够灵活调整的混凝土搅拌站。1.3.2 混凝土浇灌由深到浅,分层进行,底部第一层覆盖双向钢筋,层厚取0.6m,以上每层浇灌厚度为0.3m。分段长度根据泵车的作业半径、浇灌强度、混凝土的初凝时间和基础具体部位的面积确定。1.3.3 由于泵送混凝土的坍落度较大,流动性大,泵送时要自然形成坡度,因此,需在每个浇灌带的前、后布置两道振捣器,第一道布置在混凝土的卸料点,解决上部混凝土的捣实,第二道布置在混凝土的坡脚处,保证下部混凝土的密实。随着混
11、凝土浇灌工作的向前推进,振捣器相应跟上,确保整个高度混凝土的质量。1.4 大体积混凝土施工的注意事项1.4.1 大流动性的混凝土在浇灌、振捣过程中,上涌的泌水和浮浆顺混凝土的坡度下流到坑底,随混凝土的浇灌向前推进而被赶到模板的边沿,当接近模板时,改变混凝土的浇灌方向,与原斜坡面相交形成一个集水坑,集水坑逐渐形成小水潭,用2水泵及时排除。1.4.2 大体积泵送混凝土的表面水泥浆较厚,在混凝土浇灌结束前要认真进行处理,在混凝土能重塑前,对混凝土进行二次振捣,排除混凝土因泌水在粗骨料和钢筋下部生成的水分和空隙,提高混凝土与钢筋的握裹力,防止因混凝土的沉落而出现裂缝,增加混凝土的密实度,提高抗拉强度。
12、混凝土浇灌到标高时,认真收活,整平压光。1.4.3 混凝土浇灌完毕,终凝后及时覆盖草袋充分浇水湿润养护。1.5 基础坑壁、柱基础混凝土浇灌1.5.1 坑壁、柱基础混凝土浇灌时直接采用泵车进行泵送,具体施工时,根据现场和周边的实际情况编制详细的浇灌作业设计。1.5.2 浇灌前用水冲洗干净接缝面的杂物及尘土,接缝面浇灌一层与混凝土同配合比的水泥砂浆,然后分层浇灌上层混凝土。1.5.3 由于坑壁和柱基础一次施工的高度比较高,混凝土在浇灌时不能从上口直接放入模内,必须用串筒放料。放料时的顺序要有规律,掌握好每层的下料厚度,第一层接缝的下料厚度可以控制在500600mm厚,混凝土震动器在离开模板边缘10
13、0mm左右的位置放震动棒,并且在震动时缓慢上下提动,震动的时间控制在20秒30秒。1.5.4 由于坑壁的厚度为400mm,柱基的平面尺寸为2m3m以上,混凝土震动棒的行程线路应按“之”子形折线插棒。第二层的混凝土下料应控制在300400mm厚,下料的起点仍然回到原处,不能从末端又往回按相反的顺序下料,如果采用相反的顺序下料,刚下入的混凝土震动时间不够,而先前已经捣固好的部位等候的时间太长,会产生冷缝。1.5.5 与坑壁相连的混凝土平台板,以及混凝土平台的柱子在坑壁的混凝土快浇灌到顶时,木工应检查平台和平台柱有没有因坑壁混凝土侧压力引起位移,如有移动及时调整,正确无误后,混凝土下料管才可以开始往平台柱内下料,浇灌平台混凝土。最后平台的混凝土和坑壁混凝土同时合拢完成混凝土施工。1.6 底板上的设备基础、冲渣沟混凝土施工1.6.1 底板上的设备基础、冲渣沟混凝土施工就其混凝土施工而言,比较简单,但在混凝土浇灌中主要的施工要点是:1.6.1.1 在混凝土浇灌中保证埋设套筒、直埋螺栓和预埋平面铁件的安装精度,在混凝土浇灌时要充分注意。在下料时混凝土下料管不能直接冲击埋设套筒、直埋螺栓和预埋平面铁件。混凝土捣固时震动棒不能靠在埋设套筒、直埋螺栓和预埋平面铁件的上面震动。预埋平面铁件下的混凝土应在铁件四周用震动棒斜插震动。见下图平面埋设铁件下混凝土震捣示意图-
限制150内