冷却塔土方基础、底板及人字柱施工方案.pdf
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1、 目 录 1、作业任务.1 2、编制依据.1 3、作业准备和条件.1 4、施工进度.2 5、施工方法.3 6、作业质量标准及检验要求.16 7、安全、文明施工措施.21 8、作业人员的职责和权限.22 9、附录.23 1、作业任务 1.1 工程概况 梅山电厂 2000m2双曲线自然通风冷却塔环基和淋水柱基础按600 钻孔灌注桩设计。桩施工已经结束,由于钻孔桩施工过程中遗留的残浆长期曝晒未能完全蒸发其水分,土方开挖前需对残浆作打垛处理,场地需进一步平整,以便运土车辆出入塔内方便。2000m2双曲线自然通风冷却塔环基半径为 28.057m,宽度 3m,高 1.55m,环形基础座落在-3.00m 处
2、。支柱环上口半径为 27.45m,高 1.65m。池底为 500mm 级配砂石垫层上铺 100mm厚 C10 混凝土。底板为 300mm 厚钢筋混凝土,底板与环基之间采用 320mm 宽橡胶止水带连接。水池底板与混凝土垫层之间采用 4 号热沥青涂刷二遍,再撤上粗砂并将粗砂压入热沥青中致沥青无粘性为止。环形基础、支柱环、杯形基础、底板和水池分隔墙以及人字柱采用C30S8D200 混凝土。杯形基础采用幅谢形布置,基础底部坐落在底板上口,型号只有一种,其底座断面尺寸为 2.2m2.2m,高 0.5m;杯形基础上部尺寸为 1.2m1.2m,高 0.65m。杯形基础共 120 只。人字柱水平高度为 3.
3、77m,投影长度为 3.999m,结构长度为 4.348m。人字柱共 40 对,80 只。人字柱与贮水池水平夹角为 70.50。水池分隔墙沿出水口方向布置,长度为贮水池直径,宽 0.25m,高 2.2m。1.2 施工范围 2000m2双曲线自然通风冷却塔土方开挖、环形基础和支柱环施工、池底级配砂石垫层和C10 混凝土垫层施工、沥青砂防水层、底板和杯形基础施工、分隔墙及人字柱施工。1.3 工程量 挖土方 9200m3;基础回填土 610m3;混凝土垫层 300m3;环形基础 834m3;支柱环 230m3;砂石垫层 1103m3;沥青砂防水层 2265m2;底 板 650m3;杯形基础 383.
4、3m3;人字柱 55.65m3;水池分隔墙 30.3m3。2、编制依据 2.1 冷却塔结构施工图 2.2 火电施工质量检验及评定标准(土建工程篇)2.3 建筑工程施工质量验收统一标准(GB 50300)2.4 混凝土结构工程施工质量验收规范(GB 50204)2.5 地下防水工程质量验收规范(GB 50208)2.6 建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB 50202)2.7 钢筋焊接及验收规范(JGJ18)2.8 混凝土强度检验评定标准(GBJ107)3、作业准备和条件 3.1 机械、工器具及人员准备 3.1.1 机械及工器具的准备 在施工前一些必备的机械和工器具必须进入现场,并进行机械及器
5、具的运行检查,以确保机械、器具在施工中能正常运行,机械及器具的配备见下表。机械及器具的配备见下表 名 称 单 位 数 量 备 注 反铲挖掘机、台 2 挖土 打夯机 台 4 回填土 自卸汽车 辆 6 运土 木工多功能机 台 1 木加工 弯曲机截断机 台 各 1 钢筋加工 经纬仪、台 1 定位 水准仪 台 1 测量高程 混凝土搅拌输送车 辆 4 混凝土运输 混凝土输送泵 辆 2 混凝土浇筑 振动棒 台 8 振捣混凝土 混凝土搅拌站 台 2 搅拌混凝土 环刀 组 8 做回填土实验 混凝土试块试模 组 3 做混凝土试块 钢筋混凝土切割机 台 1 混凝土切割 3.1.2 人员配备 项目负责:1 人;技
6、术 员:1 人;施 工 员:2 人;质 检 员:1 人;安 全 员:1 人;测量人员 2 人;材 料 员:1 人;混凝土工:8 人;钢 筋 工:16 人;木 工:40 人;电 工:2 人;普 工:20 人。3.2 施工条件 3.2.1 施工用的工器具、机械必须在开工前准备就位,并进行运行检查,且具备正常生产能力。3.2.2 黄砂、石子、水泥、块石等需用的材料应提前报出用量,组织材料进场并能确保材料质量。3.2.3 对于施工用的材料需配合比(如混凝土)等必须在施工前做委托单,且保证在施工前配合比能够正常配出。3.2.4 施工电源必须在施工前进入现场,并保证正常通电。3.2.5 穿墙套管和橡胶止水
7、带加工落实到位。3.2.6 搅拌站系统各种准备工作就绪,机械试运转已结束。4、施工进度 2000m2冷却塔施工计划自开工起 50d 完成。5、施工方法 5.1 工艺流程 5.2 测量定位 5.2.1 控制桩的设置 在土方工程施工前,根据冷却塔的中心坐标定出中心点.待挖土达到设计深度后,再次定出中心点。在浇灌底板混凝土时,在中心位置埋设一块铁板,利用地面上的控制桩,用“+”字交会法把中心点测到铁板上,并作出记号。5.2.2 中心控制 根据方格网和冷却塔的中心坐标,作互成 90方向的半永久性控制桩,进水管中心线和爬梯中心线每个方向上至少要做两个桩。位置及距离见下图所示:测量定位 土方开挖 环基混凝
8、土垫层 环基模板、钢筋 垫层面上环弹线 环基混凝土 环基养护 支柱环模板钢筋 支柱环混凝土 支柱环养护 钢筋制作 模板加工 止水带加工 验收、签证和准备浇混凝土 模板加工 套管加工 钢筋制作 验收、签证和准备浇混凝土 试块制作 砂石垫层 混凝土垫层 底板 试块制作 试块制作 沥青砂防水层 回填土 验收、签证和准备浇混凝土 验收、签证和准备浇混凝土 底板养护 人字柱施工 塔溢流排污井 出水口滤网井 塔进水管 (图中 为控制桩)控制桩的位置的选择,要求保持通视。5.3 排水方案 根据地质水文资料及现场冷却塔桩基施工情况,因此冷却塔基础开挖考虑采用明沟排水方案。施工时在冷却塔开挖边坡上口 1m 处作
9、 400500 排水沟,排水沟通往附近排水井。5.4 土方开挖 土方开挖将采用机械分层开挖的施工方法,利用二台反铲作为主要施工机械,2000m2双曲线自然通风冷却塔环基和池底土方开挖一次开挖到位,要求土方开挖沿设计的顺序进行,以便基坑排水和土方向施工现场外运输。1350 18030 1000 X31091.399 Y14079.344 X31057.387 Y14040.218 X31041.633 Y14080.212 X31091.399 Y14079.344 出水口滤网井 塔溢流排污井 北 塔进水管 1:0.75 450 1350 18030 1000 X31091.399 Y14079
10、.344 开挖方向 1 开挖方向 2 开挖方向 3 运输车辆进出点(1:8 放坡)运输车辆进出点(1:8 放坡)运输车辆进出点(1:8 放坡)集水井、排水沟 2 集水井、排水沟 3 集水井、排水沟 1 R28.057-2.90-3.00 0.00 2000 2100 4100 2400 300300 120 砖砌排水沟 500 1500 1500 600 冷却塔土方开挖剖面图 冷却塔土方开挖平面图 集水井、排水沟 开挖基坑边坡按 1:0.75 坡度系数,当挖土深度接近基底设计要求深度时,要严格控制标高,严禁超挖现象出现,并预留 200mm 土层作为人工清理层。距基础工程承台边预留 500600
11、mm 作为施工的工作面。挖土边坡由于基坑暴露时间长,为减少雨水对坡面冲刷,在分次开挖的坡面上用彩条布覆盖。排水措施:沿基坑底四周挖 300300 排水沟,每 2030m 范围,设集水井,为保证基坑内不积水,在基坑的集水井内设置潜水泵,日夜抽水,另外为防止大量地表积水涌入基坑、在基坑上口外侧四周做 400500 截水明沟,地面截水明沟接通附近排水井。土方平衡:土方开挖后可用作回填的土将集中堆放在临时堆土区内,其余部分将堆放在弃土场。5.5 桩头处理 桩基试验合格后,将按设计进行桩头处理,对少部分未送到设计标高的桩,按设计先测设出每根桩需处理部分的标高,用红油漆标识清楚,然后采用切割剥离法,进行切
12、割剥离后再处理,对低于设计标高的桩将按设计进行接桩处理。5.6 环基混凝土垫层施工 土方工程完工并经地基验槽合格后,开始浇混凝土,垫层混凝土振捣采用平板振动器捣固,表面平整,垫层施工采用流水作业,垫层施工到一个流水作业面后,进行土方开挖验收。混凝土垫层浇筑后,用经纬仪采用“十”字交会法把中心点测定在中心桩上,做出中心标记,作为冷却塔基础及人字柱施工的控制点。5.7 钢筋工程 待垫层混凝土浇筑完成一个流水作业面,其强度达到一定强度后,即可放线,钢筋绑扎时,环筋及受力筋的位置应按 1/4 错开,其接头形式采用碰焊的方式,为了确保筒支柱环、人字柱插筋位置的正确,应在环基和支柱环的上部和下部,绑扎 2
13、3 道钢筋。其垂直投影,应符合垫层上所弹之墨线。钢筋制作:所有钢筋在制作前均须做台班焊接试件。钢筋下料尺寸,必须按设计要求和规范规定进行复核验算,复核验算后应进行钢筋翻样,凡有设计变更的,则以变更后的通知为准。各种编号的钢筋成型后均挂好料牌,归堆整齐。10mm 以下盘圆钢筋采取冷拉调直,冷率控制率在 68,使用中不得利用冷拉来提高的强度。钢筋绑扎:绑扎前先按图纸间距进行弹线分格,钢筋绑扎必须预防发生倒塌。因此当第一根钢筋竖立前,应采用脚手管当马凳架作为骨架靠山,骨架竖立后即进行绑好。当钢筋立到底部面积 1/16 时,绑上环向筋,使钢筋稳固;完成底部面积 1/8 时,可拆除脚手管马凳。作业从两点
14、相背同时进行,以利加快施工进度。骨架和环向筋绑扎应流水交叉作业。任何施工人员不得随意拆除脚手管马凳。环向筋在同一位置上接头至相隔三环以上,钢筋接头中心 1.3L 范围内接头数量不超过25。绑扎不允许有漏点现象,钢筋绑扎完,垫好保护层垫块。钢筋工程工艺流程图 钢筋工程工艺流程图 学习图纸和技术资料 书面交底 质量评定 操作人员参加 技术交底 施工准备 资料整理 自 检 中间抽查 学习操作规程和质量标准 钢筋、模板工序交接检 浇注砼、留人监护 浇注砼、留人调整钢筋 办理隐蔽验收签证手续 制定与审核钢筋配料表 检查脚手架、脚手板 钢材合格证、复试 现场绑扎安装 钢筋下料成型 钢筋合格证 钢筋代用单
15、自检记录 隐蔽验收记录 质量评定 事故处理记录 施工记录 清理现场、文明施工 不合格处理(返工)按规范规定抽查 按不同型号挂牌 执行评定标准 5.8 模板工程 模板采用木模板,支撑系统采用木支撑,支柱环内、外模板竖向拼缝用锥楔木隔条解决弧度变化。1550 1650 83-3.00 700 300 550 3000 300 70.50 250 250 250 250 670 530 530 670 R=27450 冷却塔支柱环支模图 4312 支柱环上口半径 R=27450 对拉螺丝 750 支柱环模板 木模板加水平 50100 木条 木模板加水平 50100 木条 环基模板 脚手管水平支撑 脚
16、手管竖向支撑 预埋人字柱插筋 木模板加水平 50100 木条 对拉螺丝 脚手管水平支撑 脚手管支撑 安全栏杆 冷却塔环基、支柱环平面图 R=28057 300100 凸型施工缝 橡胶止水带 水池底板 水池分隔墙支模图 (1)中心定位及半径控制:在冷却塔中心搭设 12001200mm 方形钢管中心标志架,此架为独立设置,立模支撑不与其相连,以防中心架位移。中心点引至中心架经校测无误后作为环基、支柱环、水塔底板、杯口基础插筋施工临时中心点,环基、支柱环内、外半径则从此中心点引出。(2)环基、支柱环模板安装:模板采用 18mm 厚多层板,多层板后面水平杆间距为 250mm,竖向立杆间距为 750mm
17、,采用 50100 木条或脚手管。环基、支柱环内、外模用12mm 对拉螺栓,间距为 750mm 左右,对拉螺栓中间加止水片,每根螺栓均用 M12mm 双螺帽来加强。锥楔型隔木条同木模拼缝固定用 M12mm 螺丝夹牢。(3)止水带安装 冷却塔环基与底板之间采用橡胶止水带连接,橡胶止水带宽 320mm,邵氏硬度 4555度,伸入率50,拉断强度160kg/cm2,永久变形20,老化系数0.8。在支设环基或支柱环模板时,把止水带的中部夹于端模上,同时将沥青木丝板钉在端模上,并把止水带的翼边用铅丝固定在侧模上,验收后浇筑混凝土,待混凝土达到一定强度后,拆除端模,用铅丝将止水带另一翼边固定在侧模上,等验
18、收后再浇筑另一侧的混凝土。施工中,要保证止水带与混凝土牢固结合,除混凝土的水灰比和水泥用量要严格外,接触止水带处的混凝土不应出现粗骨料集中或漏振现象。在支设模板、固定止水带以及浇捣混凝土时不得将止水带破坏。(4)人字柱插筋安装 施工环基和支柱环时,将人字柱钢筋预先埋设,要求人字柱钢筋预留准确。可采用三道钢箍绑扎固定。也可采用在钢板上放线打眼,将人字柱钢筋穿在钢板孔内,然后固定钢板,使人字柱钢筋位置固定准确。(5)模板工程工艺流程图 250 预埋16 钢筋1000 对拉螺栓16钢筋1000 50100 木条750 300 2200 模板工程工艺流程图 学习图纸和技术资料 书面交底 质量评定 操作
19、人员参加 技术交底 准备工程 资料整理 自 检 中间抽查 学习操作规程和质量 和钢筋、砼工序交接检查 执行验评标准 不合格处理(返工)浇注砼时留人看模 PVC 复合 模板制作、修复 模板选择 支 模 钢筋下料成型 与钢筋工序交接 自检记录 施工记录 质量评定记录 清理现场、文明施工 不合格处理(返工)按规范规定抽查 检查脚手架、脚手板 底部标高、中心线、断面尺寸线 5)穿墙套管安装 预埋穿墙套管用钢板统一由剪板机下料,保证边角平直,无毛刺、钝角现象,并涂刷红丹油漆。套管外壁必须焊接钢板止水环,其规格和技术参数必须满足地下防水砼施工规范要求。见下图所示:石棉水泥捣实止水环预埋套管池壁预埋穿墙套管
20、示意图 (6)模板拆除 混凝土养护二周后,进行模板拆除,拆除工作应先内后外,先上部后下部,拆除对拉螺丝应注意保护混凝土表面质量。模板拆除后,割除对拉螺丝头处,应用同混凝土配合比中的水泥砂浆抹盖。5.9 混凝土工程 根据冷却塔环基和支柱环的施工特点,环基和支柱环混凝土体积较大,为确保证混凝土浇筑质量,将环基和支柱环分二次施工,施工缝留在环基与支柱环交接处。5.9.1 大体积混凝土浇筑(1)大体积混凝土浇筑 冷却塔环基浇筑量为 834m3,要求一次浇筑完成。为减少浇筑强度(即每小时浇筑混凝土量),采取斜面分层,浇筑面积 16348m2,混凝土初凝时间以 3h 计,每层浇筑厚度 300mm,要求混凝
21、土浇筑强度 R 为:R 4.8m3/h (2)混凝土供应考虑两种方式。一、将利用现场布置的一台搅拌机和主厂房布置的一台搅拌机供料,其中主厂房处搅拌机备用,考虑到搅拌站水泥库的容储量,将采用在浇混凝土前水泥一次进到位的方法,以保证现场水泥及时的供应。二、将利用南京普迪混凝土有限公司搅拌系统以商品的形式作为供料。(3)施工备用方案。一、施工用水备案:正常情况下使用自备水厂供用至搅拌机,异常情况下使用1 冷却塔水池中水供用至搅拌机。二、施工用电备案:对环基和支柱环浇筑期间供电线路的确认,另备用能满足现场浇筑振捣施工照明用电负荷的上海梅山钢铁股份有限公司热电厂内化水过滤车间中的动力电源。三、混凝土浇筑
22、覆盖:将利用主厂房布置的一台搅拌机,作为停歇时浇筑覆盖。(4)混凝土的浇筑采用泵送方案,在现场设一台混凝土输送泵,用铺设泵送管道至浇筑地点,进行环基和支柱环浇筑。(5)混凝土浇筑采用“由远及近”的浇筑顺序,斜面分层的施工方法,整个浇筑将分 1480.3 3 条作业线,齐头并进,斜坡分层,循序前进,浇筑时采用“分区定点、一个坡度、循序推进、一次到顶”的浇筑工艺,浇筑时先在一个部位进行,直至达到设计标高,混凝土形成扇形向前流动,然后在其坡面上继续浇筑,循环推进。这种浇筑方法能较好地适应泵送混凝土工艺,使每车混凝土均浇筑在前一车混凝土形成的坡面上,确保每层混凝土之间的浇筑间歇时间不超过规定的时间,同
23、时可解决频繁移动泵车的问题,也使于浇筑完的部位进行覆盖保温。混凝土浇筑即采用自然流淌形成斜坡混凝土的浇筑方法,每层浇筑厚 300mm,每台泵车的出灰口处配置 34 台插入式振动器,因为混凝土的坍落度以较大,在 1.55m 厚的环基和1.65m厚的支柱环内可斜向流淌8m远左右,2台振动器主要负责下部斜坡流淌处的振捣密实,另外 12 台振捣器主要负责顶部混凝土的振捣。为防止集中堆料,先振捣出料点处的混凝土,使形成自然坡度,然后行列式由下而上再全面振捣,混凝土振捣采用 50 插入式振动棒,每浇一层振捣一遍,每两层之间的振动棒应插入下一层混凝土中约 50mm 左右,以消除两者之间的接缝,同时在振捣上层
24、混凝土时,要在下一层混凝土初凝之前进行。混凝土的振捣顺序采用“行列式”,振点均匀排列,每次移动距离不应大于振动棒作用半径 R 的 1.5 倍(即 500mm 左右)。使用振动棒时要做到“快插慢拔”,防止面层混凝土发生分层、离析,及振动棒抽出时造成空洞等现象。振捣时间为 2030s,视混凝土表面呈水平,不再显著下沉,不再出现气泡、表面泛浆为准。(6)混凝土振捣时,在斜坡底部及模板处上部会出现大量泌水,将采取在两侧模板下口预留出水口的方法。(7)浇筑时,每隔半小时,采取在混凝土初凝时间内,对已浇筑的混凝土进行一次重复振捣,以排除混凝土因泌水在粗骨料、水平筋下部生成的水分和空隙,提高混凝土与钢筋之间
25、的握裹力,增强密实度,提高抗裂性。浇筑成型后的混凝土表面水泥砂浆较厚,应按设计标高用刮尺括平,在初凝前用木抹子抹平、压实,以闭合收水裂缝。(8)混凝土在浇筑完成后 3h 内,在混凝土上面先盖一层塑料薄膜,再盖草包二层,进行保湿保温养护。基础施工完毕后,应抓紧基坑侧面的回填土,以防止长期暴露。(9)本工程要求不出现温度收缩裂缝,应对混凝土内温度情况进行监测,控制混凝土表面与内部的温度差不超过 25。方法是环基周边,中间部位布置测点(点与点间距不大于 4m,高度方向点与点距离为 0.5m),在三维方向不同部位放置温度计,进行施工全过程的跟踪和监测,以便随时采取措施,保证工程质量。温度计监测系统应有
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