清水混凝土专项施工方案(改).pdf
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1、 普通、饰面、装饰清水混凝土专项施工方案 第一节、普通、饰面、装饰清水混凝土方案 一、工程概况 浙江大学艺术与考古博物馆工程主体与室外工程总建筑面积 25189 m2。其中地下 1层,建筑面积 6676 m2,地上 2 层(局部 4 层),建筑高度 23.4m,建筑面积 18513 m2。建筑结构形式为全现浇混凝土框架结构。其建筑设计门厅、楼梯、局部的出入口为装饰清水混凝土,以明缝分格,以蝉缝作分块,以混凝土自然状态为饰面的混凝土,强调混凝土的自然表现机理,本工程清水砼面积约 2000 平米,按清水砼应用技术规程(JGJ169-2009)施工,分为普通清水砼施工、饰面清水砼及装饰清水砼,总体做
2、法为结构浇注成型清水砼墙体施工后,涂刷专用清水砼透明保护涂料。二、施工部署 1、施工人员组织配备 负责有关工程施工的全部工作,并在安全、质量、工期、造价等各方面对建设公司负责。成立“生产研发中心工程管理部”,项目部由项目总经理一名、项目经理一名、项目副经理二名组成,下设技术部、工程部、经营部、材料部、财务部、质保部、安全部等。项目总经理副经理副经理项目经理材料部财务部质保部安全部经营部工程部技术部 图 2 施工管理网络图 职责 项目总经理、项目经理:全面领导、协调、部署施工管理工作,从人、财、物等方面给予支持,制定有针对性的管理措施,确保清水混凝土施工质量。项目副经理:负责各分管范围内的配合工
3、作,完成分管的施工任务。技术部:编制清水混凝土试验方案和施工技术措施,负责对工人进行施工工艺技术交底,借鉴和收集好的做法和方法,实施过程中检查施工操作是否可行,对疑难问题进行攻关,总结施工经验和成果,做好施工技术管理工作,检查方案和措施的贯彻执行情况。施工部:是清水混凝土施工全过程的直接指挥者,要认真熟悉图纸,掌握操作要领,组织协调劳动力的配备,落实各项技术、安全措施,杜绝违章作业,明确责任义务,完成本职工作。材料部:负责现场的材料设备的计划、采购、收发、库存的管理。制定物资设备管理制度,组织制度的评审,检查制度的执行情况,收集制度执行过程中的反馈信息,并不断完善。组织大宗物资设备的采购招投标
4、工作。经营部:在招投标阶段,主要协助项目经理实施投标经济文件准备、项目合同、经营事务;具体负责项目预算成本的编制和成本控制工作;参与项目质量保证计划的编制工作,编制开支预算和资金计划;具体负责与业主的结算工作,编制项目付款文件;具体负责项目合同管理、造价确定的日常工作;负责准备竣工决算报告。施工作业人员安排 施工作业分包队伍:木工班、钢筋班、混凝土班各一个,均定人、定部位、定时培训。图3 施工人员分布图20403010102321051015202530354045混凝土工木工钢筋工瓦工高级装饰木工信号工电焊工电工试验工 施工高峰期清水混凝土施工专业队伍共计 118 人,其中混凝土工 20 人
5、,木工 40 人,钢筋工 30 人,瓦工 10 人,高级装饰木工 10 人,信号工 2 人,电焊工 3 人,电工 2 人,试验工 1 人。清水面施工专业队人员基本要求:具有初中以上文化程度,本工种三年以上工作经验,年龄 2045 岁之间,身体健康、无心脏病、高血压、精神病等,责任心强,经过专业施工培训合格。分包队伍职责:严格按技术交底及施工方案进行操作,并负责自检、互检、交接检的工作。2、施工质量目标 装饰清水混凝土要求:外墙轮廓线通直、尺寸准确;棱角方正、线条顺直;表面平整、清洁、色泽一致;表面无明显气泡及黑斑;表面无蜂窝、麻面及露筋现象;模板接缝、对拉螺栓和施工缝留设有规律性;模板接缝与施
6、工缝处无漏浆现象。外观质量目标具体见表 1:装饰清水混凝土外观质量目标 表 1 检查项目 外观 检查方法 1 颜色 同一视觉空间内颜色均匀一致,没有明显色差 距离墙面5m 观察 2 修补 基本无修补,修补后无明显色差 距离墙面5m 观察 3 气泡 气泡分散,最大直径不得大于 4,深度大得大于 2,每平方米不大于 6 2 距离墙面5m 观察、尺量 4 裂缝 宽度不大于 0.2 且长度不超过 1/500(m/)尺量、刻度放大器 5 光洁度 无漏浆、流淌及冲刷痕迹,无油迹、墨迹及锈斑,无粉化物 观察 6 对拉螺栓孔眼 排列整齐,孔洞封堵密实,颜色同墙面基本一致,凹孔棱角清晰圆滑 观察、尺量 7 明缝
7、 位置规律、整齐、深度一致,水平交圈 观察、尺量 8 蝉缝 横平竖直,均匀一致,水平交圈,竖向垂直成线 观察、尺量 清水混凝土结构不得有影响结构性能和使用的尺寸偏差,具体要求见表 2。装饰清水混凝土结构允许偏差表(暂定)表 2 项次 检查项目 允许偏差()检查方法 1 轴线位移 墙、柱、梁 4 尺量 2 截面尺寸 墙、柱、梁 2 尺量 3 垂直度 层高 5 线坠 全高 H/1000 且30 4 表面平整度 3 2m 靠尺、塞尺 5 角、线顺直度 3 拉线、尺量 6 预留孔、洞口中心线位移 8 尺量 7 标高 层高 4 水准仪、尺量 全高 20 8 阴阳角 方正 2 尺量 顺直 2 9 阳台、雨
8、罩位置 3 吊线、尺量 10 分格条(缝)直线度 3 拉 5m 线,不足 5m拉通线,钢尺检查 11 蝉缝错台 2 靠尺、塞尺 12 蝉缝交圈 4 拉 5m 线,不足 5m拉通线,钢尺检查 13 楼梯踏步宽度、高度 3 尺量 14 保护层厚度 3 尺量 3、施工准备(1)清水混凝土配合比的优化设计 水泥试饼的定色实验 定色实验圆模法实验,试验结果见表 3:水泥定色实验结果 表 3 编号 水泥 外加剂 用水量(g)气 泡 泌水 颜色 1 钱潮 无 270 1mm:93 个 1-2mm:13 个 无 淡青 2 钱潮 苏博特 225 1mm:51 个 1-2mm:6 个 无 淡青 3 钱潮 西卡 2
9、30 1mm:134 个 1-2mm:20 个 无 淡青 4 海螺 无 276 1mm:113 个 1-2mm:16 个 无 淡黄 5 海螺 苏博特 240 2mm:10 个 无 淡黄 6 海螺 西卡 250 2mm:34 个 7 三狮 无 272 2mm:5 个 无 浅淡黄 8 三狮 苏博特 230 2mm:18 个 无 浅淡黄 9 三狮 西卡 234 2mm:8 个 无 浅淡黄 注:1、以上各组实验水泥用量为 1000g、外加剂用量为 10g;2、直径大于 0.5mm 的视为气泡。混凝土性能实验 原材料 水泥:钱潮水泥厂 P.O 42.5 及海螺水泥厂 P.52.5(通过定色实验,比较颜色
10、、气泡排除三狮水泥);外加剂:JM-PCA(江苏博特新材料有限公司)(通过定色实验,由于气泡较多,排除西卡外加剂);矿粉:南京梅宝;水:自来水;砂:洁净江砂,MX2.3,产地为赣江;石子:5.025.0mm,连续级配碎石(黄龙山石矿)。配合比 C30 清水混凝土配合比 表 4 编号 C SP W S G JM-PCA 3001 289 51 172 755 1133 3.7 3002 315 55 172 743 1107 4.1 C35 清水混凝土配合比 表 5 序号 C SP W S G JM-PCA 4001 345 61 170 711 1113 4.9 4002 375 65 170
11、 700 1090 5.3 注:1、以上 C30、C35 各 2 种配合比,分别采用两种水泥各做一套配合比;2、以上配合比出机坍落度均控制在 18cm 以上,保证入模坍落度(以 1h 坍落度为参照)在 162cm。测试项目 坍落度 SL 及 1h 坍落度损失、扩展度 SF 及 1h 扩展度损失;含气量(Air,%);3d、7d、28d 强度;凝结时间(初凝及终凝);观察泌水情况。成型构件 初步试验成型 100100400 试模,进行初步的外观评定以及综合性能评定。待水泥品种做最终的判定后,采用芬兰 WISA 模板于混凝土公司厂内浇筑成型,采用西卡、色拉油为脱模剂,模拟实际振捣。样板墙尺寸为 8
12、00mm500m150mm,共三组九个。35d 拆模,拆模后外覆土工布湿养护。新拌混凝土工作性 钱潮水泥+JM-PCA,拌合量 20L,用水量 2.5Kg 新拌混凝土工作性 表 6 编号 SL(mm)SL1h(mm)含气量 初凝时间 终凝时间 泌水 3d强度 7d强度 28d强度 3001 180 150 2.0%6h30min 10h10min 无 49.3MPa 54.2MPa 63.2MPa 3002 180 155 1.6%6h45min 10h30min 无 39.7MPa 59.9MPa 65.1MPa 4111.26h310h15无 54.58.64.001 80 70%0min
13、 min 0MPa 6MPa 3MPa 4002 180 170 1.3%6h55min 10h20min 无 55.4MPa 60.4MPa 67.1MPa 海螺水泥+JM-PCA,拌合量 20L,用水量 2.5Kg 新拌混凝土工作性 表 7 编号 SL(mm)SL1h(mm)含气量 初凝时间 终凝时间 泌水 3d强度 7d强度 28d强度 3001 180 160 1.5%7h20min 12h30min 无 43.0MPa 55.0MPa 64.1MPa 3002 180 160 1.4%6h10min 11h10min 无 55.2MPa 66.5MPa 70.6MPa 4001 18
14、0 170 1.6%6h05min 12h05min 无 50.3MPa 58.7MPa 68.MPa 4002 180 150 1.9%5h30min 12h35min 无 67.8MPa 75.7MPa 76.2MPa 中试阶段实验 100100400mm 试验小梁的初步外观评定 小梁试验结果 表 8 编号 盘固 京阳 3001 青色,无色差 微黄,无色差 3002 青色,无色差 微黄,无色差 4001 淡青色,无色差,润 微黄,无色差 4002 淡青色,无色差,润 微黄,无色差 样板墙试验 采用芬兰进口 WISA 模板于砼厂内浇筑成型,采用西卡、色拉油为脱模剂,模拟实际振捣。样板墙尺寸为
15、 800mm500m150mm,共九个。35d 拆模,拆模后外覆土工布湿养护。通过试验确定脱模剂的类型,试验方案见下表:样板墙小样试验方案 表 9 编号 水泥 外加剂 矿粉 脱模剂 粉煤灰 1-C40A 钱潮 JM-PCA 梅宝 S95 西卡脱模剂 无 2-C40B 钱潮 JM-PCA 梅宝 S95 西卡脱模剂 无 3-C40A 钱潮 JM-PCA 梅宝 S95 色拉油 无 4-C40B 钱潮 JM-PCA 梅宝 S95 色拉油 无 5-C40A 钱潮 JM-PCA 梅宝 S95 西卡脱模剂 6-C40B 钱潮 JM-PCA 梅宝 S95 西卡脱模剂 7-C40A 海螺 JM-PCA 梅宝 S
16、95 西卡脱模剂 无 8-C40A 海螺 JM-PCA 梅宝 S95 色拉油 无 9-SCC 海螺 JM-PCA 梅宝 S95 西卡脱模剂 无 试验表明,采用海螺水泥的混凝土小样颜色偏黄,不适合做清水混凝土。在此基础上,采用钱潮水泥、苏博特外加剂继续进行两组(功四个构件)试验,试验方案见下表:样板墙小样试验方案(二)表 10 编号 水泥 外加剂 粉煤灰 脱模剂(色拉油)备注 1 钱潮 JM-PCA 一面普通模板,一面 WISA 模板 2 钱潮 JM-PCA 无 一面普通模板,一面 WISA 模板 3 钱潮 JM-PCA 两面 WISA 板,一面在浇筑前涂刷,一面提前 2天涂刷 4 钱潮 JM-
17、PCA 无 两面 WISA 板,一面在浇筑前涂刷,一面提前 2天涂刷 试验表明,国产普通模板周转 3 次后已出现比较明显的起皮现象,不适合做清水混凝土模板;同时采用色拉油作为脱模剂效果较好,应在混凝土浇筑前 2 天涂刷色拉油。实地试验 在施工现场门柱及门卫室处进行清水混凝土柱、墙实地试验,以验证清水混凝土配合比及支撑体系的合理性、混凝土振捣的方式、时间是否正确。清水混凝土门柱采用 50*100*4 的方铝作为内楞,10槽钢箍作为外楞加固(见图 5、图 6),竖向 WISA 板采用 30*30*1.5 的小角铁连接。图 5 门柱加固 图 6 槽钢箍加固 实地试验验证混凝土配合比基本满足实际需求,
18、方铝槽钢的支撑体系稳固,浇筑过程中阴阳角处无漏浆现象。加固体系采用 50*100*4 的方铝作为内楞,48*3.5 钢管作为背塄(见图 7),门窗洞口采用木质定型模板。混凝土配合比按前期试验要求进行,坍落度严格控制在 162cm。图 7 在混凝土浇筑过程中,山型卡连接钢管,阳角处够稳固,出现漏浆现象,模板与地面防止漏浆的措施不够。拆模后发现局部清水混凝土效果较好,证明配合比已经满足现场生产使用。对清水混凝土效果较差的地方,组织进行修补,制定修补方案。选择一部分剪力墙位置进行实地样板墙的施工,通过调整砂率和水灰比,观察在不同砂率和水灰比发生2%的变化时,对混凝土性能的影响程度,振捣是否泌水、离析
19、,对表面光洁度、气泡、色差等的影响,最终确定配合比。在冬季施工前,再对配合比进行微调,以确定适合冬季施工的清水混凝土配合比。最终确定的配合比不可轻易改变。(2)模板体系的选择 模板体系比较 在开工前通过实地考察、现场试验等方法,综合比较各种模板体系的优缺点,最终确定选用方铝槽钢组合体系模板。模板体系优缺点比较 表 11 模板体系名称 优点 缺点 备注 钢模体系 支撑牢固,刚度大 重量大,不便施工;混凝土表面气泡多,表面锈蚀和脱模剂容易引起清水砼表面的色差;木模体系 重量轻,成本低 不能满足设计的对拉螺栓孔位置的要求,整体刚度较低 柏利模板 技术成熟,支撑牢固 成本太高 专利 产品 方铝槽钢 组
20、合体系 支撑稳固,面板能较好保证清水砼质量,部分材料可重复利用,成本合理 细部构造还需完善 拟选用 该体系 几型铝+钢管 组合体系 支撑稳固,面板能较好保证清水砼质量 部分材料浪费严重,细部构造不够完善 多卡模板体系 经考察,该模板体系技术成熟,模板安装简单、快速,细部节点构造完善,清洁、保养成本低 建议选用该体系 模板体系特点 方铝槽钢组合体系模板面板采用 18mm 厚芬兰进口 WISA 覆膜多层板(见图 8)。图 8 WISA 覆膜多层板 此板强度高、表面光洁、耐磨、方便安全,具有均匀的透气性、吸水性,重复用次数高,既能保证工程质量,又可加快施工进度,提高混凝土密实度,增强耐久性,是长期以
21、来国际上公认的清水效果最好的面板。模板支撑竖肋选用通长 50*100*4mm 方铝,间距 300mm,外侧横背楞选用双槽钢(10),竖向间距原则为 550-600mm,拉杆选用 M14 对拉螺栓,配塑料套管及塑料堵头。具体拼装及细部节点构造见“模板工程”。(3)材料准备 混凝土原材料组织 1)水泥 水泥熟料在磨细过程不宜掺加可能带入混凝土拌合物中惰性气泡的助磨剂;选用的水泥应具有活性好、标准稠度用水量小、水泥与外加剂间的适应性良好的特性,尤其原材料色泽应均匀一致;年生产能力 60 万吨以上。对杭州及周边地区生产规模较大、生产供应能力强的水泥厂家产品进行了试验和分析比较,目的是选择活性高、需水量
22、小、含碱量低、水化热低、放射性合格、质量稳定的P.0 42.5 级水泥产品,选用钱潮水泥。2)砂 砂应选择质地坚硬、级配良好、颜色一致的河砂、江砂,其细度模数应大于 2.3,含泥量不大于 1%;选定为江西赣江砂。3)石子 粗骨料的最大粒径不大于 25mm,要求连续级配,颜色一致、洁净,含泥量小于 1%,无泥块,无明显的针、片状颗粒,选定为黄龙山石矿。4)矿粉 矿粉选用南京梅宝 S95 系列产品。该矿粉的性能指标见表 12。矿粉性能指标 表 13 指标 品 种 比表面积(cm2/g)烧失量(%)活性指数(%)流动度比(%)外观 7d 28d 南京梅宝S95 4230-0.34 78 108 10
23、5 白色 5)外加剂 外加剂推荐采用新型聚羧酸系外加剂。前期进行的清水砼配合比优化设计采用了南京友西、西卡(SIKA)、江苏博特(JM-PCA)三种技术较为成熟的产品,通过比较砼表面气泡、粘结性能等指标确定选用江苏博特(JM-PCA)外加剂。普通萘系减水剂与新型聚羧酸系外加剂性能对比 表 14 类别 性 能 萘 系 新型聚羧酸系 减水性20%左右 30%35%,比萘系更可以保坍性配制出的混凝土,1h 左右无明2h 无明显损失,粘度小,引气性 气泡大,气泡损失快 气泡小而密,气泡损失小 凝结时为保证坍落度损失小,缓凝时间凝结时间合理 抗裂性 不改变砼的养护机理 有明显的内养护贡献 适应性 对某些
24、 C3A 含量高的水泥适应适应性好,且受外界气温影外观 表面气泡多,泌水线易产生 无明显大泡,有光泽 试验选用外加剂性能比较 表 15 名称 减水率 碱含量 氯离子含量%颜色 JM-PCA 30%1.1%无 淡褐色 友西 30%1.4%无 褐色 SIKA 30%1.2%无 乳百色 6)脱模剂 在进行清水混凝土小墙试验中,采用了以下两种脱模剂:A:Sika Formol EX是一种油类化学脱模剂,棕红色,适用钢制和木制模具。并且对钢制和木制模具有保护作用,如防生锈、防水等。比重:0.80-0.85 kg/L;使用指南:表面须干净,无油脂及旧的混凝土,可用喷、刷或滚涂方法施工;覆盖率:木制模具:1
25、9mL,钢制模具:30mL;储存条件:储存在干燥阴凉处。B:色拉油,市售食用色拉油。通过试验确定使用色拉油作为脱模剂,具体型号在地下室剪力墙进行实地试验后确定。模板材料组织 模板材料组织见表 16:模板材料组织表 表 16 序号 机械、材料名称 规格、型号 1 模板 芬兰产 WISA 板,18mm 厚 2 对拉螺栓套筒 PVC 塑料套管20(专制)3 对拉螺栓 M14 直通型,长度依实际确定 4 塑料垫块 钢筋保护层用(青灰色)5 环形堵头 直径 35mm,PVC 专制 6 树脂漆 无色 7 木螺丝 5*19mm 8 洞口定型模板 木方与 WISA 板组合 9 封口胶 用于模板边 10 模板对
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