大体积混凝土设备基础施工方案一、工程概况:设备基础位高8.37米,长15.2米,宽7.6米,基础是典型的大体积混凝土。
标高变化较多,埋件数量多,螺栓安装精度要求高,施工难度较大。
二、编制依据:《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-96)《建筑地基基础施工质量验收规范》(GB50202-2002)《建筑施工手册》(第四版)《工程测量规范》(GB50026-93)三、施工部署与进度计划:1、此设备基础在工程总部署上是敞开式施工,为保证这一总体部署实现,与设备基础有关工程采取以下程序施工:(1)与设备基础相临近的柱基采取同时开挖和施工,以避免二次土方挖填和降水。
(2)穿过基础的各种管道和设备基础相近,相连的沟道,与设备基础同时施工,避免重复挖填土方。
2、施工顺序:基础放线定位→开挖基础土方.地基处理→浇筑砼垫层和造型砼→安装部分基础外模板→安装基础底板钢筋→安设地脚螺栓固定架.吊装地脚螺栓→安装剩余外模板→埋设水电管道→安装内部模板、沟道模板和预埋件及剩余的水电管等→调整、校正、固定地脚螺栓安装基础顶面钢筋及其余模板→浇筑基础砼插二次灌浆预留插筋→养护拆模→基础面打毛清理刷纯水泥浆→二次浇灌砼→拆模养护处理对拉螺栓防腐处理→回填土。
以上仅是工序作业的先后顺序,施工时还可根据大型设备基础体型复杂,工作面大的特点,将整个基础按其交叉作业,基础所有工作面及到充分利用,以加速工程进度。
3、工程进度计划(参附图一)四、施工准备:1、组织图纸学习,自审与各专业图纸会审,进行细致的设计交底和施工技术交底。
2、对已进厂设备进行图纸校对,特别是螺栓位置、标高,防止设计图纸与实际设备尺寸出现矛盾、差错,造成设备安装不上。
3、编制施工图预算及具体分部分项工程作业设计或工艺。
4、准备工程和施工用料,包括钢材、木材,订货或催运进场,和联系好砼的货源、施工周转材料模板、脚手杆、脚手板购置并运进现场。
5、对模板进行配板设计,绘制配板图,对螺栓埋设进行固定架设计、配料。
6、设备基础测量控制网和水准基点,对工程进行测量定位、放线。
7、通过制作、设计熟悉图纸,及早发现设计图纸问题,同时便于掌握施工重点和关键部位,指导施工,增强施工人员的直观立体概念,避免减少差错。
五、主要施工项目:5.1深基础:G/14、15、16为大型柱基础。
是典型的大体积砼。
控制砼的水化热释放速度,加强保温。
是保障砼合格的关键。
5.1.1原材料控制:我们选用低热矿渣水泥作为胶凝材料。
骨料的含泥量控制在砂3%以内、碎石1%以内。
考虑到六月份正是气温较高的季节。
我们准备给原材料搭设凉棚或覆盖彩条布。
以控制原材料搅拌前温度。
并掺加缓凝剂。
减缓水化热的释放速度。
5.1.2砼运输的控制:在砼的运输过程中,不定时的给罐车的砼罐用水冲洗。
控制出罐温度满足要求。
5.1.3砼浇筑中,要分层分步浇筑。
振捣要密实。
当砼浇筑至离浇筑标高200~300mm时,在砼中掺加切碎的米丝,以增强砼的表面抗裂能力。
5.1.4测温制度:针对大体积砼的特点,我们在大基础内埋设热电温。
埋置深度1m、2m、3m。
测温:对砼的实体测温,砼浇完1~3d。
间隔2h。
测一次,4-14d。
间隔4h 测一次,砼表面与中心温差控制在25℃以内。
当温差超过25℃时,采取加厚砼表面的麻袋,做好保温。
直至达到要求。
5.2水管廊:水管廊是重要防水结构。
是冶炼区域重点配套工程。
我们主要侧重于施工缝的设置和埋件的准确安装。
5.2.1在区域内的水管廊共计80米。
与主管廊相接的伸缩缝出,止水带采用t=3mm,宽300的不锈钢钢板止水带。
5.2.2施工缝:水管廊的施工缝留置在底板以上300高处的侧壁上。
留凹槽,凹槽中放遇水膨胀橡胶止水带。
如图所示:5.2.3埋件的固定:利用木模作为支架。
在钢筋网片上利用仪器准确的定出埋件的中心位置。
先用绑丝临时固定,提前在埋件的钢板上打眼。
串上Ø8的螺栓。
当模板加固好后,用螺帽把埋件紧紧的固定在埋板上。
采用此种方法能保障埋件位置的准确和埋件钢板的平整度。
如下图:5.2.4钢筋的固定:在绑扎侧壁和底板钢筋时,需要先设固定钢筋和马凳筋。
马凳筋采用Φ18@1m ,高度500mm 。
如图所示:侧壁钢筋的固定:用Φ18在内外两侧同时用Φ18的钢筋先做固定架。
如下所示:5.3 AOD 炉:、模板2、埋件3、固定埋件用螺栓工程中质量要求。
技术要求最高的单项工程。
其基础较大,截面多变。
埋件繁多,螺栓数量也较多。
精度要求高的显著特点。
5.3.1对螺栓精度的控制:基础深3.6m。
±0.000以上高8.37m。
我们在±0.000位置留施工缝。
螺栓数量多,精度要求高。
为了保障螺栓精度,给每个螺栓作独立固定架。
螺栓固定架材料做法如下图所示:螺栓固定架加固完,根据图示螺栓间距,用线坠吊线,找准位置后,挂线开始安装螺栓。
加固托板,初步定位。
用仪器复核位置标高。
再最终加固焊钢筋拉接螺杆。
在±0.000以下焊角钢作为固定架的连接。
5.3.2埋件的固定:利用定位仪,确定埋件中心线位置,挂线。
核对埋件型号。
在钢筋网片上初步固定埋件,依据图纸检查埋件数量、间距、合模。
在模板上打眼,固定埋件。
5.3.3大体积砼的裂缝控制:混凝土浇灌入模温度和热工计算:浇筑时间控制在日夜温差大或骤冷季节来临之前,但一定要控制激热激冷裂缝。
砼内外温差控制25℃以内。
控制住砼内外温差,热工计算如下:温度计算:水泥:360kg 20℃砂子:720kg 22℃含水率3%石子:1040kg 22℃含水率2%水:190kg 8℃粉煤灰:90kg 20℃外加剂:9.2kg 20℃○1砼拌合物的温度:T0=[0.9(m ce T ce+m sa T sa+m g T g)+4.2T w(m w-W sa m sa-W g m g)+C1(W sa m sa T sa +W g m g T g)-C2(W sa m sa+W g m g)]/[4.2m w+0.9(m ce+m sa+m g)]式中T0 —砼拌合物的温度(℃)m w、m ce、m sa、m g —水、水泥、砂、石的用量(kg)T w、T ce、T sa、T g —水、水泥、砂、石的温度(℃)W sa、W g —砂、石的含水率(%)C1、C2 —水的比热容(kJ/kg.k)及溶解热(kJ/kg)当骨料温度>0℃时,C1=4.2 C2=0为了计算简便,粉煤灰和外加剂的重量均计算在水泥的重量内。
T0=[0.9*(459.2*20+720*22+1040*22)+4.2*8*(190-3%*720-2%*1 040)+4.2*(3%*720*22+2%*1040*22)-0]/[4.2*190+0.9*(459.2+720+104 0)]=18.5℃○2砼拌合物出机温度:T1=T0-0.16(T0-T i)式中T1 —砼拌合物出机温度(℃)T i —搅拌棚内温度(℃)取28℃T1=18.5-0.16(18.5-28℃)=20℃○3砼拌合物浇筑完成时的温度:T2=T1-(at t+0.032n)(T1-T a)=20-(0.25*1+.032*2)(20-25)=21.57℃式中T2 —砼拌合物经运输至浇筑完成时的温度(℃)a—温度损失系数(h-1)取0.25t t —砼自运输至浇筑完成时的时间(h)n—砼转运次数T a —运输时的环境气温(℃)取25℃砼拌合物浇筑完成时的温度计算中略去了模板和钢筋的吸热影响。
○4砼最高温升值:T max=T2+m ce/10+F/50=21.57+360/10+90/50=59.4℃应把砼表面温度控制在35℃~40℃即可。
为了更准确的控制温差,采用SDW型数字测温仪进行砼测温,测点共设8处。
测温分布一个基础4处,每处分三层埋设传感器三个。
传感器拉开距离,绑在一根φ12钢筋上。
钢筋与底板钢筋固定好,注意传感器不要接触钢筋,传感器的插头用塑料包好。
(参附图十一)每4h测温一次,做好记录。
直至砼内外温差小于25℃,砼表面温度与气温之差小于25℃时,停止测温。
如果在测温过程中发现砼内外温差超过25℃,及时增加覆盖的麻袋层数。
采用严格的保湿养生措施。
据计算砼浇灌后三天时的砼内部温度达到大约50.37℃左右(计算式如下)。
○1对于3.5m厚左右的底板,在浇筑3d时的绝对温升:T3=WQ/Cρ*T3/T max式中W—每m3砼水泥用量Q—42.5矿渣水泥.水化热查表及240kJ/kgC—砼比热.取0.97kg/(kg.k)ρ—砼密度.取2400kg/m3T3/T max —据所浇砼板3.5m的厚度及浇灌后3d绝对温升系数查资料及0.73T3=(360*240/0.97*2400)*0.73=27℃○2砼浇筑3d后的内部实际最高温度:T4/=T3+T2T4/=27+21.57=48.57℃T4=T4/+1.8℃=50.37℃每m3砼掺90kg粉煤灰,温度提高1.8℃。
○3砼表面温度T5的计算(仍以3d计算)T5=T q+4/H2*h/(H-h/)△T式中T q —砼龄期3d的大气平均温度取25℃H—砼计算厚度H=h+2h/h—砼实际厚度2.8mh/—砼需铺厚度即h/=kλ/βλ—砼导热系数取2.33W/(m.k)k—计算折减系数取0.666β—保温层的传热系数按下式计算:β=1/(Єδi/λi +1/β q)式中δi —本工程计划覆盖麻袋两层δi =0.03mλi —麻袋导热系数取0.14W/mkβ q —空气层传热系数取23W/mkβ=1/(0.33/1.14+1/23)=3.88W/mkh/=kλ/β=0.666*2.33/3.88=0.4H=h+2h/=2.8+2*0.4=3.6m△T=T4-T q =50.37-25=25.37℃T5=25+4/3.62*0.4*(3.6-0.4)*25.37=35℃砼3天内外最大温差△T=50.37-35=15.37℃为保证这个大体积砼工程的质量,防止裂缝。
必须把砼入模温度控制在35℃以下,另外砼用水要用深井水,水温要小于15℃。
使砼入模温度控制在15℃左右。
若粗骨料处于高温及日照时间长时,要洒水降温。
并覆盖粗细骨料,避免太阳直接照射粗细骨料。
开灌浇筑尽量选在下午6:00以后,以控制入模温度。
要定时检测砼的出罐温度,入模温度及浇筑完毕时的温度。
5.3.4 控温措施:5.3.4.1原材料的控措施:选用低热水泥,掺加掺合料降低水泥用量。
掺加缓凝剂,延缓水化热的释放速度。
对骨料搭凉棚,尽量避免在阳光下暴晒。
用掺有冰块的水拌合砼。
降低砼入模温度。
5.3.4.2现场措施:5.3.4.2.1选择气温比较低的时间开始浇筑砼。