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1、编码:FCC/方案- 重大一般综合中国石化武汉分公司80万吨/年乙烯工程乙烯原料罐区泡沫站内设备基础大体积砼施工方案(REV 0)编制:校审:批准:中国石化集团第四建设公司武汉项目部2011年06月01日目 录1 编制依据12 工程概况13 工程特点 14 施工准备 15 混凝土浇筑 26 大体积砼温度和温度应力计算47 混凝土的抹面58 混凝土养护59 混凝土测温610 施工中注意事项711 其他质量保证措施712 安全措施82 / 102 / 101、 编制依据石油化工设备混凝土基础施工及验收规范SH3510-2000 混凝土结构施工质量验收规范GB50204-2002 大体积混凝土验收规
2、范GB50496-2009 混凝土质量控制标准GB50164-922、工程概况本工程为中国石化武汉分公司80万吨/年乙烯工程乙烯原料罐区泡沫站内设备基础大体积混凝土。本工程基础设计为钢筋混凝土,基础设计底标高为-1.2m,由于该设备基础最小截面尺寸为1.5m,故按照大体积砼的施工要求组织施工。垫层混凝土强度等级为C15,设备基础混凝土强度等级为C30。基础配筋为HRB335。钢筋保护层厚度为:有垫层时40mm,无垫层时70mm。工程设计:南京扬子石油化工设计工程有限责任公司。工程监理单位:洛阳炼化工程建设监理有限责任公司。工程施工单位:中国石化集团第四建设公司。3、工程特点大体积混凝土与普通混
3、凝土相比,具有结构厚、体形大、钢筋密、混凝土数量多。工程条件复杂和施工技术要求高。大体积混凝土的截面尺寸较大,在混凝土硬化期间水泥水化过程中温度增高,使大体积混凝土内外温差过大,内外温差产生的温度应力大于混凝土的抗拉应力,是导致大体积混凝土结构出现裂缝的主要因素。在大体积混凝土施工中必须考虑温度应力的影响,主要是采用相应的技术措施控制内外温差,减小大体积混凝土内外由于温度差而产生的温度应力。4、施工准备4.1钢筋通过隐蔽验收,预留孔的位置尺寸,钢筋位置、规格、间距、标高、弯钩方向等符合设计要求。4.2测量准备 在上层钢筋网片上焊接钢筋头,弹出标高控制线来控制混凝土浇筑的标高;4.3机械(机具)
4、准备:现场准备4台插入式混凝土振动棒(留2台备用);施工前先将机械设备调试完毕。辅助机具:2m刮杠、木抹子、尺子、线绳、铁锨、铁耙、马凳等。4.4劳动力准备:操作人员实行连续作业,一次浇筑成型。施工人员不少于8人,其中振动棒操作手不少于3人,混凝土抹面人员不少于4人。4.5技术准备:认真熟悉图纸,安全质量施工注意点等,做到施工中重点突出,心中有数。认真做好施工方案的三级技术交底工作,并使技术交底落到实处。尤其是施工班组长向操作工人交底,须认真彻底,避免流于形式。工程计量用的仪器、测量工具、温度计等经鉴定合格,并在有效周检期内。施工用电由现场已经安装好的一次配电柜中引出至二次配电箱,电缆架空铺设
5、。由于该工程采用商品砼,要求商品砼搅拌站混凝土拌合料应采用低水化热水泥,砼的入模温升值应控制在不大于50。5、大体积砼温度和温度应力计算1、混凝土的水化绝热温升值T(t)=WQ(1-e-mt)/C式中:T(t)混凝土的绝热温升() W 胶凝材料折合水泥用量(320kg/m3) Q 每千克水泥水化热量取(336 kj/kg)C 混凝土的比热,取0.97 kj/(kgK)混凝土密度取2400 kg/m3e 常数,e=2.718m 与水泥品种,浇筑温度有关的系数,混凝土入模温度控制在20,m取0.36。t 混凝土的龄期(d)T(t)=320*336*(1-2.718-0.36*14)/0.97*24
6、00=45.882、混凝土内部中心温度Te=Tj+ T(t)式中Te混凝土中心温度()Tj浇筑温度取20 T(t)在t龄期时混凝土的绝热温升() 不同浇注厚度的温降系数,取0.28 Te=20+45.88*0.28=32.83、混凝土表面温度Tb(t)=TQ+4h(H- h)T(t)/H2Tb(t)龄期为t时混凝土表面温度()TQ龄期为t时大气平均温度,取27H混凝土计算厚度(m),H= h+ 2hh混凝土实际厚度(h1=1.5)h混凝土虚厚度(m),h=K*/混凝土导热灵敏度,取2.33W/M*KK计算折减系数,取2/3模板及保温层传热系数,=1/(i/i+1/q)i各种保温材料厚,采用30
7、MM厚的草帘养护方法q空气传热系数,取23W/*Ki材料传热系数,取0.14W/*K则:=1/(0.03/0.14+1/23)=3.88T(t)龄期t时混凝土内最高温度与外界气温之差:T(t)= Te-TQTb(t)=27+4*0.4(2.3-0.4)*7.8/1.92=14.044、保温材料厚度计算=0.5h1(Tb-Tq)/ 0(Tmax- Tb)Kb式中养护材料所需的厚度(m);h结构物的厚度(m);1养护材料的导热系数(w/mk);草袋取0.1 w/mk;0砼的导热系数(w/mk),取2.3 w/mk;Tmax砼中的最高温度()Tb砼与养护材料接触面处的温度(),当内外温差控制在25时
8、,则取Tb= Tmax-25Tq砼达到最高温度时的大气平均浊温度();kb传热系数的修正值,取1.3-2.3。Tb- Tq可取15-20Tmax-Tb可取20-25=0.51.50.120/2.3251.3=0.0218(m)6、混凝土浇筑6.1搭设施工铺道:在基础内用钢管搭设施工便道,上铺钢脚板,在混凝土浇注过程中施工人员不得直接从钢筋网架上行走。6.2混凝土浇筑顺序:基础混凝土的浇筑自东向西,自北向南的顺序,施工中不留置施工缝。6.3大体积混凝土的浇筑采用“斜向分层浇筑”方法,不得大面积堆料赶浆。每层浇筑厚度在30cm左右。斜面分层与浇筑振捣见下图示意。6.4 振动棒操作人员应安排有操作经
9、验的人员担任,熟练振动棒的操作方法。作到“快插慢拔”每个插入点的振捣时间应由现场确定(表面出现少量砂浆,无气泡逸出为止),一般2030秒左右,插入点之间距离控制在50cm左右,不得漏振,振捣时不得用振动棒赶浆,不得振动钢筋。振捣棒插入混凝土的深度以进入下一层混凝土50100mm 为宜,消除两层之间接缝,在振捣上层混凝土时,要在下层混凝土初凝之前进行。可在振捣棒距端部500mm 处绑红皮筋作为深度标记。振捣过程中应将振捣棒上、下来回抽动50100mm,以使上、下震动均匀。每点振捣时间一般为2030 秒,使混凝土表面不显著沉降,不出现气泡,表面泛出灰浆为止。 每个流水段应设专人指挥振捣工作,严防漏
10、振、过振造成混凝土不密实、离析的现象产生。防止先将表面混凝土振实而与下面混凝土发生分层、离析现象,填满振捣棒抽出时造成的空洞。振捣器插点要均匀排列,采用“行列式”或“交错式”的次序移动。不应混用,避免漏振。振动器移动间距为500mm。插入式振捣器操作要点是:“直上直下,快插慢拔;插点要均匀,切勿漏点插;上下要振动,层层要扣搭;时间掌握好,密实质量佳。”6.5整个基础混凝土的测温孔布置见下图:7、混凝土的抹面7.1浇注完成设计标高后的混凝土,应由专门的抹面人员收面找平。根据模板侧壁的红三角,拉线控制混凝土上表面的标高,用2m刮杠找平,并用木抹子收平混凝土面。7.2浇筑后的混凝土初凝开始至终凝前,
11、对找平收面的混凝土再次收面抹压,消除由于混凝土干缩造成的细微裂缝,并把面层收成毛光。该工序在必要时应多次进行,保证表面无裂缝出现。8、混凝土养护8.1混凝土养护在大体积混凝土浇筑中起着重要的作用。本工程混凝土施工采用综合蓄热法。混凝土浇筑完找平后,混凝土表面及时铺一层塑料薄膜,塑料薄膜上再覆盖毛毡保温,必要时可设置挡风或遮阳降温棚,及时监测砼内部温度的变化,对地下结构及时进行回填,上部结构蓄水养护保持砼处于湿润状态,防止砼里表温差过大。8.2大体积混凝土浇筑时,由于水泥凝结过程中产生大量水化热,因而易形成较大的内外温差,当温差大于25时混凝土易产生温度裂缝,为防止混凝土产生危害裂缝,采用如下措
12、施:a选用水化热较低水泥,掺加缓凝型减水剂,控制水泥用量,以减少水化热。b采用合理的养护和表面温度控制方法,减小大体积混凝土的内外温度差。8.3在混凝土浇筑后及时对混凝土塑料薄膜覆盖,覆膜的作用主要是降低水化热的释放速度,塑料薄膜外再加盖麻袋蓄热保温。8.4基础混凝土养护时间不得少于14d。9、混凝土测温9.1根据大体积混凝土施工中的实践经验及有关资料,混凝土浇筑后内外温差t25,大体积混凝土的裂缝能得到有效的控制,因此,在混凝土浇筑完成后一段时间内对混凝土内外进行测温,温差较大时,在混凝土表面增加保温覆盖,降低温差。9.2测孔布置:测温孔采用20的薄壁钢管制作,管下端用镀锌铁皮焊死,预埋入混
13、凝土内,管口高出混凝土面50mm。本工程基础比较规则,因此布置三个测温位置,每个测温位置布置上、中、下三个侧位孔。9.3测温方法:将温度计伸入管内中下部位置,管口用软橡皮塞堵严,以保证内部测温准确,三分钟后迅速提出温度计读取温度读数,并按测温孔平面布置图的编号依次测量并记录数据。9.4混凝土初凝后,开始测温,第一至七天每四小时测温一次,第七至十四天每八小时测温一次。值班人员分三班测温,对每一孔进行编号,做好测温记录,根据测温结果绘制温差变化曲线,混凝土内温度连续24小时呈下降趋势且平稳时,可停止测温。10、施工中注意事项10.1避免施工缝的方法在人员组织和材料准备上,保证混凝土浇筑的连续性。浇
14、筑时在下层混凝土开始初凝前,及时覆盖上层混凝土,避免施工缝的产生。间隔时间应由现场确定,约1-2小时。10.2浇筑混凝土时,混凝土输送泵应有效固定,保证在浇筑时不能摇动钢筋,避免钢筋发生移位。钢筋工应派专人负责看守配合,及时恢复移位的钢筋。11、质量保证措施10.1对到场不合格的混凝土由现场调度退回搅拌站,并记好车型、车号。10.2质量检查人员检查施工,严格按顺序振捣;接班振捣人员提前半小时到岗与上班振捣人员共同操作,交班人员推迟交班半小时撤岗(有一小时共同工作时间)。10.3现场制作3组试块,一组用于28天强度的试验,一组用于同条件养护判定,另外一组备用。10.4为防止大体积砼内外温差过大,
15、在设备基础内部预埋冷却水管(见下图),当内外温差过大时用冷却循环水来降低砼内部温度,防止有害裂缝的产生。混凝土设备基础允许偏差项次项 目允许偏差(mm)检验方法1坐标位移(纵横轴线)20用经纬仪或拉线尺量检查2不同平面的标高+0 20用水准仪或拉线尺量检查3平面外形尺寸20尺量检查凸台上平面外形尺寸+0 -20尺量检查凹穴尺寸+20 -0尺量检查4平面水平度每米5用水准仪或水平尺和楔形塞尺检查全长105垂直度每米5用经纬仪或吊线坠和 尺量检查全高106预埋地脚螺栓标高(顶部)+20 -0在根部或顶端用水准仪或拉线尺量检查质量控制点编号阶段/活动质量控制点级别编号阶段/活动质量控制点级别设备基础1定位放线复测B5模板工程质量检验B2基槽验收B6复土隐蔽及回填土质量检验B3钢筋工程隐蔽验收B7土建与安装中间交接A4设备基础结构隐蔽、预留孔、埋件、地脚螺栓检验B12、安全措施12.1混凝土施工的作业人员,必须穿胶鞋、戴绝缘手套。12.2浇筑混凝土所使用溜槽的固定必须牢固,在操作部位设护身栏杆铺跳板,严禁直接站在溜槽帮上操作。12.3夜间浇筑混凝土必须有足够的照明设备。12.4在指定电箱接线;振捣棒有专用开关箱,并接漏电保护器(必须达到两极以上漏电保护),接线不得任意接长。电缆线必须架空,严禁落地。12.5未尽事宜执行现场规定和有关安全法规、规范、标准。中国石化集团第四建设公司
限制150内