资源描述
SB/QC H-05-199844大体积砼施工操作规程1 范围本操作规程适用于工业与民用建筑、构筑物中厚大结构的砼施 工。2 施工准备2.1 材料及主要机具:2.1.1 水泥:宜优先选用 425 号以上的矿渣硅酸盐水泥,或 425 号以上的 普通硅酸盐水泥。水泥应有出厂质量证明及复试试验报告。2.1.2 砂:采用中砂,含泥量不大于 3%。2.1.3 石子:采用碎石或卵石,在施工条件允许的前提下,应尽 量选用粒 径较大,级配良好的石子。石子含泥量不大于1%。2.1.4 掺合料:目前主要是掺粉煤灰,其生产厂家及牌号应符合 配合比通 知单的要求,应有出厂质量证明书使用说明,且应有进场 试验报告。粉煤灰质量 应符合技术条件103-56的要求,其烧失 量应V 15% SO应V 3% SQ40% 并应对水泥无不良反应。2.1.5 外加剂:为了满足和易性,减缓水泥早期水化热发热量, 推迟水化 热峰值期,宜在砼中掺入适量的缓凝型减水剂。外加剂应 符合有关标准的要求, 并应有出厂质量证明及有关指标的进场试验 报告,同时应提供产品使用说明书。 外加剂掺量应通过试验确定。2.1.6 水:宜采用自来水,水质应符合砼拌合用水标准(JGJ63-89 )的规定。2.1.7 主要机具:砼搅拌机、自动计量配料机(或磅秤) 、插入 式振动器、双轮手推车、机动翻斗车、尖锹、平锹、木抹子、长刮 杠、胶皮水管等。当采用 商品砼及泵送砼施工时,有砼搅拌运输车、 砼输送泵及泵管等。2.2 作业条件:2.2.1 浇筑砼区段的模板、 钢筋、预埋件及管线等已全部施工完, 经检查 符合设计和施工及验收规范的要求,并办妥隐检、预检手续。2.2.2 浇筑砼用的架子及马道已支搭完毕(或砼输送管道已敷设 完毕), 并经检查合格。2.2.3 各种原材料已备足(能保证连续供应即可) ,水泥、砂、 石及外加 剂、掺合料等经检查符合有关标准要求,试验室已下达砼 配合比通知单。2.2.4 自动计量配料机(或磅秤)经检定合格及有效期标识,计 量准确, 各种机械经试转合格,安全可靠。2.2.5 施工员或工长根据施工方案对操作班组已进行详细全面 的书面施工 技术交底。2.2.6 砼浇筑申请已被批准。2.2.7 新下达的砼配合比应进行开盘鉴定。开盘鉴定的工作已进 行并符合 要求。2.3 对大体积砼配合比的基本要求:2.3.1 若采用砼 60 天或 90天的后期强度在设计配合比时,应征 得设计单 位的同意和满足砼设计强度和耐久性及施工荷载要求,以 尽可能减少水泥用量。 若采用泵送砼时尚应使砼满足可泵性要求。232 砼配合比应根据使用的材料通过试配确定。水灰比应 w0.6,砂率应控制在 33%- 37% (泵送时宜为 40% ,坍落度应根据配 合比严格 控制,当采用泵送砼施工时,坍落度的增加应通过调整砂 率和掺用减水剂或高效 减水剂解决,严禁随意加水以增大坍落度,并应控制在10 14cm为宜。2.4 施工准备:241 大体积砼施工前,除按一般砼施工前必须进行的物质准 备、机具准备和现场准备外,还应根据其施工的特殊性,做好附属 材料和辅助设 备的准备工作,如冰、冰水箱(池)、真空吸水设备、水泵、保温材料,测温设备等准备。2.4.2 要做好施工方案的编制工作。2.4.2.1 编制的原则是,在保证结构整体性的前提下,采用分 层分块浇筑时,尽量减少浇筑块在硬化过程中的内外约束,分层的 时间间隔要既 有于散热,又考虑底层对上层的约束;控制内外温差, 加强养护,防止产生贯通 裂缝和其它有害裂缝。242.2 编制的主要内容有,根据减少约束的要求,确定分层 分块的尺寸及层间、块间的结合措施;通过热工计算,确定砼的入 模温度以及对 材料的加热或降温措施;确定砼搅拌、运输和浇筑方 案;制定砼的保温措施;明 确对砼的测温方案;制定有关保证工程 质量、安全生产和消防措施等。3 有关热工计算3.1 砼浇筑前的裂缝控制计算:3.1.1 砼的水化热绝热温升值:CQ (1 _eFt)T(t)式中T(t)砼浇筑完七段时间,砼的绝热温升值(C)C每立米砼水泥用量(kg );Q 每千克水泥水化热量( kj/kg ),见下表:水泥水化热量值表 H-05-1水泥品种水泥标号每kg水泥的水化热(kj)3d7d28d普通硅酸盐水泥525314354375425325250180271229334294矿渣硅酸盐水泥425180256334325146208271c砼的热比,一般由0.921.00,取0.96 (J/kg.k);P砼的质量密度,取2400kg/m3;e常数,e=2.718 ;m与水泥品种、浇筑时与温度有关的经验系数,一般为0.20.4 ;t砼浇筑后至计算时的天数(d)。为简化可按:丁二计算 C ?y (t)二;yn(1 - eA 厂 Mi3.1.2 各龄期砼的收缩变形值,一般可按下式计算:式中& y(t)各龄期(d)砼的收缩相对变形值;& y 标准状态下最终收缩值,取3.24 3 10-4;Mi 考虑各种非标准条件的修正系数,按下表取用:砼收缩变形不同条件影响的修正系数表 H-05-2水泥品种M1水泥细度M2骨料M3水灰比M4水泥浆量(M5矿渣水泥1.2515000.90砂岩1.90.20.65150. 90快硬水泥1.1220000.93砾砂1.00.30.85201. 00低热水泥1.1030001.00无粗骨料1.00.41.00251. 20石灰矿渣水泥1.040001.13-+4- |_1_1 化冈1_|_| 岩1.00.51.21301. 45普通水泥1.050001.35石灰1_|_| 岩1.00.61.42351. 75火山灰水泥1.060001.68白云1_|_| 岩0.950.71.62402. 10表 H-05-3T(d)M6W(M7RM8操作M9EaAaM10%)方法E6A61 21.11/1251.2500.54/0机械1.000.001.00.0.21振捣31.09/0.98301.180.10.76/0.78手工振捣1.100.050.8541.07/0401.100.21/1蒸汽0.850.100.76.96养护51.04/0501.000.31.03/1高压0.540.150.68.94.03签处理71.0/600.880.41.2/1.0.200.610.905100.96/0700.770.51.13/0.250.55.89注:分子为自然状态下硬化;分母为加热状态下硬化;t-砼浇筑及初期养护时间(d); W-环境相对湿度(; F水力半径的倒数(cm ),为构件截面周长(L),与截面面积(A)之比,F=L/A;1EaAa/EbA配筋率;Ea钢筋的弹性模量(N/mn ; Aa钢筋的截面积(mn) ; Eb砼电热 弹性模2)量(N/mr); Ab砼的截面积(mrr)。2各龄期(d)砼收缩当量温差Ty(t)=y(t)式中Ty(t)-各龄期(d)砼收缩当量温差(C)a 砼的线膨胀系数,取1.0 3 10-5 ;3.14 各龄期砼弹性模量 E(t)=Eo (1-e-0.09t)式中E(t)砼从浇筑至计算时的弹性模量(N/mm),计算温度应力时,一般取平均值。Eo 砼的最终弹性模量(N/mnT),按下表取用:砼强度等级弹性模量(N/mm2)砼强度等级弹生模量(N/mnl)C7.51.453 104C353.153 104C101.75 3 104C403.25 3 104C152.20 3 104C453.35 3 104C202.55 3 10C503.45 3 10C252.80 3 104C553.55 3 104C303.0 3 104C603.60 3 1043.1.5 砼的温度收缩应力, 可按下式计算, T=T(电 +T。-Th ;KJ =- S (tpR1 -V式中 T -砼的最大综合温差(C)To 一一砼的入模温度(C);Th 砼浇筑后达到稳定时的温度,一般根据历年气象资料取当年平均气 温,当砼结构暴露在室外且未回填时, T值砼水化热最高温升值(包括入模温度),与当地月平均最低温度之差进行计算。S (t)考虑徐变影响的松驰系数,一般取0.30.5 ;R 砼的外约束系数,当为岩石地基时,R=1,当为可垫层时,R=0, 般地基 R=0.25 0.50 ;V 砼的泊松比,可采用0.150.20。一般情况下浇筑前裂缝控制计算可略去,主要考虑砼浇筑后的 裂缝控 制。3.2 砼浇筑后裂缝控制计算:T (厂 QC (1-5)CQCT ( t ) max =CP321 砼绝热温升值计算:式中 T(t)max 砼的最大水化热温升值。其余符合意义同前。3.2.2 砼拌合温度计算:ZTiWCZWC式中T C砼的拌合温度(C);W 砼中各组成材料的比热(kg);c 砼中各组成材料的比热(kj/kg.k);Ti -砼中各组成材料的温度(C)。323砼出罐温度计算:T=TC 0.16 (TC式中一砼出罐温度(C);T砼拌合温度(C);CTd 砼搅拌棚温度,当搅拌棚为敞开式时Td=Tc。3.2.4 砼浇筑温度计算:T=Tc+(Tq-Qc)(A1+A2+A3+, +A11)。C式中Tj 砼浇筑温度(C);TC砼拌合温度(C);CTq室外平均气温(C);A1+A2+A3+,+A11 温度损失系数,其值可按下列考虑: 砼装、卸、转运,每次 A=0.032 砼运输时A=Qt, t为运输时间(min),日按下表取值:砼运输时热损失值表 H -05-5运输工具砼容积(m)日搅拌运输车60.0042开敞式自卸汽车1.40.0037封闭式自卸汽车2.00.0017保温手推车0.150.007不保温手推车0.150.01吊斗1.00.0015 浇筑过程A=0.003t., T 为浇筑时间(min)i T i325 砼内部实际最高温度计算: Tmax=Tj+Tt2 E 式中Tmax混凝土内部的最高温度(C);Tj T龄期时砼的绝热温升(C)CQTt (1 - e) CmtE不同的浇筑块厚度,不同龄期时的降温系数,按下表选用:不同浇筑厚度和龄期的E值表H-05-6浇筑层厚度(m不同龄期(d)时的值369121518212427301.00.360.290.170.090.050.030.011.250.420.310.190.110.070.040.031.500.490.460.380.290.210.150.120.080.050.042.500.650.620.590.480.380.290.230.190.160.153.000.680.670.630.570.450.360.300.250.210.194.000.740.730.720.650.550.460.370.300.250.24注:本表适用于砼浇筑温度为 20 30 C 的工程3.2.6 砼表面温度计算:%) 二Tq 吕 h (H -h ) : T (t)Ht 式中Tb(t)龄期t时,砼的表面温度(C);Tq龄期t时,室外平均气温(C) ; H砼的计算厚度(m, H=h+2h ;h砼的实际厚度(m;lkh砼的虚厚度(m;入一一砼的导热系数,取2.33W/m2 k;K计算折减系数可取0.666 ;3 -模板及保温层的传热系数(W/n2 k);B =vA+JL入i BqS i-各种保温材料的厚度(m);入i各种保温材料的导热系数(W/m k)见下表:材料名称密度(kg/m3)导热系数(W/m2 k)木模板5007000.23钢模板58草袋1500.14木屑0.17红砖19000.43普通砼24001.51 2.33空气0.03水10000.58各种保温材料的导热系数表 H057 T(t)龄期t时,砼内部最高温度与外界气温之差(C), T( t) =Tmax-Tq。3.2.7 砼所需保温材料厚度:- 0.5H 入 i(Tb-Tq) kb入(T max -Tq )式中S i 模板及保温材料厚度(m);iH 砼计算层厚度(m);入i保温材料的导热系数(W/n2 k);入砼的导热系数(W/n2 k);Tmax 砼内部最高温度(C);Tb 砼表面温度(C);Tq 砼浇筑后35d内平均气温;Kb 导热系数修正值,视保温材料的透风性和风力情况室;一般取1.3 2.0 ;0.5中心温度向边界散热的距离,取结构厚度一半。3.2.8 应使砼内部最高温度与砼表面温度之差以及表面温度与 大气温度 之差不大于 25 C。4 施工工艺4.1 工艺流程作业准备砼搅拌T砼运输T砼浇筑T砼养护|4.2 大体积砼的施工,一般应在低温条件下进行,以最高气温W30 C时为宜,气温高于30 C时,应周密分析和计算温度应力、收缩 变形应 力,并采取相应的降低温差和减小温度应力的措施。4.3 应合理选择配合比,尽量选用低水化热和安定性好的水泥,并 在满足 强度要求的前提下,尽可能减少水泥用量,以减少水泥的水 化热。一般情况 下水泥用量不宜超过 450kg/m3。4.4 严格控制砂、石的含泥量分别不超过 3%和 1%。4.5 砼的配制,应严格按配合比对各种材料进行计量,其允许偏差 为:水 泥、掺合料 2%;粗细骨料 3%;水、外加剂 2%。砼的搅 拌时间应 为 90 秒 120 秒。4.6 雨季施工期间,应勤测砂、石的含水量,并及时调整用水量和 砂、石 m用量。4.7 搅拌后的砼, 应及时运至浇筑地点, 入模浇筑, 在运输过程中, 要 防止砼离析、灰浆流失和坍落度发生过大变化等现象,如发生离 析,必须进 行人工二次拌合后方准入模。4.8 在砼中掺入适量的磨细粉煤灰和减水剂,以减少水泥用量,掺 入适量 的缓凝剂,以摊迟水化热的峰值期,具体掺量应通过试验确定。4.9 在砼中掺入适量的微膨胀剂或采用微膨胀水泥,使砼得到补偿 收缩, 减小砼的温度应力。具体掺量应通过试验确定。4.10 根据工程特点,采取措施改善约束条件,降低外约束力。如 在大体积 砼下设置滑动垫层,采用砖砌胎模等。4.11 当大体积砼平面尺寸过大时,在征得设计部门同意的前提下, 适当增 设后浇带,以减小外约束力和温度应力,同时也有利于散热, 降低砼的内部 温度。4.12 在大体积砼内部预埋冷却水管,通入循环冷却水,强制降低 砼水化热 温度。4.13 在厚大无筋或少筋的大体积砼中可掺入总量不超过20%的毛石,减少砼用量,达到减小水泥用量和降低水化热的目的。此点宜 征得设计 单位和建设单位的同意后进行,且应遵守下列规定:4.13.1 应选用无裂缝、无夹层和未煅烧过的石块,其抗压极限强度不应小于30N/mrn,不宜使用条形片状的石块和卵石,填充前应用水冲洗 干净。4.13.2 石块的粒径须大于 15cm 但最大尺寸不宜超过 30cm4.13.3 填充石块时应大面向下,均匀分布,间距应能使插入式振动器在其中进行捣实为宜,一般不宜小于10cm。4.13.4 为保证每一石块均能被砼包裹,石块离模板的距离不应小于15cm,也不得与钢筋接触。填充第一层石块前,应先浇一层1015cm 厚的砼,最上层石块的表面上, 必须有不小于 10cm 厚的砼覆盖 层。4.13.5 厚大结构分区段浇筑时,在已浇筑完毕区段的水平接缝 中的石块 应露出在区段的表面外,其外露部分约为石块体积的一 半,以保证区段间有较 好的连接。4.13.6 在振动大的结构,如锻锤基础、压缩机基础工程中,不 应掺入石 块。如需掺时,应经原设计单位或有关部门同意。4.14 大体积砼在夏季施工,应采用降温施工:4.14.1 在砼拌合用水中加入冰块, 使水温降低至 510,从而降 低砼的 出罐温度。4.14.2 砂石覆盖降温或洒水降温。4.14.3 当采用泵送施工时,输送管道应用草袋包裹或覆盖并浇 水降温。4.14.4 在砼浇筑后采用冷水降温养护,但应注意使水温与砼温 度之差不 超过20 C。4.15 大体积砼在夏季施工,采用降温法施工:4.15.1 在砼拌合用水中加入冰块,使水温降 5-10 C 从而降低砼 的出罐温度。4.15.2 砂石覆盖降温或洒水降温。4.15.3 当采用泵送施工时输送管道应用草袋包裹或覆盖并浇水 降温。4.15.4 在砼浇筑后采用冷水降温养护,但应注意使水温与砼温 度之差不 超过20 C。4.16 大体积砼在冬季施工采用保温法施工。4.16.1 采用保温模板,基础大体积砼采用砖砌胎模。4.16.2 砼浇筑后及时覆盖塑料薄膜和保温材料,保温养护,防 止冷空 气侵袭使砼表面降温过快,以减小砼的的内外温差,保温材 料的层数应满足 热工计算的要求。4.16.3 当采用泵送施工时,输送管道应用保温材料包裹保温。4.17 砼浇筑应有施工方案,应根据整体性要求、结构大小、钢筋 疏密、砼 供应等具体情况,合理划分浇筑区段和浇筑层次,一般情 况下砼浇筑可选用 以下三种方法:4.17.1 全面分层:将整个结构浇筑层分为数层浇筑,当已浇筑 的下层 砼尚未凝结前,即开始浇筑第二层砼,如此逐层进行,直至 浇筑完成。该方 法适用于结构平面尺寸不太大的工程,一般长方形 结构宜沿短边方向浇筑。 沿长边方向推进。4.17.2 分段分层:适用于厚度不太大而面积或长度较大的结构, 施工 时从底层一端开始浇筑砼,进行到一定距离后回来浇筑第二层 砼,如此依次 向前浇筑其余各层砼,直至完成。4.17.3 斜面分层:适用于结构的长度超过厚度三倍的工程,振 捣应从 浇筑层的下端开始,逐渐上移,以保证砼振捣密实。4.17.4 分层厚度:分层厚度取决于振动棒的长度和振动力的大 小,也取决于砼的供应能力和浇筑量的大小,一般为2030cm。4.18 砼应用机械振捣,振捣时,要做到“快插慢拔” ,在振捣过程 中, 宜将振动棒上下略为抽动,以使上下振捣均匀,每点振捣时间以 20 30 秒为宜,振捣以砼表面呈水平不再显著下沉、不出现气泡 和表面 泛出灰浆为准。4.19 砼的养护:为了保证新浇筑的砼有适宜的硬化条件,防止早 期由于干缩而产生裂缝,大体积砼浇筑完毕后,应在 12h 内加以覆 盖和浇 水,普通硅酸盐水泥拌制的砼养护时间不得少于 14d ,矿渣水 泥拌制的砼不得少于 21 天。大体积砼的养护方法,分为降温法和保 温法两种:4.19.1 降温法养护:即在砼浇筑成型后,用蓄水、洒水或喷水 养护,一 般夏季施工采用降温法养护。4.19.2 保温法养护:冬期施工时,由于环境气温较低,一般利 用保温材 料以提高新浇筑砼表面和四周的温度,减少砼的内外温差, 亦可用喷刷养生 液,塑料薄膜等封闭料,封闭砼中多余拌合水,以 实现砼的自养护。4.20 认真做好砼的测温工作,及时掌握砼的温升、降温情况及其变化规律,以便砼内外温差过大(一般不应大于25C)时及时采取措施,防止砼产生裂缝。4.20.1 测温点的布置:测温点的布置必须有代表性和可比性。 沿浇筑高 度,应布置在底部、中间和表面,底部测温点宜布置在距结构底面以上100mm处,上表面测温点宜布置在距结构顶面下100mm处,垂直测温点的间距一般为500800mm 平面测温点则应布置在边缘(距结构边 200300mm 和中间、平面测温点间距一般为25m。4.20.2 为能及时控制砼内外温差,以及校验计算值与实测值的 差别, 随时掌握砼温度动态,宜采用电热偶或半导体液晶显示温度 计,同时配普通 温度计,以便进行校验。4.20.3 所有测温孔均应编号,进行砼内部不同深度和表面温度 的测量。4.20.4 测温工作应由经过培训,责任心强的专人进行,应及时 做好测温 记录,测温记录应交技术负责人阅签,并作为对砼施工和 质量的控制依据。4.20.5 在砼温度上升阶段(一般在浇筑后13d)应每两到四小 时测温 一次,在砼温度下降阶段应每六至八小时测温一次。同时测 量大气温度一 次。4.20.6 在测温过程中,当发现砼内部与砼表面温差以及砼表面温度与大气温度温差大于25C时,应及时告知技术负责人,以便采取措施,降低温差防止砼产生温度应力和裂缝。5 施工中应注意的几个问题5.1 泌水和浮浆:大体积砼由于采用分层浇筑,上下层施工的间隔时间较长(一般为 1.53小时,即控制在砼凝结前),各浇筑层易产生泌水层,采用泵送砼施工时尤为严重,如不及时排除,将会被 挤至结构 表面形成浮浆层,从而产生干裂。解决的办法是,在结构 四周侧模的底部开 设排水孔,使多余的水分从孔中自然排走,或将 多余水分集中用水泵排除。5.2 后浇带的设置与处理:大体积砼施工中,合理的分缝分块,不 仅可以 减轻约束作用,缩小约束范围,同时也有利于散热,降低砼 内部温度。另外 还可满足绑扎钢筋预埋件安装等工序的操作需要。 后浇带的设置应严格按设 计位置设置。当设计无要求但施工确须留 置后浇带时,并应征得设计单位同 意后方可设置。后浇带间距一般为 2030m 缝宽 800 1000mm 后浇带在结构施工 30d 以后,用比 原结构 砼强度等级高一级的补偿性砼浇筑。并保持至少15d 的湿润养护。5.3 模板:大体积砼施工时, 模板承受着砼的侧压力、 垂直荷载 (如 高 层建筑转换板的模板)以及振捣砼的振动力,因此模板及其支撑 体系必须牢 固可靠。大体积砼的模板,应根据实际受力情况进行设 计计算,并应有足够 的安全储备。6 保证标准6.1 保证项目:6.1.1 砼所用的水泥、骨料、掺合料、外加剂等必须符合规范和有关规定,检查出厂合格证或试验报告是否符合质量要求。6.1.2 砼的配合比,原材料计量、搅拌、养护等必须符合规范的 要求。6.1.3 砼强度的试块取样、制作、养护和试验要符合砼强度检 验评定标准(GBJ107-87)的规定。6.1.4 不允许出现裂缝。6.2 基本项目:砼应振捣密实,不得有蜂窝、孔洞、麻面、露筋、 夹渣等 缺陷。7 施工安全注意事项7.1 所有施工人员应严格执行建筑安装工人安全技术操作规程 和施 工现场临时用电技术规范 。7.2 所有机械设备应有安全防护装置和漏电保护装置。7.3 现场临时供电线路采用“三相五线制” 。7.4 模板支撑、运输砼的马道、架子应稳定可靠。7.5 坚持正确使用安全“三宝”及设置一定数量的消防器材8 质量记录 本操作规程应具备以下质量记录:8.1 水泥出厂质量证明及进场复试报告。8.2 石子试验报告。8.3 砂子试验报告。8.4 掺合料出厂质量证明、进场检验报告。8.5 外加剂出厂质量证明、进场检验报告及产品说明书。8.6 砼试配记录。8.7 砼施工配合比通知单。8.8 砼试块强度试压报告。8.9 砼强度统计评定表。8.10 砼分项工程质量检验评定表。8.11 砼施工日志(含冬期施工记录)8.12 隐检、技术复核记录。
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