第一次見這么詳細的大體積混凝土施工工藝標準
1.編制依據(jù)
《建筑工程質(zhì)量驗收統(tǒng)一標準》—GB50300-2013
《混凝土結構工程質(zhì)量驗收規(guī)范》—GB50204-2015
《地下防水工程質(zhì)量驗收規(guī)范》—GB50208-2011
《建筑工程冬期施工規(guī)程》—JGJ104-2011
《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》—JGJ3-2010
《塊體基礎大體積混凝土施工技術規(guī)程》—YBJ224-91
《泵送混凝土施工技術規(guī)程》—JGJ/T10-2011
《混凝土結構設計規(guī)范》—GB50010-2010
2.適用范圍
該施工工藝標準適用于建筑工程中大體積混凝土的施工。不適用于環(huán)境溫度高于80℃或有侵蝕性介質(zhì)對混凝土構成危害的大體積混凝土施工。
該施工工藝標準所涉及的大體積混凝土,通常是指混凝土結構物實體最小尺寸等于或大于1m,或預計不采取相應的技術措施降低混凝土溫度,會因水泥水化熱而導致產(chǎn)生裂縫的混凝土。
該施工工藝標準的內(nèi)容只設計大體積混凝土施工的特殊要求部分,對混凝土施工中通用的和一般的要求,可參見《混凝土結構施工工藝標準》。
3.安裝工藝流程
4.施工方法及技術措施
4.1 施工條件
大體積混凝土的施工方案已編制,按照施工方案所確定的施工工藝流程,流水作業(yè)段的劃分,澆筑程序與方法,混凝土運輸與布料方式、方法以及質(zhì)量標準,安全施工等,均已進行交底。
混凝土供應已落實,相應的配套設備、計量儀器儀表、所需的各種原材料供應渠道已落實,并已進入現(xiàn)場。
施工道路,施工場地,水、電、照明已布設,施工腳手架、安全防護搭設已完畢。
混凝土輸送泵及泵管已布設并試車。
鋼筋、模板、預埋件已安裝完畢,并完成了各項檢驗和質(zhì)量驗收,標高線等已檢驗合格,伸縮縫、沉降縫,后澆帶或加強帶支擋所需要的準備已完成。
施工所應采取的各項降溫、防裂措施已準備到位,測溫元件或測溫埋管,已備好,并檢驗合格。
施工所需要的機械設備、儀表、機具、工具等均已備齊。
聯(lián)絡,指揮系統(tǒng)已準備就緒。
專業(yè)人員到位。需持證上崗的人員業(yè)經(jīng)培訓,證件完備。
與社區(qū)、城管、交通、環(huán)境監(jiān)管部門已協(xié)調(diào)并已辦理必要的手續(xù)。
4.2 大體積混凝土防裂措施
選用中低熱水泥,摻加粉煤灰,摻加高效緩凝型減水劑,均可以延遲水化熱釋放速度,降低熱峰值。
摻入適量的U型混凝土膨脹劑,防止或減少混凝土收縮開裂,并使混凝土致密化,使混凝土抗 滲型提高。在滿足混凝土泵送的條件下,盡量選用粒徑較大、級配良好的石子;盡量降低砂率,一般宜 控制在42-45%之間。
在基礎內(nèi)預埋冷卻水管,通循環(huán)低溫水降溫。
控制混凝土的出機溫度和澆筑溫度,冬季在不凍結的前提下,采用冷骨料、冷水攪拌混凝土。夏季如當時氣溫較高,還應對砂石進行保溫,砂石料場設簡易遮陽裝置,必要時向骨料噴冷水。
4.3 大體積混凝土攪拌、運輸
混凝土攪拌要按配合比嚴格計量,要求車車過磅;裝料順序:石子→水泥→砂子;如有添加劑時,應與水泥一并加入;粉沫狀的外加劑同水泥一并加入,液體狀的與水同時加入。為使混凝土攪拌均勻,攪拌時間不得少于90秒鐘,當冬季施工或加有添加劑時,應延長30秒鐘。
混凝土自攪拌機卸出后應及時運送到澆筑地點;在運輸過程中,要防止混凝土的“離析”, 水泥漿流失、塌落度變化和產(chǎn)生初凝等現(xiàn)象,如有發(fā)生應立即報告技術部門采取措施?;炷翉臄嚢铏C 中卸出后到澆筑完畢的延續(xù)時間,不超過《規(guī)范》規(guī)定的時間?;炷了竭\輸采用混凝土攪拌罐車或 裝載機,垂直運輸采用混凝土泵車。
泵送混凝土必須保證混凝土泵能連續(xù)工作,如發(fā)生故障停歇時間超過45分鐘或混凝土已出現(xiàn) “離析”現(xiàn)象,應立即用壓力水或其它方法沖洗凈管內(nèi)殘留的混凝土。
4.4 混凝土的場內(nèi)運輸與布料
地泵受料斗必須配備孔徑為 50×50mm 的振動篩,以防止個別大顆粒骨料流入泵管,料斗內(nèi)混凝土上表面距離上口宜為 200mm 左右,以防止泵入空氣。
泵送混凝土前,先將受料斗內(nèi)清水從管道泵出,以濕潤和清潔管道,然后壓入純水泥漿或 1:1—1:2 的水泥砂漿滑潤管道后再泵入混凝土。
開始壓送混凝土時速度宜慢,待混凝土送出管子端部時,速度可逐漸加快,并轉(zhuǎn)入用正常速度進行連續(xù)泵送。遇到運轉(zhuǎn)不正常時,可放慢泵送速度,并進行抽吸往復推動數(shù)次,以防堵管。
加強對混凝土泵及管道巡回檢查,發(fā)現(xiàn)聲音異常或泵管跳動應及時停泵排除故障。
泵送混凝土澆筑入模時,泵管端部混凝土出口處距模板應大于 500mm,澆筑時端部軟管應均勻移動,使每層布料均勻,不至于成堆澆筑。在預留凹壇模板或預埋件處,應沿其四周均勻布料。
泵管向下傾斜輸送混凝土時,應在下斜管的下端設置相當于 5 倍落差長度的水平配管,若與上水平線傾斜度大于 7o 時應在斜管上端設置排氣活塞。如因施工長度有限,下斜管無法按上述要求長度設置水平配管時,可用彎管或軟管代替,但換算長度仍應滿足 5 倍落差的要求。只允許使用軟管布料,不允許使用振動器推趕混凝土。
沿地面鋪管,每節(jié)管兩端應墊 50×100mm 方木以便拆裝。向下傾斜輸送時,應搭設寬度不小于 1m 的斜道,上鋪腳手板,管兩端墊方木支承。泵管不應直接鋪設在模板、鋼筋上,而應擱置在馬凳或臨時搭設的架子上。
泵送中途停歇時間不應多于 60min, 如超過 60min 則應清管。
盛夏施工,泵管應覆蓋隔熱。
4.5 降溫管線測溫元件測溫孔設置
測溫點的平面布置原則:
平面形狀中心;
中心對應的側(cè)邊及容易散發(fā)熱量的拐角處。
主風向部位。
總之測溫點的位置應選擇在溫度變化大、容易散熱、受環(huán)境溫度影響大、絕熱溫升最大和產(chǎn)生收縮拉應力最大的地方。
測溫點的豎向布置:
每個平面位置設置一組3個,分別布置在砼的上、中、下位置,上下測點均位于砼表面10厘米處。另外在空氣、保溫層中各埋設1個測溫點測量環(huán)境溫度、保溫層內(nèi)的溫度。大體積混凝土養(yǎng)護一般不少于7d,并根據(jù)板中心混凝土溫度變化及同條件養(yǎng)護的混凝土試塊強度確定養(yǎng)護周期。
混凝土的養(yǎng)護應采用保溫,保濕及緩慢降溫的技術措施:
在澆筑厚度大于3m時,要求考慮在大體積混凝土內(nèi)部設置冷卻水循環(huán)降溫措施,設冷卻水管,并通過溫度檢測控制混凝土中心與表面的溫度或混凝土內(nèi)部與冷卻水的溫度控制在25℃以內(nèi)。
4.6 混凝土澆筑
大體積混凝土的澆筑方法分三種類型:(1)全面分層法(2)分段分層法(3)斜面分層法。
斜面分層法:
混凝土澆筑采用“分段定點,循序推進、一個坡度、一次到頂”的方法——自然流淌形成斜坡混凝土的澆筑方法,能較好地適應泵送工藝,提高泵送效率,簡化混凝土的泌水處理,保證了上下層混凝土不超過初凝時間,一次連續(xù)完成。當混凝土大坡面的坡角接近端部模板時,改變混凝土的澆筑方向,即從頂端往回澆筑。
分段分層法:
混凝土澆筑時采用分層分段進行時,每段澆筑高度應根據(jù)結構特點,鋼筋疏密程度決定,一般分層高度為振搗器作用半徑的1.25倍,最大不得超過500mm?;炷翝仓r,嚴格掌握控制下灰厚度、混凝土振搗時間,澆筑分為若干單元,每個澆筑單元間隔時間不超過3小時。
4.7 大體積混凝土振搗和泌水處理
每澆筑一層混凝土都應及時均勻振搗,保證混凝土的密實性。混凝土振搗采用趕漿法,以保證上下層混凝土接茬部位結合良好,防止漏振,確?;炷撩軐崱U駬v上一層時應插入下層約50毫米,以消除兩層之間的接槎。平板振動器移動的間距,應能保證振動器的平板覆蓋范圍,以振實振動部位的周邊。
在混凝土初凝之前,適當?shù)臅r間內(nèi)給與兩次振搗,可以排除混凝土因泌水在粗骨料、水平鋼筋下部生成的水分和空隙,提高混凝土與鋼筋握裹力。兩次振搗時間間隔宜控制在2小時左右。
混凝土應連續(xù)澆筑,特殊情況下如需間歇,其間歇時間應盡量縮短,并應在前一層混凝土凝 固以前將下一層混凝土澆筑完畢。間歇的最長時間,按水泥的品種及混凝土的凝固條件而定,一般超過 2小時就應按“施工縫”處理。
施工縫處理:混凝土的強度不小于1.2Mpa,才能澆筑下層混凝土;在繼續(xù)澆混凝土之前,應 將界面處的混凝土表面鑿毛,剔除浮動石子,并用清水沖洗干凈后,再澆一遍高標號水泥砂漿,然后繼 續(xù)澆筑混凝土且振搗密實,使新老混凝土緊密結合。
混凝土的泌水處理:斜面分層法澆筑混凝土采用泵送時,在澆筑、振搗過程中,上涌的泌水 和浮漿將順坡向集中在坡面下,應在側(cè)模適宜部位留設排水孔,使大量泌水順利排出。采取全面分層法 時,每層澆筑,都須將泌水逐漸往前趕,在模板處開設排水孔使泌水排出或?qū)⒚谒胖潦┕たp處,設水泵將水抽走,至整個層次澆筑完。
4.8 混凝土的表面處理
處理程序
表面處理
按處理程序進行混凝土表面的處理,經(jīng)抹壓處理后,覆蓋塑料膜和澆水養(yǎng)護。
混凝土表面有泌水時應及時引導集中排除。表面浮漿較厚時,應在混凝土初凝前,用粒徑為 20—40mm 的石子漿均勻撤布在混凝土表面,并用抹子輕輕拍平?;炷劣不蟮谋砻嫒舫霈F(xiàn)塑性收縮裂縫,可灌注水泥素漿刮平。
當施工面積較大時,可分段進行表面處理。
四級以上風天或烈日下施工,應有遮陽、擋風措施。
4.8 混凝土的養(yǎng)護
混凝土側(cè)面鋼木模板在任何季節(jié)施工均應設保溫層。在基坑中采用磚側(cè)模施工時,在混凝土澆筑前宜回填完畢。
混凝土的養(yǎng)護
蓄水養(yǎng)護混凝土:
1)混凝土表面在初凝后覆蓋塑料薄膜,終凝后注水,蓄水深度不少于 80mm。
2)當混凝土表面溫度與養(yǎng)護水的溫差超過20℃時,即應注入熱水,使溫差降到10℃左右。
3)在非高溫雨季施工時,應事先采取防暴雨、會降低養(yǎng)護水溫的擋雨措施。
蓄熱法養(yǎng)護混凝土:
1)盛夏采用降溫攪拌混凝土施工時,混凝土終凝后立即覆蓋塑料膜和采取保溫措施。
2)常溫施工時,混凝土終凝后應立即覆蓋塑料膜和澆水養(yǎng)護,當混凝土實測的內(nèi)部溫差或內(nèi)外部溫差超過 20 ℃時,再采取保溫措施。
3)當氣溫低于混凝土成型溫度時,混凝土終凝后應立即覆蓋塑料膜和采取保溫措施。
4)為保持保溫層的干燥狀態(tài),保溫層上表面應覆有不透水的遮蓋。
混凝土養(yǎng)護期間需進行其他作業(yè)時,應掀開保溫層,盡快完成作業(yè),隨即恢復保溫層。
混凝土的養(yǎng)護期限:在滿足混凝土溫度控制的基礎上,混凝土的養(yǎng)護時間自混凝土澆筑開始計算,使用普通硅酸鹽水泥不少于 14d,使用其他水泥不少于 21d,炎熱天氣應適當延長。
養(yǎng)護期內(nèi) ( 含撤除保溫層后 ) 混凝土表面應始終保持溫熱潮濕狀態(tài) ( 塑料膜內(nèi)應有凝結水 ), 對摻有膨脹劑的混凝土尤應富水養(yǎng)護,但氣溫低于 5 ℃時不得澆水養(yǎng)護。
4.10 測溫與溫控
測溫要求
測溫延續(xù)時間:自混凝土澆筑始至撤保溫后為止,同時應不少于 20d 。
測溫時間間隔:混凝土澆筑后每日測量不少于4次(早晨、中午、傍晚、半夜),若溫度變化異常則須加密時間間隔。
測溫點:在混凝土結構內(nèi)部有代表性的部位部置測溫點,測溫點布置應在邊緣與中間,按十字交叉布置,間距為3-5m,沿澆筑高度應布置在底部中間和表面,測點距離底板四周邊緣要大于1米。測溫點應在平面圖上編號,并在現(xiàn)場掛編號標識。
對測溫結果要做出詳細記錄,并整理繪制溫度曲線圖。測溫者負責對溫度變化情況及時反饋,當各種溫差達到20 ℃時應預警,達25 ℃時應報警。
測溫儀
使用建筑電子測溫儀測溫時,附著于鋼筋上的半導體傳感器應與鋼筋隔離,保護測溫探頭的插頭不應受污染、受水浸,插入測溫儀前應擦拭干凈,保持干燥以防短路。也可事先埋管,管內(nèi)插入可周轉(zhuǎn)使用的傳感器測溫。
當采用其他測溫儀時應按產(chǎn)品說明書操作。
溫度控制
當設計無特殊要求時,混凝土硬化期的實測溫度應符合如下規(guī)定:
混凝土內(nèi)部溫差 ( 中心與表面以下 100mm 處 ) 不大于 20 ℃。
混凝土表面溫度 ( 表面以下 100mm) 與混凝土表面外 50mm 處的溫度差不大于 25 ℃。
混凝土降溫速度不大于 1.5 ℃ /d。
撤除保溫層時混凝土表面與大氣溫差不大于 20 ℃。
當實測溫度不符合上述規(guī)定時則應及時調(diào)整保溫層或采取其他措施使其滿足溫度及溫差的規(guī)定。
4.11 拆模
有基坑的混凝土結構,拆除側(cè)模后宜盡快回慎,否則,若在養(yǎng)護期內(nèi),應與面層同樣予以養(yǎng)護。
其他要求可詳見模板工程。
4.12 施工縫、后澆帶與加強帶
大體積混凝土施工,除預留后澆帶盡可能不再設施工縫,遇有特殊情況必須設施工縫時,應按后澆縫處理。
施工縫、后澆帶與加強帶均應用鋼板網(wǎng)或鋼絲網(wǎng)支擋。如支模時,在后澆混凝土之前應鑿毛清洗。
后澆縫使用的遇水膨脹止水條,必須具有緩漲性能,7d 膨脹率不應大于最終膨脹率的 60% 。
膨脹止水條應安放牢固,自粘型止水條也應使用間隔為 500mm 的水泥釘固定。
后澆帶和施工縫在混凝土澆筑前應清除雜物、潤濕,水平縫刷凈漿后再鋪 10—20mm 厚的 1:1 水泥砂漿或涂刷界面劑,并隨即澆筑混凝土。
后澆縫與加強帶混凝土的膨脹率應高于本體混凝土的膨脹率 0.02% 以上或按設計或產(chǎn)品說明書確定。
4.13 冬期施工
冬期澆筑的混凝土摻負溫復合外加劑時,應根據(jù)溫度情況的不同,使用不同的負溫外加劑。且在使用前必須經(jīng)專門試驗及有關單位技術鑒定。冬期施工前應制定冬期施工方案,對原材料的加熱、 攪拌、運輸、澆筑和養(yǎng)護等進行熱工計算,并應據(jù)此施工。
混凝土在澆筑前,應清除模板和鋼筋上的冰雪、污垢。運輸和澆筑混凝土用的容器應有保溫 措施。運輸澆筑過程中,溫度應符合熱工計算所確定的數(shù)據(jù)、如不符時,應采取措施進行調(diào)整。采用加 熱養(yǎng)護時,混凝土養(yǎng)護前的溫度不得低于2℃。
整體式結構加熱養(yǎng)護時,澆筑程序和施工縫位置,應能防止發(fā)生較大的溫度應力,如加熱溫 度超過40℃時,應征求設計單位意見后確定。混凝土升、降溫度不得超過規(guī)范規(guī)定。
混凝土試塊除正常規(guī)定組數(shù)制作外,還應增設二組與結構同條件養(yǎng)護,一組用以檢驗混凝土 受凍前的強度,另一組用以檢驗轉(zhuǎn)入常溫養(yǎng)護28d 的強度。
5.質(zhì)量控制要點
負責大體積混凝土施工的單位,應具備完善的質(zhì)量保證體系,有健全的施工管理制度,能夠?qū)κ┕み^程實施嚴格的質(zhì)量控制。
對大體積混凝土應編制適用的和經(jīng)過優(yōu)化的施工技術方案,對大體積混凝土的施工工藝、質(zhì)量控制、驗收標準以及防止產(chǎn)生有害裂紋的技術措施等做出明確規(guī)定,并對施工操作人員實施詳細的技術交底。
參與施工管理和施工操作的人員,其資質(zhì)和能力必須滿足如下要求:
施工管理人員,包括:專業(yè)技術工程師、QC工程師,必須具備相應的資質(zhì)證書;
混凝土工和鋼筋工,應在本崗位工作三年以上,并參加過重要混凝土結構的施工,有較豐富的實際操作經(jīng)驗;
參加閃光焊、電渣焊或電弧焊的焊工,必須具備相應的合格焊工資質(zhì)證書;
混凝土試驗員,應在本崗位工作三年以上,具備混凝土成型、養(yǎng)護的專業(yè)知識,并持有混凝土試驗員(或取樣員)合格證。
對進入現(xiàn)場的施工機械設備、計量檢測設備和檢驗試驗設備,必須滿足如下的要求:
進入現(xiàn)場的施工機械設備、計量檢測設備和檢驗試驗設備,必須具備所要求的設備能力和完好程度。
施工機械設備必須具有“完好設備”標識、有適用的操作規(guī)程、有設備運行記錄和維護保養(yǎng)記錄,設備操作人員有合格的機械設備操作資格證。
實行多班作業(yè)的機械設備,應執(zhí)行交接班制度,認真填寫交接班記錄;接班人員經(jīng)檢查確認無誤后,方可進行工作。
所使用的計量檢測設備都應按規(guī)定的檢定周期進行檢定,有檢定證書和檢定合格的有效標識。
加強工藝紀律,進行嚴格、有效的質(zhì)量控制
必須嚴格執(zhí)行大體積混凝土施工的技術方案和相應的規(guī)范標準,嚴格按照規(guī)定的施工方法和質(zhì)量控制要求組織施工,并對施工過程和產(chǎn)品實施嚴格、有效的監(jiān)視、測量和檢驗試驗。
對大體積混凝土的施工,宜使用正規(guī)商品混凝土攪拌站提供的商品混凝土,使用混凝土攪拌運輸車運送,每罐商品混凝土進入現(xiàn)場,都要做塌落度檢驗,并對混凝土質(zhì)量進行驗收。
負責對混凝土試件進行檢驗試驗的化驗室必須具備省一級資質(zhì)。
采取有效的技術措施,減少大體積混凝土內(nèi)外溫差,防止混凝土表面開裂。應做到:混凝土降溫速度不大于1.5℃/d?;炷恋膬?nèi)外部溫差不大于20℃?;炷帘砻鏈囟扰c混凝土表面外50mm處的溫差不大于25℃,撤除保溫層時混凝土表面與大氣溫差不大于20℃。
保證混凝土施工有適宜的作業(yè)環(huán)境,包括:溫度、濕度和環(huán)境的文明程度,其所規(guī)定的施工作業(yè)環(huán)境必須符合標準規(guī)范要求,能確?;炷恋氖┕ぷ鳂I(yè)正常進行。
對施工過程出現(xiàn)的不合格,必須按規(guī)定進行評審和處理,進行原因分析,編制糾正措施計劃或整改方案,并對糾正措施的實施效果進行跟蹤和驗證。