自密實(shí)混凝土專項(xiàng)施工方案

1、鋼管柱自密實(shí)混凝土專項(xiàng)施工方案工程名稱：大連世界金融中心編制依據(jù)：建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)GB50300一 2001CB50164一 92CECS203:2006CECS 28:90自密實(shí)混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程CECS159:2004CECS 104:99工程部位： -5層 0.000工程概況：本工程地下 6層，采用鋼管混凝土和剪力墻結(jié)構(gòu)1.鋼管柱試驗(yàn)制作典型的鋼管柱進(jìn)行樣板柱試驗(yàn)，模擬現(xiàn)場氣溫、運(yùn)距及施工條件進(jìn)行混凝土的泵送施工。來檢驗(yàn)混凝土填充的密實(shí)度和混凝土的泌水性能等其它性能指標(biāo)。現(xiàn)場制作標(biāo)養(yǎng)

2、試件，澆筑 28天后先進(jìn)行超聲波檢測(cè)，然后割開鋼管觀察混凝土的密實(shí)情況，并鉆取芯樣檢測(cè)鋼管內(nèi)混凝土的強(qiáng)度。樣板鋼管柱將做如下實(shí)驗(yàn)：標(biāo)養(yǎng)試 同條件 彈性模自由收密實(shí)度芯樣試件項(xiàng)目擴(kuò)展度件試件量試件縮試件（超聲波）4組 6組1700-750mm 6組6組2組2組1.1鋼管混凝土的檢測(cè)1.1.1檢測(cè)方法的選擇 鋼管混凝土澆筑完成并待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后，需要對(duì)混凝土的澆筑質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，本工程檢測(cè)方法采用超聲波檢測(cè)法。1.1.2超聲波檢測(cè)原理概述超聲波檢測(cè)鋼管混凝土的基本原理是在鋼管外徑的一端利用發(fā)射換能器產(chǎn)生高頻振動(dòng)，經(jīng)鋼管傳向鋼管外徑另一端的接收能器。超聲波在傳播過程中遇到由各種缺陷時(shí)其能量就會(huì)在

3、缺陷處衰減， 造成超聲波到達(dá)接收換能器的聲時(shí)、幅值、頻率的相對(duì)變化。根據(jù)這些相對(duì)變化，對(duì)鋼管混凝土質(zhì)量進(jìn)行分析判斷。檢測(cè)信號(hào)的分類及特征序號(hào)分類特征聲時(shí)短、幅值大、頻 這種情況表明超聲波穿過的鋼管1率高信號(hào)砼密實(shí)均勻，沒有缺陷這種情況表明鋼管砼中存在著缺聲時(shí)長、幅值小、頻 陷，而且缺陷的位置是在有效接受2率低信號(hào)聲場的中心軸線上即收發(fā)換能器的連線鋼管砼中的缺陷不在有效接受聲場的中心軸線上，而是在有效接受聲時(shí)短、幅值小、頻 聲場覆蓋的空間內(nèi)，鋼管砼本身沒3率低信號(hào)有缺陷，但是由于換能器與鋼管外壁耦合不良，也會(huì)造成幅值變小、頻率下降而聲時(shí)變化很小的現(xiàn)象 1.2鋼管混凝土檢測(cè)現(xiàn)場實(shí)施檢測(cè)工作流程 檢

4、測(cè)工作分兩個(gè)階段：一是混凝土初凝后在鋼管內(nèi)部檢測(cè)；二是混凝土終凝后在鋼管外部檢測(cè)。檢測(cè)工作流程如下圖所示：1.3鋼管混凝土檢測(cè)方法概述鋼管混凝土檢測(cè)采用內(nèi)部埋設(shè)聲測(cè)管及外部布設(shè)檢測(cè)點(diǎn)的方法，混凝土澆筑前在鋼管內(nèi)埋設(shè) 3根測(cè)聲管，內(nèi)外檢測(cè)點(diǎn)均呈等邊三角形布置，如下圖： 1.3.1鋼管砼初凝后的內(nèi)部檢測(cè)以每兩根管為一個(gè)測(cè)試剖面，對(duì)每個(gè)剖面進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)時(shí)，在兩個(gè)測(cè)聲管內(nèi)分別放進(jìn)發(fā)射換能器 R和接收換能器 T，以同樣的速度同步移動(dòng)，每 500檢測(cè)一次，逐點(diǎn)測(cè)讀聲學(xué)參數(shù)，檢測(cè)方式以對(duì)測(cè)為主。對(duì)上述檢測(cè)可疑部位進(jìn)行復(fù)測(cè)，復(fù)測(cè)時(shí)可采用多種方式進(jìn)行，如下圖：通過跟無缺陷鋼管混凝土的波形比較分析，確認(rèn)混凝土的

5、振搗質(zhì)量。1.3.2鋼管混凝土終凝后外部檢測(cè)措施由于混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后施工作業(yè)面與檢測(cè)作業(yè)面高差達(dá)35節(jié)(約 3050米)，所以不宜采取常規(guī)檢測(cè)方法。本工程擬采用超聲波自動(dòng)爬行系統(tǒng)進(jìn)行鋼管混凝土外部檢測(cè)，該系統(tǒng)各技術(shù)指標(biāo)如下表所示： 通過鋼管柱混凝土試驗(yàn)，為下面的鋼管柱混凝土施工取得經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)及規(guī)范要求確定自密實(shí)混凝土施工方案。2.鋼管柱自密實(shí)混凝土施工2.1混凝土澆筑本工程地下室鋼柱主要尺寸有 15001500mm、15001000mm等。采有自密實(shí)混凝土澆筑，鋼管混凝土柱均為豎向直柱，且核心筒中鋼 管內(nèi)部有豎向呈十字加勁板，將鋼管分為四部分，給施工帶來一定的難度。2.2施工方法本

6、工程鋼管柱采用高拋?zhàn)悦軐?shí)法：通過一定的拋落高度，充分利用混凝土墜落時(shí)的動(dòng)能及混凝土自身的優(yōu)異性能達(dá)到振實(shí)的效果。2.3澆筑過程（1）對(duì)已安裝就位的鋼柱頭加保護(hù)蓋板，以防雨水、異物落入。鋼柱安裝完成后進(jìn)行驗(yàn)收，確保鋼柱定位誤差和焊接質(zhì)量滿足規(guī)范要求。采用塔吊吊混凝土進(jìn)行澆筑。（2）自密實(shí)砼入模前，應(yīng)對(duì)拌合物的工作性進(jìn)行抽檢。（3）自密實(shí)現(xiàn)場取樣制作試塊，試塊不作任何振搗；分二層注滿模具，二次間隔時(shí)間 30秒；表面抹光，終凝后壓光。（4）控制入模溫度在 10-30范圍，鋼管局部溫度不應(yīng)超過 40.（5）為減少各類氣泡在鋼管芯內(nèi)水平隔板下聚集，鋼管試驗(yàn)柱（標(biāo)準(zhǔn)節(jié)為三個(gè)樓層）分三次填充?；炷烈好娴母?/p>

7、度宜在樓層節(jié)點(diǎn)隔板下 150-200mm左右位置。在鋼柱外側(cè)標(biāo)注出每次澆筑的高度，澆筑時(shí)錘擊管壁，跟蹤混凝土液面的高度，以控制每次澆筑的混凝土量。當(dāng)澆筑到內(nèi)隔板下時(shí)，停止 1015分鐘后繼續(xù)澆筑。采用振搗器振搗，振搗時(shí)注意快插慢抽，振點(diǎn)為水平隔板孔周圍，振搗時(shí)間為1520秒，并使振搗棒在振搗過程中上下略有抽動(dòng)，上下混凝土振動(dòng)均勻，以利于混凝土中的氣泡充分上浮消散。（6）混凝土應(yīng)保持勻速、連續(xù)自由下落。澆筑過程中，混凝土要 保持垂直從內(nèi)隔板孔中自由穿過。（7）鋼管砼澆筑終止后將原有保護(hù)罩蓋好，避免雨水及雜物進(jìn)入。2.4鋼管混凝土施工注意事項(xiàng)序號(hào)項(xiàng)目注意事項(xiàng)每根柱澆筑之前進(jìn)行基層處理、鑿毛，并預(yù)鋪

8、 20-30厚同強(qiáng)度的水泥砂漿要等到振搗口溢漿和砼冒出且振搗口不再下落方能往上繼續(xù)澆筑，以確保砼的密實(shí)度1基層清理2砼振搗要合理控制澆筑的速度，以保證砼的振搗質(zhì)量34澆筑速度間隔時(shí)間同一根鋼管柱的澆筑要連續(xù)進(jìn)行，中間間隔的時(shí)間不能超過砼的初凝時(shí)間3.鋼管混凝土質(zhì)量保證措施鋼管混凝土柱是由鋼管和混凝土共同作用的受力構(gòu)件，要求混凝土具有很好的填充性能，確保充滿鋼管內(nèi)的每個(gè)部位，混凝土要有良好的流動(dòng)性、體積穩(wěn)定性，加上鋼管不象木模板一樣有一定的吸水性，所以混凝土還要有良好的保水性能，不得有離析、泌水現(xiàn)象。我們將采取下列措施確保鋼管混凝土的質(zhì)量：3.1原材料的質(zhì)量控制 控制粗細(xì)骨料的級(jí)配、粒徑、粒形、

9、強(qiáng)度、含泥量、雜質(zhì)等指標(biāo)，特別是骨料中的泥塊含量，含泥量不僅影響混凝土的強(qiáng)度，還使混凝土的自身收縮增，容易產(chǎn)生裂縫。還要控制粗骨料的空隙率，粗骨料的空隙率小不僅可以節(jié)約水泥，減少混凝土的自身收縮及混凝土的水化熱，還可以提高混凝土的流動(dòng)性，減少混凝對(duì)進(jìn)場的原材料嚴(yán)格按規(guī)范規(guī)定的檢驗(yàn)批次進(jìn)行檢驗(yàn)，不合格材料嚴(yán)禁進(jìn)場。3.2雙摻技術(shù)在混凝土中摻加礦物摻合料不但可以提高混凝土的密實(shí)度、強(qiáng)度，還可以改善混凝土的流動(dòng)性、可泵性，提高混凝土的耐久性。此外加入礦物摻合料還可以降低配合比中的水泥用量，減少混凝土的水化溫升，降低混凝土的內(nèi)外溫差，防止出現(xiàn)溫度裂縫，同時(shí)混凝土單方水泥用量減少使混凝土的自身收縮減小，

10、也可防止裂縫的產(chǎn)生。此外加入摻合料還可以降低拌合物中的 C3A的濃度和堿的濃度，減少混凝土拌合物的泌水現(xiàn)象和坍落度損失，抑制混凝土中的堿-骨料反應(yīng)。3.3膨脹劑在混凝土中摻加一定量的膨脹劑來補(bǔ)償混凝土的自身收縮， 以補(bǔ)償因溫差和干縮產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，還可以降低混凝土的水化熱，避免產(chǎn)生冷縫，確?；炷猎阡摴苤刑畛涿軐?shí)及和鋼管壁之間的粘結(jié)。 為了防止膨脹劑摻量過引起過度膨脹，模擬混凝土在鋼管中的條件測(cè)定不同摻量下混凝土的各項(xiàng)性能及變形值，通過膨脹劑摻量的變化引起混凝土變形的變化來確定一個(gè)膨脹劑的最佳摻量。 3.4配合比的優(yōu)化設(shè)計(jì)鋼管混凝土要求混凝土拌合物有很好的自密實(shí)性能，要平衡混凝土的流動(dòng)性和抗離析

11、的關(guān)系，漿骨比要適當(dāng)，砂漿量太小，影響混凝土的流動(dòng)性；砂漿量過大，混凝土的自身收縮大，同時(shí)由于粗骨料體積比例小，混凝土的彈性模量降低，混凝土的受壓變形增大。3.5拌合物的質(zhì)量控制混凝土倒錐法試驗(yàn)流出時(shí)間在 8至 15秒之間，壓力泌水比小于 40%。泵送混凝土坍落度 200mm20，非泵送混凝土坍落度 140mm20，混凝土的初凝時(shí)間不小于 8小時(shí)，終凝時(shí)間不大于 12小時(shí)，坍落度經(jīng)時(shí)損失 1小時(shí)小于 20mm，2小時(shí)小于 40mm。3.6砼拌合物生產(chǎn)控制混凝土攪拌站要嚴(yán)格按配合比進(jìn)行生產(chǎn)，生產(chǎn)前對(duì)攪拌樓的計(jì)量設(shè)備進(jìn)行校定，確保原材料的計(jì)量準(zhǔn)確。高強(qiáng)高流動(dòng)性混凝土要求有足夠的攪拌時(shí)間，攪拌時(shí)間要求控制在 3分鐘，確保拌合物攪拌均勻，氣溫變化及砂石含水率變化時(shí)應(yīng)對(duì)施工配合比及時(shí)調(diào)整， 確保入泵混凝土坍落度的穩(wěn)定，嚴(yán)格控制單方混凝土的用水量，炎熱天氣時(shí)采取相應(yīng)措施降低混凝土的入模溫度，攪拌站及現(xiàn)場應(yīng)加強(qiáng)對(duì)混凝土的抽檢力度，不合格混凝土嚴(yán)禁使用。攪拌車在裝車前應(yīng)排除罐體內(nèi)的洗車水，在運(yùn)輸過程中要保持旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，卸料前高速旋轉(zhuǎn) 1分鐘