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1、某某集团公司2*120T转炉炼钢工程基坑支护施工方案某某建工股份有限公司某某年五月转炉基础专项施工方案一、工程概况和总则某某集团公司2*120T转炉炼钢工程由中冶华天工程技术有限公司设计。本工程用地面积90.00万m2,主要包括转炉炼钢主厂房、低跨转炉炼钢主厂房、高跨转炉基础、化学除油器、过滤器间污泥脱水间、干法除尘泵房、旋流沉淀池、钢渣泵房转炉、二次除尘站炉、一次干法除尘站转炉、LF炉、脱硫除尘站、地下料仓除尘站、一次除尘变电所、预留转炉、三次除尘站、蓄热器站、炼钢辅助材料库、转运站及通廊地下汽车受料槽主控楼、干式转炉煤气柜及加压站汽水换热站、35kV变电站、空压站、安全水塔等。地下静止水位
2、埋深为自然地表下7.48m9.55m,平均为8.50m。位于开挖基坑以下,不考虑地下水对施工影响。地基基础为灌注桩与PHC管桩基础,基础形式为承台,其中转炉基础及轨道基础承台底板为一次性浇筑最大体积混凝土。承台底板厚度为3.6m,属于大体积混凝土施工。编制本方案意采取有效措施,降低水化热及温差,防止和减少混凝土裂缝的产生。施工遵循的基本原则:以设计图纸为依据,充分掌握和了解设计意图,按设计要求,合理组织安排承台底板大体积混凝土的施工;基础底板大体积砼所使用的各种原材、掺和料、外加剂均应具有产品合格证和性能检测报告,其品种、规格、性能必须符合现行国家产品标准,并得到业主、监理单位的共同认可;施工
3、前加强与业主、监理单位、设计单位、商品混凝土供应单位的交流与沟通,确保方案的先进、可行。施工方案报监理批准后方可实施。二、施工方案编制依据1建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001)2混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)3块体基础大体积混凝土施工技术规程(YBJ224-91)4泵送混凝土施工技术规程(JGJ/T10-95)5建筑施工手册(第四版)6建筑工程施工工艺标准(公司)7本工程设计图纸三、基坑开挖支护:经监理、建设、施工单位共同研究,依据淄博市地质勘察研究院有限公司提供的地质勘查报告决定,土方开挖根据转炉基础承台尺寸开挖,喷浆支护坡,以喷浆面层作为转炉
4、基础承台底板模板浇筑混凝土,具体开挖尺寸以图纸尺寸外扩100mm,喷浆支护、钢筋安装完毕后浇筑混凝土。基坑支护施工:1.计依据的资料 淄博市勘察测绘研究院有限公司提供的工程勘察报告 炼钢主厂房承台布置图 转炉基础平面布置图 PJ-1基础剖面模板图 PJ-1基础剖面钢筋图 设计合同及建设单位要求2.依据的规范及规程 建筑基坑支护技术规程 JGJ120-99 建筑边坡工程技术规范 GB50330-2002锚杆喷射混凝土支护技术规范 GB50086-2001 岩土锚杆(索)技术规程 CECS22:2005 建筑地基基础设计规范 GB50007-2002 混凝土结构设计规范 GB50010-2002
5、建筑基坑工程监测技术规范 GB50497-20093.喷浆环境:地基基础为灌注桩与PHC管桩基础,基础形式为承台,其中转炉基础PJ-1承台土方开挖长65.0mm,宽39.5米,挖深4.89m,CTEF-1承台土方开挖长13.0米,宽11.0米,挖深4.89m。除已安装模板承台,剩余承台基坑均喷浆支护施工。4.工程地质条件 根据建设单位提供的由淄博市勘察测绘研究院完成的地质勘察报告,场地地质条件如下述。场区内地层在基坑支护影响深度范围内,从上而下可分为以下几层:1、地基土的分布特征钻探揭露的地基岩土,主要由冲洪积成因的粉质粘土、粉土等组成,根据岩土的性质可分为11层,现按自上而下的顺序分别叙述如
6、下:第层素填土(): 褐黄色,以粘性土为主,稍具可塑性,土质较为松散,不宜利用。该层场区普遍分布,层底埋深约0.601.60m,平均为1.15m;厚度0.601.60m,平均为1.15m。第-1层粉质粘土():褐黄色-黄色,可塑,韧性中,干强度中,稍光滑,含少量铁锰质氧化物,偶见植物根系,可见虫孔,局部夹粉土团块。该层在场区中部及北部分布,层底埋深约:5.005.50m,平均为5.32m;厚度3.704.90m,平均为4.35m。第-2层粉土(): 黄色,密实,湿,韧性低,干强度低,无光泽,含少量铁锰质氧化及云母碎片,摇震反应迅速,局部夹粉质粘土。该层在场区西部及东部分布,层底埋深约5.005
7、.60m,平均为5.31m;厚度3.504.50m,平均为3.98m。第-1层粉质粘土():灰褐色-灰黄色,可塑,韧性中,干强度中,稍光滑,含铁锰质氧化物,偶见豆状姜石,局部见少量粉土。该层在场区中部及北部分布,层底埋深约8.5011.00m,平均为9.37m;厚度3.006.00m,平均为4.05m。5.水文地质条件场区地下水类型为第四系孔隙潜水,勘察期间测得地下静止水位埋深为自然地表下7.48m9.55m,平均为8.50m。地下水位年变化幅为1.00m1.50m。地下水主要接受大气降水补给及地下水侧向径流补给,排泄方式为人工抽取地下水。滨州市属大陆性季风气候,年降雨量小于蒸发量,四季变化明
8、显,降水主要集中在7、8月份,近几年水位呈下降趋势。6、环境条件场区所处区域地貌单元属黄河中下游冲洪积平原。场区地形平坦,地势开阔,地面标高一般为22.68m24.75m,相对高差最大2.07m。根据区域资料,场区附近无影响建筑物安全的全新断裂构造存在,场区覆盖层厚度大于50.00m,场区及附近无不良的地质作用。7、设计说明7.1.安全等级本基坑周边环境条件较简单,破坏后果不严重;基坑深度米;本基坑侧壁设计使用期限6个月。7.2.基坑支护结构体系(1)支护单元划分:根据基坑周边环境、工程地质条件划分支护单元。(2)支护结构形式:采用喷射混凝土面层支护方案。7.3.地下水控制方案地下水位低于基坑
9、开挖深度。不考虑地下水对本工程的影响。7.4.主要材料控制指标 水泥 -32.5R复合硅酸盐水泥;喷射砼 -强度等级C20;填充砼 -1:1水泥砂浆;钢筋网 -6200mm双向布置钢筋 -20:HRB400竖向锚杆1.0m 上层锚杆4.5m 中层锚杆3.0m 下层锚杆1.5m加固筋 -14:HRB400 见附图洛阳铲掏洞直径 -人工洛阳铲掏洞,直径100mm7.5.主要结构、构件控制标准锚杆 -人工洛阳铲掏洞,倾角150,锚筋选用HRB400,20钢筋,竖向锚杆长度1.0m,横向上层锚杆长度4.5m,中间锚杆长度3.0m,下层锚杆长度1.5m。面层 -网喷工艺,C20厚度50mm,钢筋网格62
10、00mm单层双向成品网;7.6.工程监测基坑监测须由建设单位委托具备相应资质的第三方单位制定详细的监测方案并实施。监测方案及报警值依据建筑基坑工程监测技术规范执行,由监测单位编制。7.7、其他说明 1.标注为绝对标高; 2.本工程采用信息化施工,根据开挖揭示土层状况,施工情况和监测等反馈信息; 3.临近基坑坡顶应严格控制施工载荷,不超过15kPa; 4.土方工程应分层分段开挖,与支护施工配合进行;5.开挖临近设计坡面应采用人工修坡,减少扰动,边坡开挖修整后应立即初喷,尽快钻孔,推送锚杆、注浆、挂网后再复喷混凝土至设计厚度; 6.坡顶地面外延1.0米硬化封闭。 7.本工程施工前须查明2倍基坑深度
11、范围内建(构)筑物现状,必要时拍照或录像; 8.喷射混凝土最小厚度不小于设计厚度的90%,平均厚度必须达到设计厚度;外侧钢筋网保护层不小于30mm; 9.应急措施(1)根据基坑监测资料预测基坑变形趋势,调整施工参数和施工速度,若基坑变形超出警戒值,要立即采取坑内回填土方、坑顶卸载等方式控制变形发展。并准备好沙袋,以便于必要时用来进行护坡处理;(2)作好防雨水系统,减少基坑边坡土体暴露时间; (3)施工过程中随时注意天气变化,降雨来临前喷砼保护开挖坡面,防止雨水冲刷坑壁土体;(5)若基坑顶面出现裂缝,应加大监测力度,密切注意其变化,分析其发展趋势,并随时用水泥浆封闭缝隙,避免因坑壁变形导致大体积
12、混凝土裂缝产生;(6)若基坑出现险情,立即安排坑内及基坑周边建筑物内所有人员有序撤离,坑顶15m范围内设置警戒线,周边道路、路口设专人疏导行人、车辆远离边坡。10.雨季施工须采取可靠措施,确保工程质量;11. 未尽事宜均严格遵照国家有关规程规范执行。 一支护单元立剖面图 四.破桩头和垫层施工(待图纸确定)桩头处理对承台基础工程质量来说,很重要的工序,土方开挖后,垫层浇筑前,破桩头,破桩头应采用人机配合的方式破除,不能为了方便施工全部采用油锤破碎,这样会严重影响桩体质量,破除前应先人工扒除垫层以上0.9m范围内的桩钢筋保护层,在0.9m处用气割割断,在垫层上200左右,人工凿断桩,再用挖土机把凿
13、断的桩挖出基坑,最后人工或机械清凿桩。在垫层施工前,测量定好垫层标高和垫层范围,并用钢筋头标注标高,钢筋头纵横向间距不大于2m,便于刮杠控制标高;支模确定垫层范围,基础垫层砼采用罐车加溜槽下料,砼由人工用铁锹铺平,然后用平板振动器振捣密实,表面再用木抹子搓平。并清理被垫层混凝土污染的桩头,用水冲扫干净,才可进行下道工序施工。五.钢筋工程钢筋进场要有合格的质量保证书,并按照国家规范要求在监理的见证下进行取样复试,合格后方可使用。进场的钢筋按规格及材质分类堆放,复检合格后要挂标识牌。对不合格的材料要及时同业主进行协商,及时制定解决办法,严防不合格的材料被使用到工程上去。加工完的成型钢筋整齐放置,各
14、种不同形式钢筋分别挂标识牌,要求明确数量和部位。进行分类堆放,并做好相应的保护措施。钢筋绑扎前,应熟悉施工图纸,核对钢筋配料表和料牌,保证钢筋的材质、直径、型号、尺寸和数量符合要求。所有的基础钢筋在现场加工。垫层达到设计要求后,开始绑扎钢筋,随工布置散热管。钢筋运至现场制作,对于单根长度超过20米的骨架钢筋采用直螺纹连接,对于小直径构造钢筋长度超过20米的采用焊接。所有钢筋应准确安装,用架立筋将钢筋结构固定,以保证钢筋在施工过程中不会发生移动。根据施工实际情况,我们设置如下架立钢筋:因承台上中下三层布筋架立筋六、混凝土施工:此方案针对转炉基础及轨道基础承台(PJ-1)底板一次性浇筑最大体积混凝
15、土编制,一次浇筑混凝土9243m。工艺流程:钢筋、模板、预埋件验收商品混凝土 场外运输与场内布料 砼浇筑测温孔布置 (施工方案详见测温孔平面图) 表面处理 保温养护测温 拆模撤保温 回填土(一)施工准备1、人员准备:砼工必须保证24小时连续作业,二班倒。每班15人。混凝土振捣人员必须经过专门训练后,方可上岗操作。工 种人 数工 种人 数钢筋工180电工2木工95测量工2混凝土工30试验员22、机械准备: 鉴于本次砼浇筑量特别大,要求较高,且正值夏季施工,温度较高。项目部将指挥协调小组,采取有效降低混凝土入模温度措施,组织混凝土公司供应商品砼。安排5台45m泵车(一台备用),18台罐车(2台备用
16、)进行砼运输下料。因混凝土浇筑需连续施工,所以准备充足的施工工具及夜间照明设备。3、材料准备:按照设计要求,本工程全部采用商品砼。经过考察,选择传洋混凝土有限公司供应商品砼,施工时提前三天通知混凝土公司,制定配合比,要求水泥采用矿渣硅酸盐水泥,塌落度要求控制在140mm。4、现场准备(1)尽快和甲方联系,拆除厂区临时路障,确保现场水、电、气、路的畅通;(2)砼搅拌、运输、下料设备的检查和维修,保证机械设备的完好率和生产能力,做好设备零配件的更换、备用;(3)做好坑边维护与检查,逐一检查模板螺栓支撑、支架及钢筋绑扎情况,并做好自检记录,符合规范和设计要求后进行报验;(4)对模板内杂物和钢筋上的油
17、污、锈蚀等应清理干净,模板的缝隙和孔洞予以堵塞 (5)安排振捣机具和操作手,并进行技术交底和操作程序交底;(6)布置泵车位置和安排罐车进出场线路。5、技术准备:(1)做好砼施工技术交底;(2)严格控制砼保护层厚度;(3)严格控制泵送砼塌落度不超过140mm,并在施工过程中随时测量;(4)因天气温度较高,为降低混凝土入模温度,商品混凝土原料中添加冰屑搅拌。6、其他准备:(1)密切关注近段时间的天气变化,随时采取应急措施,做好防雨水材料的落实与安排; (2)施工前准备好保温覆盖材料,采用草袋及塑料薄膜进行覆盖;(3)对现场现有的厂房构筑物予以保护,并挂上醒目的标识牌,防止泵车伸臂移动将其拉断。(4
18、)现场进行清理,做好三通一平,检查场内运输道路,设置路标(箭头、红线),夜间设路灯和警示灯;(二)、混凝土泵送要求:1、必须保证泵车能连续工作,即控制好坍落度;2、泵送前应先用适量的与砼内成分相同的水泥浆或水泥砂浆润滑输送管的内壁;3、间歇时间超过45分钟应用压力水冲洗残留的砼。 (三)、砼浇筑顺序:大体积砼采取全面分层法浇筑,一次连续浇筑,使砼沿高度方向循环均匀向上,开始浇筑速度可以放快,分层浇筑,砼分层厚度为50cm。根据图纸最大承台面积计算每50cm的混凝土量约为1284立方,按照每台泵车浇注速度为50立方/小时,则浇筑一层须6个半小时,每小时需要20罐车混凝土,按照4台泵车,则每小时1
19、台泵车浇注5车混凝土。因此总体控制时间4台泵车,每小时浇注20罐车混凝土,共200立方。示意图如下:总的浇筑原则是:循环浇筑,均匀分层推进浇筑,一气呵成,不间歇。1、砼下料:保证自由倾落度不超过2m。泵车布料杆的移动转臂应专人指挥,防止碰撞插筋变形。下料时不得将布料软管口正对着模板及其支架。2、砼的振捣:采用插入式振动棒振捣,6根振动棒,18名操作手。铺一层砼立即振捣一层,交接班时由现场值班人员确定和控制,上班次浇筑砼一定由本班振捣,不留任何死角。对于底层钢筋较密采取垂直式振捣,上面可以采取斜向振捣。振捣砼应注意以下事项:振动要“快插慢拔”,在振捣过程中,将振动棒上下略为抽动,以使上下振捣均匀
20、;砼分层厚度为50cm,捣实砼的移动间距为振动器作用半径的1.5倍,即500mm;振动棒的插点均匀排列,可采用“行列式”的移动次序,以免造成混乱而发生漏振;在振捣上层砼时,应插入下一层中5cm左右,以消除两层间的接缝,同时振捣上层要在下层砼初凝之前进行;振捣时间的控制,应使砼表面出现浮浆、不再下沉和无气泡冒出为止,一般塑性砼每个点振捣时间2030s;加强交接班检查制度,防止漏振砼;振动棒不得直接振动钢筋、模板、预留螺栓及其支架;3、二次抹压混凝土大体积混凝土浇筑面应及时进行二次抹压处理。混凝土找平后应用机械或木抹子抹压一遍;混凝土初凝前再进行一次抹压,可临时用塑料薄膜覆盖。必要时在混凝土终凝前
21、12h再进行多次抹压,随压随用塑料薄膜覆盖严实并按本规范的有关规定进行养护。4、砼的质量检查:混凝土在拌制和浇筑过程中应按下列规定检查:检查砼所用原材料的品种、规格和用量,每个工作班至少二次,由混凝土搅拌站落实执行;检查砼浇筑地点的坍落度,每个班次至少二次,由现场施工单位化验员实施;在每个工作班内,当砼配合比由于外界影响有变动时,应及时检查,由搅拌站和化验室控制;砼搅拌时间应随时检查,由搅拌站执行;砼入模温度应据天气变化进行不定期检查。浇筑混凝土要填写好过程记录。四、大体积混凝土的养护及措施:(一)、混凝土施工技术措施大体积混凝土施工易产生裂缝,产生裂缝有多方面原因,如约束情况,周围环境湿度,
22、混凝土的均匀性,分段是否妥当,结构形式,原材料质量,模板刚度、变形等,都可能引起大体积混凝土的裂缝,情况比较复杂。就本工程的大体积混凝土而言,由于其截面尺寸较大,所以外荷载或次应力引起的裂缝可能性很小。但正由于结构截面大,水泥水化时所释放的水化热就会产生较大的温度变化和收缩作用,由此造成的温度梯度收缩应力是导致大体积砼产生裂缝的主要原因。这种裂缝分为两类:第一类,表面裂缝:大体积砼浇筑后,水泥水化产生大量水化热,使砼内部温度不断上升,从而形成中间温度高,表面温度低的状况,这种温度梯度使砼内部产生压应力,表面产生拉应力,当这个拉应力超过砼抗拉强度时,砼表面产生裂缝。第二类,贯穿裂缝:大体积砼浇筑
23、初期,砼处于升温阶段及塑性状态,弹性模量小,变形变化引起的应力很小,故温度应力一般可以忽略不计。但是数天后,砼开始降温,这个降温差引起的变形加上砼多余水分蒸发引起的体积收缩变形,基础受到地基或结构边界的约束时,又引起拉应力,当此拉应力超过砼此时的抗拉强度,砼整个截面就可能产生贯穿裂缝。因此,从控制裂缝的观点看,表面裂缝危害小,但也会影响结构使用或外观;而贯穿裂缝则要影响结构的整体性、耐久性和防水性,可能导致结构不能正常使用。为了防止温度裂缝的出现或把温度裂缝控制在某个界限内,就必须进行温度控制。这包括两个方面内容:一是为了防止表面裂缝而控制内外温差和表面温度陡降;二是为了防止结构内部出现裂缝或
24、贯穿裂缝而控制内部温差。这些温差的控制涉及到砼的入模温度、水泥水化热温升、砼表面温度和内部温度的控制。根据以往施工经验和大体积砼的热工计算,温控要求如下:温度控制要求:若混凝土内部与表面温度差及混凝土表面与环境的温度差太大,将在混凝土中产生温度应力裂缝,故须加以控制。一般要求混凝土中心与表面的温度差不超过25。混凝土的保温养护与测温:混凝土的早期养护目的在于保持适宜的温度条件,表面温度控制在20左右。要做好温度控制工作。为了防止出现有害裂缝,施工中可采用以下措施:(1) 在砼掺入一定比例的级粉煤灰,以减少水泥用量,降低水化热;(2) 掺入高效缓凝减水剂,一则是提高砼性能;二则减少水泥用量,降低
25、水化热;(3) 入模混凝土原材料加入冰屑搅拌,以降低混凝土入模温度;(4) 砼表面采取覆盖0.08m草袋和2层薄膜湿润养护;或蓄水养护,蓄水深度150mm;(5) 采用低热水泥(矿渣硅酸盐水泥),减少水化温升,强度富余大;(6) 采用合理的施工措施,分层分段浇筑砼。(7) 混凝土内部采用循环水养护。(二)、本工程混凝土表面采取蓄热保温保湿养护和内部进行循环冷却水管降温措施。本工程施工处于夏季,温度较高,平均温度在25左右,为降低混凝土入模温度,入模混凝土原材料加冰屑搅拌。浇筑完混凝土表面采取2层塑料薄膜和0.08m草袋覆盖蓄热保温养护或蓄水养护,蓄水深度150mm。同时内部采用采用冷却循环水进
26、行降温。内部循环水管安装示意图如下,混凝土浇注完成12小时后,进行通水,循环降温,循环水管采用48的钢管制作安装形成串联的通水管,管道连接密封防止漏水,冷却管在水平分二层布置,层间距1.2, 采用蛇形走向。利用水泵连接,进行循环供水。将混凝土内部温度带出降温。具体布置见下图:温度利用普通的温度计监测大体积混凝土内部温度变化,随时监测混凝土的内部和表面温度。为了更好的控制大体积砼的内外温差,确保砼的质量,养护是一件十分关键的工作。养护是保持适宜的温度和湿度条件,而保温措施常伴有保湿的作用,能够做到一举两得。确保将砼内外温差控制在25内,避免砼内外温差过大而导致砼产生裂缝。如果温差发生大于25时,
27、应及时采取加温措施。(三)测温点布置原则及测温方法1)温度监测点的布置范围,以所选砼浇筑块体平面图对称轴线的半条轴线为测温区,温度测点呈平面布置(各点间距4m);在基础平面半条对称轴线上,温度监测点位设置14处,每个测温孔设三个测温点,分别为承台底、承台面和中间部位。测温管用15的金属管焊接而成,并焊接在合适位置钢筋上。测温点为上、中、下三点。底部测温点位于底标高上50mm,中间测温点位于承台中间(顶标高下返1/2承台厚处),上部测温点位于顶标高下返50mm。测温管下端封闭,上端用圆木塞住孔口,以防异物落入。2)测温方法如下:砼内外温差、降温速度及环境温度测试;砼浇灌2天后至6天期间,每隔3小
28、时测温一次;6天15天,每工作班测温一次;以后每昼夜测温1次。测温记录:砼温度测试由专人负责,认真写测温记录,并交技术负责人审查,及时掌握砼温度变化动态。对于温控指标超过有关要求的,应及时采取有效措施加以处理。根据测温结果指导砼养护,对砼采取保温措施。附:施工网络计划图大体积混凝土测温记录表工程名称转炉基础砼浇筑结束时间测温孔编号内部温度表面温度环境温度测温时间备注工程负责人: 记录人泵送混凝土现浇施工计算书一、基本参数:混凝土浇筑数量 qn=200m3/h混凝土搅拌运输车容量 V=10 m3搅拌站到施工现场往返距离 L=3 km一个运输周期总的停车时间 t=30 分钟45m汽车泵混凝土坍落度
29、 S=14 cm二、泵车数量计算:其中 qn 混凝土浇筑数量 取qn=200 m3/hqmax 混凝土输送泵车最大排量 取qmax=100 m3/h 泵车作业效率 取=0.6(按50m3)经计算得以 N=20050=4 台三、每台泵车需搅拌车数量计算:泵车计划排量计算其中: 泵车作业效率,取=0.5 配管条件系数,取=0.9qmax 混凝土泵送车最大排量;取qmax=100 m3/h经过计算: qm=1000.60.9=54 m3/h(取50 m3/h)每台泵车需搅拌车数量其中:qm 泵车计划排量 qm = 50 m3/hV 混凝土搅拌运输车容量 取V = 9 m3L 搅拌站到施工现场往返距离
30、 取L = 3 kmv 搅拌运输车车速 取v = 30 km/ht 一个运输周期总的停车时间 取t = 30 分钟经计算得到:N=54(60330+30)(609)=4 台四、泵车的水平输送距离;满足要求。则共需泵车5辆,一辆备用,搅拌车18辆,两辆备用。施工阶段砼浇筑块体的温度、温度应力的验算1、砼浇筑块体的温度(1)、砼的最大绝热温升 Th=mcQ/c(1-e-mt)式中: Th混凝土的最大绝热温升();Q水泥28d水化热,查表得42.5水泥28天水化热Q=375kj/kg;mc每立方米混凝土水泥用量(kg/m3),mc=304kg;c混凝土比热,取0.96kj/(kgK); 混凝土密度,
31、取2450(kg/m3);t混凝土的龄期(d)取3、6、9、12、15、18、21;e为常数,取2.718;m系数,随浇筑温度改变,取:0.384(浇筑温度25)。则: Th3 =304375/0.962450(1-2.718-0.3843)=76.7 Th6 =304375/0.962450(1-2.718-0.3846)=56.1 Th9 =304375/0.962450(1-2.718-0.3849)=51.0 Th12=304375/0.962450(1-2.718-0.38412)=49.4 Th15=304375/0.962450(1-2.718-0.38415)=48.8 Th1
32、8=304375/0.962450(1-2.718-0.38418)=48.6 Th21=304375/0.962450(1-2.718-0.38421)=48.5(2)、 混凝土中心计算温度 T1(t)= Tj+Th(t)式中:T1(t)t龄期混凝土中心计算温度();Tj混凝土浇筑温度(),取25度; (t)t龄期降温系数,查表计算得: 对3.6m混凝土板:(3)= 0.74;(6)=0.73;(9)=0.72;(12)=0.65;(15)=0.55;(18)=0.46 ;(21)=0.37; T1(3)= 25+ 76.70.74=81.8 T1(6)= 25+ 56.10.73=66.0
33、 T1(9)= 25+ 51.00.72=61.7 T1(12)= 25+ 49.40.65=57.1 T1(15)= 25+ 48.80.55=51.8 T1(18)= 25+ 48.60.46=47.4 T1(21)= 25+ 48.50.37=43.0由上可知:混凝土内部温度在养护21天后温度约可降至4050间,考虑浇筑日平均气温在2530间,因此混凝土养护时间约需1821天。(3)、 混凝土表层(表面下50100mm处)温度保温材料厚度 =0.5hx(T2-Tq)Kb/(Tmax-T2)式中:保温材料厚度(m);x所选保温材料导热系数W/(mK),查表得草袋x=0.14;薄膜x=0.0
34、4,取值为0.09T2混凝土表面温度();Tq施工期大气平均温度,取25();混凝土导热系数,取2.33W/(mK);Tmax计算得混凝土最高温度(); 计算时可取T2-Tq=1520,取20;Tmax-T2=25,取值为25;Kb传热系数修正值,采用在易透风保温材料上下各铺一层不易透风材料,Kb=1.31.5,取1.5。 =0.5hx(T2-Tq)Kb/(Tmax-T2) =0.53.60.09201.5/2.33250.08米则实际采取4层20mm草袋、2层塑料薄膜保温保湿养护,即可保证承台3.6m厚混凝土板的控裂要求。(4)、 混凝土上表面保温层的传热系数:=1/i/i+1/q=1/0.
35、08/0.09+1/231.07式中:混凝土上表面保温层的传热系数W/(m2k);i各保温材料厚度,保温材料选用草袋,厚度为0.08(m);i各保温材料导热系数,为0.09W/(mk);q空气层的传热系数23W/(m2k);(5)、混凝土虚厚度: h=k/=(2/3)2.33/1.071.45米式中:h混凝土虚厚度(m);k 折减系数,取2/3;混凝土导热系数,取2.33W/(mk;(6)、混凝土计算厚度: H=h+2h=3.6+21.45=6.5米式中:H混凝土计算厚度(m);h混凝土实际厚度(m);(7)、混凝土表层温度:T2(t)=Tq+4h(H-h)T1(t)-Tq/H;式中:T2(t
36、) 混凝土表面温度();Tq施工期间大气平均温度,取25();h混凝土虚厚度,取1.45米(m);T1(t) 混凝土中心温度();、 T2(3)=25+41.45(6.5-1.45)81.8-25/6.5264.4 T2(6)=25+41.45(6.5-1.45)66.0-25/6.5253.4 T2(9)=25+41.45(6.5-1.45)61.7-25/6.5250.4 T2(12)=25+41.45(6.5-1.45)57.1-25/6.5247.3 T2(15)=25+41.45(6.5-1.45)51.8-25/6.5243.6 T2(18)=25+41.45(6.5-1.45)4
37、7.4-25/6.5240.5 T2(21)= 25+41.45(6.5-1.45)43-25/6.5237.5(8)、混凝土内平均温度: Tm(t)= T1(t)+ T2(t)/2 Tm(3)= 81.8+64.4/2=73.1 Tm(6)= 66.0+53.4/2=59.7 Tm(9)= 61.7+50.4/2=56.1 Tm(12)= 57.1+47.3/2=52.2 Tm(15)= 51.8+43.6/2=47.7 Tm(18)= 47.4+40.5/2=44 Tm(21)= 43+37.5/2=40.32、温度应力的验算3、单纯地基阻力系数CX1(N/mm3); CX1=0.10.3
38、,取0.3。4、大体积混凝土瞬时弹性模量:E(t)=E0 (1-e-0.09t)式中:E(t)t龄期混凝土弹性模量(N/mm2);E028t混凝土弹性模量(N/mm2),C30混凝土为3.0104;E常数,取2.718;t龄期(d); E(3)= 3.0104(1-2.718-0.093)=0.710104 E(6)= 3.0104(1-2.718-0.096)= 1.252104 E(9)= 3.0104(1-2.718-0.099)= 1.665104 E(12)= 3.0104(1-2.718-0.0912)=1.874104 E(15)= 3.0104(1-2.718-0.0915)=
39、 2.222104 E(18)= 3.0104(1-2.718-0.0918)= 2.406104 E(21)= 3.0104(1-2.718-0.0921)= 2.5471045、 地基约束系数(t)=(CX1+CX2)/hE(t)(t)t龄期地基约束系数(1/mm);h混凝土实际厚度(mm),为3.6米;CX1单纯地基阻力系数(N/mm3),基坑底部为粉质粘土,而在前期浇筑C15素混凝,综合考虑取值0.8;CX2桩的阻力系数(N/mm3),在此不考虑桩的作用,故CX2=0;E(t) t龄期混凝土弹性模量(N/mm2); (3)=0.8/(3.60.71104)=3.1310-5 (6)=0
40、.8/(3.61.252104)=1.7710-5 (9)=0.8/(3.61.665104)=1.3310-5 (12)=0.8/(3.61.874104)=1.1910-5 (15)=0.8/(3.62.222104)=1.0010-5 (18)=0.8/(3.62.406104)=0.9210-5 (21)=0.8/(3.62.547104)=0.8710-56、 混凝土干缩率和收缩当量温差:(1)、混凝土干缩率:Y(t)= 0Y (1-e-0.01t)M1M2M10Y(t)t龄期混凝土干缩率;0y 标准状态混凝土极限收缩值,取3.2410-4;M1M2M10各修正值;查表得:M1=1.
41、25;M2=0.93;M3=1.00;M4=0.91;M5=1.00;M6=0.96;M7=1.00;M8=0.86;M9=1.00;M10=0.86; Y(3)=3.2410-4(1-e-0.013)0.75=0.07210-4 Y(6)=3.2410-4(1-e-0.016)0.75=0.14210-4 Y(9)=3.2410-4(1-e-0.019)0.75=0.20910-4 Y(12)=3.2410-4(1-e-0.0112)0.75=0.27510-4 Y(15)=3.2410-4(1-e-0.0115)0.75=0.33810-4 Y(18)=3.2410-4(1-e-0.0118)0.75=0.40010-4 Y(21)=3.2410-4(1-e-0.0121)0.75=0.46010-4(2)、收缩当量温差 TY(t)= Y(t)/式中:TY(t)t龄期混凝土收缩当量差(); 混凝土线膨胀系数,110-5(1/); TY(3)= 0.07210-4/ 110-5=0.72 TY(6)= 0.14210-4/ 110-5=1.42 TY(9)= 0.20910-4/ 110-5=2.09 TY(12)= 0.27510-4/ 110