廣東體育館工程鋼管混凝土施工工藝

XXX體育中心項(xiàng)目總承包工程鋼管混凝土施工方案編制人：審核人：審批人：XXX局建設(shè)工程股份有限公司XXX體育中心項(xiàng)目經(jīng)理部2009年6月12日目錄HYPERLINK\l"_Toc233603816"1、編制依據(jù)3HYPERLINK\l"_Toc233603817"2、工程概況3HYPERLINK\l"_Toc233603818"3、施工準(zhǔn)備4HYPERLINK\l"_Toc233603819"3.1技術(shù)準(zhǔn)備4HYPERLINK\l"_Toc233603820"鋼管混凝土柱施工方法4HYPERLINK\l"_Toc233603821"鋼管混凝土配合比的設(shè)計(jì)5HYPERLINK\l"_Toc233603822"技術(shù)交底5HYPERLINK\l"_Toc233603823"與鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)配合6HYPERLINK\l"_Toc233603824"3.2施工機(jī)具準(zhǔn)備6HYPERLINK\l"_Toc233603825"混凝土泵6HYPERLINK\l"_Toc233603826"鋼管柱混凝土頂升系統(tǒng)及組件構(gòu)造要求6HYPERLINK\l"_Toc233603827"3.3人員組織9HYPERLINK\l"_Toc233603828"項(xiàng)目施工管理組織機(jī)構(gòu)9HYPERLINK\l"_Toc233603829"勞動(dòng)組織9HYPERLINK\l"_Toc233603830"4、主要施工方法及技術(shù)措施9HYPERLINK\l"_Toc233603831"4.1頂升澆筑施工10HYPERLINK\l"_Toc233603832"4.2施工注意事項(xiàng)10HYPERLINK\l"_Toc233603833"5、鋼管混凝土質(zhì)量保證措施10HYPERLINK\l"_Toc233603834"6、鋼管混凝土的檢測(cè)12HYPERLINK\l"_Toc233603835"6.1鋼管混凝土檢測(cè)方法12HYPERLINK\l"_Toc233603836"6.2鋼管混凝土現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)實(shí)施13HYPERLINK\l"_Toc233603837"鋼管混凝土初凝后內(nèi)部檢測(cè)13HYPERLINK\l"_Toc233603838"鋼管混凝土終凝后外部檢測(cè)措施13HYPERLINK\l"_Toc233603839"檢測(cè)工作現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施要點(diǎn)14HYPERLINK\l"_Toc233603840"鋼管混凝土現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施15HYPERLINK\l"_Toc233603841"7、安全文明施工措施151、編制依據(jù)序號(hào)名稱編號(hào)1XXX體育中心工工程結(jié)構(gòu)施工工圖紙結(jié)102-結(jié)44552XXX體育中心鋼鋼結(jié)構(gòu)施工圖圖紙鋼結(jié)002-鋼結(jié)30043XXX體育中心工工程施工組織織設(shè)計(jì)4XXX體育中心總總承包合同5《混凝土結(jié)構(gòu)工程程施工質(zhì)量驗(yàn)驗(yàn)收規(guī)范》GB50204--20026《建筑工程質(zhì)量驗(yàn)驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)》GB50300--20017《混凝土外加劑應(yīng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)范范》GB50119--20038《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》GBJ107-8879《混凝土結(jié)構(gòu)試驗(yàn)驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB50152--9210《混凝土泵送施工工技術(shù)規(guī)程》JGJ/T10--9511《鋼管混凝土》06SG52412《地下防水工程質(zhì)質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范范》GB50208--200213《地下工程防水技技術(shù)規(guī)范》GB50108--200114《工程建筑標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)強(qiáng)制性條文》15ISO9001、ISO144000、OSHMSS180000體系文件2、工程概況XXX體育中心位于XXX濱海休閑帶中段，XXXX中心區(qū)東北角，XXXXX填海區(qū)內(nèi)，緊鄰高新技術(shù)開發(fā)區(qū)和國際金融商務(wù)區(qū)。由體育場(chǎng)、體育館、游泳館、熱身館、運(yùn)動(dòng)員接待中心組成，建筑面積256520㎡。本工程環(huán)體育場(chǎng)館、大樹廣場(chǎng)、游泳館及體育館之間布置了31根鋼管混凝土柱，鋼管柱截面尺寸為D1500，鋼骨的截面尺寸為900×900×50×50，鋼管混凝土用量約370m3，本工程鋼管混凝土采用泵送頂升法施工。3、施工準(zhǔn)備3.1技術(shù)準(zhǔn)備鋼管混凝土柱施工方法（1）鋼管混凝土柱施工流程（2）鋼管混凝土柱內(nèi)混凝土頂升法施工工藝流程鋼管混凝土配合比的設(shè)計(jì)為滿足可泵性要求，使水灰比小、坍落度大，減少混凝土收縮，強(qiáng)度、均勻性和凝聚性均優(yōu)于普通同強(qiáng)度等級(jí)的塑性混凝土的方式對(duì)比試驗(yàn)進(jìn)行的。在塑性混凝土中同時(shí)摻加減水劑和膨脹劑，可使混凝土拌合物泌水率減小，含氣量增加，和易性改善，從而滿足泵送要求?；炷僚蛎泟?yīng)滿足現(xiàn)行《補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》的要求，用量要符合《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》的要求，混凝土限制膨脹率控制在0.02%~0.03%。技術(shù)交底鋼管混凝土施工前對(duì)鋼管混凝土的施工、質(zhì)量保證措施等做好技術(shù)交底，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)責(zé)任工程師加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)督，保證施工過程的可控性及施工的有效性，保證施工質(zhì)量；同時(shí)要求混凝土供應(yīng)商根據(jù)混凝土限制膨脹率進(jìn)行配合比的設(shè)計(jì)，達(dá)到鋼管混凝土性能要求。與鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)配合鋼管混凝土澆筑要密切與鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)施工單位配合，確定所有鋼管混凝土處鋼構(gòu)件埋件的位置及準(zhǔn)確標(biāo)高，在土建施工過程中進(jìn)行預(yù)埋，避免出現(xiàn)遺漏等問題。3.2施工機(jī)具準(zhǔn)備混凝土泵混凝土泵的最大泵送能力應(yīng)有一定的儲(chǔ)備，以保證輸送順利、避免堵管。本工程將采用HBT60C高壓混凝土泵，其液壓系統(tǒng)工作壓力可達(dá)32MPa，混凝土出口最高壓力可達(dá)16MPa，完全滿足工程的需要。管內(nèi)最大壓力可達(dá)到10MPa，將產(chǎn)生較大縱向拉力，所以必須采用耐高壓的管道系統(tǒng)，具體方案如下表所示：項(xiàng)目選用方案管徑管徑越小則輸送阻阻力越大，過過大則抗爆能能力差且混凝凝土在管內(nèi)流流速慢，影響響混凝土的性性能，綜合考考慮選用內(nèi)徑徑為125mm的輸送管。壁厚選用壁厚為10mmm的超高壓壓管道，保障障管道的抗爆爆能力。密封圈采用帶骨架的超高高壓密封圈以以防止混凝土土在16MPaa的高壓下從從管夾間隙中中流出，確保保密封，耐久久可靠。鋼管柱混凝土頂升系統(tǒng)及組件構(gòu)造要求鋼管柱混凝土頂升系統(tǒng)主要由止流閥、短管、泵管、混凝土泵組成，通過短管和1個(gè)135°彎頭實(shí)現(xiàn)。連接短管與鋼管柱呈45°自下而上插入管洞。管外徑與彎頭及輸送管相同，便于使用管卡連接，從而使混凝土泵送頂升澆筑更加順利。連接短管用螺栓與鋼管柱連接，并通過選配螺栓，以滿足受力要求。如下圖所示：頂升閥施工，現(xiàn)已經(jīng)很成熟，大量的工程采用，如工程實(shí)例圖片：（1）泵送混凝土截流裝置為防止在拆除輸送管時(shí)混凝土回流，需在連接短管上設(shè)置1個(gè)止流裝置，其形式為閘板式如下圖或插楔式。為防止在混凝土泵送頂升澆筑過程中閘板縫漏氣，需用黃油涂縫，或在縫內(nèi)加設(shè)密封圈墊?；炷帘盟晚斏凉仓Y(jié)束后，控制泵壓2~3min，然后略松閘板的螺栓，打入止流閘板，即可拆除混凝土輸送管，轉(zhuǎn)移到另1根鋼管柱澆筑。待澆筑混凝土強(qiáng)度達(dá)70%后切除連接短管，補(bǔ)焊洞口管壁，磨平。補(bǔ)洞用的鋼板宜為原開洞時(shí)切下的。止流閥閥板（300*300）法蘭盤（250*250）組合圖（2）卸壓孔采用泵送頂長(zhǎng)澆筑工藝，鋼管柱頂端必須設(shè)溢流卸壓孔或排氣卸壓孔。溢流卸壓孔的面積應(yīng)不小于混凝土輸送管的截面面積，并將洞口適當(dāng)接高，以填充混凝土停止泵送頂升澆筑后的回落空隙。3.3人員組織項(xiàng)目施工管理組織機(jī)構(gòu)勞動(dòng)組織序號(hào)工種人數(shù)主要工作1混凝土工8混凝土澆筑配合、澆筑后清理2機(jī)操工10混凝土輸送泵的操操作、維修、保保養(yǎng)3普工20混凝土泵管布設(shè)、維維修、故障處處理合計(jì)384、主要施工方法及技術(shù)措施4.1頂升澆筑施工對(duì)混凝土輸送泵工作壓力的要求一般為10~16MPa。這與泵的狀況、泵送高度和混凝土坍落度及和易性有關(guān)，尤其是混凝土的坍落度對(duì)泵送工作壓力的影響十分明顯。在混凝土泵送頂升澆筑過程中，不可進(jìn)行外部振搗，以免泵壓急劇上升，甚至使?jié)仓黄戎袛唷．?dāng)混凝土供應(yīng)量不能確保連續(xù)澆筑1根鋼管時(shí)就不進(jìn)行澆筑，以免出現(xiàn)由于混凝土供應(yīng)不上產(chǎn)生過程間隙時(shí)間過長(zhǎng)，導(dǎo)致混凝土泵管發(fā)生堵塞現(xiàn)象。當(dāng)混凝土中石子從卸壓孔洞中溢出后穩(wěn)壓2~3min方可停止泵送頂升澆筑。待2~3min后再插入止回流閥的閘板，混凝土頂升澆筑施工完畢。混凝土澆筑施工時(shí)，試塊應(yīng)同步隨機(jī)抽取，每100m3同配合比的混凝土取樣1組，每組三個(gè)。4.2施工注意事項(xiàng)序號(hào)項(xiàng)目注意事項(xiàng)1基層清理每根柱澆筑之前進(jìn)進(jìn)行基層清理理、鑿毛，并并預(yù)鋪20～30厚同強(qiáng)度的的水泥砂漿。2澆筑速度要合理控制澆筑的的速度，以保保證混凝土的的振搗質(zhì)量。3間隔時(shí)間同一根鋼管柱的澆澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)進(jìn)行，中間間間隔時(shí)間不能能超過混凝土土的初凝時(shí)間間。5、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。序號(hào)項(xiàng)目質(zhì)量保證措施1原材料的質(zhì)量控制制控制粗細(xì)骨料的級(jí)級(jí)配、粒徑、粒粒形、強(qiáng)度、含含泥量、雜質(zhì)質(zhì)等指標(biāo)，特特別是骨料中中的泥塊含量量，含泥量大大不僅影響混混凝土的強(qiáng)度度，還使混凝凝土的自身收收縮增大，容容易產(chǎn)生裂縫縫。還要控制制粗骨料的空空隙率，粗骨骨料的空隙率率小不僅可以以節(jié)約水泥，減減少混凝土的的自身收縮及及混凝土的水水化熱，還可可以提高混凝凝土的流動(dòng)性性，減少混凝凝土拌合物的的泌水。對(duì)進(jìn)進(jìn)場(chǎng)的原材料料嚴(yán)格按規(guī)范范規(guī)定的檢驗(yàn)驗(yàn)批次進(jìn)行檢檢驗(yàn)，不合格格材料嚴(yán)禁進(jìn)進(jìn)場(chǎng)。2雙摻技術(shù)在混凝土中摻加礦礦物摻合料不不但可以提高高混凝土的密密實(shí)度、強(qiáng)度度，還可以改改善混凝土的的流動(dòng)性、可可泵性，提高高混凝土的耐耐久性。此外外加入礦物摻摻合料還可以以降低配合比比中的水泥用用量，減少混混凝土的水化化溫升，降低低混凝土的內(nèi)內(nèi)外溫差，防防止出現(xiàn)溫度度裂縫，同時(shí)時(shí)混凝土單方方水泥用量減減少使混凝土土的自身收縮縮減小，也可可防止裂縫的的產(chǎn)生。此外外加入摻合料料還可以降低低拌合物中的的C3A的濃度和和堿的濃度，減減少混凝土拌拌合物的泌水水現(xiàn)象和坍落落度損失，抑抑制混凝土中中的堿-骨料反應(yīng)。3膨脹劑在混凝土中摻加一一定量的膨脹脹劑來補(bǔ)償混混凝土的自身身收縮，以補(bǔ)補(bǔ)償因溫差和和干縮產(chǎn)生的的內(nèi)應(yīng)力，還還可以降低混混凝土的水化化熱，避免產(chǎn)產(chǎn)生冷縫，確確保混凝土在在鋼管中填充充密實(shí)及和鋼鋼管壁之間的的粘結(jié)。為了了防止膨脹劑劑摻量過大引引起過度膨脹脹，模擬混凝凝土在鋼管中中的條件測(cè)定定不同摻量下下混凝土的各各項(xiàng)性能及變變形值，通過過膨脹劑摻量量的變化引起起混凝土變形形的變化來確確定一個(gè)膨脹脹劑的最佳摻摻量。4配合比的優(yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)鋼管混凝土要求混混凝土拌合物物有很好的自自密實(shí)性能，要要平衡混凝土土的流動(dòng)性和和抗離析的關(guān)關(guān)系，漿骨比比要適當(dāng)，砂砂漿量太小，影影響混凝土的的流動(dòng)性；砂砂漿量過大，混混凝土的自身身收縮大，同同時(shí)由于粗骨骨料體積比例例小，混凝土土的彈性模量量降低，混凝凝土的受壓變變形增大。5拌合物的質(zhì)量控制制混凝土倒錐法試驗(yàn)驗(yàn)流出時(shí)間在在8至15秒之間，壓壓力泌水比小小于40%。泵送混凝凝土坍落度2200mm±±20，非泵送混混凝土坍落度度140mmm±20，混凝土的的初凝時(shí)間不不小于8小時(shí)，終凝凝時(shí)間不大于于12小時(shí)，坍落落度經(jīng)時(shí)損失失1小時(shí)小于200mm，2小時(shí)小于400mm。6混凝土拌合物生產(chǎn)產(chǎn)控制混凝土攪拌站要嚴(yán)嚴(yán)格按配合比比進(jìn)行生產(chǎn)，生生產(chǎn)前對(duì)攪拌拌樓的計(jì)量設(shè)設(shè)備進(jìn)行校定定，確保原材材料的計(jì)量準(zhǔn)準(zhǔn)確。高強(qiáng)高高流動(dòng)性混凝凝土要求有足足夠的攪拌時(shí)時(shí)間，攪拌時(shí)時(shí)間要求控制制在3分鐘，確保保拌合物攪拌拌均勻，氣溫溫變化及砂石石含水率變化化時(shí)應(yīng)對(duì)施工工配合比及時(shí)時(shí)調(diào)整，確保保入泵混凝土土坍落度的穩(wěn)穩(wěn)定，嚴(yán)格控控制單方混凝凝土的用水量量，炎熱天氣氣時(shí)采取相應(yīng)應(yīng)措施降低混混凝土的入模模溫度，攪拌拌站及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)混凝凝土的抽檢力力度，不合格格混凝土嚴(yán)禁禁使用。攪拌拌車在裝車前前應(yīng)排除罐體體內(nèi)的洗車水水，在運(yùn)輸過過程中要保持持旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，卸卸料前高速旋旋轉(zhuǎn)1分鐘，保證證混凝土拌和和均勻。并保保持泵送的連連續(xù)性。7施工現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量控控制現(xiàn)場(chǎng)要合理安排調(diào)調(diào)度混凝土運(yùn)運(yùn)輸車輛及混混凝土澆筑的的人員，防止止混凝土運(yùn)輸輸車在現(xiàn)場(chǎng)等等待時(shí)間過長(zhǎng)長(zhǎng)，影響混凝凝土的質(zhì)量。確確保入?；炷恋奶涠榷纫恢?。嚴(yán)禁禁在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)混混凝土拌合物物加水。嚴(yán)格格執(zhí)行混凝土土進(jìn)場(chǎng)交貨檢檢驗(yàn)制度，由由攪拌站人員員向現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)驗(yàn)人員逐車交交驗(yàn)，交驗(yàn)的的內(nèi)容有：目目測(cè)混凝土有有無泌水離析析現(xiàn)象，試驗(yàn)驗(yàn)員對(duì)每車的的坍落度進(jìn)行行取樣試驗(yàn)，對(duì)對(duì)于坍落度不不符合要求的的混凝土嚴(yán)禁禁使用?；炷撩寇嚤貦z檢，檢查必須須有記錄和檢檢查人員簽字字。8現(xiàn)場(chǎng)擬做樣板鋼管管柱實(shí)驗(yàn)制作典型的鋼管柱柱進(jìn)行樣板柱柱試驗(yàn)，模擬擬現(xiàn)場(chǎng)氣溫及及施工條件進(jìn)進(jìn)行混凝土的的泵送施工。來來檢驗(yàn)混凝土土填充的密實(shí)實(shí)度和混凝土土的泌水性能能等其它性能能指標(biāo)?，F(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)制作標(biāo)養(yǎng)試試件，澆筑28天后先進(jìn)行行超聲波檢測(cè)測(cè)，然后割開開鋼管觀察混混凝土的密實(shí)實(shí)情況，并鉆鉆取芯樣檢測(cè)測(cè)鋼管內(nèi)混凝凝土的強(qiáng)度。6、鋼管混凝土的檢測(cè)6.1鋼管混凝土檢測(cè)方法鋼管混凝土檢測(cè)方法采取超聲波檢測(cè)法，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)鋼管混凝土的質(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1聲時(shí)短、幅值大、頻頻率高信號(hào)這種情況表明超聲聲波穿過的鋼鋼管混凝土密密實(shí)均勻，沒沒有缺陷。2聲時(shí)長(zhǎng)、幅值小、頻頻率低信號(hào)這種情況表明鋼管管混凝土中存存在著缺陷，而而且缺陷的位位置是在有效效接收聲場(chǎng)的的中心軸線上上即收發(fā)換能能器的連線。3聲時(shí)短、幅值小、頻頻率低信號(hào)鋼管混凝土中的缺缺陷不在有效效接收聲場(chǎng)的的中心軸線上上，而是在有有效接收聲場(chǎng)場(chǎng)覆蓋的空間間內(nèi)；鋼管混混凝土本身并并沒有缺陷，但但是由于換能能器與鋼管外外壁耦合不良良，也會(huì)造成成幅值變小、頻頻率下降而聲聲時(shí)變化很小小的現(xiàn)象。6.2鋼管混凝土現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)實(shí)施6.2.1鋼管混凝土初凝后內(nèi)部檢測(cè)以每?jī)筛転橐粋€(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：鋼管混凝土內(nèi)部檢測(cè)示意圖通過跟無缺陷鋼管混凝土的波形比較分析，確認(rèn)混凝土的振搗質(zhì)量。6.2.2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)3～5節(jié)(約30～50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：項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)圖例幾何尺寸385×222××102mmm凈重4.75Kg附著力由儀器中的強(qiáng)磁性性材料釹鐵硼硼提供推力13.6Kg驅(qū)動(dòng)4個(gè)獨(dú)立的12V直直流電機(jī)爬行輪用特制的防滑合成成橡膠制成爬行速度25mm/s連接電纜長(zhǎng)50米，重6Kg傳感器用RO-CEE橡膠膠的干耦合輪輪子，5MHZ雙晶探頭電源30Ah酸性電池池密封膠體包包裝工作時(shí)間8小時(shí)工作特點(diǎn)ScorrpionDCP磁性遙控爬爬行器與傳統(tǒng)統(tǒng)的超聲波耦耦合方式不同同，它使用的的是"干耦合"輪型探頭。該該爬行器不僅僅能夠垂直爬爬行和平行爬爬行，而且能能夠倒退。通通過50米同軸電纜，可可以與任何超超聲波系統(tǒng)連連接。供電系系統(tǒng)為Sitemmasterr30型蓄電池，充充一次電可使使儀器運(yùn)行8個(gè)小時(shí)。超超聲波檢測(cè)是是由一個(gè)獨(dú)特特的干耦合輪輪傳感器提供供的，這種特特制的橡膠輪輪有像水一樣樣的聲學(xué)電阻阻，配置標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)頻率為2.5MHHz，5MHz或10MHz的單晶或雙雙晶超聲波傳傳感器。6.2.3