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1、中物院总体工程研究所405-3工程大体积砂施工方案四1I省海天建设工程有限公司二零一二年四月一、工程概况中物院总体工程研究所405-3工程，基础形式采用柱下独立基础， 基础持力层为强风化泥岩及中风化泥岩，地基承载力特征值f ak=320kPa 及540kPa,由于本次施工设备基础混凝土浇筑量较大，根据相关规范 规定，本工程混凝土属大体积混凝土施工，一定要保证硅的整体性， 密实性。二、施工准备1、混凝土由现场混凝土搅拌站提供，现场所有机具，包括硅输送 机械、振捣棒等机械设备都要检修完好，保证硅能按时顺利浇筑。2、提前购置测温仪器。3、对参加底板混凝土施工的管理人员及操作人员进行培训，明确 施工方
2、法及施工程序。4、注意天气预报，避开大雨浇筑混凝土。三、硅施工条件、硅运输1、施工前必须具备以下条件：钢筋隐蔽工程及水电等专业隐蔽工程经监理和质监部门验收合 格。清除垫层表面淤泥和杂物，无积水，钢筋上无泥土。2、硅运输：硅运输以塔吊运送为主。四、施工阶段硅浇筑块体的温度、温度应力的验算4.1 硅浇筑块体的温度4.1.1 硅的最大绝热温升T h=m Q/c p （1-e -mt）式中：Th混凝土的最大绝热温升（C）;Q-水泥28d水化热，查表得水泥 28天水化热Q=334kj/kg ;mc每立方米混凝土水泥用量（kg/m3）, m=342kg;c混凝土比热，取 0.97kj/(kg K);P混凝
3、土密度，取 2400 (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-一系数，随浇筑温度改变，取：0.362。则： Th3=342X 334/0.97X2400X(1-2.718-0.3623)=74.1C Th6=342X334/0.97X2400X(1-2.71803626)=55.4C Th9=342X 334/0.97X2400X(1-2.718-0.3629)=51.0C Th12=342X334/0.97X 2400X(1-2.718-0.36212)=49.7C Th15=342X334/0.97X 2400X(1-2.7
4、18036215)=49.3C Th18=342X334/0.97X 2400X(1-2.718-0.36218)=49.1C Th21=342X334/0.97X 2400X(1-2.718036221)=49.1C4.1.2 混凝土中心计算温度T 1 =Tj+Th (t)式中：Ti a)t龄期混凝土中心计算温度(C);Tj 混凝土浇筑温度(C),取10度；S (t) t龄期降温系数，查表计算得：对 6m混凝土板：工=0.514 ;工(6)=0.484 ;工=0.409 ;2(12) =0.319; s (15) =0.236；S (18) =0.171 ;S(2i)=0.137;二 10+
5、 74.1 X 0.514=48.1 C T1(6)= 10+ 55.4 X 0.484=36.8 C（3 Ti（9）= 10+ 51.0 X 0.409=30.9 C Ti （=10+ 49.7 X 0.319=25.9 C（15）=10+ 49.3 X 0.236=21.6 C（18）=10+ 49.1 X 0.171 = 18.4 C（21）=10+ 49.1 X 0.137=16.7 C由上可知：混凝土内部温度在养护 9天后温度约可降至3040c 间，考虑现在日平均气温在515c间，因此混凝土养护时间约需 9 12天。4.1.3 混凝土表层（表面下50100mmt）温度1、保温材料厚度
6、S=0.5h 入 x（T2-Tq）Kb/ 入（TmaT2）式中：s 保温材料厚度（m1；入x所选保温材料导热系数W/（m K）,查表得草袋入x=0.14;T2混凝土表面温度（C）;Tq施工期大气平均温度，取10 （C）；入一一混凝土导热系数，取2.33W/（m K）;Tmax一计算得混凝土最高温度（C）;计算时可取T2-Tq=515C,取平均值为10C;Tmax-T 2=515 C ,取平均值为 10.5 C ;长传热系数修正值，采用在易透风保温材料上下各铺一层不易 透风材料，K=1.31.5 ,由于处于地下部分，基坑不易受风的影响， 故取1.3 。= =0.5h 入 x(T2-Tq)Kb/
7、入(Tmax-T2)=0.5X6X 0.14 x 10X1.3/2.33 X10.5 弋24.6 米则实际采取三层草袋、两层塑料薄膜保温保湿养护，即可保证液 压台设备基础6m厚混凝土的控裂要求。4.1.4 混凝土表面模板及保温层的传热系数：B=1/ E Si/ 入 i+1/ Bq=1/0.06/0.14+1/23弋 2.12式中：B 混凝土表面模板及彳温层等的传热系数W/(m2 k);Si 各保温材料厚度，保温材料选用草袋，厚度为 0.06 (n);入i 各保温材料导热系数，草袋为 0.14W/(m k);B q空气层白传热系数23W/(m2 k);4.1.5 混凝土虚厚度：h =k -入/B
8、=(2/3) X 2.33/2.12=0.733 米式中：h 混凝土虚厚度(m) ；k 折减系数，取2/3 ;入一一混凝土导热系数，取 2.33W/ (m- k;4.1.6 混凝土计算厚度：H=h+2h=6+2X 0.733=7.46 米式中：H混凝土计算厚度(R)；h混凝土实际厚度(m1 ；4.1.7 混凝土表层温度：T2(t) =Tq+4 - h (H-h )T 1(t) -Tq/H 2;式中:T2一一混凝土表面温度(C);Tq一 一施工期间大气平均温度，取 10 (C)； h 一混凝土虚厚度，取0.733米(m);Ti一一混凝土中心温度(C)； T2(3)=10+4X 0.733 X (
9、7.46-0.733 ) X 63.1-10/2.87=50.41 C T2(6)= 10+4 X 0.733 X (7.46-0.733) X51.8-10/2.872=110.09 C T2(9)=10+4X 0.733 X (7.46-0.733 ) X 45.9-10/2.872=95.96 CT 2(12) = 10+4X0.73340.9-10/2.87 2=83.99 CT 2(15) = 10+4X0.73336.6-10/2.87 2=73.69 C(6)T 2(18) = 10+4X0.73333.4-10/2.87 2=66.03 CT 2(21) = 10+4X0.73
10、331.7-10/2.87 2=61.96 CX (7.46-0.733) XX (7.46-0.733) XX (7.46-0.733) XX (7.46-0.733) X4.2 温度应力的验算4.2.1 单纯地基阻力系数 Co (N/mrn) ; Cx1=0.61.0,取0.84.2.2 大体积混凝土瞬时弹性模量:E (t)=E (1-e -0.09t)式中：Et) 一 t龄期混凝土弹性模量(N/mmi);Eo 28t混凝土弹性模量(N/m俞，C30混凝土为3.0X104;E 常数，取 2.718 ;t 龄期(d); E(3)= 3.0 X 104x(1-2.718 009 3)=0.74
11、5 X 104 E(6)= 3.0 X104x(1-2.718-0.096)= 1.314x104 E(9)= 3.0 X104x(1-2.718-0.099)= 1.749x104 E(12)=3.0X104x(1-2.718-0.09 12)=2.080 X 104 E(15)=3.0X104x(1-2.718-0.0915)= 2.333X 104 E(18)=3.0X104X(1-2.718-0.0918)= 2.527X 104 E (21)=3.0X104X(1-2.718-0.09 21)= 2.674X1044.2.3 地基约束系数B (t) =Q+C2)/h Et)B1龄期地
12、基约束系数(1/mn);h混凝土实际厚度(mrm,为6米；Gi 单纯地基阻力系数(N/mm3),综合考虑取值0.8 ;CX2 桩的阻力系数(N/mrm),在此不考虑桩的作用，故。2 =0;日 t龄期混凝土弹性模量(N/mm);B(3)=0.8/(6X0.745X104)=1.78x10-5B(6)=0.8/(6X1.314X104)=1.01x10-5B(9)=0.8/(6X1.749X104)=7.62x10-6(48(12) =0.8/(6X2.080X104)=6.41X10-6B(i5)=0.8/(6X2.333X104)=5.72X10-6B(18) =0.8/(6X2.527X10
13、4)=5.28X10-60 B(21)=0.8/ (6X2.674 X 104) =4.99X 10-64.2.4 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 )Mi - M2 M0e Y(t)t龄期混凝土干缩率；E 0y 标准状态混凝土极限收缩值，取3.24X10-4；M M2 一 M。各修正值；查表得：M=1.25; M=0.93; M=1.00; M=0.91 ; M=1.00; M=0.96;M=1.00; M=0.86; M=1.00; M0=0.86; & Y3)=3.24 x 10-4 x (1-e -0.01 3) x 0.75
14、=0.072 x 10-4 & Y6)=3.24 x 10-4 x (1-e -0.01 6) x 0.75=0.142 x 10-4 & Y9)=3.24 x 10-4 x (1-e -0.01 9) x 0.75=0.209 x 10-4 & Y12) =3.24 X 10-4 X (1-e -0.01 12) X 0.75=0.275 x 10-4 & Yi5)=3.24 x 10-4 x (1-e -0.01 15) x 0.75=0.338 乂 10-4 & Yi8)=3.24 X10-4X (1-e -0.01 x18) x 0.75=0.400 x 10-4 & Y21) =3.24 X10-4X (1-e -0.01 21) x 0.75=0.460 x 10-42、收缩当量温差TY(t) = e Y(t) / a式中：T Y(t) t龄期混凝土收缩当量差(C);%混凝土线膨胀
