1号冷却塔环基施工技术措施.docx
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1号冷却塔环基施工技术措施
河北省电力建设第一工程公司
邹平项目部
1号冷却塔环基施工技术措施
文件编码:
ZDEQ-HBDJ-TJ-JS-01-002
编制人:
张瑞鹏
日期:
2013年03月30日
版次:
01
目录
1工程概况………………………………………………………………………………………1
1.1工程概况…………………………………………………………………………………1
1.2工程量统计………………………………………………………………………………1
1.3施工工期…………………………………………………………………………………1
2编制依据……………………………………………………………………………………1
3作业前的条件和准备…………………………………………………………………………2
3.1技术准备…………………………………………………………………………………2
3.2作业人员…………………………………………………………………………………2
3.3作业工机具………………………………………………………………………………3
3.4材料和设备………………………………………………………………………………3
3.5安全器具…………………………………………………………………………………3
3.6工序交接…………………………………………………………………………………4
3.7作业条件…………………………………………………………………………………4
4作业程序和方法………………………………………………………………………………4
4.1施工方案…………………………………………………………………………………4
4.2施工工艺流程……………………………………………………………………………4
4.3主要施工方法及要求……………………………………………………………………4
5保证工期的措施……………………………………………………………………………14
5.1影响进度的因素…………………………………………………………………………14
5.2工期保证措施…………………………………………………………………………14
6技术经济分析……………………………………………………………………………14
7质量保证措施……………………………………………………………………………14
7.1质量目标………………………………………………………………………………14
7.2质量保证措施…………………………………………………………………………14
7.3质量控制及预防措施……………………………………………………………………15
7.4作业过程中控制点的设置………………………………………………………………15
7.5质量标准及要求…………………………………………………………………………16
8安全文明施工保证措施……………………………………………………………………16
8.1作业的安全要求…………………………………………………………………………16
8.2质量标准及要求…………………………………………………………………………17
9附录…………………………………………………………………………………………17
9.1危害辨识与危险评价表及控制措施……………………………………………………18
9.2环境因素辨识与评价表及控制措施……………………………………………………19
1号冷却塔环基施工技术措施
1工程概况
1.1工程概况
1.1.1工程范围
本项工程的作业范围:
1号冷却塔环基及池壁施工
1.1.2工程特点
本工程为铝电公司热电厂技改二期4×330MW机组工程1号冷却塔环基土建施工,由中南电力设计院设计,位于电厂北侧,1号冷却塔中心坐标A=636.000,B=814.000,1号塔环基外半径R=62.470m,环基中心线半径R=58.970m,环基内半径R=55.470m,池壁顶标高为+0.000m,相当于绝对标高18.7m。
1.1.3技术特性
环形基础结构形式为环形板式基础与环形池壁相结合的基础形式。
环基宽7m,高1.8m,环基中心半径:
58.970m。
1.2工程量统计
序号
项目
单位
工程量
备注
1
模板
m2
3248
-
2
混凝土
m3
4980
-
3
钢筋
t
710
-
1.3施工工期
环形基础施工:
50天。
2编制依据
序号
资料名称
编号
备注
1
电力建设施工质量验收及评定规程土建工程篇
DL/T5210.1-2005
—
2
建筑工程质量检验评定标准
GB50301-2001
—
3
建筑工程施工质量验收统一标准
GB50300-2001
—
4
工程建设标准强制性条文(电力工程部分)
2006年版
—
5
工程建设标准强制性条文(房屋建筑部分)
2009年版
—
6
电力建设安全工作规程第1部分:
火力发电厂
DL5009.1-2002
—
7
混凝土结构工程施工质量验收规范
GB50204-2002
8
钢筋焊接及验收规程
JGJ18-2003
9
钢筋机械连接技术规程
JGJ107-2010
10
建筑地基基础工程施工质量验收规范
GB50202-2002
11
9000㎡冷却塔塔筒基础土建施工图
F06491S-S5203A
—
3作业前的条件和准备
3.1技术准备
3.1.1施工图纸齐全,并由项目技术负责人组织进行了图纸会检,确认图纸无问题。
3.1.2施工场地能够满足施工要求,材料均已到。
3.1.3施工技术措施审批完毕。
3.1.4技术人员按照施工技术措施,对施工人员进行技术、安全交底,并进行了三签。
3.1.5安全措施完善。
3.2作业人员
序号
作业人员工种
数量
资格要求
资质
1
作业负责人
1人
有组织协调能力,有现场管理经验。
具备
2
工程主管
1人
要求熟悉土建结构的施工,有组织才能。
具备
3
技术人员
1人
要求土建结构施工经验,熟悉施工技术及验收规范。
具备
4
测量人员:
2人
要求熟悉导线测量定位测量的方法,能熟练操作各种测量仪器。
具备
5
安全员
1人
熟悉《电力建设安全工作规程》,并经过安全员岗位培训,持证上岗。
具备
6
质检员
1人
要求有质检工作经验,经过培训,有质检员上岗证,持证上岗。
具备
7
电工
1人
持证上岗。
具备
8
机械工
6人
有施工经验,持证上岗
具备
9
力工
15人
有施工经验
具备
10
钢筋工
60
有施工经验
具备
11
木工
40
经过技术培训有施工经验
具备
12
混凝土工
10
有施工经验
具备
3.3作业工机具
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
混凝土罐车
—
台
3
混凝土浇筑
2
混凝土泵车
—
台
1
混凝土浇筑
3
振捣器
—
台
4
混凝土振捣
4
钢筋调直机
—
台
2
钢筋加工
5
钢筋切断机
—
台
2
钢筋加工
6
钢筋弯钩机
—
个
2
钢筋加工
7
钢筋套丝机
—
个
2
钢筋加工
8
电焊机
—
台
4
钢筋安装
9
电锯
—
台
1
模板配制
10
电刨
—
台
1
模板配制
11
钻床
—
台
1
模板配制
12
无齿锯
—
台
若干
模板配制
13
拖拉机
—
辆
1
钢筋运输
3.4材料和设备
序号
材料名称
规格型号
数量
备注
1
木模板
-
3248m2
-
2
脚手管
Φ48×3.5
60t
-
3
方木
50×100mm
50m3
-
4
钢筋
按图纸设计要求
710t
-
5
钢筋
措施用
15t
-
3.5安全器具
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
安全帽
-
顶
150
-
2
工具袋
-
个
20
-
现场施工人员及管理人员必须佩戴安全帽等安全保护器具。
3.6工序交接
环基基槽施工验收完毕,具备环基施工条件。
3.7其他
完成对施工人员进行施工程序、施工工艺、质量标准、施工危险因素和环境因素辩识及控制措施等方面内容的交底工作。
4作业程序和方法
4.1施工方案
冷却塔的环基和池壁的混凝土施工具有超长、大体积的特点,控制由混凝土干缩和温度变形引起的裂缝是施工的关键点。
为了有效地控制收缩应力,防止裂缝产生,按照设计要求采取分段跳仓的施工方法施工。
4.2施工工艺流程
垫层工程→环基测量放线→钢筋工程(钢筋原材复检、钢筋加工、钢筋安装)→模板工程→浇筑混凝土→模板拆模→混凝土养护→下步工序施工
4.3主要施工方法及要求
4.3.1垫层工程
4.3.1.1环基垫层采用100mm厚C15素混凝土,大小尺寸参照基础施工图在冷却塔环基的四周各扩大100mm。
4.3.1.2用模板围出垫层的边线,按照图纸要求控制好垫层上表面(模板上口)的标高。
4.3.1.3由于环基基底标高下有部分杂填土,现无法连续浇筑,故按照现场实际情况分段浇筑。
4.3.1.4由于现场搅拌站未建立,经业主同意,垫层混凝土采用商品混凝土。
4.3.1.5混凝土浇筑完成后,人工进行整平,表面及时晒水养护。
4.3.2测量放线
根据现场定位桩及环基施工图纸,实际放出环基的基础内外边线,并进行复测,保证环基的中心点及环基尺寸的正确无误。
4.3.3钢筋工程
4.3.3.1钢筋原材复检:
钢筋进场时,应按现行国家标准《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499等的规定抽取试件作力学性能检验,其质量必须符合有关标准的规定。
当钢筋的品种、级别或规格需作变更时,应办理设计变更文件。
钢筋进场必须有出厂合格证,复试合格后方可使用。
4.3.3.2钢筋加工:
钢筋由钢筋加工厂专业人员集中制作成型,采用机械加工,严格按照钢筋料表所要求的规格、数量、外型尺寸加工。
钢筋加工成型后分类挂牌堆放,钢筋用拖拉机运至施工现场。
钢筋下料应先切长料、后切短料,配料时综合考虑,成批下料前应先放样,仔细核对准确无误后方可成批下料。
4.3.3.3钢筋安装:
(1)钢筋安装时,受力钢筋的品种、级别、规格和数量必须符合设计要求。
对有抗震设防要求的框架结构,其纵向受力钢筋的强度应满足设计要求。
基础钢筋直径小于22mm时,接头采用搭接;钢筋直径不小于22mm时,接头采用直螺纹连接;基础环向钢筋接头同一截面内钢筋接头数量应<25%。
(2)钢筋绑扎前,根据结构特点和设计要求,制定合理的绑扎顺序。
绑扎时,按测量给出的中心线、标高进行吊线、作标记,保证钢筋位置、间距,做到横平竖直。
(3)钢筋绑扎时,不得出现缺扣、漏扣、松扣现象。
钢筋固定依据设计要求的钢筋间距以及保护层厚度,搭设脚手架卡住钢筋并将其按间距绑牢,于钢筋上部再搭脚手管卡一道方盘固定,保证插筋的垂直度及位置的准确性。
4.3.3.4注意事项:
(1)钢筋表面要洁净无污染,有损伤、缺陷的钢筋不得使用,沾泥的钢筋应用钢丝刷清洁后使用。
(2)加工钢筋一定要先用的先加工、后用的后加工,避免造成过多成品料的堆放。
(3)绑扎钢筋用的绑线要用专用工具一次切成,避免有毛刺,绑扎长度要根据钢筋直径确定,不能过长或过短。
(4)钢筋工程作业过程中若出现钢筋代换时,必须以书面形式征得设计院工代和监理部门的同意。
(5)保护层所用垫块用与原混凝土同配合比的砂浆制成,长×宽为50×50mm,厚度同钢筋保护层,间距为600mm或用Φ6.5钢筋做马蹬控制保护层厚度,马蹬高度同钢筋保护层厚度。
4.3.4模板工程
模板及其支架应具有足够的承载能力、刚度和稳定性,能可靠地承受浇筑混凝土的重量、侧压力以及施工荷载。
4.3.4.1本工程采用木模板,模板固定采用Φ48×3.5mm脚手管及Ф12对拉螺栓。
为了防止模板缝漏浆,采用双面海绵胶条为嵌缝材料。
4.3.4.2模板的选用木模板,根据基础外形尺寸进行配置,模板缝应做到规则有序,表面平整光滑,拼缝紧密,加固牢靠,尺寸准确。
4.3.4.3模板拼缝处粘双面海绵胶条,粘贴工作必须在现场拼模时进行,以保证拼缝严密平整。
4.3.4.4支模时依据轴线进行基础模板边放线,采用冲击钻钻孔插入Ф14钢筋头@500mm控制模板内口,保证其几何尺寸的准确。
4.3.4.5侧模设计
(1)荷载设计值
1)混凝土侧压力
a.混凝土侧压力标准值:
F1=0.22ΥCt0β1β2V1/2(设t0=8h,V=1m/h)
F1————新浇混凝土的最大侧压力
γC————混凝土重力密度
t0————混凝土初凝时间
ß1————外加剂修正系数,本工程有外加剂,ß1=1.2
ß2————坍落度修正系数,ß2=1.15
V—————混凝土的浇筑速度V=1m/h
H—————一次浇筑高度
(设t0=4h,V=1m/h)
得:
F1=0.22×25000×4×1.2×1.15×11/2=30.36kN/m2
F2=ΥC2.3=25000×2.3=57.5kN/m2
取两者中小值,即F1=30.36kN/m2
b.混凝土侧压力设计值
F=F1×分项系数×折减系数=30.36×1.2×0.85=30.97kN/m2
2)倾倒混凝土时产生的水平荷载
查表得水平荷载为4kN/m2
荷载设计值为4×1.4×0.85=4.76kN/m2
3)荷载组合
F/=30.97+4.76=35.73kN/m2
(2)对拉螺杆计算
对拉螺杆选用φ12,查表得:
净截面积76mm2
容许拉力[P]=76mm2×215N/mm2=16.34kN
每根螺杆可承受的侧压面积:
[A]=[P]/F/=16.34/35.73=0.46m2
对拉螺杆纵横向间距取750mm×600mm,0.75×0.6=0.45m2,不超过[A],满足要求。
基础模板的固定:
对拉螺栓,依据基础的不同高度@750mm布置,上下螺栓距模板顶部和根部100mm。
4.3.4.6拆除混凝土侧模时要求:
混凝土强度能保证其表面及棱角不受损伤时方可拆除侧模。
模板拆除时严禁猛撬、硬砸,避免混凝土因拆除模板而损坏,加强对成品的保护。
对不周转利用的模板要及时退场。
模板拆除后的基础外漏的钢筋要做切割防腐处理。
4.3.4.7注意事项:
(1)模板表面应平整洁净;
(2)模板拼缝处,必须严密,并用双面海绵胶条粘贴,且不得起皱;(3)模板在安装过程中,必须设置防倾覆的临时固定设施;(4)基础拆模后加强成品保护。
4.3.5混凝土工程
环基宽7m、高1.8m为超长环板型大体积混凝土。
混凝土设计强度C30、W6、F100,控制收缩裂缝是混凝土施工的关键控制点。
为控制收缩裂缝在混凝土施工过程中采取分段跳仓施工工艺,覆盖保温等措施控制温度裂缝。
4.3.5.1混凝土浇筑
采取分段跳仓法施工,设施工缝12条(按图中设计)。
环基及池壁临时施工缝设置于两个支墩之间,先浇筑1、3、5、7、9、11段,再浇筑2、4、6、8、10、12段,环基分段跳仓施工时环基所配的环向钢筋不断,分段施工出现的垂直施工缝处设两层拉网钢板或钢丝网做为模板,网孔大小以不漏石子为准,为增强其侧向刚度,可在内衬以钢筋骨架,出水口在一个施工段内,相邻段的施工间隔时间不少于7天。
混凝土由现场搅拌站集中拌制,3辆混凝土罐车运输,泵送入模。
每段均由一端开始,分层浇筑斜面推进的方法,每层混凝土厚度不超过500mm,每段仓混凝土浇筑要连续进行,不得出现冷缝。
混凝土取样一定遵循规范要求:
结构混凝土的强度等级必须符合设计要求。
用于检查结构构件混凝土强度的试件,应在混凝土的浇筑地点随机抽取。
取样与试件留置应符合下列规定:
1每拌制100盘且不超过100m³的同配合比的混凝土,取样不得少于一次;
2每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时,取样不得少于一次;
3当一次连续浇筑超过1000m³时,同一配合比的混凝土每200m³,取样不得少于一次;
4每一楼层、同一配合比的混凝土,取样不得少于一次
5每次取样应至少留置一组标准养护试件,同条件养护试件的留置组数应根据实际需要确定。
4.3.5.2混凝土表面处理与养护测温
每段环基混凝土浇筑完毕后,应及时排除表面泌水及浮浆。
混凝土终凝前进行二次压抹,消除由于失水而产生的表面干缩裂缝,混凝土终凝后及时覆盖一层塑料薄膜和覆盖棉被保温养护,随时控制混凝土内的温度变化,内外温差控制在25ºC以内。
每段混凝土共设3组测温点,每组测温点表面和中部设两个测温探头,测温点布置在每混凝土段靠中间位置。
混凝土测温采用建筑电子测温仪测温,并做好测温记录。
4.3.5.3大体积混凝土裂缝控制计算
大体积混凝土结构出现贯穿或深进裂缝,主要是由于结构内部温度变化和混凝土收缩引起的收缩应力大于混凝土此时的抗拉强度而产生裂缝。
混凝土标号C30、W6、F100,预设采用普通42.5水泥,其掺量为320kg/m3,收缩应力计算过程如下(建筑施工简易计算手册241页):
大体积混凝土拉应力计算公式为:
式中:
—混凝土的温度(包括收缩)应力(N/mm2)
E(t)—混凝土的弹性模量(N/mm2)
—混凝土的线性膨胀系数,取1.0×10-5(1/℃)
H(t)—考虑徐变影响的松弛系数,按下表取用
R—混凝土的外约束系数,当为岩石地基时,R=1,当为可滑动的垫层时,R=0,一般土地基取0.25~0.5
ν—混凝土的泊松比,取0.15
以上各参数的计算公式如下:
上面公式中:
T0—混凝土的入模温度(取10℃)
T(t)—混凝土水化热绝热温升值(℃)
Ty(t)—混凝土收缩当量温差(℃)
Th—混凝土浇筑后达到稳定时的温度(取8℃)
C—每立方米混凝土水泥用量kg/m3
Q—每公斤水泥水化热量(J/kg)
c—混凝土的比热0.97[kJ/(kg·K)]
ρ—混凝土质量密度,取2400kg/m3
e—常数,为2.718
ξy(t)—各龄期混凝土的收缩相对变形
α—混凝土的线膨胀系数,取1.0×10-5
m—与水泥品种、振捣时间有关的经验系数,取0.318
t—龄期(d)取3d、7d和15d
ξy0—标准状态下的最终收缩量,取3.24×10-4
M1、M2、…Mn—考虑各种非标准条件的修正系数,可查《建筑施工简易计算手册》第383页表9-6取得。
E(t)—混凝土从浇筑后至计算时的弹性模量(N/mm2)
Ec—混凝土的最终弹性模量(N/mm2)
d—混凝土从浇筑后到计算时的天数
1)按3天龄期计算
查表得Q=314(kJ/kg);E0=3.45×104N/mm2
由公式(3)得
T(3)=C*Q(1-e-mt)/c*ρ=320×314×(1-e-0.318×3)/0.97×2400=26.54℃
经查混凝土收缩变形不同条件影响的修正系数表得:
M1=1.00,M2=1.00,M3=1.00,M4=1.00,M5=1.00,M6=1.09,M7=1.10,M8=1.03,M9=1.00,M10=0.55
由公式(5)得
ζy(3)=ζy0(1-e-0.01t)M1×M2×M3…×M10
=3.24×10-4×(1-e-0.01×3)×1.00×1.00×1.00×1.00×1.00×1.09×1.10×1.03×1.00×0.55
=6.50×10-6
由公式(4)得
Ty(3)=ζy(3)/α=6.50×10-6/1.0×10-5=0.650℃
由公式
(2)得
ΔT=T0+2T(3)/3+Ty(3)-Th=10+2×26.54/3+0.650-8=20.34
由公式
(1)得
E(3)=E0(1-e-0.09t)=3.45×104×(1-e-0.27)=0.82×104
因此,温度应力为:
σ=E(3)α·ΔT·H(3)·R/(1-ν)=0.82×104×1.0×10-5×20.34×0.186×0.25/(1-0.15)
=0.091N/mm2≤fct=2.0N/mm2×0.22=0.44N/mm2
混凝土中心温度:
Tmax=Tj+ξ×Tb
Tj——混凝土入模温度,取100C,ξ——散热系数,查表得0.6
混凝土表面温度:
Tb=Tq+4h(H-h)△T/H2
Tq——环境温度,取50C,△T=Tmax-Tq,
H——混凝土厚度,取1.8m,h——混凝土表面高度,取0.05m
混凝土内表温差:
△T=Tmax-Tb=10+26.54×0.6-5-4×0.05×(1.8-0.05)×20.34/1.82=18.730C﹤250C
由此可见,混凝土不会产生温度裂缝,也不会产生降温温差裂缝。
2)按7天龄期计算
查表得Q=314(kJ/kg);E0=3.45×104N/mm2;ζy0=3.24×10-4
由公式(3)得
T(7)=C*Q(1-e-mt)/c*ρ=320×314×(1-e-0.318×7)/0.97×2400=38.50℃
经查混凝土收缩变形不同条件影响的修正系数表得:
M1=1.00,M2=1.00,M3=1.00,M4=1.00,M5=1.00,M6=1.09,M7=1.10,M8=1.03,M9=1.00,M10=0.55
由公式(5)得
ζy(7)=ζy0(1-e-0.01t)M1×M2×M3…×M10
=3.24×10-4×(1-e-0.01×7)×1.00×1.00×1.00×1.00×1.00×1.09×1.10×1.03×1.00×0.55
=1.48×10-6
由公式(4)得
Ty(7)=ζy(7)/α=1.48×10-6/1.0×10-5=1.48℃
由公式
(2)得
ΔT=T0+2T(7)/3+Ty(7)-Th=10+2×38.50/3+1.48-8=29.15℃
由公式
(1)得
E(7)=E0(1-e-0.09t)=3.45×104×(1-e-0.63)=1.61×104
因此,温度应力为:
σ=E(7)α·ΔT·H(7)·R/(1-ν)=1.61×104×1.0×10-5×29.15×0.186×0.25/(1-0.15)
=0.257N/mm2≤fct=2.0N/mm2×0.45=0.90N/mm2
混凝土中心温度:
Tmax=Tj+ξ×Tb
Tj——混凝土入模温度,取100C,ξ——ξ——散热系数,查表得0.503
混凝土表面温度:
Tb=Tq+4h(H-h)△T/H2
Tq——环境温度,取50C,△T=Tmax-Tq,
H——混凝土厚度,取1.8m,h——混凝土表面高度,取0.05m
混凝土内表温差:
△T=Tmax-Tb=10+38.50×0.503-5-4×0.05×(1.8-0.05)×29.15/1.82=21.220C﹤250C
由此可见,混凝土不会产生温度裂缝,也不会产生降温温差裂缝。
3)按15天龄期计算
查表得Q=314(kJ/kg);E0=3
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