大体积混凝土冷却循环水温控施-工-工-法

大体积混凝土冷却循环水温控施工工法申报材料安徽建工集团国内工程公司二0一一年八月二十八日目录一、施工工法申报表二、工法文本三、关键技术的鉴定证书四、关键技术专利证书和科技成果获奖证书复印件五、工程应用实例情况证明六、经济效益证明七、施工图片一、工法申报书安徽建工集团有限公司企业工程建设工法申报表工法名称大体积混凝土冷却循环水温控施工工法类别房屋建筑工程专业分类地基与基础申报单位安徽建工集团国内工程公司申报时间二0一一年八月二十六日填写说明1．“申报单位”栏：应为工法的第一完成单位。2．“类别”栏：请在房屋建筑工程、土木工程、工业安装工程对应项中划“√”。3.“专业分类”栏：房屋建筑工程类别包括：（1）地基与基础（2）主体结构（3）钢结构（4）装饰与屋面（5）水电与智能（6）其他；土木工程类别包括：（1）公路（2）铁路（3）隧道（4）桥梁（5）堤坝与电站（6）矿山（7）其他；工业安装工程类别包括：（1）工业设备（2）工业管道（3）电气装置与自动化（4）其他。如没有对应专业，请填写“其他”并注明自己认可的专业分类。4．“主要完成单位”栏：填写内容应与“主要完成单位意见”栏中的公章一致。主要完成单位最多3个。5.“主要完成人”栏：最多填写5人。6.“工法应用工程情况”栏：最少填写3项工程；如填写2项（含）以下工程，应在申报表“工法成熟、可靠性说明”栏进行阐述。7．工法关键技术涉及有关专利的，应在“关键技术及保密点”栏注明专利名称和专利号。工法名称大体积混凝土冷却循环水温控施工工法类别□√房屋建筑工程□土木工程□工业安装工程专业分类地基与基础主要完成单位1、安徽建工集团国内工程公司联系人梁东电话办：0551-2865062手机：139667672422、联系人电话办：手机：3、联系人电话办：手机：主要完成人姓名工作单位职务电话程华旭安徽建工国内公司总工0551-2865081梁东安徽建工国内公司主管0551-2865062刘余德安徽建工国内公司副经理0551-2865062刘兼备安徽建工国内公司0551-2865062工法应用工程情况工程名称1、合肥吉瑞泰盛国际生活广场开竣工时间2009.9-工程所在地区合肥市工程名称2、通和易居A2标段开竣工时间2010.12-工程所在地区合肥市工程名称3、开竣工时间工程所在地区工法关键技术名称、组织审定的单位和时间：大体积混凝土水化热施工技术冷却循环水降温测温关键技术及保密点（如有专利权，请注名专利号）：该工艺采用在所浇筑的大体积混凝土内部埋设Φ48焊接管1500*1500，并根据浇筑混凝土厚度来确定预埋管层数。在浇筑混凝土过程中，根据混凝土浇筑过程中的测温情况，适时向管内通水，通过水循环，带走承台混凝土内部的部分热量，使混凝土内部的温度降低到要求的限度。技术水平和技术难度（与集团公司内外同类技术水平比较）：在超大体积混凝土内部埋设连通比表面积大、热交换效率高的金属薄壁管，通水循环流通，通过调节水流量及流速，控制混凝土内部温升速率，有效地解决超大体积混凝土温度裂缝防治的技术难题。工法内容简述：1.该工艺采用在所浇筑的大体积混凝土内部埋设Φ48焊接管＠1500*1500，并根据浇筑混凝土厚度来确定预埋管层数。在浇筑混凝土过程中，根据混凝土浇筑过程中的测温情况，适时向管内通水，通过水循环，带走承台混凝土内部的部分热量，使混凝土内部的温度降低到要求的限度。2、根据承台的尺寸，在承台竖直方向预埋测温探头，间距800mm；水平方向分别在距边缘1米部位布置二个点，利用测温主机通过测温线对砼内部进行监测测温。3、埋设冷却水管：通过综合比较散热效率和经济效益，冷却水管采用Φ48@1500*1500mm的焊接钢管，水管接头采用丝扣套筒连接。在混凝土施工前，水管系统均经过通水试压，仔细检查每一个接头，确保管路不漏水。在混凝土浇筑和钢筋绑扎过程中，不得损坏管路，确保供水的连续性。冷却水管管路采用回旋形布置，水平管间距为1500mm。4、通水控制温度：根据混凝土浇筑过程中的测温情况，适时向管内通水，通过水循环，带走承台混凝土内部的部分热量，使混凝土内部的温度降低到要求的限度。控制冷却水进、出水的温差不大于50C。根据测温数据相应调整水循环的速度.5、混凝土的保温养护：混凝土表面抹面后及初凝前及时铺覆盖1层塑料膜和麻袋并备好一层塑料膜和一层麻袋。在养护期间，随时检查混凝土表面的干湿情况及温差(内表温差达23℃时就发警报)，及时浇水保持混凝土温润。其间大承台温差大于25℃时，采取加速钢管内循环换水并在表面在覆盖一层塑料膜和一层麻袋或温水养护，将温差控制在25℃内。工法成熟、可靠性说明（当该工法应用工程少于3项时填写）：我公司分别在合肥吉瑞泰盛国际生活广场、通和易居A2标段地下室核芯筒承台大体积混凝土施工中采用了此工法，通过采用此工法，成功地控制了混凝土裂缝的产生和发展，取得了明显的经济效益和社会效益。工法应用情况及应用前景：吉瑞泰盛国际生活广场工程主楼3#、4#楼核心筒承台，单个承台总面积约为200m2，共有两个单体承台，承台混凝土厚为2.1-3.9m，其中3#楼砼量约为690m3、4#楼约630m3。砼设计强度等级为C35P8。我公司在施工此区域大体积混凝土施工过程中，采用在承台内部预埋钢管、利用管内冷水循环使混凝土内部降温的方法，成功地控制了混凝土裂缝的产生和发展，取得了明显的经济效益和社会效益。此工法可广泛用于基础底板、箱形基础、设备基础等超厚、高强钢筋混凝土工程。经济效益和社会效益（包括节能和环保效益）：1、从施工角度去控制大体积混凝土裂缝的产生，虽然投入了智能大体积混凝土测温系统及大量的优质钢管（循环冷却系统用），但优质的结构施工避免了因裂缝产生而造成的修补费用，最终取得较好的质量效果和经济效益。2、采用本工法，工序环节交叉少，可持续均衡施工，缩短工期。3、本施工技术对当前工业与民用建筑中的超厚、高强大体积混凝土施工的裂缝控制提供了成功的实践经验，具有明显的社会效益。主要完成单位意见第一完成单位（公章）第二完成单位（公章）第三完成单位（公章）年月日评审委员会推荐意见主任委员：年月日集团公司技术质量委员会审定意见年月日（公章）二、工法文本大体积混凝土冷却循环水温控施工工法1前言大体积混凝土由于结构截面大，水泥总用量大，水化所释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩作用，由此形成的温度收缩应力是导致钢筋混凝土产生裂缝的主要原因。我公司在施工大体积混凝土施工过程中，总结出了一套超厚、高强大体积混凝土承台的施工工法，即采用在承台内部预埋钢管、利用管内冷水循环使混凝土内部降温的方法，成功地控制了混凝土裂缝的产生和发展，取得了明显的经济效益和社会效益。2特点2.1在超大体积混凝土内部埋设连通比表面积大、热交换效率高的金属薄壁管，通水循环流通，通过调节水流量及流速，控制混凝土内部温升速率，有效地解决超大体积混凝土温度裂缝防治的技术难题。2.2循环水流经混凝土内部通过热交换后被加温，抽出后作为养护用水，提高混凝土表面温度，“外保”效果明显，施工成本降低。2.3本工法工艺技术具有施工简便，材料来源丰富，对超大体积混凝土施工具有很好的推广应用价值。2.4该工法工艺合理、技术成熟，先进，适用性和可操作性强，经工程应用表明，符合国家节能环保要求。3适用范围工业与民用建筑中超厚、高强、大体积现浇混凝土结构，如基础底板、箱形基础、设备基础等超厚、高强钢筋混凝土工程。4工艺原理该工艺采用在所浇筑的大体积混凝土内部埋设Φ48焊接管＠1500*1500，并根据浇筑混凝土厚度来确定预埋管层数。在浇筑混凝土过程中，根据混凝土浇筑过程中的测温情况，适时向管内通水，通过水循环带走承台混凝土内部的部分热量，使混凝土内部的温度降低到要求的限度。5.施工工艺流程及操作要点5.1工艺流程预埋安装Φ48冷却水管（分层均匀设置）→混凝土浇筑前冷却水管水压试验→混凝土浇筑过程中管内通水循环降温→混凝土浇筑过程后管内通水循环降温→采用高一等级膨胀细石混凝土对冷却水管进行高压注浆堵实。5.2施工要点5.2.1原材料选用5.2.1.1水泥：选用水化热较低的水泥，并尽可能减少水泥用量。5.2.1.2细骨料：根据试验采用Ⅱ区中砂。5.2.1.3粗骨料：在可泵送情况下，选用粒径5-32.5连续级配石子，以减少水泥用量和混凝土收缩变形。5.2.1.4含泥量：在大体积混凝土中，粗细骨料的含泥量是要害问题，若骨料中含泥量偏多，不仅增加了混凝土的收缩变形，又严重降低了混凝土的抗拉强度，对抗裂的危害性很大。因此骨料必须现场取样实测，石子的含泥量控制在1％以内，砂的含泥量控制在2％以内。5.2.1.5掺合料：应用添加粉煤灰技术，在混凝土中掺用的粉煤灰不仅能够节约水泥，降低水化热，增加混凝土和易性，而且能够大幅度提高混凝土后期强度，从而减小了3天的水化热。5.2.1.6外加剂：采用外加膨胀剂技术。经验证明在混凝土添加了膨胀剂之后，混凝土内部产生的膨胀应力可以抵消一部分混凝土的收缩应力，从而提高了提高混凝土抗裂强度和抗渗性能。5.2.2施工配合比确定：根据商品混凝土公司试验室试验后确定。5.2.3混凝土浇筑方法5.2.3.1混凝土浇筑情况：由于承台混凝土超厚，内部水化热温升偏高，内表温差和降温速率不易控制，因此承台砼采用斜面分层浇筑，浇筑层厚度不得大于500。在砼在初凝前必须浇筑上一层砼，层与层之间不得留冷施工缝。5.2.3.2混凝土浇筑实施：为了使混凝土浇筑不出现冷缝，要求前后浇筑混凝土搭接时间控制在4小时内(初凝时间8小时)，因此，混凝土浇筑经详细计算安排浇筑次序、流向、浇筑厚度、宽度、长度及前后浇筑的搭接时间，实施了以下浇筑方案：5.2.3.2.1现场用两台泵车对浇，采用斜面分层浇筑，用“一个坡度（斜坡）、薄层浇筑”的方法。5.2.3.2.2混凝土采用振动棒振捣。混凝土振捣时振动棒的操作要做到快插慢拔，在振捣过程中，应将振动棒上下略作抽动，以便上下振动均匀，每点振动应为20～30s。以砼表面呈水平，不显著下沉，不再出现气泡，表面泛浆为宜。分层振捣时，振动棒应插入下层5cm，以消除两层间的接缝。浇筑时，每隔半小时，即采取在混凝土初凝时间内，对已浇筑的混凝土进行一次重复振捣，以排除混凝土因泌水在粗骨料、水平筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土与钢筋之间的握裹力，增强密实度，提高抗裂性。大体积混凝土表面水泥浆较厚，浇筑后3～4h内初步用水平刮尺刮平，初凝前用铁滚筒碾压2遍，再用木抹子搓平压实，以控制表面龟裂，并按规定覆盖养护。5.2.4承台混凝土温度测量和控制技术5.2.4.1混凝土的测温技术5.2.4.1.1测温点布置根据承台的尺寸，在承台竖直方向预埋测温探头，竖向间距800mm；水平方向分别在距边缘1米部位布置二个点，利用测温主机通过测温线对砼内部进行监测测温（测温点布置见下图）。测温线布置：用钢筋将测温线固定好，传感器距离钢筋端部10厘米，不得与钢筋接触，将钢筋另一端与上层钢筋固定好以后，将引出线收成一束，穿入管中，固定在横向钢筋下引出，以免浇筑时受到损伤。测温点传感线缆在混凝土浇筑前须准确定位，以防止在混凝土浇筑的过程中移位而造成测量数据失真。5.2.4.1.2测温工具根据实际情况选择便携式建筑电子测温仪。5.2.4.1.3测温频率在混凝土浇筑完毕后的升温和峰值持续阶段，既开始的3～4天，每隔2小时测温1次；待测温趋于平稳后的降温阶段，每4小时测温1次。在测量混凝土内部温度的同时，测量外界的环境温度。根据测点编号顺序，记录所测温度数据，当测位的混凝土内外温差不大于200C并趋于稳定时为止。5.2.4.2承台混凝土温度控制措施5.2.4.2.1冷却水管的埋设通过综合比较散热效率和经济效益，冷却水管采用Φ48＠1500*1500mm的焊接钢管，设置四层，水管接头采用丝扣套筒连接。在混凝土施工前，水管系统均经过通水试压，仔细检查每一个接头，确保管路不漏水。在混凝土浇筑和钢筋绑扎过程中，不得损坏管路，确保供水的连续性。冷却水管管路采用回旋形布置，水平管间距为1500mm，具体布置见