油罐基坑大开挖及油罐钢筋混凝土基础浇筑专项施工方案

第一节概述1、本项目为航空燃气涡轮研究院汶川地震灾后异地重建项目6201号油库施工，地点位丁绵阳市游仙区小视镇新试验基地。2、结构形式：本项目为中国燃气涡轮研究院6201号油库建设工程施工，地点位丁绵阳市游仙区小视镇新试验基地。6201号油库由6201a号管理用房，6201b号卸油、供油操作问，6201c油罐三部分组成。6201a号管理用房为单层砖混结构，室内净高3.6m,建筑高度4.6m,6201b号卸油、供油操作问为单层混凝土框架结构，柱网尺寸6mx7.5m层高4.2m6201c号为地下伐板基础。该工程基础为钢筋混凝土筏式基础，平■面尺寸为18m*25m底板厚0.7m,设计混凝土强度等级为C3Q要求底板混凝土连续浇筑，不留施工缝，混凝土工程量为315m。暂无地勘报告，根据现场实际的原已施工的土质，工程暂按本工程场地地貌为冲积层倾斜丘陵山丘土质，地质较为复杂，自地面而下为：杂填写土（由粉土和砖、灰渣等组成）厚0.3~0.5m；粉质粘土层，稍湿，中密，厚2.5~5.3m；地下水位在-2.0m。该工程施工特点是：基础尺寸和混凝土量大，强度等级高，场地狭窄，施工技术复杂,质量要求高，施工组织要求严密，工期紧迫，因此要求做好施工前期准备工作，采取有效的技术组织措施，确保基础施工快速优质地完成，为上部结构尽快施工创造条件。第二节工程部署筏板基础较深，场地较窄，施工有敞开法施工和逆作法施工两种。根据本工程工期紧，图纸到达晚，准备工作不足，缺乏施工机具等情况，确定采取敞开式施工方案。基础土方大开挖，再施工筏板基础。为加快进度，采取分2~3个段进行平等流水作业，基底四周排水沟与网喷混凝土同时施工，土方开挖与支护工程同时进行；基础模板支设、钢筋绑扎采取流水作业，当底板钢筋绑扎各模板支设基本完成时，随即布设场地，开始浇筑混凝土，以确保施工进度。第三节施工平面图根据本工程特点和施工程序，结合场地条件，施工平面采取分二阶段布置如图9-12和图9-13所示。因工程两侧已有建筑物，现场较狭窄拥挤、机电设备库等较大型临时设施均布置在距工程500m以外的空地上，现场仅设置集中搅拌机、水泥库、杂品库、办公室、钢筋加工棚、木工加工棚以及成口堆放场等。生活设施租用附近宿舍、食堂、浴室等，不另设置。现场用水接北面马路旁供水十线，铺直径50m俄水管道，埋入地下500mm每50m设消火栓一个。现场用电在现场建设单位指定的电源接入，埋设电缆，绕工程东、南、西三面敷设，再根据需要拉临时支线至各处使用地点。材料、半成品采取按施工进度分批运进现场堆放，随运随用。利用市内就近集中搅拌站供应商品混凝土。现场修筑施工便道混凝土供泵送车及混凝土运输车使用。第四节施工准备组织施工人员学习施工图纸和自审，进行各专业图纸会审、设计交底和施工技术交底。编制分部分项工程，如深基坑支护、大体积混凝土浇筑等到的作业设计或工艺卡。编制施工预算，准备工程和施工用料，包括钢材、木材、水泥订购和催运进场；砂石储备；棋板、脚手杆、脚手板等购置并运进现场。拆除或迁移基础范围内的地上建筑物、通讯、照明线路、树木和地下管沟、水、电管线等到。同时根据文物部门要求，在基础范围内进行墓探，如有古墓、防空洞报有关部门处理，并根据设计意见进行加固处理。整平场地，修筑运输道路（宽4.5~5m）,主十线尽量利用永久性道路，仅铺设块石基层，作泥结石面层，并做好场地排水沟，通向附近院内总下水道或者排水沟。修建临时设施，尽量利用附近房屋。铺设临时供水、供电线路，主十线尽量利用工程供水、供电正式十线。根据中国燃气涡轮研究院新基地测量控制网和设计总平面图，设置测量控制线及水平基准点，对工程进行定位和放线。施工用机械设备进场，进行检修、安装就位、维护和试运转，准备好施工用辅助工具等。第五节主要施工混凝土筏板基础基底四周排水沟工程四周排水沟采用自然土沟截面为800mm*600mrffl周布置，对角交点开挖集水坑便于抽水，采用潜水泵出水口径为100mm将积水抽出在就近的排水沟内。为了避免地面大面积雨水及积水流向基坑内，护坡顶面离基坑边缘积雨水及积水流向基坑内，护坡顶面离基坑边缘开挖地表截水沟600*500混凝土浇筑采用汽车臂架式泵送车(50米臂),一次性混凝土浇筑完毕。为了避免温差大，体积加入毛石，毛石含量为10%钢筋双层间距采用铁马进行支撑，钢筋交点处采用焊接，从而保证钢筋在混凝土内钢筋结构尺寸的力学性。混凝土浇筑完毕后做好混凝土后期养护及拆模板的工序。泵送混凝土现浇施工计算书、计算公式N=qn/(qmaxx泵车数量计算公式:(2)每台泵车需搅拌车数量计算公式:n1=qmx(60l/v+t)/(60Q)qm=qmaxxx式中：N----混凝土输送泵车需用台数qn----混凝土浇筑数量(m3h)qmax----混凝土输送泵车最大排量(m3/h)----泵车作业效率，一般取0.5-0.7n1----每台泵车需配搅拌的数量；qm----泵车计划排量(m3/h)Q----混凝土搅拌运输车容量(m3)l----搅拌站到施工现场往返距离(km)v----搅拌运输车车速(km/h);一般取30t----一个运输周期总的停车时间(min)----配管条件系数，可取0.8-0.9(1)混凝土浇灌量qn=315.00(m3/h);(2)泵车最大排量qmax=25.00(m3/h);(3)泵送作业效率=0.60;搅拌运输车容量Q=12.00(m3);(5)(5)搅拌运输车车速v=30.00(km/h);往返距离l=25.00(km);总停车时间t=45.00(min);(8)配管条件系数a=0.90；、计算结果混凝土输送泵车需台数N=21(台)；每台输送泵需配备搅拌运输车台数n1=2(台)；共需配备搅拌运输车:42(台)；自约束裂缝控制计算书一、计算原理(依据<<建筑施工计算手册>>):浇筑大体积混凝土时，由于水化热的作用，中心温度高，与外界接触的表面温度低，当混凝土表面受外界气温影响急剧冷却收缩时，外部混凝土质点与混凝土内部各质点之间相互约束，使表面产生拉应力，内部降温慢受到自约束产生压应力。则由于温差产生的最大拉应力和压应力可由下式计算：式中t、c一分别为混凝土的拉应力和压应力(N/mm2);E(t)——混凝土的弹性模量(N/mm2);——混凝土的热膨胀系数(1/C)△T1——混凝土截面中心与表面之间的温差(C)，其中心温度按下式计算计算所得中心温度为：0.00度——混凝土的泊松比，取0.15-0.20。由上式计算的t如果小于该龄期内混凝土的抗拉强度值，则不会出现表面裂缝，否则则有可能出现裂缝，同时由上式知采取措施控制温差△T1就有可有效的控制表面裂缝的出现。大体积混凝一般允许温差宜控制在20C—25C范围内。二、计算：取E0=3.00X104N/mm2,=1X10-5,AT1=0.00C,=0.151)混凝土在3d龄期的弹性模量，由公式：计算得：E(3)=0.71X104N/mm22)混凝土的最大拉应力由式：计算得：t=0.00N/mm23)混凝土的最大压应力由式：计算得：c=0.00N/mm24)3d龄期的抗拉强度由式：计算得：ft(3)=0.70N/mm2结论：因内部温差引起的拉应力不大于该龄期内混凝土的抗拉强度值，所以不会出现表面裂缝。__混凝土浇筑前裂缝控制计算书一、计算原理(依据<<建筑施工计算手册>>):大体积混凝土基础或结构(厚度大于1m)贯穿性或深进的裂缝，主要是由于平均降温差和收缩差引起过大的温度收缩应力而造成的。混凝土因外约束引起的温度(包括收缩)应力(二维时)，一般用约束系数法来计算约束应力，按以下简化公式计算：式中——混凝土的温度(包括收缩)应力(N/mm2);E(t)——混凝土从浇筑后至计算时的弹性模量(N/mm2),一般取平均值；——混凝土的线膨胀系数，取1.0X10-5;△T——混凝土的最大综合温差(C)绝对值，如为降温取负值；当大体积混凝土基础长期裸露在室外，且未回填土时，△T值按混凝土水化热最高温升值(包括浇筑入模温度)与当月平均最低温度之差进行计算；计算结果为负值，则表示降温，按下式计算：计算所得，综合温差△T=0.00度T0——混凝土的浇筑入模温度(C);T(t)——浇筑完一段时间t,混凝土的绝热温升值(C),按下式计算：计算所得，绝热温升值T(t)=0.00度Ty(t)——混凝土收缩当量温差(C),按下式计算：计算所得，收缩当量温差Ty(t)=0.00度Th——混凝土浇筑完后达到的稳定时的温度，一般根据历年气象资料取当年平均气温(C)；S(t)——考虑徐变影响的松弛系数，一般取0.3-0.5;R——混凝土的外约束系数，当为岩石地基时，R=1;当为可滑动垫层时，R=0,一般土地基取0.25-0.50;c——混凝土的泊松比。二、计算：取S(t)=0.30,R=1.00,=1X10-5,=0.15。混凝土3d的弹性模量由式：计算得：E(3)=0.71X104最大综合温差△T=0.00C基础混凝土最大降温收缩应力，由式：计算得:=0.00N/mm2不同龄期的抗拉强度由式：计算得：ft(3)=0.70N/mm2满足抗裂条件—混凝土浇筑后裂缝控制计算书依据＜＜建筑施工计算手册＞＞。、计算原理弹性地基基础上大体积混凝土基础或结构各降温阶段综合最大温度收缩拉应力，按下式计算:降温时，混凝土的抗裂安全度应满足下式要求：式中(t)——各龄期混凝土基础所承受的温度应力(N/mm2);——混凝土线膨胀系数，取1.0X10-5;——混凝土泊松比，当为双向受力时，取0.15;Ei(t)——各龄期综合温差的弹性模量(N/mm2);△Ti(t)——各龄期综合温差(C);均以负值代入；Si(t)——各龄期混凝土松弛系数；cosh——双曲余弦函数；——约束状态影响系数，按下式计算：H——大体积混凝土基础式结构的厚度(mm);Cx一地基水平阻力系数(地基水平剪切刚度)(N/mm2);L——基础或结构底板长度(mm);K一抗裂安全度，取1.15;ft——混凝土抗拉强度设计值(N/mm2)。二、计算：取y0=3.24X104;M1=1.42;y(3)=3d收缩当量温差为：y(6)=0.166X10-46d综合温差为：3d弹性模量：：根据实际经验数据荷载持续时间t,按下列数值取用计算各龄期混凝土收缩值及收缩当量温差M2=0.93;M3=0.70;M4=0.95测3d收缩值为：y0XMIXM2••…XM-(0(1.01X3)=0.084X10-4Ty(3)=y(3)/=0.84C同样由计算得Ty(6)=1.66C计算各龄期混凝土综合温差及总温差T(6)=T(3)-T(6)+Ty(6)-Ty(3)=0.82C计算各龄期混凝土弹性模量E(3)=Ec(1-e-0.09X3)=0.709x104N/mm2E(6)=1.251X104N/mm2各龄期混凝土松弛系数S(3)=0.186;S(6)=0.208;=1.0X10-5;=0.15;Cx=1.00;最大拉应力计算取H=700mm;L=25000mm。根据公式计算各阶段的温差引起的应力1)6d(第一阶段)：即第3d到第6d温差引起的的应力：由公式:得：=3.3793X10-4再由公式：2)总降温产生的最大温度拉应力max=(6)=0.024N/mm2得：(6)=0.024N/mm2K=0.70/0.024=29.17>1.15凝土抗拉强度设计值取0.70N/mm2,则抗裂缝安全度满足抗裂条件_大体积混凝土裂缝控制方法大体积混凝土由于水化热产生的升温较高、降温幅度大、速度块，使混凝土产生较大的温度和收缩应力是导致混凝土产生裂缝的主要原因。施工前应进行计算分析，采取措施控制温度裂缝。1.控制内约束温度裂缝的措施(1)控制混凝土内外温差、表面与外界温差，防止混凝土表面急剧冷却，采用混凝土表面保温措施或蓄水养护措施；加强混凝土养护，严格控制混凝土升温速度，使混凝土表面覆盖温差小于8-10°G2.控制外约束温度裂缝的措施(1)从采取控制混凝土出机温度、温升、减少温差等方面，以及改善施工操作工艺、改(1)从采取控制混凝土出机温度、温升、减少温差等方面，以及改善施工操作工艺、改(2)采用低热水泥，如优先选择矿渣硅酸盐水泥；利用混凝土后期强度，用R60或R90替代R28作为设计强度；掺入一定比例的粉煤灰、高效减水剂或缓凝剂等；掺入膨胀剂，在最初14d潮湿养护中，使混凝土体积微膨胀，补偿混凝土早期失水收缩产生的收缩裂缝；改善骨料级配，如大体积基础混凝土可掺加15%块石；采用拌和水掺冰降低水温度，对砂石骨料喷遮阳防晒或凉水冷却，散装水泥提前储备，避免新出厂水泥温度过高等措施，来降低混凝土的出机温度；合理安排施工工序进行薄层浇捣，均匀上升，以便于散热；大体积基础混凝土施工，可在基础内埋设冷却水管，使混凝土内外温差小于25。C;(8)合理分缝分块施工，对比较长的结构应设置后浇带；对基岩或老混凝土垫层，在表面铺设50~100mm砂垫层，以消除基岩约束和嵌固作用；适当配置温度钢筋，减少混凝土温度应力；加强混凝土的养护，适当延长养护时间和拆模时间，使混凝土表面缓慢冷却。__深基坑支护工程基坑深达6m卸油、供油操作问与油罐基础轴线距离分别为6m为保证相邻建筑物，根据地质详勘提供的资料，经多方案比较和计算，采取挡土灌注桩和挡土灌注桩加锚杆支护方案，由丁上部土质较差，为减少工程量，上部按1:0.6放坡开挖深6m为防止雨水冲刷，在放坡面采用挂钢丝网，喷50mnB混凝土。第六节施工机械设备主要施工机械及人员配备表名称型号机械数量(台)人员配备(人)用途冲击钻CZ-2216打井空压机ZVY12/T11洗井长螺旋钻机BQZ50014护坡、砂漏井长螺旋钻机ZKL800110护坡第七节劳动组织混凝土搅拌机JZC35012护坡小翻斗车26护坡电焊机20KVA12钢筋加工锚杆机MZ-U12锚杆灰浆搅拌机12锚杆注浆泵BW250/512锚杆反铲挖土机018土方自卸汽车PC40054土方液压锤T-81513旧基础拆除钢筋加工W-16010护坡、锚杆其它配合人工4管理人员6采用混合工作队形式，全队设正副队长各1人材料、工长、考勤、质量、安全、福利等职能人员1~3人，均由工人兼任。下设11个专业班组。木工班12人，负责支模板；钢筋工班10人，负责钢筋绑扎；混凝土工班12人，负责浇捣混凝土；架子班10人，负责搭设钢筋支架；安装工班11人，配合基础内预埋管件等；机械工班13人，负责地泵、塔吊、卷扬机操作，小型机具修理等；瓦工班11人，负责砌筑胎模等；抹灰工班24人，负责压浆抹平、表面处理等；电焊工班8人，负责电气焊；普工班10人，负责土方活理、桩头破碎及各种辅助工作；混合班12人，负责质量安全检查、温度监控等。采取二大班作业。第八节保障质量措施认真组织施工人员进行图纸学习、自审和专业图纸会审，进行设计和施工技术交底和培训，使全体施工人员对整个施工部署、施工方法、施工要点和应注意事项有一个全面的了解，使能切实掌握操作要求并严格执行。进场的原材料，均按规定进行复试，合格后方准使用，不合格材料活退出场，避免混用。做好现场混凝土全过程的质量管理，对原材料质量和混凝土配合比、坍落度、浇灌高度、混凝土振捣、试块制作、测温、养护等进行全面检查，做好，设专人制作、养护和管理试块，以保证混凝土质量。基坑内设专人指挥下料，严格控制浇灌厚度和浇灌次序、振捣和接槎方法，认真做到分层分段连续浇灌，防止出现施工缝。设专人查看棋板、钢筋、螺栓、预埋铁件，随时检查，发现有变形、移位现象，立即纠正。实行二班作业，严格执行交接班制度。浇灌混凝土完毕，及时进行保湿、保温养护和测温。对外购商品混凝土的施工质量进行跟踪检查和监督。严格按照施工技术方案组织施工，按质量操作。现场指挥和值班人员应时刻检查施工质量情况，出现问题及时处理纠正，以保证工程质量。混凝土浇筑后及时覆盖保温养护。保温层和模析的拆除，应报告并经现场技术负责人批准后方能按要求进行。第九节：安全措施严格遵循安全生产制度、安全操作规程及各项安全技术措施和操作规程，作好安全技术交底，加强安全检查。凡进入现场施工人员，应经过安全教育，具备一定安全知识，并与项目安全部门签订有关安全施工的责任。基坑开挖时，挖土机与挖土机以及挖土机与运输汽车之间应保持一定安全距离。机械挖土与人工活坡要轮换作业面，挖土场出入口要设安全岗，配备专人指挥车辆。坡道处理和收尾要设置机械就位平台，不得在斜坡上就位和挖土。边坡支护应按要求执行，严禁超挖或改变坡度和网喷混凝土、锚杆深度。坑边应设栏杆，用竹笆全封闭，距坑边5m以内不准停放和行驶施工机械或车辆，不准堆放材料，以防边坡超载失稳。加强基坑护坡及东西两侧建筑物的监测，如有异常情况，及时报告并进行处理。施工机械设备由专人操作。机电设备由专人维修保养和管理。所有机电设备要一机一闸，做好遮盖防雨措施。塔吊、井架要有避富装置和安全接地，基坑内使用小型机电工具设备应安触电保安器。夜间作业应有足够的照明，重要部位、通道口要有安全指示灯。电焊、气焊等严格执行动火制度，明火作业设专人看火。泵送浇灌混凝土，要加强操作控制，防止爆管。现场应保持交通畅通，防止撞车。基坑内操作人员要戴安全帽，穿长统胶鞋。往棋板内浇灌混凝土时，设专人调度，确保底下操作人员安全。第十节节约措施土方开挖严格开挖图进行，防止超挖，以减少土方挖填量，节省基础垫层混凝土。钢筋采用集中配料，降低损耗。模板用组合式大块钢模板，以钢代木节约木材和劳力基坑挖土挖出的细砂，留作抹灰加以利用。混凝土中掺加减小剂、UE他胀剂、每立方米节约水泥50kgo