熱工計算1.doc

梨園鎮(zhèn)居住項目1#商業(yè)辦公樓等2項工程C40P12底板混凝土質(zhì)量保證措施一、 工程概況工程名稱：梨園鎮(zhèn)居住項目1#商業(yè)辦公樓等2項工程施工單位：北京城建公司工程地址：通州區(qū)梨園鎮(zhèn)本工程底板部分使用商品混凝土，混凝土強度等級及抗?jié)B等級為C40P12，底板最大厚度為2.2米,澆筑方式為泵送，混凝土強度評定齡期60天。澆筑時間為20011年底。依據(jù)該工程的混凝土技術(shù)要求，對C40P12底板混凝土性能及相關(guān)試驗加以說明。二、 配合比設(shè)計根據(jù)工程設(shè)計要求，本底板混凝土設(shè)計強度等級及抗?jié)B要求為C40P12。據(jù)此確定底板混凝土施工配合比及相關(guān)技術(shù)措施如下：1.混凝土配合比設(shè)計 表1 C40P12混凝土配合比強 度等 級原材料用量kg/m3水膠比砂率水泥水砂石防凍劑JY-PS-2粉煤灰FA-I礦粉S95C40P120.3941%245170725104512.3100952.原材料的選擇與要求1） 水泥水泥選用北京琉璃河水泥廠生產(chǎn)的P.O42.5水泥，各項性能指標均符合規(guī)范要求。水泥進場時必須有質(zhì)量證明書、復(fù)試試驗報告，并對其品種、等級、出廠日期等檢查驗收，并按批量進行復(fù)試。2） 砂砂子選用天然砂。質(zhì)地堅硬、級配良好，含泥量不大于3%,細度模數(shù)2.63.0。砂進場后進行原材料復(fù)試檢驗。3） 石子石子選用北京首云礦業(yè)有限公司生產(chǎn)的粒徑525mm的碎石，具有低堿活性，含泥量不大于1%。石子進場后要進行原材料復(fù)試檢驗。 在混凝土供應(yīng)過程中，攪拌站將嚴格監(jiān)控砂、石含水，每天檢測，并根據(jù)天氣變化、進場時間等隨時對砂、石含水進行控制。攪拌站根據(jù)實際所用砂、石的具體情況在混凝土配合比中對用水量進行調(diào)整。4） 混凝土摻合料和外加劑混凝土摻合料和外加劑均選用無污染、無毒害、無氨類的綠色環(huán)保型產(chǎn)品，并經(jīng)權(quán)威檢測機構(gòu)的測試。本工程底板混凝土外加劑選用北京金隅科技生產(chǎn)的JY-PS-2防凍劑，粉煤灰選用天津錦碩生產(chǎn)的I級粉煤灰，礦粉為三河天龍S95級礦粉。3混凝土強度及性能檢測1） 坍落度及坍落度損失檢測表2 混凝土拌合物坍落度試驗時間出機0.5h1h2h坍落度(mm)2152102001802） 混凝土強度試驗結(jié)果表3 各齡期混凝土抗壓強度強 度等 級3天7天28天60天強度值MPa達設(shè)計強度強度值MPa達設(shè)計強度強度值MPa達設(shè)計強度強度值MPa達設(shè)計強度C40P1218.646.528.771.841.210351.21284混凝土熱工計算 本工程混凝土澆筑時間為冬季澆筑，外界平均氣溫Tq約為1，運輸時的環(huán)境氣溫Ta 約為1；混凝土各種原材料溫度見表4。表4 原材料單方用量及初始溫度單方混凝土原材料用量（kg/ m3 ）材料溫度（）C=245kg/ m3Tc=45W=170 kg/ m3Tw=55S=725 kg/ m3Ts=5 G=1045kg/ m3Tg=5FA-I=100 kg/ m3KF=95kg/ m3mce=245+10085%+501=380kg1） 混凝土拌合物溫度：T0= 0.92（mceTcemsaTsamgTg）+4.2Tw（mw-Wsamsa-Wgmg）+C1（WsamsaTsaWgmgTg）-C2（WsamsaWgmg）4.2mw+0.9（mce+msa+mg） = 0.92（38045+7255+10455）+4.255（170-0.07725-01045）+4.2（0.0772555+0104555）-04.2170+0.9（380+725+1045）= （23874+27546.75+11723.25）2649= 631442672= 23.84 24 mce、msa、mg、mw分別表示水泥、砂、石、水的單方重量（kg）Tce、Tsa、Tg、Tw分別表示水泥、砂、石、水的溫度（）Wsa、Wg分別表示砂、石的含水率（%）溫度0時 C1=4.2 C2=02） 混凝土拌合物的出機溫度： T1=T00.16（T0Ti）=240.16（2410）=223） 混凝土拌合物經(jīng)運輸至澆筑時的溫度： T2= T1（t1+0.032n）（T1 Ta） =22（0.250.5+0.0321）（221） =18.7 4） 混凝土內(nèi)最大絕熱溫升： 混凝土密度 ；Ti攪拌機棚內(nèi)的溫度；用罐車運輸時的溫度損失系數(shù)；te運輸成型所需時間（h）；n倒運次數(shù)；Ta運輸時的環(huán)境氣溫；C混凝土比熱；Q水泥熱量。5） 混凝土內(nèi)部最高溫升：混凝土實際最大溫升 =49.90.57=28.4=18.7+28.4=47.1 6） 混凝土表面溫度： 其中:T= TmaxTg =47.1-1=46.1H=h+2h=1.1+20.20 =1.5T混凝土的最大綜合溫差（）； 混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)（取2.33W/mK）；Tg 大氣平均溫度（16）；混凝土表面溫度（）；H 混凝土的計算厚度（m）；h 混凝土的半實際厚度（m）；h混凝土的虛厚度（m）； 模板及保溫層的傳熱系數(shù)（W/m2K）；K 計算折減系數(shù)取0.666。結(jié)論：混凝土中心最高溫度與表面溫度之差=47.1-22.3=24.8 20 略大于20 應(yīng)適當(dāng)增加混凝土的覆蓋。三、裂縫控制措施根據(jù)以往工程施工經(jīng)驗，大體積混凝土的泵送坍落度建議控制在16020mm便于澆注、振搗，混凝土容易達到最佳密實狀態(tài)。為了減少混凝土出現(xiàn)收縮裂縫和溫度裂縫；在澆注過程中嚴禁加水。針對上述混凝土裂縫的因素在混凝土配合比設(shè)計時我中心采取以下控制措施：1）大摻量粉煤灰的使用在混凝土配合比設(shè)計中加入粉煤灰摻合料，粉煤灰中的高活性SiO2、 Al2O3能與水泥漿中的Ca（OH）2進行二次水化反應(yīng)，可以消耗吸收混凝土中的堿，適量降低混凝土中的堿含量，消除大體積混凝土由于堿集料反應(yīng)產(chǎn)生的裂縫；另一方面，粉煤灰可以很大程度改善混凝土的和易性，從而進一步保證混凝土的順利澆筑。同時，依據(jù)標準粉煤灰在混凝土和砂漿中應(yīng)用技術(shù)規(guī)程及混凝土礦物摻合料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程，混凝土中摻入一定量的粉煤灰，保證混凝土拌合物合易性同時降低水泥用量，從而降低了混凝土的水化熱，達到降低混凝土內(nèi)外溫差抑制混凝土產(chǎn)生溫度裂縫的目的。2）礦粉的使用混凝土中摻加一定量的礦粉，能夠在不降低混凝土后期強度的基礎(chǔ)上減少水泥用量，降低混凝土早期水化熱，從而提高混凝土的抗裂、抗?jié)B等耐久性要求，達到降低混凝土內(nèi)外溫差抑制混凝土產(chǎn)生溫度裂縫的目的。標準依據(jù)混凝土礦物摻合料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程。3）JY-PS-2防凍劑的使用在混凝土中加入高效防凍劑JY-PS-2，減少混凝土拌合物坍落度損失。即保證混凝土正常的凝結(jié)硬化又能夠通過適當(dāng)降低混凝土拌合用水量，保證混凝土強度和耐久性。四、建議現(xiàn)場施工的質(zhì)量控制1） 混凝土運輸罐車到達現(xiàn)場后，在卸料泵送前應(yīng)將罐車高速運轉(zhuǎn)1分鐘，使卸料時的混凝土質(zhì)量均勻。2） 大體積混凝土的底板澆筑，應(yīng)根據(jù)整體連續(xù)澆筑的要求，“斜面分層后退式”澆注方式，分層振搗密實，分層厚度宜為0.5m，當(dāng)已澆筑的下層混凝土尚未初凝，即開始澆筑第二層，如此逐層進行，直至澆筑完成?，F(xiàn)場應(yīng)安排負責(zé)人統(tǒng)一指揮、調(diào)度。3） 每一泵送布料點宜配備4臺插入式振搗器，前排卸料點的兩臺主要解決上部混凝土的搗實，后排坡角處兩臺以確保下部混凝土的密實。為防止混凝土集中堆積，宜先振搗卸料點處混凝土，以形成自然流淌坡度，然后全面振搗以確保下部混凝土的密實。振搗棒的操作要做到“快插慢拔”，在振搗過程中應(yīng)將振搗棒上、下略有抽動，以使上、下振動均勻。每點振搗時間一般為1525秒，使混凝土表面不再顯著沉降，不再出現(xiàn)氣泡，表面輕微泛出灰漿為止。澆筑上層混凝土?xí)r，振搗棒應(yīng)插入下層混凝土內(nèi)50mm，以使上下層混凝土緊密結(jié)合，以消除兩層之間的接縫。每個澆筑帶應(yīng)設(shè)專人指揮振搗工作，嚴防漏振、過振造成混凝土不密實、離析的現(xiàn)象。為提高混凝土的極限拉伸強度，防止因混凝土沉降而出現(xiàn)裂縫，減少內(nèi)部微裂，提高混凝土密實性，還可采取在初凝前二次振搗的方法。此法的適當(dāng)時間是在振搗棒拔出時，混凝土仍能自行閉合而不在混凝土中留下孔洞，這時是施加二次振搗的合適時機。4） 澆注后的底板混凝土表面應(yīng)按標高用長刮尺刮平拍打振實，在初凝前反復(fù)搓面23遍，一遍鐵抹子抹平壓實，在此期間如果產(chǎn)生微裂縫及時用抹子搓平抹壓閉合。混凝土表面壓實后，應(yīng)對澆筑的混凝土進行養(yǎng)護。5） 建議本工程底板澆筑完成后采取適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護方法。建議做法是：在混凝土表面覆蓋塑料布養(yǎng)護至終凝以后，加塑料布一層、草簾被兩次進行保溫養(yǎng)護?？梢匝泳徎炷羶?nèi)部水化熱的降溫速率，縮小混凝土中心和混凝土表面的溫差值，且保證了混凝土養(yǎng)護期間(3-7天)的要求，從而減少了混凝土裂縫。五、混凝土供應(yīng)過程中性能檢測1） 嚴格控制混凝土坍落度，對合易性、坍落度等混凝土各項指標進行試驗檢驗，并且根據(jù)原材料情況掌握混凝土坍落度保留值及初凝時間，保證混凝土拌合物質(zhì)量滿足工程需要。2） 做好混凝土的開盤鑒定工作，確?；炷恋竭_現(xiàn)場滿足泵送所需的坍落度值，每200m3制作試塊不少于二組,并按照相關(guān)規(guī)范規(guī)定留置相應(yīng)的抗?jié)B試塊。3） 當(dāng)混凝土到達現(xiàn)場，因特殊情況坍落度不能滿足泵送要求時（時間不超過4小時），我方技術(shù)負責(zé)人應(yīng)與工地協(xié)商，經(jīng)施工技術(shù)及甲方監(jiān)理同意后采用二次摻外加劑（按照外加劑廠提供的外加劑及制定的相關(guān)規(guī)定摻加）。使罐體混凝土快速攪拌均勻后，經(jīng)檢驗確認達到規(guī)定的坍落度值方可入泵澆筑?，F(xiàn)場嚴禁往罐體內(nèi)加水。 六、技術(shù)資料提供1） 我公司試驗室按照北京市建筑工程資料管理規(guī)程（DBJ01-51-2003）相關(guān)規(guī)定提供的混凝土全部技術(shù)資料，確保工程