1、2600MW超超临界机组工程大体积混凝土施工作业指导书编制单位:编制时间:2007年10月15日审 批 栏批 准:审 核:编 制:一、编制目的和适用范围为了高效、安全的完成大体积混凝土施工,有效地控制混凝土内外温差,特编制本作业指导书。本作业指导书仅适用于*(*)有限公司一期2600MW超超临界机组工程,本工程锅炉承台基础、除氧煤仓间基础承台、汽机基座底板、汽机平台板、翻车机室底板、汽车卸煤沟底板为大体积砼,施工过程加强砼质量控制。二、编制参考标准及规范电力建设施工质量验收及评定规程第一部分:(土建工程)混凝土结构工程施工质量验收规范GB502042002建筑工程施工质量验收统一标准 GB50
2、3002001三、实施责任人及职责由工程部负责归口管理,质检站、物资部、实验室等部门予以配合。工程部编制施工方案,工号技术员做好技术交底,并做好有关施工记录。质检站跟踪施工的全过程,检查各道工序是否按技术交底进行,是否满足设计要求及规范规定。物资部负责按作业设计要求,组织合格的材料、设备进厂,并负责材料的堆放、标识和追溯。四、施工技术措施4.1 技术准备熟悉设计图纸,编制相关作业指导书或技术交底,并签发到各个班组。在大体积混凝土浇灌前,根据施工拟采取的防裂措施和已知施工条件,计算混凝土的水泥水化热绝热温升值、各龄期收缩变形值、收缩当量温差和弹性模量,然后通过计算,估算可能产生的最大温度收缩应力
3、。计算过程如下:1)水化热绝热温升值T(t)=CQ(1-e-mt)/c 实际结构外表是散热的,计算值偏于安全。2)温度收缩应力=-E(t)*T*S(t)*R 其中T=T0+2T(t)/3+Ty(t)-ThC:每m3混凝土中水泥用量Q:每千克水泥水化热量(J/Kg) C:混凝土比热:混凝土比重,取2400 Kg/ m3. e:常数,取2.718m:与水泥品种、浇捣时温度有关的经验系数,一般为0.20.4t:混凝土浇筑后至计算时的天数:混凝土的温度(包括收缩)应力N/mm2T:混凝土的最大综合温差 T0:混凝土的入模温度 Th:混凝土浇筑后达到稳定时的温度 S(t):考虑徐变影响的松弛系数,一般取
4、0.30.5 R:混凝土的外约束系数,当为岩基时R=1由上述公式进行计算,如不能超过混凝土的抗拉强度,则表示所采取的防裂措施能有效控制、预防裂缝出现;如超过混凝土的抗拉强度,则必须采取调整混凝土的浇灌温度、减低水化热温升值、降低内外温差、改善施工操作工艺和混凝土性能,提高抗拉强度等措施直至计算的应力控制在允许范围内为止。4.2 大体积混凝土灌筑防裂技术措施4.2.1 降低水泥水化热温度1)优先选用低热或中热水泥(如矿渣水泥、火山灰质水泥或粉煤灰水泥)配制混凝土;选用普通硅酸盐水泥时,不宜选用早强性水泥,同时在水泥中渗加适量矿粉以达到减少水化热的效果。2)使用粗骨料,掺加粉煤灰等掺合料、或掺加减
5、水剂,改善和易性,降低水灰比,控制坍落度,减少水泥用量,降低水化热量;3)在基础内部预埋冷却水管,通入循环冷水,降低混凝土水化热温度;4)在经过业主、监理的允许下在混凝土中掺加20%以下的块石吸热,并可节省混凝土。4.2.2 降低混凝土入模温度1)采用低温水或冰水拌制混凝土,并尽量安排混凝土浇灌时间在下午3时以后或夜间浇筑;2)掺加缓凝型减水剂,采取薄层浇灌,每层厚2030cm,减缓浇灌强度,利用浇灌面散热。水:使用自来水,在水中掺加冰块,保证水温控制在12以内; 外加剂:根据设计要求,混凝土中掺加UEA-W型膨胀剂,FDN缓凝型减水剂,并掺加粉煤灰,尽量减少水泥用量。根据设计要求,本工程所用
6、混凝土水灰比必须控制在0.5以内。4.2.3 混凝土生产及浇筑根据本标工程施工特点,选汽机基座底板砼施工为例。汽机基座砼3118M3,基座底板厚3.5M,长49.5M,宽18M。本工程混凝土使用JS1000型搅拌机生产混凝土,3台HTW604搅拌车运输混凝土,一台HBT60型拖泵及一台汽车泵浇筑混凝土,4台ZN50振动棒振捣。其中HBT60型拖泵摆放在北侧基坑边,由4台搅拌车将混凝土运至现场,通过输送管直接向现场输送混凝土入模;汽车泵摆放在汽机房A轴线外侧基坑边,由2台搅拌车将混凝土运至现场,由汽车泵输送入模。当天气炎热时输送管上覆盖麻袋并浇水保持温润。混凝土出机温度控制在25以内,入模温度控
7、制在28以内,塌落度控制在160mm以内。混凝土浇筑时采用由汽轮机由南向北斜面分层的顺序施工。两个混凝土下料点分别布置在底板纵向轴线两侧,在浇筑过程中左右摆动输送管,均匀下料。沿底板纵向轴线两边对称布置4台插入式振动棒,在混凝土浇筑时,沿混凝土斜面,从上至下分层振捣。振动棒插入点间距控制在500mm以内,要求插点均匀,振动棒距离侧模不得小于200mm,快插慢抽,每一处振到混凝土面不再下沉及冒气泡、开始泛灰浆为止,并严禁漏振。在混凝土浇筑、振捣过程中,混凝土表面上泛的泌水在沿混凝土斜面流到坡底后,用人工及时清除。混凝土面浇筑到设计标高后,用刮尺刮平,用木抹抹平压实。在混凝土初凝后至终凝前时间段内
8、,用铁抹对混凝土表面进行抹平压光三遍,防止混凝土表面出现干缩裂缝。4.2.4 混凝土裂缝控制措施根据工程特点,汽轮机底板采用“内降外蓄”的方法来控制温凝土内外温差。“内降”措施即采用在混凝土中预埋循环水管,通过循环水对混凝土内部进行降温;“外蓄”措施为通过覆盖养护,提高表层混凝土温度。4.2.4.1 循环水管布置循环水管采用DN48钢管,沿高度方向布置两层,两层竖向间距1200mm,上层循环水管距板基础顶面800mm,用钢筋固定,其平面如下图所示: 循环水管进水口及出水口都高出砼面200mm,接头采用焊接。在混凝土浇筑前,先对循环水管进行水压试验,确认接头处不漏水后,方可浇筑混凝土。在混凝土浇
9、筑24h后,接通循环水,对混凝土内部进行降温。使用水泵抽取天然水作为循环水,流量在20m3/h以上。流出的循环水用来养护混凝土。在混凝土升温及降温过程中,可通过控制循环水的流量,来控制混凝土的降温速度。在浇筑3天后,混凝土开始降温,此时混凝土内部降温速度要求控制在1.5/d,在混凝土浇筑7天后,混凝土内部降温速度控制在2-3/d之间。当混凝土内外温差降到10以内时,可停止使用循环水降温。4.2.4.2 混凝土温度监测承台混凝土具有超厚、超强、高温的特点,根据本工程的实际情况,测点布置选择代表性的位置:在基础边缘、中心位置布置5个测温点,分别在混凝土底部、中部的循环水管上下、顶部及表面。汽机基座
10、底板测温采用电子测温仪,其余施工部位埋设钢管采用水银温度计测温,并对所测数据进行分析处理。混凝土浇筑完毕后开始测温,每4小时完成一次测温,并填写测温记录,24小时循环测试、监控,对各测点定时定点测温,3天后每8小时测量一次,直至混凝土温度降至10以下。在混凝土养护过程中,一旦发现混凝土内外温差超过25,立即通知施工部门采取措施。4.2.4.3 混凝土养护措施大体积混凝土采用保温养护。混凝土终凝后,在混凝土表面铺一层塑料薄膜进行养护;在测得混凝土内外温差接近25时,在混凝土表面加铺棉被和一层塑料薄膜进行保温。大体积砼拆模时间一定要根据混凝土内外温差不超过25为宜,任何人不得随意拆除模板,若需要提前拆模必须有足够的养护保温措施,并按照砼拆模验收程序上报监理许可。在养护过程中,白天当外界气温较高时,可揭开草袋,加快混凝土散热速度,晚上将草袋重新覆盖。当混凝土内外温差降至10以下时,可揭去棉被。在养护至第十五天时,拆除侧模,在砼侧面覆盖一层塑料薄膜进行养护。混凝土养护至30天后,可终止养护。