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1、 中建一局四公司 北大清华蓝旗营教师住宅小区工程北大清华蓝旗营教师住宅小区工程（8#、9#、10#、12#）混凝土施工方案 中建一局集团四公司北大清华蓝旗营教师住宅小区项目经理部一九九九年一月 编制：蓝旗营项目技术管理部 审核： 审批： 目 录施工方案调整变更索引表4第一章：编制说明5第二章：编制依据5第三章：工程概况5第四章：施工段划分6第五章：混凝土供应7第六章：现场混凝土搅拌站设立8第七章：劳动力、机械设备投入10第八章：现场混凝土搅拌站运行及管理15第九章：混凝土热工计算21第十章：混凝土施工31第十一章：试验及记录40第十二章：混凝土养护、拆模及成品保护要求43第十三章：混凝土质量控
2、制44第十四章：成品保护46第十五章：安全文明施工46第十六章：环卫、环保管理47第十七章：附表及附图48施工方案调整变更索引表序号页码章节号更改内容更改人日 期更改单号备 注第一章：编制说明中建一局四公司北大清华蓝旗营项目经理部所承建的四栋单位工程中的混凝土分项工程共性多余特殊性，因此8#、9#、10#、12#楼各单位工程不单独编制施工方案。但本施工方案编制时尽可能考虑8#、9#、10#、12#楼混凝土工程施工的共性和特殊性，并针对其共性和特殊性进行方案编制。同时，本工程因实际需要，混凝土的供应采用商品混凝土和现场搅拌混凝土的供应方式满足本工程混凝土施工，因此对商品混凝土和现场搅拌混凝土的配
3、制、施工进行了方案编制。第二章：编制依据 2.1业主提供的北大清华蓝旗营教师住宅小区工程设计图纸；2.2国家施工规范、规程和行业标准：钢筋混凝土施工验收规范、建筑工程冬期施工规程等；2.3中建一局四公司颁发的项目管理手册、质量保证手册等；2.4与业主签定的工程承包合同；第三章：工程概况3.1合同范围工程概况序号项目内 容1工程名称北大清华蓝旗营教师住宅小区工程8# 9# 10# 12#楼2工程地址北京市海淀区蓝旗营成府路北侧3建设单位北大、清华蓝旗营联合建设办公室4设计单位清华大学建筑设计研究院5监理北京国育工程建设监理工程公司6监督北京市质量监督检查站7施工总包中国建筑一局集团第四建筑公司8
4、分包南通三建北京第三分公司、四川遂宁工程公司9建筑功能新建高层及多层住宅楼10合同工期395天。双方约定计划98.12.1日开工，99.12.31日竣工。11质量目标北京市优质工程，创结构“长城杯”12建筑规模占地20840m2建筑面积：46526.4m2层数地上二十层地下二层层高首层标准层设备层地下其他标准(m)2.72.73.06.020屋面不上人屋面：150mm厚JQN保温板，防水层为聚氨脂涂膜21楼地面厨房铺地砖、厕所铺陶瓷锦砖，其它均为水泥地面22外墙面外墙涂料23内墙面厨房、厕所为瓷砖，其它均为大白浆24保温节能外墙保温为BT板，设备层顶板及坡屋顶板底贴30mm及60mm聚苯板。2
5、5顶棚厨房、厕所为耐擦洗涂料，其它均为大白浆26防水地下SBS屋顶聚氨脂阳台雨棚27门窗铝合金门窗，外窗为双玻保温窗3.2总体工程概况北大清华蓝旗营高校教师住宅小区工程位于北京市海淀区清华园南侧，是以住宅为主，包括商场等配套设施组成的建筑群体。该建筑群体由十栋高层建筑和两栋多层建筑组成，总建筑面积约193000平方米，是国家立项的北京市重点工程,由清华大学建筑设计研究院设计。该工程建成以后将有1000名国家级教授、100名国家级院士在此入住，是国家“科教兴国，尊师重教”的一项重点工程。 施工现场平面布置见：附图1第四章：施工段划分4.1施工流水段划分的总体原则：由于该工程为8#、9#、12#为
6、剪力墙结构，因此立面（墙体）和平面（梁板）混凝土分开浇筑，10#楼为内浇外砌结构，内浇墙体。4.2基础底板施工流水段的划分：由于8#、9#基础底板面积较小，根据基础地板厚度为700mm，混凝土浇筑宜采用整体连续浇筑，因此整个基础底板为一个施工段。10#、12#楼基础底板长度较大，且结构存在沉降缝，为满足混凝土施工要求，因此10#、12#楼基础底板混凝土施工以结构沉降缝为界限划分为两个流水段。4.3地下室墙、板结构施工流水段的划分：8#、9#楼划分为二个施工段，基本上以中心轴线为界，10#、12#楼地下室墙板结构划分为三个流水段。4.4地上结构施工流水段的划分：在地上结构施工时，考虑模板因素，8
7、#、9#每栋楼分别划分为两个施工段；，地上部分根据模板的使用及配置，每个单元划分为一个施工段，每栋楼共五个施工段。4.5施工段划分详见附图2：施工段划分图。第五章：混凝土供应5.1混凝土供应原则：5.1.为保证结构混凝土质量，结构阶段采用商品混凝土，由于装修阶段现制内隔墙板板厚仅60MM，每段混凝土的叫助量较小，因此采用现场搅拌混凝土供应内隔墙混凝土的使用。5.2混凝土供应划分：5.2.1商品混凝土：5.2.1.1结构采用商品混凝土。5.2.1.2商品混凝土供应商及供应能力 ：选用中建一局五公司的商品混凝土，由中建一局五公司试验室对混凝土进行预配，该混凝土供应商，生产能力285立方米/小时，为
8、本工程供应混凝土时，可提供30辆混凝土罐车，该供应商搅拌站距本工程约30公里。5.2.2自供混凝土：地上主体砼采用自供混凝土。5.2.2.1根据工程实际需要，本工程设立搅拌站，搅拌站位于施工现场北侧围墙边。搅拌站配备4台强制式搅拌机。 自供混凝土配制由中建一局四公司中心试验室(北京市一级试验室)按设计要求的强度等级进行预配。5.2.2.2自供混凝土搅拌，由中建一局四公司中心实验室派出专人进行施工现场混凝土生产、试验、控制，施工现场设一个搅拌站，搅拌站配置一台500立升强制式搅拌机，施工现场搅拌站生产能力约为3立方米/小时。第六章：现场混凝土搅拌站设立 6.1搅拌机械选用6.1.1搅拌机的选用根
9、据施工现场每段浇筑混凝土量和浇筑时间及混凝土垂直运输效率的不同，确定搅拌机的台数及型号。工程搅拌机配备型号为 JS500型自落式搅拌机，该搅拌机每盘出料0.35立方米，出料时间为2.5 min /盘，搅拌时间为1.5 min。6.1.2混凝土搅拌机需要量计算6.1.2.1混凝土搅拌机台班产量计算计算公式：V=60/（t1+t2）V1K1K2T其中：V混凝土搅拌机台班产量（立方米）V1混凝土搅拌机容量（立方米）K1搅拌机容量利用系数，取K1=0.9K2工作时间利用系数，K2=0.8t1混凝土每盘混凝土的搅拌时间（min）t2搅拌机每盘混凝土的出料时间（min）T每天工作时间（假定为8小时）所以：
10、V=60/（t1+t2）V1K1K2T=60/（2.5+1.5）0.350.90.88=30.2（立方米）6.1.2.2 混凝土搅拌站搅拌机需用量计算计算公式：N= V总 /60/（t1+t2）V1K1K2T其中：N混凝土搅拌机需用量（台）V总每班混凝土需用总量（立方米）：按照四栋单位工程混凝土的工程量和结构施工工期计算，平均每天浇筑混凝土的工程量为101立方米 其它符号意义同4.2.1中说明所以：N= V总 /60/（t1+t2）V1K1K2T =30/60/（2.5+1.5） 0.350.90.88 =0.981（台）6.2混凝土搅拌站布置6.2.1搅拌站位于10#、12#楼之间，采用封闭
11、式水泥库，由于搅拌站设置处周围场地有限，因此在施工的过程中控制材料的砂、石进场数量。6.2.2搅拌站位置见附图3：施工现场平面布置图6.3混凝土搅拌站临电、临水布置详见附图4：施工现场平面布置图第七章：劳动力、机械设备投入7.1由于施工工期紧张，按照总体工期和混凝土量测算，结构施工阶段浇筑混凝土的连续性较大，且在底板施工时需要连续不中断进行混凝土浇筑，因此在避免施工扰民外，现场施工人员分成两班昼夜循环施工,混凝土主要施工机械在每栋楼混凝土施工时配备一台砼输送泵，并且每两栋楼增加一台为备用。7.2主要施工段工程量（m3）：10#楼12#8#9#地下部分I段II段III段I段II段III段I段II
12、段I段II段垫层6710010067156156底板210315394263680676外墙10472777772104内墙826165616582顶板261921363950 7.3机械设备 7.3.1本工程混凝土的运输主要采用泵送和塔吊相结合进行施工，在基础施工阶段，由于基础施工现场临建尚未完善，将采用汽车泵作为混凝土浇筑的主要机械，当结构施工到地上阶段，将采用砼输送泵与塔吊相结合进行混凝土浇筑，当采用塔吊进行浇筑时，采用布料机与塔吊相结合浇筑混凝土。7.3.2主要机械选型：7.3.2.1 8#、9#、10#、12#楼在地下室施工阶段，考虑底板混凝土浇筑量较大，约680立方米，浇筑时间控制
13、在16小时左右，混凝土每小时的浇筑量约43立方米，混凝土水平运输距离最大约50米，考虑施工不利因素，因此混凝土汽车泵选用36m奔驰泵，每小时最大浇筑量60立方米。7.3.2.2地上混凝土浇筑阶段，每段混凝土的平均量为80立方米左右，浇筑时间控制在8小时左右，8#、9#楼最大高度约65米，9层以上采用混凝土输送泵浇筑。1.混凝土输送泵位置的确定：按现场场地条件及混凝土的泵送要求，将混凝土泵放在每栋楼西侧HF轴之间，距2轴10m处，详见附图。2.泵管的配置：泵管管径选择100mm.锥形管1m90弯管水平管垂直管软管1个3个(R=0.5m)30m58 m1根5m3.计算：a.平均排量Qm式中：Qm混
14、凝土泵的平均排量（m3/h）； Qmax混凝土泵的实际最大排量（m3/h）； 折减系数； t作业效率0.4-0.6； Qmax混凝土泵的理论最大排量（m3/h）； 混凝土泵缸的容积效率（砼坍落度12-17cm时，=0.7-0.9）设Qmax=60 m3/h，取=0.8，=0.7，t=0.5则Qm=60x0.8x0.7x0.5=16.8（m3/h）b.平均速度vc.泵管内单位长度的压力损失PH式中：PH砼在水平输送管内流动每米产生的压力损失（Pa/m） r0砼输送管半径（m）； K1粘着系数（Pa）； K2速度系数（Pa/m/s）； S1砼坍落度，取140（考虑最不利因素楼板浇筑）； t2/t2
15、砼泵分配阀切换时间与活塞推压砼时间之比，一般取0.3； v砼拌合物在输送管内的平均速度（m/s）； 2径向压力与轴向压力之比，普通砼取0.9。将数值代入上式中得：d.输送泵的最大水平输送距离Lmax4.验算：a.混凝土输送管道的配管整体水平换算长度，应不超过计算所得的最大水平泵送距离：即LLmax,水平长度L的换算：查表得L=16+12x3+30+3x65+20=297（m）L=297 Lmax=983满足要求。b.混凝土输送管道的配管换算的总压力损失，应小于混凝土泵正常工作的最大出口压力：即PPmax,查表19-70并计算得：P=30x0.1/20+65x0.1/5+0.1x3+0.8+0.
16、2+0.05+0.08+2.8=5.68(Mpa)P=5.680时，C1=4.2，C2=0 0时，C1=2.1，C2=335；9.1.2混凝土拌合物的出机温度公式：T1=T0-0.16（T0-Ti）式中：T1混凝土拌合物的出机温度（）；Ti搅拌机棚内温度（）；9.1.3混凝土拌合物经过运输至浇筑的温度：T2=T1（att+0.032n）（T1Ta）式中T2混凝土拌合物经运输至成型完成时的温度（）；Tt混凝土自运输至浇筑成型完成的时间（h）；n混凝土转运次数；Ta运输时的环境气温（）；a温度损失系数（h-1）；当用混凝土搅拌运输车时，a=0.259.2相关技术参数确定及公式计算：9.2.1混凝土
17、拌合物的温度公式T0 = 0.9 （ mceTce+msaTsa+mgTg ） + 4.2Tw（ mw-sa msa gmg ）+ C1( samsaTsa+gmgTg ) - C2 ( samsa+gmg ) 4.2mw+0.9(mce+msa+mg)式中T0混凝土拌合物的温度（）；mw、mce、msa、mg水、水泥、砂、石的用量（Kg）；根据试验室提供的混凝土配比单确定：mw=185mce=390msa=771mg=1000Tw、Tce、Tsa、Tg水、水泥、砂、石的温度（）；根据混凝土搅拌站提供的基础资料确定下列材料的温度分别为（当冬期施工遇到寒流时，若需要提高混凝土的出机温度，混凝土搅
18、拌站可按照有关技术要求相应提高混凝土原材料的温度）：Tw=80Tce=9Tsa=7Tg=7sa、g砂、石的含水率（%）；根据混凝土搅拌站提供的基础资料砂、石的含水率分别为：sa=3%g=1%C1、C2水的比热容（KJ/Kg.K）及溶解热（KJ/Kg）；当骨料温度0时，C1=4.2，C2=0； 0时，C1=2.1，C2=335；根据混凝土的配置要求，该工程所使用混凝土的骨料温度均大于0；因此：C1=4.2； C2=0；所以：T0= 0.9 （ mceTce+msaTsa+mgTg ） + 4.2Tw（ mw-sa msa gmg ）+ C1( samsaTsa+gmgTg ) - C2 ( sa
19、msa+gmg ) 4.2mw+0.9(mce+msa+mg)T0= 0.9 （ 3909+7717+10007 ） + 4.280（ 185-3%77110001% ）+ 4.2( 3%7717+1%10007 ) - 0( 3%771+1%1000 ) 4.280+0.9(390+771+1000)=29.1（）9.2.2 混凝土拌合物出机温度计算：公式：T1= T0-0.16（T0-Ti）式中：T1混凝土拌合物的出机温度（）； Ti搅拌机棚内温度（）；根据混凝土搅拌站的实地测量，混凝土搅拌站搅拌棚内的温度为：Ti =5所以：T1= T0-0.16（T0-Ti）=29.1-0.16（29.
20、15）=25.29.2.3混凝土拌合物经过运输至成型完成时的温度计算：计算公式：T2=T1（att+0.032n）（T1Ta）式中：Tt混凝土自运输至浇筑成型完成的时间（h）；根据混凝土搅拌站到施工现场的实际测试，混凝土罐车自混凝土搅拌站出发到混凝土浇筑完毕的时间平均为1.5小时n混凝土转运次数；混凝土从搅拌站运输到施工现场从罐车进入混凝土砼输送泵只转运一次。所以：n=1Ta运输时的环境气温（）；根据查阅近年北京市冬期施工期间的日平均温度为，所以Ta=-4.7。a温度损失系数（h-1）；用混凝土搅拌运输车时，a=0.25所以：T2=T1（at1+0.032n）（T1Ta）T2=25.2（0.2
21、51.5+0.0321）（25.2+4.7）=13.0此温度高于技术要求的混凝土入模温度5，满足施工的要求。9.2冬期施工期间混凝土掺加抗冻剂后强度及热工温度之间的关系计算 根据建筑工程冬期施工规程中的规定：“冬期浇筑的混凝土，其受冻临界强度应符合下列规定：普通混凝土采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配置的混凝土时，应为设计的混凝土强度标准值的30%，采用矿渣硅酸盐水泥配置的混凝土，应为设计的混凝土强度标准值的40%。”若混凝土在其强度达到其设计强度的30%时，即使混凝土处于受冻临界温度以下，混凝土亦不会因为受冻而降低混凝土的强度。因此计算出在相关保温层的保温下，混凝土达到其设计强度的30%时（根
22、据“掺加防冻剂混凝土在负温度下各龄期混凝土强度增长规律”，同时结合本工程所使用的防冻剂，混凝土硬化平均温度在-5以上，当混凝土养护7天后，其强度将达到混凝土设计强度的50%，因此混凝土养护施加时间确定为7天），混凝土的温度是否在-10以上（-10为混凝土掺加抗冻剂后的受冻临界温度），若混凝土达到受冻临界强度时其温度仍保持在受冻临界温度以上，则说明设计掺加的抗冻剂、保温措施是合理的且能满足混凝土施工的要求。本工程冬期施工的混凝土设计为混凝土综合蓄热法，即：掺加化学外加剂的混凝土浇筑后，利用原材料加热及水泥水化热的热量，通过适当的保温，延缓混凝土冷却，使混凝土温度降到0或设计规定温度前达到预期要求
23、强度的施工方法。本工程所配置的混凝土掺加了HM抗冻剂，设计抗冻温度为-10，因此混凝土热工计算时，如果采用方案规定的保温措施后，混凝土冷却到-10时，混凝土的强度已经达到受冻临界强度，则说明该方案是合理的。在此可计算混凝土在养护到7天以后的温度来判断混凝土养护方案和强度的合理性。9.2.1混凝土蓄热养护开始至任意一时刻t的温度T=e-Vcete-Vcet + Tm，a、为综合参数如下：=（K）/VceCcC考虑钢筋和模板的吸热影响：CC、Cf、CS混凝土、模板材料、钢筋的比热容，经过查表分别为：1.05KJ/Kg、2.1 KJ/Kg、2.1KJ/Kg=VceCceMce/（VceCccK）=T
24、3 Tm，a+T混凝土蓄热养护开始至任意一时刻t的温度（）；Tm 混凝土蓄热养护开始至任意一时刻t的平均温度（）；t混凝土蓄热养护开始至任意一时刻的时间（h）Tm，a混凝土蓄热养护开始至任意一时刻t的平均气温（）；C混凝土质量密度（Kg/m3）；Mce每立方米混凝土水泥用量（Kg/m3）；Cce水泥累计最终放热量（KJ/Kg）Vce水泥水化速度系数（h-1）透风系数结构表面系数（m-1）K围护层的总传热系数（KJ/m2.h.K）e自然对数之底，可取e=2.72结构表面系数=Ac（混凝土结构表面系数）/Vc（混凝土结构总体积）平均气温Tm，a的取法，可采用蓄热养护开始至t时气象预报的平均气温。围
25、护层的传热系数K值可按照下式计算： nK=3.6/（0.04+di/ ki） i=1Di第i围护层的厚度（m）Ki第i围护层的导热系数（W/mK）水泥积累最终放热量Cce，水泥水化速度系数Vce及透风系数取值表见混凝土结构施工及验收规范的附表3.19.2.2计算公式中各项参数、系数确定及计算：T混凝土蓄热养护开始至任意一时刻t的温度（）；Tm混凝土蓄热养护开始至任意一时刻t的平均温度（）；该参数运用下面公式确定：T混凝土蓄热养护开始至任意一时刻的时间（h）；Tm，a混凝土蓄热养护开始至任意一时刻t的平均气温（）；根据有关技术资料，北京市在此期间的平均气温为4.7C混凝土质量密度（Kg/m3）；
26、该工程所使用的混凝土的质量密度在22002400 Kg/m3，因此取平均值C =2300 Kg/m3，Mce每立方米混凝土水泥用量（Kg/m3）；按照混凝土的配合比，经过计算每立方米混凝土水泥用量Mce=390Kg/m3Cce水泥累计最终放热量（KJ/Kg）经过查表混凝土结构施工及验收规范的附表3.1：Cce=360 KJ/KgVce水泥水化速度系数（h-1）经过查表混凝土结构施工及验收规范的附表3.1：Vce=0.013 h-1透风系数经过查表混凝土结构施工及验收规范的附表3.2：=1.45结构表面系数（m-1）由下面公式计算结构表面系数= Ac/ Vc其中：Ac混凝土结构表面面积；Vc混凝
27、土结构总体积。以9#楼基础底板为确定依据进行计算：基础底板平面面积：S1=（28.5+0.32）（8.3+0.16）+（1.67+3.2+1.4+3.8+3.3）（22.2+0.32）+（4.8+1.76+6.9+1.2+0.32）（16+0.32）=791.41 m2S2=0.7(28.822+39.522)=95.68 m2V=S10.7=791.410.7=553 m3所以：结构表面系数= Ac/ Vc=(2791+95.68)/553=3.0K围护层的总传热系数（KJ/m2.h.K）围护层的传热系数K值可按照下式计算： nK=3.6/（0.04+di/ ki） i=1其中：Di第I围护层的厚度（m） Ki第I围护层的导热系数（W/mK）该工程基础底板混凝土养护设计采用一层黑色塑料薄膜和两层阻燃草帘被。其厚度分别为：0.25mm、20mm；导热系数分别为：0.052W/mK、0.21W/mK所以：K=3.6/0.04+（0.0002/0.052+20.0020/0.21） =57e