国家体育馆地上型钢柱(梁)砼方案

-1-国家体育馆工程地上结构型钢砼柱、型钢砼梁自密实砼施工方案1.工程概况1.1国家体育馆工程地上结构型钢砼柱总计数量为78根，分布于1－7/E－M轴（热身场馆）；7－24/B轴、7－24/Q轴（比赛场馆），各型钢砼柱的截面尺寸及配筋情况见下表：序号型钢砼柱编号型钢砼柱截面尺寸（㎜）配筋情况01XGZ11400×7003622@10002XGZ1a1400×7006022@10003XGZ21400×7003622@10004XGZ2a1400×7006022@10005XGZ31400×7004822@10006XGZ41600×14005624@10007XGZ51800×7003822@10008XGZ61800×14005824@10009XGZ71400×14005624@10010XGZ81400×14004424@10011XGZ91400×7002822@10012XGZ101400×7003022@1001.2国家体育馆工程地上部分楼层型钢砼梁（5.89m、15.89m）及型钢屋框梁(18.687~31.460m、22.940~37.133m)的截面尺寸及配筋情况见下表：序号型钢砼梁编号型钢砼梁截面尺寸（㎜）配筋情况-2-01XGKL1600×900728＋112；728＋12012@10002XGKL1a600×900528＋120；528＋12012@10003XGKL21000×900932＋212；93212@100（6）04XGKL2a1000×900928＋212；92812@100（6）05XGKL3600×800725；625+11612@100（4）06XGKL4450×800428＋120；428＋12012@10007XGKL4a450×800425＋120；425＋12012@10008XGKL5450×1200528＋220；928＋12012@10009XGKL5a450×1200425＋120；625＋12010@10010XGKL6800×800728；628＋12012@100（4）11XGKL7450×1200528＋220；1128；12@10012XGKL8800×800725；625+12012@100（4）13XGKL8a1000×800928；828+12012@100（4）14XGKL9600×800625；625+12012@100（4）15XGKL10800×1200928；92812@100-3-（4）16XGKL11500×13001032；103212@100（4）17XGKL12600×1200728；628+11612@100（4）18XGKL13600×1200628；62812@100（4）19XGKL14600×1100725；625+11612@100（4）20XGKL15600×1100525；82812@100（4）21XGWKL1800×800625；62512@100（4）22XGWKL21150×800828；82812@100（4）23XGWKL3450×800425+120；425+12012@10024XGWKL4500×800625；52512@100（4）1.3砼工程量统计见下表：序号类别砼强度等级砼方量（）01型钢砼柱C50、C40290002型钢砼梁C4016002.砼施工方法的选择2.1型钢砼柱采用传统的泵送砼结合人工振捣的施工方法在施工过程中存在极大的施工难度，不易保证砼施工质量，具体表现一下几个方面：①32），主筋间距小（最小间距为3㎜），箍筋、拉钩密集，这些都给砼浇筑带来极大的影响，主要体现在下灰困难、粗骨料难以顺利-4-下沉，振捣棒几乎无法插入，容易造成漏振，很难保证砼浇灌密实。②型钢柱带有钢牛腿和水平加劲板，钢牛腿截面尺寸600×300×型钢梁高度，在钢牛腿和水平加劲板范围内同样存在振捣困难的情况。③型钢柱侧面焊有幕墙埋件，幕墙埋件附近振捣棒也同样极难插入。④砼浇筑高度高(层高6m)，且存在冬期施工的不利环境影响。以下是各种型钢砼柱节点大样图：钢筋大样钢筋大样-5-柱外皮钢筋大样钢筋大样表示下灰困难，振捣棒无法插入范围的构造筋的构造筋钢筋大样钢筋环钢筋环加劲板钢筋环钢筋环钢筋环钢筋大样加劲板表示下灰困难，振捣棒无法插入范围-6-钢筋定位图钢筋大样表示下灰困难，振捣棒无法插入范围钢筋大样有支撑的型钢梁钢筋大样表示下灰困难，振捣棒无法插入范围2.2型钢砼梁根据设计图纸的大样显示在型钢宽度范围内的梁钢筋距离梁底仅有30㎜左右的净空，此空间实在难以保证砼浇灌的密实性，在实际浇筑砼过程中存-7-在极大的施工难度，以下是典型型钢砼梁节点大样：节点大样2.3综合以上施工现场存在的客观条件影响并根据2005年12月23日《关于地上结构型钢砼柱、型钢砼梁砼施工的讨论》会议纪要，采用传统的泵送砼结合人工振捣的施工方法难以保证型钢砼柱和型钢砼梁的砼施工质量，为满足砼的观感质量，保证砼浇灌的密实，在型钢砼柱和型钢砼梁的砼施工采用自密实砼进行浇灌。3.自密实砼施工工艺3.1自密实砼概念：自密实砼属于高性能砼，即拌合物具有很高的流动性而不离析、不沁水，能不经振捣或少振捣而自动流平并充满模型和包裹钢筋的砼，它有很宽的强度等级范围，主要用于钢筋密集、节点复杂等无法浇筑或浇筑困难的部位，自密实砼综合效益显著，可避免出现因振捣不足而造成的空洞、蜂窝、麻面等砼质量缺陷。3.2对自密实砼原材料的要求自密实砼的质量对原材料的变动很敏感，各项原材料在进场前必须经过严格的检验，拌和物的配合比一经确定就不得进行随意调整，水泥的最低用量不得低于配合比的用量，粉煤灰的掺入可改变砼的性能，施工用的粉煤灰必须符合I级要求。高效减水剂的添加必须使用准确的计量设备。粗细骨料的控制主要是含泥量的控-8-制，粗骨料含泥量不得大于1％，细骨料的含泥量不得大于3％，另外粗骨料的粒径必须控制在配合比允许范围内，以免影响拌和物的可泵性。3.2.1本工程自密实砼的强度等级为C50――用于型钢砼柱，C40――用于型钢砼梁，均由城建亚东商品砼搅拌站供应，其原材料及配合比由搅拌站负责控制。3.2.2砼原材料性能指标坍落度240～270㎜，扩展度500～700㎜。3.3自密实砼施工方法3.3.1施工准备3.3.1.1用多层板制作小型漏斗（如下图示），漏斗口尺寸比型钢上灌浆孔直径小1㎝，便于对准型钢上的灌浆孔5005002002005005003.3.1.2施工前2小时做好现场准备，人员就位，拉好砼浇筑标高控制线。3.3.1.3如夜间施工，要有充足的低压照明。3.3.1.4砼罐车进场后，试验员应对每车自密实砼的出站时间、入场时间、出罐温度、入模温度、开始浇筑及持续时间等各段时间进行登记，超出要求的砼不得使用，并现场检测砼坍落度是否符合要求，如果砼坍落度不合格或发生离析或初凝或有不合格的车次（如小票标注不清、自行涂改）须将该车砼退回搅拌站，并记录下车号及退场时间。3.3.2型钢砼柱自密实砼施工3.3.2.1用橡皮捅将润管砂浆接住，不得进入柱内。3.3.2.2用泵管将自密实砼浇灌入型钢柱中，下料部位应选择在柱子的四个角部位-9-置均匀下灰，有加劲板处利用自制漏斗对准灌浆孔下灰。3.3.2.3分层浇筑，分层厚度40㎝（利用标尺杆确定分层厚度），在浇筑过程中派专人用橡皮锤均匀敲打柱模板，同时听声音及时判断混凝土是否浇筑到位，若听到有空洞的声音，则应采取强行振捣的方式，使混凝土流进空洞处，使砼能充满型钢柱。3.3.2.4浇筑完后用无纺布＋草帘被包裹保温养护。3.3.3型钢砼梁自密实砼施工3.3.3.1用橡皮捅将润管砂浆接住，不得进入梁内。3.3.3.2型钢砼梁的砼浇筑应从梁的一端开始浇筑，下料时应从中间下料，使自密实砼慢慢充满型钢梁内部，再从腹板孔洞流入梁侧和梁底。3.3.3.3浇筑过程中，用橡胶锤均匀敲打梁底模和梁侧模，同时听声音及时判断混凝土是否浇筑到位，若听到有空洞的声音，则应采取强行振捣的方式，使混凝土流进空洞处，使混凝土能够充满型钢梁，能使用振捣棒部位在使用插入式振捣棒时应快插快拔，插点要掌握好振捣时间，振捣时间要求比普通混凝土的时间短，振捣时间不超过10秒，混凝土表面呈水平不再显著下沉，表面泛出灰浆为止，不得长时间在一处振捣，防止混凝土离析和过振。3.3.3.4浇筑完后用塑料布＋草帘被包裹保温养护。3.3.4自密实砼振捣的要求使用自密实砼可不经振捣或少振捣，本工程在用自密实砼浇筑过程中，对能插入振捣棒的部位要求用振捣进行振捣，振动棒的操作，与普通混凝土的振捣不同，要做到“快插快拔”。快插是为了防止先将表面混凝土振实而与下面混凝土发生分层、离析现象；快拔是为了防止自密实混凝土出现过振。在振捣过程中，宜将振动棒上下略为抽动，以使上下振捣均匀。4.成本比较4.1采用普通砼施工工艺，原材料成本为①型钢柱砼342元/×2900＝99.18万元；②型钢梁砼302元/×1600＝48.32万元，总计成本：147.5万元。4.2采用自密实砼施工工艺，原材料成本为①型钢柱砼422元/×2900＝122.38-10-万元；②型钢梁砼382元/×1600＝61.12万元，总计成本：183.5万元。5.安全文明施工5.1施工中必须遵守安全施工操作规程要求，现场作业应有详细的安全交底或安全技术措施。5.2施工现场应戴好安全帽，现场严禁吸烟。5.3临时搭设的脚手架要符合有关安全操作规程要求。5.4施工用电、临时照明和机电设备的接线安装，应由持证电工操作，严禁非电工接线及乱安电器设备。5.5施工现场不准大声喧哗。5.6泵管内的混凝土清理后妥善处理，并严格按措施组织施工。5.7施工中，必须做到活完场清。5.8浇筑前先检查所有机械、设备、用具等使用的安全可靠。5.9负责振捣的人员必须佩戴绝缘手套。5.10振动器操作人员应穿胶靴、戴绝缘手套，振动器不能挂在钢筋上，湿手不能接触电源开关。有人振捣、有人顺线。5.11作业过程中,软管末端口与浇筑面应保持一定距离,防止埋入混凝土内,造成瞬时压力增高,引起爆管伤人。5.12清管时，严禁前方站人，以防喷射伤人，混凝土地泵的操作手必须持证上岗。泵的混凝土出口水平管装接长度不得小于10m。5.13混凝土浇筑完成后必须全面检查一遍，包括覆盖，压光、拉毛、收口、模板及支撑情况，并做好详细记录，确认一切无异常后方可收工。6.成品保护6.1混凝土到场后严禁加水或外加剂，当塌落度损失后不能满足施工要求时，退回搅拌站处理。6.2泵送混凝土时，不得直冲钢筋、模板及预埋件进行布料，以保证位置准确，不发生位移。6.3要保证钢筋和垫块的位置正确，不得碰动预埋件和插筋。混凝土浇筑时要设专-11-人看护模板和钢筋，混凝土浇筑后要及时整理上部钢筋。