《防輻射混凝土施工方案.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《防輻射混凝土施工方案.doc（31頁珍藏版）》請在匯文網上搜索。

1、長安醫(yī)院設備用房模板及重混凝土施工方案 大體積防輻射混凝土施工方案 本工程的大體積防輻射混凝土屬于重要工序。防輻射混凝土又稱為屏蔽混凝土、重混凝土或核反應堆混凝土, 是原子核輻射源裝置常用的防護材料, 它能有效屏蔽原子核輻射.所謂原子核輻射,一般是指 射線、 射線、 射線和中子流. 由于 射線、 射線穿透力較低, 厚度很小的防護材料也能完全擋住它們, 所以防輻射混凝土要屏蔽的射線主要是 射線和中子射線1. 射線是一種具有極大穿透力的電磁波, 在穿過防護物質時可逐漸被吸收, 當防輻射混凝土墻體厚度為常數時, 防 射線的性能與其密度成正比,物質的密度愈大, 防護性能愈好, 當防輻射混凝土達到一定厚

2、度時, 射線可被完全吸收.一般防輻射混凝土均采用重骨料配制成重混凝土. 中子射線是由不帶電的微粒組成, 密度大的材料對能量大的快中子有減速作用, 但對能量低的熱中子不具有減速效果, 要削弱中子射線, 防輻射混凝土中不僅須含重元素, 還要含有一定數量氫原子和水的輕元素.長安醫(yī)院放射設備用房為1 層框架剪力墻結構, 建筑面積約455 , 該工程的治療室的混凝土墻及頂板設計為防輻射混凝土，作為防射線的遮蔽體.治療室的防輻射混凝土強度等級C30, 素混凝土的容重2500Kg/m3, 墻厚0.5m、1m、1.5m.、1.8m, 頂板厚度為1.2、0.7米。該防輻射混凝土的施工應著重解決原材料的選擇、配合

3、比設計和大體積混凝土施工等技術難題.4.1 防輻射混凝土施工方案4.1.1 原材料的選擇水泥: 選用PO42.5級普通硅酸鹽水泥.外加劑: 選用緩凝高效減水劑,緩凝高效減水劑對新拌混凝土具有較好的保坍性, 減水率20%以上, 不泌水, 可明顯提高混凝土的和易性、泵送性和耐久性, 28 天強度可提高25%以上, 延遲水泥水化熱放熱時間, 在保證相同條件的前提下可節(jié)約水泥10- 20%.骨料: 選用粗、中砂, 含泥量 3%; 碎石選用最大粒徑為31.5mm 連續(xù)級配的優(yōu)等品, 含泥量 1%。由于設計要求抗輻射素混凝土的容重2500Kg/m3, 因此在每立方混凝土中加入100 Kg 硫酸鋇( 重晶石

4、) , 可滿足設計要求。4.1.2 防輻射混凝土的配合比設計防輻射混凝土的密度越大, 其屏蔽效果越好, 故配合比設計時應優(yōu)先考慮混凝土的表觀密度和密實程度, 再考慮強度和施工工藝.配合比必須滿足下列要求:( 1) 選用骨料密度要大;( 2) 混凝土的水泥用量不宜過大, 水泥用量過多時, 其容重則下降;( 3) 水灰比控制在0.40.5 之間;( 4) 考慮防輻射混凝土骨料的比重較大, 混凝土易分層, 為避免因骨料重而引起骨料離析, 坍落度不能太大, 出機混凝土坍落度應控制在18020mm.該抗輻射混凝土施工, 采用商品泵送混凝土.混凝土強度等級為C30, 坍落度160200mm, 砂率為35%

5、, 混凝土的配合比為水泥:砂:卵石: 粉煤灰:礦粉:水: UNF-MC型緩凝高效減水劑=1:2.8:0.6:5.2:0.3:0.12:0.64:0.05, (每立方米混凝土加入150Kg 重晶石)施工過程中, 測定砂、石的含水率,及時調整配合比.4.1.3 施工縫的留設防輻射混凝土施工縫的設置是重要的一環(huán)，為保證混凝土的抗輻射效果，本工程墻體和頂板一次性整體澆筑，不留置施工縫，只考慮基礎筏板施工完畢與墻體之間有水平施工縫，該水平施工縫如下圖所示： 4.2 大體積混凝土的施工4.2.1 模板工程( 1) 對1.2m 厚的頂板,立桿采用間距為450450mm 的鋼管支撐, 板底鋪18mm 厚的竹膠

6、板把板荷載均勻傳遞到下層方木上。( 2) 砼墻采用加密16對拉螺栓; 外側模板的架管采用滿堂架水平對撐、剪刀撐等形式把剪力墻上的側壓力傳遞到水平方向剪力墻及框架梁和柱、地梁上.由于架管太多, 為了保證墻和板的斷面尺寸, 在架管的端部采用了可調支撐, 這樣也能保證架管和墻面充分接觸.( 3) 為了防止支撐結構局部突然失穩(wěn), 增加了斜撐和剪刀撐的數量和縱橫兩面支撐連接, 形成了一個含有多個多余約束的超靜定結構體系.4.2.2 混凝土工程4.2.2.1混凝土施工配合比 本工程用C30凝土施工配合比材料名稱水泥砂石子重晶石粉煤灰水外加劑用量kg/m25070013001508016011.54.2.2

7、.2、大體積混凝土熱工計算4.2.2.2.1大體積混凝土溫度監(jiān)測4.2.2.2.1.1監(jiān)測方法及監(jiān)測設備選用北京市建筑研究院便攜式建筑電子測溫儀JDC-2。4.2.2.2.1.2監(jiān)測方法系統(tǒng)采用電感方式，能定時在線監(jiān)測各測點溫度，并跟蹤記錄，測量數據及其變化趨勢以圖表兩種方式實時顯示。4.2.2.2.1.3測點布置在頂板平面共布置五個點，每一個點上下布置三個測溫探頭，見下圖。在1.8米厚墻各布置一個測溫點，每個點上布置四個測溫探頭，見下圖：1.2米厚頂板測溫點與測溫線的長度測點編號測溫線長度（m）123A0.511.5BO.511.5CO.511.5DO.511.5EO.511.5數量合計2.

8、557.5備注本工程使用測溫線由北京市建筑工程研究院供應聯系電話：010682830011.8米厚墻測溫點與測溫線的長度測點編號測溫線長度（m）1234F5432數量合計5432備注本工程使用測溫線由北京市建筑工程研究院供應聯系電話：010682830014.2.2.2.1.4測溫實施計劃基礎測溫成立測溫小組，測溫前要經過專業(yè)培訓。測溫管安裝時位置應準確，并與鋼筋及固定架絕熱。 在澆筑期間，每隔兩小時測溫次，在澆筑完畢后3天內，每兩小時測溫次。47天 每四小時次814天 每八小時次砼入模溫度每工作班不少于三次。大氣溫度每天不少于四次。測溫人員要對測溫工作高度重視，責任心強，精心工作，嚴禁偷懶，

9、認真做好測溫記錄。在測溫期間，如果發(fā)現溫控超過指標，應以保溫為基本點，采用加蓋草袋等措施，并向有關人員及時報告。內 表 溫 差 溫 控 指 標 表 溫度內容 溫控指標 備注 Tr5 TrTr為入模溫度 內表溫差 25 降溫速度/d 1.5 溫度梯度/m 154.2.2.2.2、大體積混凝土熱工計算：大體積混凝土因體積較大，由水化熱引起混凝土內部的最高溫度與外界氣溫之差相當大，為了保證混凝土的質量，應預先進行熱工計算判斷溫度之差，以便制定相關措施。因所用的混凝土配合比是在澆筑時取得，此熱工計算所用的各項參數為C30混凝土的配合比，以期預算混凝土的內部溫度與表面溫度之差大致是否在25以內，以決定是

10、否采取其它的施工措施。施工期時置夏季，日平均氣溫按20考慮。4.2.2.2.2.1混凝土拌合溫度（使用商品混凝土，暫定溫度為18）4.2.2.2.2.2混凝土出料溫度：使用商品混凝土，故 TI = Tc =184.2.2.2.2.3混凝土澆筑溫度：Tj= Tc +（Tq - Tc ）（A 1+ A2+ A3 + An）計算。Tj-混凝土澆筑溫度() Tc -混凝土拌合溫度()Tq-室外平均氣溫()A1+ A2+ A3 + An-溫度損失系數，其值按下列考慮：1）混凝土裝卸每次A=0.0322）混凝土運輸時A=，為運輸時間（min），取0.00423）澆筑過程中A= 0.003, 為澆筑時間（m

11、in）裝料 A1= 0.032 商混運輸暫估30min A2=0.003030=0.090澆搗15min: A6= 0.00315 = 0.045 則A= A1+ A2+ A3+ A4+ A5+ A6= 0.229 Tj=18+( 2018 )0.167 =18.34.2.2.2.2.4混凝土絕熱溫升混凝土在凝固過程中3d時水化熱溫度最大，故計算齡期3d的絕熱溫升?；炷翝仓雍穸葹?.2m，假定結構四周沒有任何散熱和熱損失的情況下，水泥水化熱全部轉化成溫升后的溫度值。而混凝土的最終絕熱溫升是與水泥用量、水泥品種、混凝土的熱學性能有關，可按下式計算：Tn=mcQ/cp+mf/50不同嶺期的混凝

12、土絕熱溫升可按下式計算： T= Tn（1-e-m）式中：Tn-混凝土最終絕熱溫升()；T-在齡期時混凝土絕熱溫升()；mc -每立方混凝土中的水泥用量（Kg）； Q-每Kg水泥水化熱量（KJ/kg）此處取334 KJ/kg；c-混凝土的比熱，可按0.97 KJ/kgK計算；-混凝土的密度，取2500 （kg/m3）mf-每立方混凝土中粉煤灰用量（Kg）；e-常數，為2.718；m-混凝土水化熱時溫升系數，隨水泥品種及澆筑溫度而異，一般為0.3-0.41；-嶺期（d）。計算水化熱溫升時的m值澆筑溫度（）51015202530m0.2950.3180.3400.3620.3840.4061） 計算

13、混凝土的最高絕熱溫升：Tn=mcQ/cp+mf/50 =250334/0.972500+80/50 =36.032） 計算混凝土1-28d的絕熱溫升：T=36.03（1-2.718-0.362）當=1時：T1=36.03（1-2.718-0.3621）=10.95；當=3時：T3=36.03（1-2.718-0.3623）=23.85；當=6時：T6=36.03（1-2.718-0.3626）=31.92；當=9時：T9=36.03（1-2.718-0.3629）=34.66；當=12時：T12=36.03（1-2.718-0.36212）=35.56；當=15時：T15=36.03（1-2.

14、718-0.36215）=35.88；當=18時：T18=36.03（1-2.718-0.36218）=35.99；當=21時：T18=36.03（1-2.718-0.36221）=35.99；當=24時：T15=36.03（1-2.718-0.36224）=35.99；當=27時：T18=36.03（1-2.718-0.36227）=35.99；當=30時：T18=36.03（1-2.718-0.36230）=35.99；5.2.2.2.2.5混凝土內部溫度：水泥水化熱引起的絕熱溫升后，澆筑溫度Tj,即為在絕熱狀態(tài)下的混凝土內部溫度，可按下式計算：Tr（）=Tj+ TTr（）-在絕熱狀態(tài)下，

15、不同齡期的混凝土內部溫度（）。不同齡期水化熱降溫系數與澆筑塊厚度的關系澆筑塊厚度（m）不同齡期（d）時的值369121518211.20.420.310.190.110.070.040.03注：= Tm/ Tn；Tm-混凝土由水化熱引起的實際溫升（）。工程實踐證明，在散熱條件大致相似的情況下，澆筑塊的厚度不同，散熱的溫度也不同，并大致符合“越薄散熱越快，越厚散熱越慢”的規(guī)律?；炷翝仓K厚度越薄，水化熱溫升階段則越短，最高溫度的峰值出現較早，并且很快有降溫趨勢；而澆筑塊越厚，則水化熱的溫升階段較長，最高溫度的峰值出現時間稍后，且持續(xù)較長。外界氣溫越底，混凝土內部散熱越快，但是必須保證混凝土內部

16、溫度與表面溫度差控制在25內。因此，水化熱溫升階段較短，最高溫度的峰值出現時間更早，并且持續(xù)時間更長。 混凝土內部的中心溫度，可按下式計算：Tmax= Tj+ T式中：Tmax-混凝土中心溫度（）； Tj-混凝土的澆筑溫度（）； T-在（）齡期時混凝土的絕熱溫升（）； -不同澆筑塊厚度的溫度系數。以不同齡期（d）時的值，可求出不同齡期的水化熱溫升：本工程混凝土澆筑層厚度為1.2m：=3d時，Tmax= Tj+ T=18.3+10.017=28.317；=6d時，Tmax= Tj+ T=18.3+9.89=28.19；=9d時，Tmax= Tj+ T=18.3+6.58=24.88；=12d時，

17、Tmax= Tj+ T=18.3+3.94=22.24；=15d時，Tmax= Tj+ T=18.3+2.52=20.82；=18d時，Tmax= Tj+ T=18.3+1.44=19.74；=21d時，Tmax= Tj+ T=18.3+1.08=19.38；4.2.2.2.2.6混凝土表面溫度：采用鏡面板支設維護，混凝土表面采用三層塑料薄膜、三層再生棉氈。大氣溫度Tq=20。1）、混凝土的虛鋪厚度：h=K/（=1/（i/i）+（1/q）式中：K-計算折減系數，可取0.666；i-各種保溫材料的厚度（m）；i-各種保溫材料的導熱系數（W/mK）；q-空氣層傳熱系數，可取23W/m2K；-混凝土

18、的導熱系數取2.33（W/mK）；1-塑料紙及保溫層的傳熱系數W/m2K：1=1/（i/i）+（1/q） =1/（0.0018/0.049）+（1/23） =12.5H1=K/ =0.6662.33/12.5 =0.13m2-再生毯及保溫層的傳熱系數W/m2K：2=1/（i/i）+（1/q） =1/（0.036/0.06）+（1/23） =1.55H2=K/ =0.6662.33/1.55 =1m2）、混凝土的計算厚度H = h+h1+h2+=1.2+0.13+1=2.33m3）、混凝土表面溫度Tb（r）= Tq+ 4 h（Hh）【T1（t）-Tq】/H2=20+41.13(2.331.13)

19、（25.91-5）/2.332=31.35（0C）結論：混凝土中心最高溫度與表面之差（TmaxTb（r）為22.54未超過250C的規(guī)定，但是已經比較接近危險值。根據實際計算數據，不需要在內部增加冷水管的降溫措施。4.2.2.2、大體積混凝土降溫措施預埋冷卻水管措施大體積混凝土澆筑完畢后，水泥水化熱可使混凝土內部的溫度不斷上升，導致內外溫差很大。降溫時、內部對外部形成約束，表面將產生很大的應力，初期強度不足時，表面會有裂縫。因此采用預埋冷卻水管，用循環(huán)水降低混凝土內部溫度，進行人工散熱。冷卻水管采用普通25mm鍍鋅水管，在1m厚墻內部做1層冷卻水管網，在大于1m的墻厚處設置兩層冷卻水管，在1.

20、2m厚頂板做1層冷卻水管，每層冷卻水管獨立于水，都分別可從蓄水池內引接自由水，以便更好的控制混凝土內部溫度。對管網進行通水試驗，確保接口處不漏水。混凝土初凝后，應馬上在頂板四周邊沿處砌筑高0.24m磚墻并內外粉刷壓光，（形成一個小型的蓄水池，并對頂板面層進行保溫養(yǎng)護作用）同時向頂板上注入自來水，并使用小型水泵與每層冷卻水管的進水口進行連接，向冷卻水管內注入自來水。同時經過冷卻水管的水流從進水對角方向重新排入頂板的蓄水池內，形成水流循環(huán)養(yǎng)護。循環(huán)水池中的水溫與混凝土內部溫差不得超過25，需安排專門測溫人員進行測溫。一般情況下水泥水化熱最高溫度發(fā)生在澆筑后的3-7d，在這段時間內，需保證水泵20小

21、時以上時間運行狀態(tài)，確保降溫措施的有效實施。 4.2.2.3、施工方案4.2.2.3.1施工準備4.2.2.3.1.1勞動力配備及資格要求、職責及權限：4.2.2.3.1.1.1勞動力計劃：工種人數備注管理人員3砼施工機管員1砼運輸及拌制測量員1定位、放線砼工5砼振搗木工5混凝土基礎模板支設架子工6混凝土基礎模板支設砌筑、抹灰工3砼收面及砌筑蓄水池普工8運料及混凝土養(yǎng)護注：報名人應按所列格式提交包括分包人在內的估計的勞動力計劃表（本計劃表是以每班八小時工作制為基礎）。4.2.2.3.1.1.2資格要求、人員職責及權限4.2.2.3.1.1.2.1特殊作業(yè)人員必須持證上崗，并經項目部安全考核合格

22、后方可上崗。4.2.2.3.1.1.2.2墻柱混凝土施工由項目經理負責現場施工的生產調度與協(xié)調，保證施工作業(yè)的順利進行；并組織現場施工準備、材料供應及勞動力調配；技術專工負責處理現場出現的一切技術及質量問題；技術員監(jiān)督技術交底的執(zhí)行落實，解決現場施工出現的技術問題及施工工藝的改進等措施實施方案；質量員監(jiān)督作業(yè)過程中施工人員是否按照有關規(guī)范要求及技術交底施工，保證工程質量穩(wěn)定。安全員負責全現場的安全維護、文明施工及施工過程中的安全教育、檢查監(jiān)督、跟蹤消缺處理工作；總合工長負責現場的施工組織及技術、質量，并提出材料計劃。4.2.2.3.1.1.2.3各區(qū)域主管人員及綜合工長在作業(yè)前應安排好勞動力，

23、在作業(yè)過程中加強質量管理，保證現場施工工程質量，負責本區(qū)域內所有成員在作業(yè)過程中安全文明生產。4.2.2.3.1.1.2.4參與施工的工人應嚴格按照本工種的技術操作規(guī)程作業(yè)。4.2.2.3.1.2機械、工器具計劃準備：名 稱規(guī) 格數量（臺）施工階段長臂架47m1混凝土澆筑振動棒5砼澆筑砂漿攪拌機JS5001砂漿拌制經緯儀J2-11控制標高水準儀DSG201定位放線鐵鍬8砼澆找平小推車6砼澆筑4.2.2.3.2、施工部署4.2.2.3.2.1 根據施工現場總體部署及工程需要，砼采用商品混凝土進行澆筑。4.2.2.3.2.2 混凝土澆筑：此工程大體積混凝土基礎必須一次澆筑到頂，不得留設施工縫；墻柱

24、梁板一次性澆筑到頂，不得留設施工縫。4.2.2.3.3、大體積混凝土材料選擇與控制4.2.2.3.3.1材料選擇：4.2.2.3.3.1.1水泥：水泥選用P.O 42.5R普通硅酸鹽水泥。在商品混凝土使用前，要求商混站提供完整水泥廠家的質量保證文件，要求每批水泥（按國家試驗分批標準劃分檢驗批次）均有水泥試驗報告單，試驗單應標出：顆粒表面積、初凝、終凝時間、膨脹度，以及3d、7d、28d 的抗壓、抗折彎強度和化學成分。4.2.2.3.3.1.2砂石：當地灞河砂、石，符合試驗室配合比級配要求。4.2.2.3.3.1.3水：使用商品混凝土攪拌站自來水。4.2.2.3.3.1.4外加劑、混合料等應視現

25、場情況而定。4.2.2.3.3.2混凝土配合比設計：因混凝土中水泥的水化熱是引起混凝土溫升的主要因素，因此，在盡可能達到混凝土設計強度的條件下，減少水泥用量，采用低水化熱的水泥摻加適量的二級粉煤灰。混凝土中水泥最大用量不得超過340kg/m3，最小則不小于310kg/m3。水灰比則不超過0.46。在混凝土原材中摻加一定配合比的緩凝劑和減水劑，以環(huán)節(jié)混凝土水化速度，降低水化熱。混凝土原材溫度控制：通過降低原材溫度、加強砼運輸保溫等措施控制混凝土入模溫度。4.2.2.3.4、主要施工技術措施4.2.2.3.4.1施工準備：4.2.2.3.4.1.1、基礎梁及筏板已經施工完畢，模板及鋼筋施工完。4.

26、2.2.3.4.1.2、基坑周邊土體支護工程已完成，支護邊坡距混凝土基礎邊界保證1m，以便混凝土基礎模板支設。4.2.2.3.4.1.3、混凝土墊層已施工完成，墊層底標高為-5.910m。4.2.2.3.4.1.4主要機具：JS500 強制式砂漿攪拌機一臺?，F場試驗器具，如坍落度測試設備、試模等已全部準備就位。4.2.2.3.4.2整體施工方針本工程大體積混凝土工程一次整體施工，按照設計圖紙進行一次性澆筑、振搗完成，不允許留設施工縫。底板模板采用18mm模板。4.2.2.3.4.3施工流程放線鋼筋綁扎支設模板綁扎溫度分布筋鋼筋、模板驗收砼澆筑及養(yǎng)護拆除側模砌筑蓄水池澆水養(yǎng)護。4.2.2.3.4

27、.4施工定位放線依據現場控制網，由專業(yè)測量人員沖出軸線，作為施工放線基準線，現場施工人員根據施工需要尺寸翻設其他軸線。測量儀器表序號名 稱型 號測量范圍準確度生產廠家鑒定日期1經緯儀J2-1三、四等2蘇光2011.10.202鋼卷尺50米50米合格寧波長城2011.10.203水準儀NL30四等合格南方測繪2011.10.204.2.2.3.5混凝土工程4.2.2.3.5.1混凝土施工技術要求4.2.2.3.5.1.1混凝土自斗口下落的自由傾落高度不得超過2m，澆筑高度如超過3m 時必須采取措施，用串桶或溜槽等。4.2.2.3.5.1.2在混凝土澆筑前，用水準儀在模板內側、柱插筋上測得高出基礎

28、面10cm的標高用紅油漆做標記，利用此標記作拉線控制，以確?；A標高準確。4.2.2.3.5.1.3澆筑混凝土時應分段分層連續(xù)進行，澆筑層高度應不超過50cm，一般為振搗器作用部分長度的l.25 倍，最大不超過50cm。4.2.2.3.5.1.4使用插入式振搗器應由專業(yè)操作工進行。一般采用快插慢拔，梅花型布點，均勻排列，逐點移動，有序進行；不得出現漏振、過振，做到振搗密實。插點振搗時間宜為20s-30s，移動間距不大于振搗作用半徑的1.5 倍（一般為3040cm），混凝土表面呈水平，混凝土拌合物不再顯著下沉、不再出現氣泡、表面泛漿時為準。振搗上一層時應插入下層5cm，以消除兩層間的接縫。4.2.2.43.5.1.5澆筑混凝土應連續(xù)進行。如必須間歇，其間歇時間應盡量縮短，并應在前層混凝土凝結之前，將次層混凝土澆筑完畢。間歇的最長時間不得大于混凝土的初凝時間，一般超過2h 應按施工縫處理。4.2.2.43.5.1.6混凝土澆筑應及時排除泌水，采用引流法將泌水適當集中，排水工具人工清除掉。4.2.2.3.5.1.7澆筑混凝土過程中，應隨時觀察模板、鋼筋、預留孔和插筋等有無移動、變形等情況，若發(fā)現問題立即處理，并應在已澆筑的混凝土凝結前修正完好。4.2.2.3.5.1.8用振動棒在垂直澆筑方向來回振搗（二次振搗以消除混凝土表面裂縫為目的，應在混凝土初