煙囪筒身冬季施工方案(15頁).doc
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2023-07-10
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1、煙囪筒身冬季施工方案一、工程概況 煙囪160-210米筒身施工在冬季進行,砼約460m3,鋼筋60t,筒身內半徑4.5m外半徑4.8m,為煙囪的直段部分。砼強度等級為C30,所使用的外加劑為JA1復合型防凍劑。二、編制原則1。確保工程質量。 2。冬期施工過程中做到安全生產,筒身的施工要連續進行。3。因時因地因工程項目制宜,既要技術上可靠,同時要求經濟上合理,減少能源消耗。4.力求施工方法簡單可靠,施工速度快,達到縮短工期降低成本的目的.三、技術措施本工程冬期施工方法采用內部暖棚法和綜合蓄熱法同時進行的方案.內部暖棚施工法,即在煙囪內0.00米設4組6米長108鋼管暖氣包,保證筒身內部溫度達102、以上.蓄熱法即混凝土澆筑后,利用原材料加熱及水泥水熱的熱量,通過適當保溫延緩混凝土冷卻,使混凝土冷卻到0以前達到預期要求強度的施工方法。蓄熱法的優點是蓄熱法施工比較簡單,混凝土養護不需要外加熱源,冬施費用比較低廉,故在冬期施工時應優先考慮采用.1、原材料加熱措施1。1混凝土原材料加熱采用加熱水的方法,水加熱采用蒸汽加熱。加熱水使用的水箱予以保溫,其容積能使水達到規定的使用溫度要求.1.2砂子的含水率控制在1%以內,以降低攪拌過程中的熱量損失,1.3配制與加入防凍劑,有專人負責并做好記錄,嚴格按劑量要求摻入。1。4水泥不得直接加熱。同時要求投料時先加砂石及水攪拌均勻后再加水泥,以保證水泥不直接與3、高溫(80以上)水接觸,確保拌和物質量。1。5砂石料要覆蓋,以保證攪拌混凝土時,及時清除骨料中的冰、雪及凍團.在進料口棚內設火爐以確保石子的溫度在-5以上,砂子的溫度在-3以上。1。6砼攪拌的最短時間根據規范不得少于135秒。2、砼拌和物的運輸保溫措施2。1砼運輸過程中盡量縮短運距。2。2砼運輸車不得隨意在運輸過程中停留。3、澆筑前及成型后的現場保溫措施3、1砼澆筑前每隔1.5米設一只千瓦燈,外模板及鋼筋預熱的最低溫度必須達10。3。2鋼模板區格間加3cm厚擠塑聚苯乙烯泡沫板(檢測報告見附頁1)。 3.3砼上口表面用彩條布上加草袋覆蓋。3.3在原吊掛架下部僅靠煙囪筒壁用6米寬彩條布覆蓋新拆除保4、溫層的砼,防止砼的降溫速度過快。4、砼初期養護前的熱工計算計算說明:第一、本計算適用的前提條件是新澆筑砼內側氣溫必須在10以上,保證新澆砼內表面無熱損失;第二、砼在提升機內運輸時無熱量損失,即提升機內保證溫度在10以上;4.1混凝土拌合物溫度混凝土伴合物的溫度主要由出機溫度控制.而出機溫度則應根據氣溫和施工的熱損失,滿足入模溫度要求。混凝土拌合物的溫度通過以下的熱工計算予以確定.4。1。1、計算公式由于混凝土拌合物的熱量系由各種材料提供,各種材料的熱量則可按材料的重量、比熱容及溫度的乘積相加求得,因而混凝拌合物的溫度可按下面公式計算.式中: T0-混凝土伴合物溫度(); mw水用量(kg); 5、mce-水泥用量(kg); msa-砂子用量(kg); mg石子用量(kg); Tw水的溫度(); Tce-水泥的溫度(); Tsa-砂子的溫度(); Tg-石子的溫度(); wsa-砂子的含水率(%); wg-石子的含水率(%); c1-水的比熱容(kJ/kgK); c2-冰的溶解熱(kJ/kg)。4。1。2、計算參數 (1) 用水量mW = 188(kg/m3); (2) 水泥用量mce = 427(kg/m3); (3) 用砂量msa = 694(kg/m3); (4) 用石量mg = 1132(kg/m3); (5) 水泥溫度Tce = 0; (6) 石子溫度Tg = -5; (7) 6、水的溫度Tw = 75; (8) 砂的溫度Tsa = 3; (9) 砂含水率wsa = 1; (10) 石含水率wg = 0%; (11) 混凝土拌合物的溫度T0 = 16。59。4。1。3、計算結果混凝土拌合物溫度 = 16。594。2混凝土出機溫度4.2。1、計算公式式中: T0-混凝土伴合物溫度(); T1混凝土伴合物出機溫度(); Ti攪拌機棚內溫度()。4。2.2、計算參數 (1) 攪拌機棚內溫度Ti = 10(2) 混凝土拌合物溫度T0 = 16。59(3) 混凝土拌合物出機溫度T1 = 15.544.2。3、計算結果混凝土出機溫度 = 15。544.3混凝土入模溫度4。3.1、計7、算公式式中: T1混凝土伴合物出機溫度(); T2-混凝土伴合物運輸到澆筑時溫度(); Ta-混凝土伴合物運輸時環境溫度(); t1混凝土伴合物自運輸到澆筑時的時間(h); n -混凝土伴合物運轉次數。溫度損失系數(h-1): 當用混凝土攪拌車輸送時, = 0.25;當用開敞式大型自卸車時, = 0。20;當用開敞式小型自卸車時, = 0。30;當用封閉式自卸車時, = 0.10;當用手推車時,= 0。50.4。3.2、計算參數 (1) 溫度損失系數 =。25; (2) 混凝土出機溫度T0 = 15。54; (3) 混凝土拌合物運輸時的環境溫度Ta = -10; (4) 選擇運輸工具為:滾動式8、攪拌車; (5) 混凝土拌合物運轉次數n = 2; (6) 混凝土拌合物自運輸到澆筑的時間t1 = .5(h); (7) 混凝土拌合物運輸到澆筑時溫度T2 = 10.71。4.3。3、計算結果混凝土入模溫度 = 10.714。4混凝土被鋼板吸熱后溫度4。4.1、計算公式式中: T2混凝土伴合物運輸到澆筑時溫度(); T3-考慮模板和鋼筋吸熱影響,混凝土成型完成時的溫度(); Cc-混凝土的比熱容(kJ/kgK); Cf模板的比熱容(kJ/kgK); Cs鋼筋的比熱容(kJ/kgK); mc每m3混凝土的重量(kg); mf-每m3混凝土相接觸的模板重量(kg); ms-每m3混凝土相接觸的鋼筋9、重量(kg); Tf模板的溫度,末預熱時可采用當時的環境溫度(); Ts鋼筋的溫度,末預熱時可采用當時的環境溫度()。4.4.2、計算參數 (1) 混凝土拌合物運輸到澆筑時溫度T2 = 10.71;(2) 混凝土重量mc = 2500(kg/m3) (3) 鋼模板總重量mf = 3000(kg/m3) (4) 混凝土比熱Cc = 0。96(kJ/kgK) (5) 鋼材比熱Cf = 0。48(kJ/kgK) (6) 鋼材溫度Tf = 10; (7) 吸熱后溫度T3 = 10.44.4。4.3、計算結果混凝土入模被鋼模吸熱后溫度 = 10.444。5混凝土養護初始溫度4.5。1、計算公式4.5.210、計算參數(1) 吸熱后溫度t3(c0) = 10.07(2) 室外平均溫度tsc(c0) = 10(3) 混凝土熱容量CS = 2300 (4) 保溫材料熱容量Cps = 276(5) 混凝土養護初始溫度t4(c0) = 10。074。5.3、計算結果混凝土養護初始溫度 = 10。074。6、外部綜合蓄熱法熱工計算蓄熱法施工的混凝土養護,其關鍵是需要計算設計和確定混凝土冷卻到0時所需要的保溫材料、冷卻時間和所達到的強度?(1)、根據既定的保溫模板、混凝土入模溫度及室外氣溫來計算混凝土降到0時所需要的時間。(2)、根據混凝土入模溫度降至0這段時間及其平均溫度來計算混凝土是否達到要求的強度。(311、)、如滿足不了要求,再采取增加或改變保溫材料品種或厚度,改變水泥品種或提高入模溫度等措施,使之達到要求。4.6。2、計算公式穩定傳熱假設計算方法可用于蓄熱法計算的斯克拉姆塔耶夫公式,采用單向穩定傳熱假設,計算簡便,我國冬期施工曾長期沿用這個公式式中: t0-混凝土的冷卻時間(h); Cc混凝土的熱容量(kJ/m3K); T0混凝土澆筑完畢時的溫度(); mce每立方米混凝土所用的水泥量(kg/m3); Cce每千克水泥的水化熱(kJ/kg); M 結構的表面系數(m-1); Tm-混凝土養護期間的平均溫度(); Tm,a混凝土養護期間的室外平均溫度(); R -模板及保溫材料的總熱阻(m2K/12、W);-保溫材料的透風系數。結構表面系數M式中: M結構表面系數(m-1); Ac結構的冷卻表面積(m2); Vc結構的體積(m3).混凝土養護期間的平均溫度Tm. 保溫材料的傳熱系數及熱阻。蓄熱法的保溫外套一般由兩層或多層不同的材料組成,其總傳熱系數為K,熱阻為R,因熱阻與傳熱系數成反比,故可用下式計算。式中: R 模板或保溫材料的熱阻(m2K/W);1n模板或保溫材料的導熱系數(W/m); d1dn-模板或保溫材料的厚度(m)。4。6。3、計算參數 (1) 結構的冷卻表面積Ac = 45(m2); (2) 結構體積Vc = 13(m3); (3) 混凝土澆筑完畢時的溫度T0 = 10.0713、(); (4) 每千克水泥的水化熱Cce = 314(kJ/kg); (5) 每立方米的水泥用量mce = 427(kg/m3); (6) 混凝土的熱容重Cc = 2300(kJ/m3K); (7) 室外平均氣溫Tm,a = -10(); (8) 保溫材料透風系數 = 1。5; (9) 保溫材料各層厚度di = 0.03(m); (10) 保溫材料各層導熱系數雐 = 0.03(W/m)。4。6.4、計算結果 (1) 結構的表面系數M = 3。46(m-1); (2) 混凝土養護期間的平均溫度Tm = 5.07(); (3) 模板及保溫材料總熱阻R = 1。12(m2K/W); (4) 混凝土冷14、卻時間t0 = 2250.92(h)。5、砼養護期間的強度估算依據冬期施工手冊第二版218頁溫度、齡期對砼強度影響參考曲線,32.5R級水泥曲線圖,當砼的平均養護溫度達5時,砼三天的強度達20為7N/m2,即超過了規范要求的受凍臨界強度4N/m2。在考慮新澆砼不吸熱的前提下計算砼在2250小時內的平均養護溫度為5,滿足所要求的養護溫度。同時,煙囪內部溫度保持在10以上,新澆筑砼內表面不散熱。且 300mm厚砼板的穿熱系數(16。98)遠遠高于外保溫材料的傳熱系數(3.5),所以砼三天的養護溫度應高于5。另外從近期幾天砼的強度統計(見附頁2)來看,能達到受凍臨界強度(4N/m2)6、筒身內總熱量15、計算6。1、計算公式6.2、計算參數(1) 暖棚體積V(m3) = 24000 (2) 散熱系數= 1。25 (3) 表面系數mb = 3.51 (4) 棚內溫度tb(c0) =10 (5) 棚外大氣溫度td(c0) =-15 (6) 圍護結構平均傳熱系數k=16.986。2、計算結果每立方米暖棚耗熱量q = 四、質量控制及檢查1冬期施工混凝土質量檢查除應符合國家現行標準混凝土結構工程施工及驗收規范(GB50204)及其他國家有關標準規定外,尚應符合下列要求:1.1檢查外加劑質量及摻量.商品外加劑進入施工現場后應進行抽樣檢驗,合格后方準使用。1。2檢查水、骨料、外加劑溶液和混凝土出罐及澆筑時溫16、度.1。3檢查混凝土從入模到拆除保溫層或保溫期間的溫度.2冬期施工測溫的項目與次數應符合下表規定。混凝土冬期施工測溫項目和次數測溫項目測溫次數室外氣溫及環境溫度每晝夜不少于4次,此外還需測最高、最低氣溫攪拌機棚溫度每一工作班不少于4次水、水泥、砂、石及外加劑溶液溫度每一工作班不少于4次混凝土出罐、澆筑、入模溫度每一工作班不少于4次注:室外最高最低氣溫測量起、止日期為本地區冬期施工起始至終了時止。3混凝土養護期間溫度測量應符合下列規定:3.1摻防凍劑的混凝土在強度未達到本規程受冬臨界強度之前應每隔2h測量一次。4.檢查混凝土質量除應按國家現行標準混凝土結構工程施工及驗收規范(GB5020492)17、規定留置試塊外,尚須做下列檢查:4.1檢查混凝土表面是否受凍、粘連、收縮裂縫,邊角是否脫落,施工縫處有無受凍痕跡。4。2檢查同條件養護試塊的留置組數為2組,用于拆模時的強度試塊,同時檢查養護條件是否與施工現場結構養護條件相一致。4.3采用成熟度法檢驗混凝土強度時,應檢查測溫記錄與計算公式要求是否相符,有無差錯.5模板和保溫層在混凝土達到要求強度并冷卻到5后方可拆除。拆模時混凝土與環境溫度差大于20時,拆模后的混凝土表面應及時覆蓋,使其緩慢冷卻。6、當極端最低氣溫低于15時應停止施工.五、安全措施針對冬期施工的特點項目部采取以下措施:1、根據以往煙囪施工的經驗,當筒身高度達到150米以上時,為抵18、抗隨高度所增加的風荷載,爬升桿兩側用18鋼筋如圖加固,同時與環向筋焊接牢固,確保臺體穩定性;外圍護所增加的風荷載全部傳遞于砼筒壁上,對臺體的穩定性基本無影響,因圍護所依附的吊掛架與臺體為軟連接。2加強防觸電及防火管理。因操作面小、用電設施多,故現場派專職電工及專職安全管理人員,在作業前及作業過程中進行監督、檢查及時更換用電設備、用電線路中存在的問題,禁止隨意在木制的臺面上生火取暖,消除安全隱患;3每次作業前必須清除作業面上的積雪、冰塊。4鋼筋及爬升桿焊接時,必須在下方設竹膠板防護,防護板四周做5cm高護沿,中間開鋼筋穿口,以免引起保溫層的燃燒。六、組織措施1、項目部參與施工的相關管理人員必須學19、習方案,并向作業班組交底;2、在冬季施工前,對參外加劑人員,測溫保溫人員,鍋爐司爐工、火爐管理人員,組織專門的業務培訓,學習本工作范圍的有關知識,明確職責,方準上崗工作;3項目部有專人與當地的氣象部門保持聯系,及時接受天氣預報,防止寒流突然襲擊;4設專人測量施工期間的室外溫度、暖棚溫度、砼的溫度。當所測溫度底于方案要求的溫度時,立即上報施工員及相關管理人員,采取措施進行保溫或停工處理。七、材料用量項目材料規格數量筒壁保溫擠塑聚笨乙烯板3cm厚300m2筒內筒內暖氣包108 L=6m4組模板預熱千瓦燈KW/h100只模板預熱電纜兩芯500m砂石料保溫帆布6m寬600 m2提升機內保溫電爐3kw20只砼保溫彩條布500 m2水加熱煤500t施工用電50萬度砼防凍外加劑JA13。2t零星封閉鋼板6mm3t零星封閉腳手架雙排M2 甘肅一建張掖項目部 20XX年10月23日