住房城鄉(xiāng)建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額司
關(guān)于征求行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(征求意見稿)》
意見的函
根據(jù)住房城鄉(xiāng)建設(shè)部《關(guān)于印發(fā)2013年工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制訂、修訂計劃的通知》(建標(biāo)[2013]6號)的要求,現(xiàn)征求由中國建筑第八工程局有限公司牽頭起草的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(征求意見稿)》(見附件)意見,請于2017年8月29日前將意見和建議反饋第一起草單位中國建筑第八工程局有限公司。
聯(lián)系人: 張德財 聯(lián)系電話:15921218389
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附件:超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(征求意見稿)
中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額司
2017年7月31日
超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程
(征求意見稿)
前 言
根據(jù)住房和城鄉(xiāng)(原)建設(shè)部《關(guān)于印發(fā)〈2013年工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制訂、修訂計劃〉的通知》(建標(biāo)[2013] 6 號)的要求,規(guī)程編制組經(jīng)廣泛調(diào)查研究,認(rèn)真總結(jié)實踐經(jīng)驗,參考有關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn),并在廣泛征求意見的基礎(chǔ)上,編制本規(guī)程。
本規(guī)程的主要技術(shù)內(nèi)容是:1總則;2術(shù)語和符號;3基本規(guī)定;4材料;
5設(shè)計;6施工。
本規(guī)程中以黑體字標(biāo)志的條文為強(qiáng)制性條文,必須嚴(yán)格執(zhí)行。
本規(guī)程由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部負(fù)責(zé)管理和對強(qiáng)制性條文的解釋,由×× ××(主編部門)負(fù)責(zé)日常管理,由中國建筑第八工程局有限公司負(fù)責(zé)具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。執(zhí)行過程中如有意見或建議,請寄送中國建筑第八工程有限公司(地址:上海市浦東新區(qū)世紀(jì)大道1568號,郵政編碼:200122)。
本規(guī)程主編單位:
中國建筑第八工程局有限公司
浙江城建建設(shè)集團(tuán)有限公司
本規(guī)程參編單位:
中國建筑股份有限公司
北京市建筑設(shè)計研究院有限公司
河海大學(xué)
華東建筑設(shè)計研究總院
湖南省建筑工程集團(tuán)總公司
吉林建工集團(tuán)有限公司
中國建筑東北設(shè)計研究院有限公司
山東同圓設(shè)計集團(tuán)
杭州市建筑設(shè)計研究院有限公司
廣州市第一建筑工程有限公司
湖南省第六工程有限公司
中建西部建設(shè)股份有限公司
中建八局第二建設(shè)有限公司
中建八局第三建設(shè)有限公司
中國航天建設(shè)集團(tuán)有限公司
本規(guī)程主要起草人員:
馬榮全 蔣立紅 肖緒文 厲天數(shù)
束偉農(nóng) 孫學(xué)鋒 王桂玲 苗冬梅
蔣世林 趙 儉 危 鼎 張德財
譚 丁 王 偉 陳 勇 包聯(lián)進(jìn)
沈德建 伍燦良 關(guān)而道 周文連
張晶波 李忠衛(wèi) 程建軍 蔡穎天
楊智英 林子軍 高育欣 何一軍
目 次
1 總 則…………1
2 術(shù)語和符號…………2
2.1 術(shù)語…………2
2.2 符號…………3
3 基本規(guī)定…………6
4 材料…………8
4.1 混凝土原材料…………8
4.2 混凝土…………9
4.3 鋼材…………11
5 設(shè)計…………12
5.1 一般規(guī)定…………12
5.2 計算…………12
5.3 構(gòu)造措施…………13
6 施工…………17
6.1 一般規(guī)定…………17
6.2 施工方法…………17
6.3 模板工程…………19
6.4 鋼筋…………20
6.5 混凝土澆筑…………20
6.6 混凝土養(yǎng)護(hù)…………21
6.7 監(jiān)測與驗收…………22
附錄A 溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力的計算…………23
附錄B 跳倉倉格長度的計算…………32
本規(guī)程用詞說明…………33
引用標(biāo)準(zhǔn)名錄…………34
附:條文說明…………35
1 總 則
l.0.1 為規(guī)范超長混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工,做到技術(shù)先進(jìn)、安全適用、經(jīng)濟(jì)合理,制定本規(guī)程。
條文說明:編制《超長無縫混凝土技術(shù)規(guī)程》的前提是分析與總結(jié)了不同混凝土構(gòu)件體積變形,產(chǎn)生裂縫的原因與裂縫的性質(zhì),重點是明確不同構(gòu)件體積變形裂縫對構(gòu)件承載力與耐久性的影響,明確這些裂縫在不同構(gòu)件上的可接受程度,為定量計算做好準(zhǔn)備,即解決好無縫設(shè)計原則、無縫施工措施與構(gòu)件裂縫的關(guān)系,協(xié)調(diào)好控制裂縫與方便施工的矛盾關(guān)系。做到既能控制有害裂縫又能方便施工,是這本規(guī)程要達(dá)到的目標(biāo)。
1.0.2 本規(guī)程適用于工業(yè)與民用建筑超長混凝土結(jié)構(gòu)工程設(shè)計與施工。
1.0.3 超長混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工除應(yīng)符合本規(guī)程外,尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
2 術(shù)語和符號
2.1 術(shù)語
2.1.1 超長混凝土結(jié)構(gòu) overlength concrete structure
長度超過伸縮縫最大間距限值的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
條文說明:《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB 50010中第8.1.1條規(guī)定鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)伸縮縫的最大間距可按下表確定,長度超過表中規(guī)定的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)伸縮縫的最大間距限值的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)(或者結(jié)構(gòu)單元)為超長混凝土結(jié)構(gòu)。
表2.1.1 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)伸縮縫最大間距(m)
注:1 裝配整體式結(jié)構(gòu)的伸縮縫間距,可根據(jù)結(jié)構(gòu)的具體情況取表中裝配式結(jié)構(gòu)與現(xiàn)澆式結(jié)構(gòu)之間的數(shù)值;
2 框架-剪力墻結(jié)構(gòu)或框架-核心筒結(jié)構(gòu)房屋的伸縮縫間距,可根據(jù)結(jié)構(gòu)的具體情況取表中框架結(jié)構(gòu)與剪力墻結(jié)構(gòu)之間的數(shù)值;
3 當(dāng)屋面無保溫或隔熱措施時,框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)的伸縮縫間距宜按表中露天欄的數(shù)值取用;
4 現(xiàn)澆挑檐、雨罩等外露結(jié)構(gòu)的局部伸縮縫間距不宜大于12m。
2.1.2 超長無縫混凝土結(jié)構(gòu) overlength concrete structure without permanent seam
無永久分縫的超長混凝土結(jié)構(gòu)。
條文說明:設(shè)置一定數(shù)量分縫后,分縫兩側(cè)的結(jié)構(gòu)單元仍超長,該結(jié)構(gòu)單元也屬于超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)。
2.1.3 跳倉法 alternative bay construction method
把超長混凝土結(jié)構(gòu)劃分為一定尺度的多個單元,按一定時間間隔跳躍澆筑混凝土的方法。
2.1.4 跳倉遞推法 successively casting concrete by alternative construction method
把超長混凝土結(jié)構(gòu)劃分為一定尺度的多個單元,按一定時間間隔,依次進(jìn)行混凝土澆筑的方法。
2.1.5 膨脹加強(qiáng)帶 expansive strengthening band
在后澆條形區(qū)域部位,澆筑補(bǔ)償性混凝土的部分。
條文說明:通過在結(jié)構(gòu)預(yù)設(shè)的后澆部位澆筑補(bǔ)償收縮混凝土,延長構(gòu)件連續(xù)澆筑長度的一種技術(shù)措施,
2.2 符號
2.2.1 溫度及材料性能
Cx——外約束介質(zhì)(地基或老混凝土)的水平變形剛度;
E0——混凝土彈性模量;
E(t)——混凝土齡期為t時的彈性模量;
Ei(t)——第i計算區(qū)段,齡期為t時,混凝土的彈性模量;
ftk(t)——混凝土齡期為t時的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值;
Q——膠凝材料水化熱總量;
Q0——水泥水化熱總量;
Qt——齡期t時的累積水化熱;
t——齡期;
Tb(t)———齡期為t時,混凝土澆筑體內(nèi)的表層溫度;
Tbm(t)、Tdm(t)———混凝土澆筑體中部達(dá)到最高溫度時,其塊體上、下表面的溫度;
Tmax——混凝土澆筑體內(nèi)的最高溫度;
Tmax(t)——齡期為t時,混凝土澆筑體內(nèi)的最高溫度;
Tq——混凝土達(dá)到最高溫度時的大氣平均溫度;
T(t)——齡期為t時,混凝土的絕熱溫升;
Ty(t)——齡期為t時,混凝土收縮當(dāng)量溫度;
Tw(t)——齡期為t時,混凝土澆筑體預(yù)計的穩(wěn)定溫度或最終穩(wěn)定溫度;
ΔT1(t)——齡期為t時,混凝土澆筑塊體的里表溫差;
ΔT2(t)——齡期為t時,混凝土澆筑塊體在降溫過程中的綜合降溫差;
ΔT1max(t)——混凝土澆筑后可能出現(xiàn)的最大里表溫差;
ΔT1i(t)——齡期為t時,在第i計算區(qū)段混凝土澆筑塊體里表溫度的增量;
ΔT2i(t)——齡期為t時,在第i計算區(qū)段內(nèi),混凝土澆筑塊體綜合降溫差的增量。
2.2.2 計算參數(shù)及其他
H(τ,t)——在齡期為τ時產(chǎn)生的約束應(yīng)力延續(xù)至t時的松弛系數(shù);
K——防裂安全系數(shù);
k——不同摻量摻合料水化熱調(diào)整系數(shù);
k1、k2——粉煤灰、礦渣粉摻量對應(yīng)的水化熱調(diào)整系數(shù);
M1、M2……M11——混凝土收縮變形不同條件影響修正系數(shù);
Ri(t)——齡期為t時,在第i計算區(qū)段,外約束的約束系數(shù);
n——常數(shù),隨水泥品種、比表面積等因素不同而異;
——水力半徑的倒數(shù);
α——混凝土的線膨脹系數(shù);
β——混凝土中摻合料對彈性模量的修正系數(shù);
β1、β2——混凝土中粉煤灰、礦渣粉摻量對應(yīng)的彈性模量修正系數(shù);
ρ——混凝土的質(zhì)量密度;
——在標(biāo)準(zhǔn)試驗狀態(tài)下混凝土最終收縮的相對變形值;
(t)——齡期為t時,混凝土收縮引起的相對變形值;
λ——摻合料對混凝土抗拉強(qiáng)度影響系數(shù);
λ1、λ2——粉煤灰、礦渣粉摻量對應(yīng)的抗拉強(qiáng)度調(diào)整系數(shù);
σx(t)——齡期為t時,因綜合降溫差,在外約束條件下產(chǎn)生的拉應(yīng)力;
σz(t)——齡期為t時,因混凝土澆筑塊體里表溫差產(chǎn)生自約束拉應(yīng)力的累計值;
σzmax——最大自約束應(yīng)力。
3 基本規(guī)定
3.0.1 超長混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)采取必要措施,宜少設(shè)或不設(shè)結(jié)構(gòu)永久分縫。
3.0.2 超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)施工前,應(yīng)收集當(dāng)?shù)禺?dāng)期環(huán)境和氣象情況,做好各項施工準(zhǔn)備工作。
3.0.3 采用超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)施工時,設(shè)計方案宜與施工單位協(xié)商確定。
3.0.4 施工單位應(yīng)根據(jù)超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)工程設(shè)計圖紙,編制施工方案,履行審批手續(xù),并提請監(jiān)理單位、建設(shè)單位會簽認(rèn)定。
條文說明:本條界定了本規(guī)程應(yīng)用時應(yīng)結(jié)合工程設(shè)計圖紙,合理編制施工方案。根據(jù)工程實踐經(jīng)驗表明,澆筑混凝土結(jié)構(gòu)分塊大小、澆筑混凝土的溫控以及混凝土養(yǎng)護(hù)等相關(guān)措施,是控制混凝土早期收縮產(chǎn)生裂縫的有效手段,因此合理的施工順序及施工措施是應(yīng)用本規(guī)程的重點內(nèi)容。
3.0.5 超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)施工根據(jù)施工條件,可采用后澆帶法、膨脹加強(qiáng)帶法、跳倉法或跳倉遞推法。
3.0.6 超長混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工應(yīng)積極采用“四新技術(shù)”,采用預(yù)應(yīng)力法、滑動構(gòu)造法、低溫補(bǔ)倉法、誘導(dǎo)縫法、綜合治理法等措施,控制混凝土裂縫的產(chǎn)生。
條文說明:本條主要強(qiáng)調(diào)裂縫綜合控制措施,混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生是基于材料、環(huán)境、管理等綜合性問題。
3.0.7 超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)施工前,應(yīng)根據(jù)需要對施工階段混凝土澆筑體的溫度、溫度應(yīng)力及收縮應(yīng)力按本規(guī)范附錄A驗算,確定施工階段混凝土澆筑體的升溫峰值、表里溫差及降溫速率等控制指標(biāo),制定溫控措施。
3.0.8 超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)施工方案,應(yīng)包括下列內(nèi)容:
1 工程概況;
2 現(xiàn)場總平面布置和混凝土主要施工設(shè)備;
3 混凝土澆筑運(yùn)輸順序和施工進(jìn)度計劃;
4 結(jié)構(gòu)分塊、澆筑次序及施工縫留置時間;
5 原材料優(yōu)選、配合比設(shè)計、混凝土制備與運(yùn)輸;
6 施工過程溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力計算;
7 溫控監(jiān)測設(shè)備和測試點位布置圖;
8 混凝土保濕或保溫養(yǎng)護(hù)方法;
9 交通堵塞、不利氣候條件等主要應(yīng)急保障措施;
10 特殊部位和特殊氣候條件下的施工措施。
4 材料
4.1 混凝土原材料
4.1.1 水泥選用應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 宜采用中熱硅酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥;當(dāng)采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥時,應(yīng)摻用粉煤灰等活性摻合材料;有抗?jié)B、抗凍融要求時,宜選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。
2 優(yōu)先選用低熱水泥品種,在配置混凝土配合比時宜減少水泥用量,一般控制在250kg/m3~300kg/m3。
3 水泥在攪拌站的入機(jī)溫度不宜大于60℃,水泥3d水化熱不宜大于240kJ/kg,7d水化熱不宜大于270kJ/kg。
條文說明:超長混凝土結(jié)構(gòu)早期混凝土開裂主要是由于混凝土的溫度應(yīng)力與收縮,控制水泥用量及水泥水化熱,目的是降低混凝土的水化溫升及減小收縮。
4.1.2 粗骨料的選擇,除應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗方法標(biāo)準(zhǔn)》JGJ 52的有關(guān)規(guī)定外,宜選用粒徑5mm~31.5mm,并應(yīng)連續(xù)級配,含泥量不應(yīng)大于1%。
4.1.3 細(xì)骨料的選擇,除應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗方法標(biāo)準(zhǔn)》JGJ 52的有關(guān)規(guī)定外,宜選用中砂,其細(xì)度模數(shù)宜大于2.3,含泥量不應(yīng)大于3%。
4.1.4 礦物摻合料的選用,粉煤灰質(zhì)量除應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB 1596的規(guī)定外,應(yīng)采用II級以上等級粉煤灰,不得使用高鈣灰;?;郀t礦渣粉除應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《用于水泥和混凝土中的?;郀t礦渣粉》GB/T 18046的規(guī)定外,應(yīng)采用S95級以上等級礦粉。其它品種的礦物摻合料質(zhì)量應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
4.1.5 減水劑宜選用聚羧酸類外加劑,不宜摻加早強(qiáng)型減水。
4.1.6 水泥進(jìn)場時應(yīng)對水泥品種、強(qiáng)度等級、包裝或散裝倉號、出廠日期等進(jìn)行檢查,并應(yīng)對其強(qiáng)度、安定性、凝結(jié)時間、水化熱等性能指標(biāo)及其他必要的性能指標(biāo)進(jìn)行復(fù)檢。
4.1.7 本規(guī)程未涉及的相關(guān)材料技術(shù)要求,按現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
4.2 混凝土
4.2.1 混凝土設(shè)計指標(biāo)應(yīng)符合設(shè)計及施工要求。
條文說明:超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)混凝土配合比的設(shè)計除應(yīng)符合工程設(shè)計所規(guī)定的強(qiáng)度等級、耐久性、抗?jié)B性、體積穩(wěn)定性等要求外,尚應(yīng)符合大體積混凝土施工工藝特性的要求,并應(yīng)符合合理使用材料、減少水泥用量、降低混凝土絕熱溫升值的要求。
4.2.2 混凝土性能指標(biāo)應(yīng)根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求、工程結(jié)構(gòu)部位、環(huán)境條件、施工方法、氣候條件等確定。
條文說明:混凝土的性能指標(biāo)在滿足設(shè)計要求的同時,施工單位應(yīng)根據(jù)預(yù)拌混凝土運(yùn)輸距離、運(yùn)輸設(shè)備、供應(yīng)能力、材料批次、環(huán)境溫度等因素提出預(yù)拌混凝土的有關(guān)參數(shù)。
4.2.3 混凝土拌合用水量不宜大于175kg/m3。
條文說明:日本混凝土協(xié)會規(guī)定,民用建筑混凝土用水量必須低于175kg/m3;結(jié)構(gòu)工程混凝土用水量必須低于185kg/m3。
4.2.4 混凝土耐久性指標(biāo)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計規(guī)范》GB/T 50476的有關(guān)規(guī)定。
4.2.5 混凝土早期抗裂性能等級應(yīng)符合表4.2.5的規(guī)定。
表 4.2.5 混凝土早期抗裂性能等級
條文說明:采用刀口法試驗,L-V級屬早期抗裂的最高級,抗裂好的混凝土一般小于c<100mm2/m2。
4.2.6 混凝土干燥收縮性能宜符合表4.2.6的規(guī)定。
表4.2.6 混凝土干燥收縮性能
條文說明:試驗方法為《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50082,接觸法,干燥收縮養(yǎng)護(hù)條件:相對濕度(60±5)%,溫度:(20±2)℃。我國相關(guān)混凝土標(biāo)準(zhǔn)中沒有關(guān)于干燥收縮的指標(biāo),國外標(biāo)準(zhǔn)與我國的試驗方法不同,試驗環(huán)境條件也不同,沒有可比性。澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,56天收縮值小于650×10-6為低收縮混凝土。
4.2.7 當(dāng)膨脹加強(qiáng)帶采用補(bǔ)償收縮混凝土?xí)r,配合比設(shè)計除應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》GB 50119和《補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JGJ/T 178的有關(guān)規(guī)定外,尚應(yīng)符合限制膨脹率設(shè)計要求,當(dāng)設(shè)計未要求時,其限制膨脹率設(shè)計取值應(yīng)符合表4.2.7的規(guī)定。
表4.2.7 限制膨脹率設(shè)計取值
4.2.8 混凝土配合比配制強(qiáng)度等級不得超出設(shè)計強(qiáng)度的30%。
4.2.9 在確定混凝土配合比時,應(yīng)根據(jù)混凝土的絕熱溫升、溫控施工方案等,提出混凝土制備時粗細(xì)骨料和拌合用水及入模溫度控制的技術(shù)措施。
4.2.10 施工單位與混凝土供應(yīng)商應(yīng)簽訂混凝土采購合同,合同中必須有符合本規(guī)程的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),報工程監(jiān)理或業(yè)主備查。
4.2.11 本規(guī)程未涉及的混凝土相關(guān)技術(shù)要求,按現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
4.3 鋼材
4.3.1 結(jié)構(gòu)用鋼筋應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB 50010中材料強(qiáng)度的規(guī)定,對有抗震設(shè)防要求的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件,尚應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB 50011中結(jié)構(gòu)材料的規(guī)定。
4.3.2 結(jié)構(gòu)用鋼板應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)用鋼板》GB/T 19879對材料的規(guī)定。