南方沿海某LNG码头工作平台为高桩墩台结构,墩台平面尺寸为30m×40m,顶标高+6.2m,底标高+4.2m,墩台中有两条横穿墩台φ400mm的预留孔,孔长均为30m。混凝土设计强度为C40,墩台桩基为φ1000的PHC桩,全部为5∶1斜桩,共42根,要求沉桩后桩顶切削成水平面,切削后桩顶顶标高为+5.2m,桩位布置示意见图5。沉桩后经测量,墩台C4桩向左侧偏位262mm,D4桩向右偏位286mm,超过规范允许偏差。项目部制定的墩台方案中包含:(1)用手拉葫芦将两根偏位较大的桩进行对拉纠偏,使纠偏后的桩偏位满足规范要求;(2)墩台分两次浇筑,第一次浇筑高度为500mm。
墩台混凝土采用平均浇筑能力为60m3/h的拌合船浇筑,墩台第二次浇筑时分三层进行,每层厚度为500mm,混凝土的初凝时间为8小时。浇筑墩台混凝土时,第一次浇筑的混凝土留取抗压强度试块7组,第二次浇筑的混凝土留取抗压强度试块11组,18组试块的平均强度为42.83MPa,最低强度为37.5MPa,强度标准差为2.75MPa。
为减少大体积混凝土墩台的裂缝,项目部在施工墩台时采取了一系列温控措施。
(来学网)
图5桩位布置示意图
问题
1.根据《水运工程工程量清单计价规范》JTS/T271-2020,计算墩台混凝土工程量。(计算结果四舍五入保留两位小数)
2.指出项目部编制的施工方案中不符合规范规定之处。
3.大体积混凝土施工阶段的温控标准应满足哪些要求?
4.计算分析墩台浇筑方案是否可行?如不可行,请给出可行的浇筑方案。
5.根据《水运工程混凝土施工规范》JTS202-2011,写出浇筑混凝土抗压强度留置试块数量的规定;项目部浇筑墩台时留置的抗压强度试块组数是否符合规定?
6.根据《水运工程混凝土施工规范》JTS202-2011,计算分析墩台混凝土强度是否合格?(计算结果四舍五入保留两位小数)
正确答案:
1.(1)桩的水平截面积S=πab=0.801m2,每根桩头深入墩台的体积为V1=0.801×1=0.801m³,
42根桩头总体积:V42=0.801×42=33.64m³(桩的水平截面为椭圆形,短半轴的长度为0.5m,长半轴的长度为:=0.51m)

按圆计算面积S=πr2=0.785m,计算长度m,故V1=0.785×1.02=0.801m³
(2)φ400mm孔洞表面积S=3.14×0.22=0.1256m2<0.2m2,按照水运工程清单计量规范,其体积不应扣除。
(3)墩台的总体积:V=30×40×2=2400m3
(4)墩台混凝土的计算方量=V-V42=2400-33.64=2366.36m3
2.有一处错误,桩偏位不能强力纠偏,
3.(1)混凝土浇筑温度不高于30°C,不低于5°C;
(2)混凝土的内表温差不大于25°C;
(3)混凝土内部最高温度不高于70°C;
(4)混凝土块体降温速率不大于2°C/d。
4.(1)墩台面积S=30*40=1200m2
(2)平铺浇筑时单层历时t=1200*0.5/60=10h
(3)混凝土的初凝时间为8小时,小于10小时的浇筑历时,无法满足要求。
(4)建议采用台阶法浇筑或者采用斜面浇筑法及减小浇筑层厚度。
5.(1)根据《水运工程混凝土施工规范》:
①连续浇筑超过1000m3时,同一配合比的混凝土每200m3取样不少于一组,不足200m3者取一组;
②连续浇筑不超过1000m3时,同一配合比的混凝土每100m3取样不少于一组,不足100m3者取一组。
(2)本墩台浇筑混凝土时第一次连续浇筑混凝土量600m3,取样应该不少于6组,实际取7组,符合规范要求;第二次连续浇筑量1800m3,按规定取样数量不少于9组,实际取样11组,符合规定。
6.墩台混凝土强度:

据此判定,墩台混凝土强度合格。