大体积砼工程施工方案.docx
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大体积砼工程施工方案
大体积砼工程施工方案目录
一、编制依据：
1
二、地下室筏板、承台大体积砼工程概况1
三、作业条件：
1
四、施工部署2
五、地下室筏板、承台大体积砼工程工艺要求3
六、对筏板、承台大体积砼控制温差和防止收缩裂缝的技术措施。
3
1、大体积砼裂缝产生原因：
3
2、精心组织施工。
5
3、加强测温和温度监测与管理。
5
4、防止大体积砼裂缝的主要措施。
5
七、砼浇筑防范措施6
八、施工安全措施7
九、大体积砼计算9
1、砼浇筑温度（Tj）计算9
2、砼绝热升温T（t）计算10
3、大体积混凝土内部最高温度11
4、保温材料厚度11
一、编制依据：
《地下防水工程质量验收规范》GB50208-2002
《地下工程防水技术规范》GB50108—2001
《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002
《混凝土泵送施工技术规程》JGJ/T10-95
《预拌混凝土生产施工技术规范》DBJ13-42-2002
《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99
二、地下室筏板、承台大体积砼工程概况
本工程地下室筏板承台大体积砼约3411m3，其中最大体积砼为筏板FB-2，呈不规则凸字型形状，厚度2.2m，砼量约1095m3；最小大体积砼为承台CT-21，呈不规则J字型形状，厚度2.0m，砼量约274m3。
其他承台及筏板：
FB-1厚度2.8m，砼量约600m3；FB-3厚度2.5m（包括超深0.3m）。
砼量约438m3；CT-16共两个，厚度2.8m，砼量约502m3。
筏板、承台具体结构平面尺寸详平面图所示。
三、作业条件：
A、完成钢筋、模板的隐检、预检验收工作。
需注意检查防水砼结构内部设置的各种钢筋或绑扎铁丝不得接触模板，地下室外墙的固定模板的螺栓应设止水片，特别是设备管道或预埋件穿过处是否已做好防水处理。
木模板提前浇水湿润，并将落在模内杂物清理干净。
B、根据施工方案，做好技术交底工作。
C、有商品砼配合比设计报告，各原材料合格证及检测报告资料齐全。
四、施工部署
地下室防水砼项目管理组织及劳动力组织见下表
施工管理人员组织
序号
职务
姓名
白班
夜班
工作范围
1
现场项目经理
罗桂林
▲
负责施工现场组织、总协调
3
现场技术负责人
石超洲
▲
▲
工程技术、质量总负责
4
质检员
谢锦标
▲
▲
质量、监督；砼坍落度检测；测温记录
5
驻商品砼生产地管理人员
沈滨滨
▲
▲
质量、监督；砼坍落度检测；测温记录
6
施工员
叶晓亮
▲
▲
施工现场施工组织、管理
7
测温记录人
张新艺
▲
▲
仅对大体积砼测温记录
8
商品砼施工负责人
沈滨滨
▲
现场施工组织管理、砼供应
9
商品砼技术负责人
小钟
▲
负责现场商品砼质量、技术问题处理
10
商品砼现场试验员
小钟
▲
负责场砼坍落度的检测、试块制作
现场劳动力组织
序号
职务
人数
白班
夜班
1
砼班组班长
1
1
1
2
振捣
6
3
3
3
搓压
6
3
3
4
普工
16
8
8
5
护筋
4
2
2
6
看模
4
2
2
7
水电看护预埋管线
2
1
1
8
砼养护
4
2
2
五、地下室筏板、承台大体积砼工程工艺要求
1、以本工程地下室筏板FB-2最大体积砼为例，其结构平面尺寸不大，浇筑方法选用全面分层，施工时宜从短边开始，沿长边方向进行浇筑，每层浇筑厚度控制在不大于500mm。
在已浇筑的下层砼尚未初凝时，开始浇筑第二层，如此逐层进行直至浇筑完毕。
2、大体积砼采用“厦门三航”供应的泵送商品砼。
每小时砼浇筑量控制在25~30m3，每小时应组织3~4部8m3砼车供应砼。
3、大体积砼采用机械振捣。
振捣时做到“快插慢拔”，控制好插点的间距及每点振捣时间（20~30秒为宜），并以表面无明显下沉，不再发现气泡为准。
分层浇筑时，振捣棒须插入下层砼不少于5cm，以清除两层之间的接缝。
4、为防止大体积砼早期由于干缩产生裂缝，砼浇筑完后，在12小时内加以覆盖并养护。
5、为掌握大体积内外温差，对砼进行温度监测。
测温点的布置：
沿结构的高度在底部、中部和表面各设一个测温点，测点的水平间距按不大于5m设置；在砼温度上升阶段每2~4小时测一次，温度下降阶段每8小时测一次。
测温过程中当发现内外温差超过25℃时，应及时采取有效措施以防止砼产生温差应力的裂缝。
六、对筏板、承台大体积砼控制温差和防止收缩裂缝的技术措施。
1、大体积砼裂缝产生原因：
①、水泥水化热引起的强度应力和温度变形：
水泥在水化过程中产生大量的热量，每克水泥放出的热量约502.42J/g（120cal/g），而使砼内部的温度升高，一般在30℃左右，有时更高。
它在1—3天放出的热量是总热量的一半。
砼内部的最高温度多数发生在浇筑后的3—5天内。
当砼内部与表面温差过大时，就会产生变形。
当温度应力超过内外的约束力时，就会产生裂缝。
砼内部温度与砼厚度及水泥用量有关。
②、内外约束条件的影响：
各种结构在变形变化中，必然受到一定的约束或抑制而阻碍变形，阻碍变形的因素称为约束条件。
大体积砼因温度变化而发生变形也要受到不同程度的约束，而产生约束应力。
③、外界气温变化的影响：
在施工阶段，常受外界气温变化影响。
砼内部温度是由水泥水化热的绝热温度、浇筑温度和散热温度三者叠加。
其中浇筑温度与外界气温有直接关系。
浇筑温度是砼出罐后，经运输、振捣后的温度。
④、砼的收缩变形：
（1）砼的塑性收缩变形：
发生在砼硬化之前，砼仍处于塑性状态，上部砼均匀沉降受到限制，如遇钢筋或砼的骨料，或平面面积较大的砼。
其水平方向的减缩比垂直方向更难时，产生不规则的裂缝。
（2）砼体积变形：
砼终凝后会发生体积变化、可收缩，也可能膨胀。
变化幅值介于40×10-6~100×10-6之间。
温度高，水泥用量较多，自身体积变形趋于增大。
（3）干燥收缩：
砼中80%水份要蒸发，约20%水份是水泥硬化所需的，最初失去30%自由水份几乎不引起收缩，随砼继续干燥而使20%的吸附水逸出，就会出现干燥收缩。
表面收缩快，中心干燥收缩慢。
（4）砼的匀质性影响：
砼拌和或浇筑时，由于坍落度不同，或采用外加剂不同，石子粒径与品种不同以及振捣密实度不同，都会影响砼的匀质性。
匀质性不同，砼弹性模量不均匀，收缩过程中导致应力集中，引起裂缝。
2、精心组织施工。
浇筑前施工员对施工班组进行技术交底及注意事项交底，每个筏板或承台施工全过程组织班组作业人员（较大砼量时轮班作业）连续浇筑砼，不得留置施工缝，确保大体积砼质量。
3、加强测温和温度监测与管理。
随时控制砼内的温差变化，内外温差控制在25℃以内，基面温差和基底温差控制在20℃以内，及时调整保温及养护措施，使砼的温度梯度和湿度不至于过大，有效控制有害裂缝的出现。
4、防止大体积砼裂缝的主要措施。
a、合理选择砼配合比：
选用闽福品牌P.O42.5R水泥。
在满足设计强度要求下，砼配合比中掺入适量的粉煤灰、高效减水剂、微膨胀剂和亲水改性聚丙烯工程纤维，以尽量减少水泥用量，减少水泥水化热。
具体详砼配合比设计报告单（编号（JHJ）第2009YB300号）。
坍落度120±20（mm）。
b、大体积砼浇筑方法采用全面分层，施工时宜从短边开始，沿长边方向进行浇筑，每层浇筑厚度控制在不大于500mm，分层振捣密实以使砼的水化热能尽快散发。
每小时砼浇筑量控制在25~30m3，每小时组织3至4部8m3砼车提供泵送砼。
施工员浇筑前对施工班组进行该分项技术及注意事项交底，确保大体积砼浇筑质量。
每个筏板或承台大体积砼施工一次性连续浇筑完成，不设置施工缝。
c、采用简易测温法：
在大体积砼内按不大于5m间距要求埋设一根Ф48钢管，作为测温孔，测温时用温度计测量每个孔三个部位的温度，其三个部位分别距板底200mm处、板中和砼表面下去100mm处，以测定砼底部温度、中心温度和表面温度。
测温工作在砼开始浇筑后进行。
前七天内每2-4小时测温一次，后七天每8小时测温一次，预计测温十四天。
测温工作由专人负责，按编号顺利进行24小时值班测温并记录。
若大体积砼内外温差超过25℃，必须采取有效措施，将内外温差控制在允许范围内，防止温度裂缝发生。
测温点的布置详见附图。
d、加强大体积砼养护工作极为重要，内外温差超过25℃时，本工程大体积砼将采取保温、保湿养护法：
先在砼表面覆盖一层塑料薄膜，主要目的是防止水分蒸发，然后在塑料薄膜上覆盖草袋或麻袋加以保温。
为防止雨季雨水造成表面温度的突降，在草袋或麻袋保温材料上加盖一层塑料薄膜，以隔离了降低温度的雨水对保温材料的直接影响，同时又使表面已升高的温度不易散失，有效的缩小内外温差。
砼需补充水分时，在下层薄膜与底板接触表面浇水，然后尽快覆盖好保温材料。
七、砼浇筑防范措施
A、1）砼分层灌筑时，每层厚度应小于振动棒长度的1.25倍，或振动棒上接头处。
在振捣上一层砼时，应将振动棒垂直插入先浇筑的下一层砼5cm左右，以消除两层间的接缝，使其密实；同时在振捣上层砼时，要在下层砼初凝之前进行。
2）振动棒操作时，要快插慢拔，上下略为抽动，插点均匀排列，逐点移动进行，不得遗漏，使砼达到均匀密实。
3）振动棒插点移动次序可采用直排式或交错式，不得混用，以免造成混乱面发生漏振。
振动棒不得碰撞模板、钢筋或挂在钢筋上。
4）振动器在每一插点上的振捣延缓时间，以砼表面呈水平并出现水泥浆和不再出现气泡、不再显著沉落为度，振捣时间一般约在20~30S，使用高频插入振动器可酌情缩短时间，但最短不小于10S。
时间过短，砼不易振实，过长会引起离析。
B、施工前做好各级技术交底，尤其是对工程的特殊性及技术质量要求，要详细交底，做到人人心中有数，严格按程序和技术要求施工。
C、砼浇筑前，所有保温保湿材料及测温度仪、施工设备等均应准备妥当，砼所用原材料数量应足够。
D、砼浇筑前，各方联合进行检查验收，项目无遗漏，质量符合要求方可浇筑。
施工人员做好修整钢筋、看管模板、测温和养护等人员的安排，做到各项工作都能及时配合。
八、施工安全措施
1.夜间施工应有足够的照明，临时电线必须架空在2.5m高以上。
在深坑和潮湿地点施工必须使用低压安全照明。
2.所有电气设备的修理拆换工作应由电工进行，严禁混凝土操作工自行拆动。
3.泵送设备放置应离基坑边缘保持一定距离。
在布料杆动作范围内无障碍物，无高压线。
4.水平泵送的管道敷设线路应接近直线，少弯曲，管道与管道支撑必须紧固可靠，管道接头处应密封可靠。
“Y”型管道应装接锥形管。
5.严禁将垂直管道直接装接在泵的输出口上，应在垂直管架设的前端装接长度不小于10m的水平管，水平管近泵处应装逆止阀。
敷设向下倾斜的管道时，下端应装接一段水平管，其长度至少为倾斜管高低差的五倍，否则应采用弯管等办法，增大阻力。
如倾斜度较大，必要时，应在坡度上端装置排气活阀，以利排气。
6.支腿应全部伸出并支固，未支固前不得启动布料杆。
布料杆升离支架后方可回转。
布料杆伸出时应按顺序进行。
严禁用布料杆起吊或拖拉物件。
7.当布料杆处于全伸状态时，严禁移动车身。
作业中需要移动时，应将上段布料杆折叠固定，移动速度不超过10km/h。
布料杆不得使用超过规定直径的配管，装接的软管应系防脱安全绳带。
8.应随时监视各种仪表和指示灯，发现不正常应及时调整或处理。
如出现输送管道堵塞时，应进行逆向运转使混凝土返回料斗，必要时应拆管排除堵塞。
9.泵送工作应连续作业，必须暂停时应每隔5~10min（冬季3~5min）泵送一次。
若停止较长时间后泵送时，应逆向运输1~2个行程，然后顺向泵送。
泵送时料斗内应保持一定量的混凝土，不得吸空。
10.使用振动机前应检查：
电源电压，输电必须安装漏电开关；保护电源线路是否良好，电源线不得有接头；机械运转是否正常。
振动机移动时，不能硬拉电线，更不能在钢筋和其他锐利物上拖拉，防止割破拉断电线而造成触电伤亡事故。
11.用草帘或草袋覆盖混凝土时，构件表面的孔洞部位应有封堵措施并设明显标志，以防操作人员跌落或受伤。
草帘和草袋等用完后应随时清理，堆放到指定地点，并应在堆置地点设置消防设施。
九、大体积砼计算
计算依据：
高层建筑施工手册，北京：
中国建筑工业出版社，杨嗣信等著。
砼配合比
材料名称
重量W（kg）
比热C
kJ/（kg·K）
W×C
材料温度T℃
T×W×C
水泥
306
0.84
257
20
5140
砂子
778
0.84
654
25
16350
石子
1031
0.84
866
25
21650
砂中含水量
31
4.2
130
20
2600
石中含水量
10
4.2
42
20
840
拌和水
124
4.2
521
20
10420
合计
2280
2470
57000
1、砼浇筑温度（Tj）计算
（1）砼拌合温度TC的计算
TC=∑CiTiWi/∑WiC=57000/2470=23.1℃
式中TC——混凝土的拌合温度（℃）；
Wi——混凝土组成材料重量（kg）；
Ci——混凝土组成材料比热[kJ/（kg·K）]；
Ti——混凝土组成材料温度（℃）；
（2）砼浇筑温度Tj
Tj=TC+（Tq-TC）（A1+A2+A3）
式中Tj——混凝土浇筑温度（℃）；
TC——混凝土拌合温度（kg）；
Tq——混凝土运输和浇筑时的室外平均气温（℃）；
A1，A2，A3——温度损失系数，其值按下列考虑：
（1）混凝土装、卸、运转，每次A1=0.032；
（2）混凝土运输时A2=θτ，τ为运输时间（min），θ查表得0.0042；
（3）浇筑过程中A3=0.003τ，τ为浇筑时间（min）。
1）大气温度为25℃
2）参数：
A1——混凝土装卸、转运温度损失系数，取0.032；
A2——混凝土运输损失系数，A2=θτ，搅拌车θ取0.0042。
运输时间50min，A2=0.21；
A3——混凝土浇筑过程温度损失系数，A3=0.003τ，浇筑时间15min，A3=0.045；
所以Tj=23.1+（25-23.1）（0.032+0.21+0.045）=23.65℃
2、砼绝热升温T（t）计算
T（t）=WcQ/Cρ（1-e-mt）
式中Wc——每立方混凝土的水泥用量（kg），306kg；
Q——每千克水泥水化热量（J/kg），42.5级水泥查表得461；
C——混凝土的比热，取0.96kJ/（kg·K）；
ρ——混凝土质量密度，取2400kg/m3
e——常数，e=2.718
m——与水泥品种、浇筑时与温度有关的经验系数，查表m=0.384
t——混凝土浇筑后计算时的天数（d），取t=3。
T（3）=306*461/（0.96*2400）（1-2.718-0.384*3）
=141066/2304*0.684=41.9℃
3、大体积混凝土内部最高温度
Tmax=Ti+Tt·ξ
式中Tmax——混凝土内部的最高温度（℃）；
Ti——混凝土的浇筑入模温度（℃）Ti=23.1；
Tt——在t龄期时混凝土的绝热温升（℃），T（3）=41.9℃；
ξ——不同的浇筑块厚度、不同龄期时的降温系数，厚度按3m计算，当T=3d时，查表得ξ=0.668。
Tmax=23.1+42*0.668=51.8℃
4、保温材料厚度
δ1=0.5Hλ1（Tb-Tq）/[λ（Tmax-Tb）·Kb
式中δ1——模板及温保材料的厚度（m）；
H——混凝土计算层的厚度（m），H=2.8m；
λ1——保温材料的导热系数[W/（m·K）]，采用草袋，其系数为0.14；
λ——混凝土的导热系数[W/（m·K）]，其值为2.33；
Tmax——混凝土内部的最高温度（℃），Tmax=51.7℃；
Tb——混凝土表面温度（℃），按浇筑3天计算，
Tb=Tmax-25=51.7-25=26.7℃；
Tq——混凝土浇筑后3到5天内平均气温（℃），取25℃；
Kb——传热系数修正值，取1.3~2.0，视保温材料的透风性能和风力情况而定，按1.8计算；
0.5——中心温度向边界散热的距离，取其结构厚度的一半。
将上值代入上式可得：
δ1=0.5×2.8×0.14×（26.7-25）×1.8/［（2.33×（51.7-26.7）］=0.010m=10mm
采用覆盖一层草袋，上、下两层塑料薄膜保温。
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