C3区底板大体积混凝土施工.docx

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C3区底板大体积混凝土施工

江苏海伦石化有限公司年产60万吨PTA工程

大体积混凝土工程

施

工

方

案

编制：

_____________日期：

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审核：

_____________日期：

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批准：

_____________日期：

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中国石化南京工程公司海伦项目部

一.编制依据

1.1江苏海伦石化有限公司年产60万吨PTA工程施工合同文本

1.2中国纺织工业设计院所设计的图纸

1.3《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GBJ50204-2002）

1.4《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-86）

二.工程概况

江苏海伦石化有限公司年产60万吨PTA工程—PTA存储及包装位于江苏海伦集团内部，东邻润华路。

工程东西宽为20.4米，南北长为64米。

底板为梁板式筏板基础，底板厚度为1400属于大体积砼。

本工程砼均采用商品砼，商砼厂家选择在当地有着较高信誉的搅拌站，以保证工程砼的质量。

三.质量目标

分项合格率为100%，砼外观光洁度均匀一致，外观平整，观感好。

四．混凝土的强度及施工

各部位砼强度等级

序号

结构部位

砼强度等级

备注

1

基础垫层

C15

2

基础底板

C30

1、概述：

本基础底板厚1.4米，为保证整体质量，采用一次连续分层浇筑，浇筑方量大，技术要求高，属于大体积混凝土浇筑且处于夏季施工。

2、施工机具：

10根振捣棒、4个平板振捣器、铁锹、钢扒等。

3、作业条件：

底板钢筋绑扎完毕且模板支设完，办完隐预检手续。

4、混凝土技术要求：

4.1.1砼申请：

浇筑砼前，预先与搅拌站办理商品砼委托及申请，委托单的内容包括：

混凝土强度等级、方量、坍落度、初凝终凝时间、是否加外加剂以及浇筑时间等，并向监理填报砼浇灌申请令。

4.1.2机具和人员：

施工前，一切施工用的机具、人员准备充分。

机具有：

尖锹、平锹、混凝土吊斗、插入式振捣棒、木抹子、铝合金长刮杠。

所有机具均应在浇筑砼前进行检查，同时配备专职技工，随时检修。

在混凝土浇筑期间，要保证水、电、照明不中断。

为了防备临时停水停电，事先应在现场准备一定数量的人工搅拌和振捣工具，以防出现意外施工缝。

混凝土采用商品混凝土，为了控制混凝土的温度裂缝和收缩裂缝，要求搅拌站采取如下措施：

（1）底板混凝土拌制采用矿渣硅酸盐水泥掺粉煤灰，以降低水化热，水泥用量控制在426KG/m3左右。

（2）砂子采用中粗砂，细度模量在2.4以下。

（3）骨料选用5～25mm的石子总集料量的80％，以减少水和水泥用量，混凝土的收缩和泌水也随之减少，冷却混凝土组分使混凝土的初始温度降至10℃左右；

（4）塌落度控制在16±2mm，初凝时间10h以上，满足泵送要求；

（5）按底板混凝土强度要求，提前送试验室做试配，做好配合比方案的优选；

5、机具和劳动力组织安排

由于浇筑时间长，易造成人员及设备的极度疲劳，所以在混凝土浇筑前应做好劳动力的组织、策划以及机具检修等保证工作。

施工现场设立二台汽车泵，底板混凝土分二班人轮流浇筑，每班工作8小时，每班人共分两组各随一辆泵车行动，每组分配以下机具：

五根振捣棒，一台平板振捣器，相应的电源箱，电源插座，铁锹，木抹子等。

每组人员安排如下：

每根振捣棒２人，扶泵管2人，扒混凝土８人，泵车后台２人，前台协调１人，后台协调１人；二组共52人，二班共104人，两组人员交接班时必须明确交待已振捣的混凝土区域，以防因换人而出现漏振。

6、浇筑方法和顺序

（1）底板混凝土采取一次浇筑，不留施工缝，混凝土浇筑时的接茬时间不得超过混凝土的初凝时间。

（2）混凝土浇筑采用分层分段的方法，1.4米厚的底板共分三层，下部为0.5米/层，上部为0.4米/层，用一根带有500mm高刻度的钢筋每层进行控制。

两侧汽车泵向中间推进，将混凝土的泌水赶入基槽内用高压泵抽出基坑。

（3）振捣时振捣棒做到“快插慢拔”，快插是为了防止将表面混凝土振实而与下面混凝土发生分层、离析现象，慢拔是为了使混凝土能填满振动棒抽出时所造成空洞。

（4）掌握好振捣的时间，过短不易振实，过长能引起混凝土分层离析现象，一般应以混凝土水平不再显著下沉、不再出现气泡、表面流出灰浆为准。

（5）振捣点可采用“交错式”，每次移动距离为500mm。

振捣时不得振捣模板，且尽量避免碰撞钢筋、预埋件等，上层振捣时伸入下层50mm。

（6）浇筑时按两侧模板和钢筋上的标高线拉白线控制标高，用刮杠找平后用木抹子抹平，在混凝土初凝前进行第二遍抹平。

8、混凝土的养护及保护措施

（1）在混凝土浇筑完成后，终凝后便进行浇水养护，并预留好测温孔，做好测温工作。

（2）混凝土强度达到1.2N/m㎡以后方可在上行走和安装上层模板及支架，侧模以棱角不因拆除模板而受损坏为标准。

9、浇筑时注意事项

大体积混凝土浇筑应注意以下几点：

（１）浇筑过程中派专人修理钢筋，观察模板、支架、钢筋、预埋件的位置，发现问题及时停止浇筑。

（２）浇筑过程中不得随意挪动钢筋，要经常加强钢筋保护层厚度的检查及预埋件的牢固程度和位置准确。

（3）两区交接处振捣人员必须越过分界线30cm左右进行振捣，以防交接处振捣不实；两班人换班时必须明确已振捣的地方，以防漏振。

（4）所用机具等不得乱扔乱砸。

10、混凝土试块的留置与养护

大体积混凝土每200m3留一组试块，为及时掌控质量，还须留四组同条件养护的试块。

如使用的原材料、配合比或施工方法有变化时，均应另行留置试块。

试块应在浇地点制作，其中一组应在标准情况下养护，另一组应与现场相同情况下养护；试块养护期不得少于5天。

试验人员应做好混凝土接收记录，记录下罐车到达时间、开始浇筑时间及浇筑完毕的时间。

做好现场混凝土坍落度的实测和记录，以及混凝土入模温度的实测。

11、测温孔的布置与测温

a）温度测定期限为从砼入模开始到拆除保温层为止，砼测温为大体积砼施工测温。

b）混凝土施工测温包括：

大气温度、入模温度和养护温度。

c）

绘制测温点布置图，包括测温点的部位、深度和编号，并定期测温。

混凝土施工测温项目和次数

测温项目

测温次数

室外气温及环境温度

每昼夜测4次（8点14点

20点2点）

混凝土出罐、入模温度

每2h测一次

混凝土浇筑结束后

每2h测一次

开始养护

每6h测一次

利用φ15mm铜管作为测温管，下端用防水胶带封闭。

将测温管点焊固定在底板内附加钢筋上。

测温前，管内注入适量机油，上口用棉花塞紧，将测温管插入砼中，按测温孔编号顺序进行，温度计插入测温孔后，堵塞住孔口，留置在孔内3-5min，然后迅速从孔中取出，使温度计与视线成水平，仔细读数，并记入测温记录表，同时将测温孔用塑料薄膜覆盖好。

按每20m2设一测温孔，测温孔按上、中、下布置，上孔距基础上表面40mm，中孔距基础上表面80mm，下孔距基础上表面200mm。

根据大体积混凝土早期升温较快，后期降温较慢的特点，采用先频后疏的原则，测温从混凝土浇水养护开始，每2小时测温一次，达到1.2Mpa后每6小时测温一次，当内外温差小于25℃时可停止测温工作，将测温孔内的水吸出，用高标号砂浆捻口封堵。

若内外温差大于25度时，应及时报告，以便采取措施。

测温管理：

测温人员按时测温，如实记录，签字齐全，测温结束后要及时上交主管工程师归档。

裂缝观察：

主管工程师定期进行混凝土的裂缝观察，裂缝观察也采用先频后疏的原则，开始养护后，每天观察不少于四次，5天后每天观察不少于2次，并将观察情况如实记录，记录在大体积混凝土测温记录表中。

11.1降温措施：

（1）在基础内部预埋冷却水管（镀锌管），通入循环冷却水，强制降低混凝土水化热温度。

（2）冷却水管的一端接至用于地坑降水的总排水管另一端接至承台面，打开阀门通水单循环，有效的控制内外温差。

循环水为洁净的自来水。

现场配备柴油机一台，如出现停电等特殊情况应及时启用备用电源，保证冷却水循环畅通。

基础混凝土冷却水管采用φ20镀锌钢管底层距地面500mm，其余上下间距按0.4米布置,管间距为1000mm布置，镀锌钢管采用φ12拉钩固定，拉钩纵向间距1000㎜，横向间距1500㎜镀锌钢管采用弯头套丝连接布置情况按图所示（共设置2661.2米）:

12、应急措施：

现场另备一台汽车泵，联系好另一家搅拌站，做好混凝土供应搅拌站出现意外情况的应急准备，在底板浇筑时，预备一台发电机，防止因突然停电对底板混凝土浇筑产生影响。

五．砼泵送设备的主要安全措施

5.1.1泵车操作工必须是经培训合格的有证人员，严禁无证操作。

5.1.2泵管的质量应符合要求，对已经磨损严重及局部穿孔现象的泵管不准使用，以防爆管伤人。

5.1.3泵管架设的支架要牢固，转弯处必须设置井字式固定架。

泵管转弯宜缓，接头密封要严。

5.1.4泵车料斗内的砼保持一定的高度，防止吸入空气造成堵管或管中气锤声和造成管尾甩伤人的现象。

5.1.5泵车安全阀必须完好，泵送时先试送，注意观察泵的液压表和各部位工作正常后加大行程。

在砼坍落度较小和开始起动时使用短行程。

检修时必须卸压后进行。

5.1.6当发生堵管现象时，立即将泵机反转把砼退回料斗，然后正转小行程泵送，如仍然堵管，则必须经拆管排堵处理后开车，不得强行加压泵送，以防发生炸管等事故。

5.1.7砼浇筑结束前用压力水压泵时，泵管口前面严禁站人。

六．底板砼温度控制验算

底板砼为C30，采用P.O42.5R水泥，每立方米水泥用量为426Kg，底板砼不掺加粉煤灰，底板施工期间大气温度为18OC，砼浇筑温度为28OC，底板表面采用一层草袋覆盖养护。

1、砼的最大绝热温升

Th＝（mc+K·F）Q/c·ρ

Th——砼最大绝热温升（OC）

mc——砼中水泥用量（Kg/m2）

K——掺和料折减系数

F——砼中活性掺和料用量（本工程不考虑）

Q——水泥28d水化热（375KJ/Kg）

C——砼比热（0.97KJ/（Kg·K）

ρ——砼的密度（2400Kg/m3）

Th＝426×375/0.97×2400

Th＝68.6OC

2、砼中心计算温度

T1（t）＝Tj+Th·ξ（t）

T1（t）——t龄期砼中心计算温度（OC）

Tj——砼浇筑温度（Tj＝28OC）

ξ（t）——t龄期降温系数、查表ξ（t）＝0.31

T1（t）＝28＋68.6×0.31

＝49.3OC

3、砼表层（表面下50～100mm处）温度

1）保温材料厚度（采用一层草袋）

σ＝0.5h·λx（T2－Tq）Kb/λ（Tmax－T2）

σ——保温层厚度（m）

h——砼实际厚度（1400mm）

λx——保温材料的导热系数0.14W/（m·K）

T2——砼表面温度（OC）

Tq——施工期大气平均温度

Kb——传热系数修正值，取Kb＝1.6

λ——砼导热系数，λ＝2.33W/（m·K）

Tmax——计算得砼最高温度（OC）

计算取T2－Tq＝18OC

Tmax－T2＝22OC

σ＝0.5×1.4×0.14×18×1.6/2.33×22

σ＝0.055m

2）砼表面模板及保温层的传热系数

β＝1/（∑σi/λi＋1/βq）

β——砼表面模板及保温层等的传热系数W/（m2·K）

∑σi——各保温材料厚度，σi＝0.031m

λi——各保温材料导热系数，0.14W/（m·K）

βq——空气层的传热系数，23W/（m2·K）

β＝1/（0.055/0.14＋1/23）

β＝2.29W/（m2·K）

3）砼虚铺厚度

hˊ＝k·λ/β

hˊ——砼虚厚度（m）

k——折减系数，取2/3

λ——砼导热系数，λ＝2.33W/（m·K）

hˊ＝2/3×2.33/2.29

hˊ＝0.682m

4）砼计算厚度

H＝h＋2hˊ

H——砼计算厚度（m）

h——砼实际厚度（m），h＝1.4m

H＝1.4＋2×0.682

H＝2.764m

5）砼表层温度

T2（t）＝Tq＋4·hˊ（H－hˊ）（T1（t）－Tq）/H2

T2（t）——砼表面温度（OC）

Tq——施工期大气平均温度，Tq＝20OC

hˊ——砼虚厚度（m）

H——砼计算厚度（m）

T1（t）——砼中心温度，T1（t）＝49.3OC

T2（t）＝20＋4×0.682×（2.764－0.682）×（49.3－20）/2.7642

T2（t）＝41.7OC

结论：

1）底板砼中心与底板表面温差：

49.3OC—41.7OC＝7.6OC<25OC

2）底板表面和施工期大气温差：

41.7OC—20OC＝20.7OC<25OC

符合大体积砼施工要求

七.环保措施

7.1噪音的控制：

现场沿基坑四周用红白相间的φ48钢管围挡，外侧满挂密目网。

浇筑砼期间注意振动泵的使用，防止振动棒接触钢筋、模板产生噪音。

7.2砼泵、砼罐车噪声排放的控制：

加强对混凝土泵、砼罐车操作人员的培训及责任心教育，保证混凝土泵、砼罐车平稳运行、协调一致，禁止高速运行。

要求商品砼供应商加强对砼泵的维修保养，及时进行监控，对超过噪声限制的砼泵及时进行更换。

7.3水的循环利用：

现场设置洗车池和沉淀池、污水井，罐车在出现场前均要用水冲洗，以保证市政交通道路的清洁，减少粉尘的污染。

沉淀后的清水再用做洗车水重复使用。

附件：

大体积砼测温记录

部门：

质量控制部门共**页第**页

工程名称

江苏海伦石化有限公司年产60万吨PTA工程

施工单位

中国石化南京工程公司

测温方式

测温孔中设温度计（机油）

部位

C3区基础底板

养护方法

草袋覆盖养护

测温时间

大气温度

测孔编号

保温层下温度

（1）

块体外表温度

（2）

中靠上点温度（3）

中间点温度（4）

中偏下点温度（5）

块体底表温度（6）

最大温差（砼内与保温层内）

最大温差（砼保温层内外）

间隙时间

备注

月

日

时

施工单位

项目技术负责人

施工员

测温员

监理（建设）单位

监理工程师（建设单位

项目专业技术负责人）

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