大体积混凝土方案.docx

大体积混凝土方案.docx

《大体积混凝土方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大体积混凝土方案.docx（10页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

大体积混凝土方案

合肥市西环商贸中心12#楼工程

大体积混凝土

施

工

专

项

方

案

浙江暨阳建设集团安徽分公司

西环商贸中心项目部

二○○九年十月

目录

一、本工程大体积混凝土设计部位简述

二、本方案引用的标准及设计图纸

三、大体积混凝土易产生开裂的原因

四、大体积混凝土配合比的监控

五、施工缝的设置、处理技术措施

六、大体积混凝土浇筑施工工艺

七、大体积混凝土施工技术措施

八、大体积混凝土施工安全技术措施

第一章本工程大体积混凝土设计部位简述

一、工程概况

合肥市西环中心广场12#楼，位于合肥市景观大道黄山路与岳西路交叉口。

东临11#楼，南接居民区，西靠岳西路，北临黄山路。

总建筑面积为78201㎡。

建筑层数为29层（包括地下二层）。

建筑高度为113ｍ，采用框架剪力墙结构。

二、结构设计概括：

（1）、采用人工挖孔桩、桩基,直径为地（5种规格）,桩基承台1300×1300×1000。

～2200×2200×1100。

（2）、基础底版厚度为400。

局部为1700（4－6∕N－G）

（3）、在主楼四周S－R’、D－E、1－2、8－9、轴各设置了一条沉降后带。

分别在6－7/A－D’5－6/R－T,8－9/D－PR－S设置6条伸缩后浇带。

（4）、地下室一至二层为地下室停车场框架柱的截面为600×600～1050×1050不等。

（5）、剪力墙的宽度从200～500不等。

（6）、梁高从300到地梁2100高不等。

混凝土标号：

地下室外墙、底板均为C35。

抗渗等级为0.8S8。

地下室顶板为抗渗等级S6。

剪力墙、柱-2层~7层为C60；

8层~13层为C55；

14层～18层；为C50.

19层～23层为C45；

24层～25层为C40

.26层～27层为C35

.28层～屋项为C30

楼、板、梯的混凝土标号：

－2层～13层为C35；

14层～屋项为C30

二、本工程设计体积混凝土部位

1、人工挖孔桩，直径分别为900、1500、1600、1700、1800五个规格（详见桩基施工专项方案）；

2、地下室二层底板、全部采用人工挖孔桩承台基础底板厚度为400mm，局部板厚度为1700.。

桩承台截面分别为1300×1300×1000、1900×1900×1100、2000×2000×1100、2100×2100×1100、

3、梁截面从200×300～400×2100梁不等。

4、柱从FBZ3的400×400到FBZ1的1050×1050不等。

第二章本方案引用标准及设计图纸

一、引用标准

1、《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55—2000

2、《普通混凝土用碎石质量标准及检验方法》JGJ53—2000

3、《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》JGJ52—2000

4、《混凝土拌合用水标准》JGJ63—2001

5、《混凝土外加剂》GB8076—2001

6、《硅酸盐、普通硅酸盐、矿渣硅酸盐水泥》GB175—2001

7、《混凝土结构设计规范》GB50010—2002

8、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204—2002

9、《混凝土泵送技术规程》JGJ/T10—2001

二、设计图纸

安徽建筑工业学院建筑设计研究院设计的合肥西环商贸中心12＃楼结构设计施工图

第三章大体积混凝土易产生开裂的原因

大体积混凝土在施工过程，因配合比不恰当、水泥含量过大、未采取相应的技术措施，使水化热量过大，加之环境温度过大，易产生开裂。

经分析对裂缝产生的因素，将裂缝分为以下几类形式：

一、贯穿性裂缝

大体积混凝土浇筑初期，因混凝土的标号相当高，水泥含量偏大。

浇筑过程中初期混凝土内部温差上升较快，造成混凝土水分蒸发过大，加之环境温度过大，引起混凝土体积收缩变形。

而这种变形受到地基沉降过大，结构配筋过大，边界约束条件较大引起拉应力，当这应力超过早期混凝土的抗拉强度时，混凝土截面就会产生贯穿性裂缝。

二、表面性裂缝

大体积混凝土浇筑后，由于水泥水化作用产生大量水化热量，而混凝土的导热性能很差，不易在较短时间内排出，致使混凝土内外温差较大，特别是早龄期混凝土温度升温较快，其内部温度不断上升，从而形成中心温度高、表面温度低的温度梯度，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当这个表面拉应力超过早期混凝土抗拉强度时，混凝土表面就产生较大裂缝。

三、混凝土初期裂缝

1、混凝土早期坍落度引起的裂缝

由于大体积混凝土截面较大，且采用商品混凝土，其坍落度过大，在振捣后尚未凝固时，沿钢筋方向的混凝土表面易产生裂缝。

（1）由于混凝土浇筑后，因混凝土收缩过程中，在钢筋密集正上面与相邻周围发生不均匀收缩而产生裂缝；

（2）由模板固定不稳固，使模板产生移动，使其混凝土产生位移、变形，产生裂缝，该裂缝宽度较大，应立即进行补救，加浆灌平裂缝不让裂缝继续扩大。

否则不及时处理将可能发展成为贯穿性裂缝；

2、塑性收缩裂缝

由于大体积混凝土平面尺寸较大，当混凝土尚末凝固时，水份蒸发较快，其表面未采取任何措施，干燥较快，产生了塑性收缩裂缝。

四、混凝土后期裂缝。

混凝土在硬化过程中，要产生因干缩而引起的体积变化，特别是该工程基础底部大体积混凝土完成后，为了满足上部结构的施工要求，需要立即上部施工，各种施工荷载直接压在基础上，加之不可能立即回填土进行保护，在施工过程突遇短时间内的雨雪天气，降温幅度较大，很容易产生后期裂缝。

综上对大体积混凝土在浇筑硬化时要产生裂缝的各种原因，降低了结构抗渗性能，使结构中钢筋易产生锈蚀。

故，对大体积混凝土施工应积极采取技术措施，预防混凝土产生裂缝。

第四章大体积混凝土配合比的监控

本工程设计的大体积混凝土结构为高标号、高性能的混凝土，而且该工程所使的混凝土也均采用商品砼。

故对商品混凝土的配合比的监控尤为重要。

一、生产厂家的选择

本工程大体积混凝土生产厂家是质量监控的一个重要环节：

1、该生产商品混凝土厂家能生产出高标号（C60）的混凝土，其混凝土各项指标能否满足设计和施工要求；

2、该生产厂家能生产出既满足高标号的混凝土又同时满足大体积混凝土的生产技术要求；

3、该生产厂家已生产过高标号、高性能的大体积的混凝土，其混凝土配合比满足本工程设计要求；

二、大体积、高标号、高性能的混凝土配合比审查

1、混凝土的水泥选择及用量核查：

大体积混凝土施工时，既要满足强度和抗渗要求，又要使混凝土在硬化过程中产生的水化热尽可能小。

故对混凝土水泥的选择及用量就显得非常重要。

（1）根据混凝土设计手册资料显示：

水泥用量每增减10kg温度也相应升降1℃，故本工程在大体积混凝土C40以下采用425#、C40以上标号必须采用525#水泥；

（2）考虑到混凝土早期凝固过程中，水化热集中释放，故建议厂家须用矿渣硅酸盐水泥；

（3）根据大体积混凝土设计要求，商品砼水泥最大用量不宜大于500kg/；

2、混凝土的单用水量

本工程采用商品砼，混凝土的坍落度的要求尽可能控制在70～110mm，其用水量根据商品砼的骨料选择控制在190～220kg/；

3、粗、细骨的用量监控

本工程采用泵送混凝土，其配合比的粗、细应符合以下规定：

碎石最大粒径与输送管内径小于或等于1：

3；通过0.315mm筛孔的砂子应不应于15%,砂率宜控制在40～50%；

4、掺加外加剂及掺加粉煤灰：

（1）为了减少混凝土水泥用量，采用掺加粉煤灰，其方法以基准混凝土配合比为基础，用超量取代法进行计算调整。

本工程综合考虑各因素，粉煤灰取代水泥百分率控制在10%（或矿渣）；

（2）外加剂

为了改善混凝土坍落度和粘塑性，掺加缓凝型减水剂，商品砼泵送剂；

a.缓凝减水剂:

本工程该外加剂含量0.5～0.75%,其减水率为15%,延缓凝结时间2～8小时,泌水率比≤100%,28d收缩比≤135%;

b.泵送剂:

本工程泵送剂为水泥含量0.6～1.0%,减水率为8～24%,坍落度可增加值达10～15cm,可以明显改善混凝土和易性,减少泌水,提高抗渗能力；

综合分析混凝土各种外加剂控制在2%以内。

第五章施工缝的设置、处理技术措施

大体积混凝土施工一个重要的技术措施，就是充分利用施工缝，沉降后浇带，解决泌水和一次浇筑量过大的问题，本工程沉降后浇带按设计结构图设置部位留置。

一、施工缝的设置：

施工缝的位置应设置在结构受剪力且便于施工的部位。

柱应留水平缝，梁、板、墙应留垂直缝。

1、柱子留置在基础的顶面，大梁的下面；

2、和板连成整体的大断面梁，留置在板底面以上20～30mm处；

3、单向板留置在平行于板的短边的任何位置；

4、有主次梁的楼板，宜顺着次梁方向浇筑，施工缝应置在次梁跨度中间三分之一的范围内；

二、施工缝的处理：

在施工缝处继续浇筑混凝土时，已浇筑的混凝土抗压强度应不小于1.2N/mm2。

1、在已硬化的混凝土表面上继续浇筑混凝土前，应消除垃圾，水泥薄膜，表面上松动砂石和软弱混凝土层，同时还应加以凿毛，用水冲洗干净并充分湿润，一般不宜少于24h，残留在混凝土表面的积水应予清除。

2、在浇筑前，水平施工缝宜先铺上10～15mm厚的水泥砂浆一层，其配合比与混凝土内的砂浆成分相同。

3、注意施工缝位置附近回弯钢筋时，要做到钢筋周围的混凝土不受松动和损坏。

钢筋上的油污，水泥砂浆及浮锈等杂物也应清除。

4、从施工缝处开始浇筑时，要注意避免直接靠近缝边下料。

机械振捣时，宜向施工缝处逐渐推进，并距80～100cm处停止振捣，但应加强对施工缝接缝的捣实工作，使其紧密结合。

第六章大体积混凝土浇筑施工工艺

一、大体积基础底板浇筑施工工艺

1、大体积混凝土基础底板的整体性要求高，一般要求混凝土连续浇筑，一气呵成。

施工工艺上应做到分层浇筑，分层捣实，但又必须保证上、下层混凝土在初凝之前结合好，不致形成施工缝，在本工程设计采用留量基础后浇带。

即在大体积混凝土基础中预留有一条后浇带的施工缝，将整块大体积混凝土分成两块或若干块浇筑，待所浇的混凝土经一段时间的养护干缩后，再在预留的后浇带中浇筑补偿收缩混凝土，使分块的混凝土连成一个整体。

基础后浇带的浇筑，考虑到补偿收缩混凝土的膨胀效应，当后浇带的直线长度大于50m时，混凝土要分两次浇筑，时间间距为5～7d。

本工程要求混凝土强度至少达到100%后。

要求混凝土振捣密度，防止漏振，也避免过振。

混凝土浇筑后，在硬化前1～2h，应抹压，以防沉降裂缝的产生。

2、浇筑方案应根据整体性要求，结构大小，钢筋疏密，混凝土供应等具体情况，选择分段分层浇筑，混凝土从底层开始浇筑，进行一定距离后回来浇筑第二层，如此依次向前浇筑以上各分层。

分层的厚度决定于振动器的棒长和振动力的大小，也考虑到混凝土的供应量大小和可能浇筑量的多少。

3、浇筑混凝土所采用的方法，应使混凝土在浇筑时不发生离折现象。

混凝土自高处自由倾落高度超过2m时，应沿串筒，溜槽、溜管下等，以保证混凝土不致发生离折现象。

串筒布置应适应浇筑面积，浇筑速度和摊平混凝土堆的能力，但其间距不得大于3m，布置方式为交错式或行列式。

二、大体积梁浇筑施工工艺

1、浇筑方法采用斜面分层浇筑方案，并根据梁的高度设置斜面阶梯形，振捣工作应从浇筑层的下端开始，逐渐上移。

当达到板底位置时即与板的混凝土一起浇捣，随着阶梯形的不断延长，则可连续向前推进，倾倒混凝土的方向应于浇筑方向相反。

当梁的高度大于1m时，允许单独浇筑，施工缝可留在距板底面以下50～100处。

2、当浇筑大体积柱梁及主次梁交叉处的混凝土时，一般钢筋较密集，物别是上部负钢筋又粗又多。

因此，既要防止混凝土下料困难，又注意砂浆挡石子下不去。

必要时这一部商品砼可减少石料粒径配制进行浇筑。

第七章大体积混凝土施工技术措施

一、大体积混凝土内部量高温监控

据各方面资料显示，混凝土内部的最高温度多数发生在浇筑混凝土后3-5天内。

当混凝土内部与表面温差过大时，就会产生温度应力和温度变形。

温度应力与温差成正比，温差越大，温度应力越大。

当这种温度应力超过混凝土内外的约束力时，就会产裂缝。

而混凝土内部的温度与混凝土厚度和水泥用量有关，混凝土越厚，水泥用量越大，则内部温度越高。

根据本工程施工进度计划的安排，基础大体积混凝土施工的时间大约在1月中旬至2月上旬，

T02=5℃（上述温度为日平均温度）

Qmax=500kg/（宜采取525#水泥、宜采用矿渣硅酸盐水泥）

调整系数取1.2

Fmax=10%（即每立方米砼中的粉煤灰用量）

Tmax=To+Q/10k+F/50

Tmax2=25+500/10×1.2+10/50=46.9℃

1、温度控制指标：

对于大体积混凝土的养护，应根据气候条件采取控温措施，并按照需要测定浇筑后的混凝土表面和内部温度，将温差控制在设计要求的范围内，而施工《规范》规定混凝土的内外温差是25℃（这里指温差最高值，超过此值就要采取措施）。

本工程温差值按25℃控制，即混凝土中心温度与混凝土表面温度之差不宜大于25℃。

当混凝土中心温度逐渐下降，至中心温度与大气温度之差小于25℃时，停止测温。

采用常规人工洒水养护。

2、温差监控：

根据本工程的大体积混凝土结构平面尺寸，形状和厚度，为确保本工程温差监控测试的可靠性，采用管道测温仪（简称管测）的方法进行测温。

①测温点布置：

（a）基础部位大体积混凝土测温点选择在有代表性，而且厚度超过1.000m基础承台’梁，各布置一组，每组布设3个测控点。

②测温频率：

根据大体积混凝土温度变化规律，测温分三个阶段：

第1-7天为第一个阶段，每天测温6次，即：

8：

00，12：

00，16：

00，20：

00，0：

00，4：

00；第8-23天为第二阶段，每天测量3次，即：

0：

00，8：

00，16：

00；第24-30天为第三阶段，每天测量一次，即：

8：

00；并且做好记录。

同时，要及时计算出温差，以便采取相应地处理措施。

综上所述大体积混凝土内部中心最高温发生在砼浇筑后第三天及第五天，测量后与理论计算相比较一下，并测温中要注意使中心与表面温差保持在25℃以内，对避免混凝土表面产生裂纹提供依据。

二、保温保湿

防止大体积混凝土浇筑后温度应力而产生的裂缝，其主要方法是控制在混凝土的内外温差，延缓混凝土内部降温速度。

根据文献资料，应设法提高混凝土表面温度，即覆盖保温。

以降低温差，使之控制在《规范》规定的25℃以内。

浇筑底板混凝土后12小时内，在混凝土表面铺设塑料薄膜和2-3层左右草袋进行保温保湿。

薄膜和草袋须互相搭接，叠合。

以减少混凝土表面的热扩散，减少混凝土表面的温度梯度，防止产生表面裂缝。

此外，由于延长了混凝土的散热时间表，降低了降温速度，可以充分发挥混凝土的潜力和材料的松弛特性，从而防止产生贯穿性裂缝。

1、本工程大体积混凝土浇筑后12小时后立即进行表面覆盖，首先一层塑料薄膜，起着保温保湿，主要控制混凝土表面的水分不至于被蒸发。

接着覆盖草袋，使之产生在混凝土表面形成一个保温区，并根据气温条件，决定覆盖草袋的层数。

2、养护覆盖草袋厚度计算：

δ=0.5Hλ（Ta-Tb）/λ1（Tmax-Ta）

当Tmax1=36.9℃时

δ=0.5×0.75×0.14×（25-15）/2.3×（56.9-25）/2

=3.6mm

当Tmax=46.9℃时

δ=0.5×0.8×0.14×（25-15）/2.3×（66.9-25）/2

=2.9mm

故采用草袋表面覆盖,仅取二层足够.

三、混凝土离折和泌水技术处理

大体积混凝土在运输与浇筑过程，因运输时间间隔振捣过程中，易而产生大体积混凝土，混凝土拌合料各种组合成分之间的分离现象，以及由于骨料和水泥浆下沉，水分上升，在已浇筑构件的表面折出水分的现象。

1、控制在运输时间，合理调度泵车运输的时间，在运输过程必须加强旋转搅拌的工作，严禁无旋转混凝土到场；

2、采用已确定分层浇筑法，浇筑厚度不大于800mm，间歇时间小于150min;

3、充分利用后浇带，使之泌水及时排入后浇带内，通过小型潜水泵排出；

4、在楼梯间基础承台内设置临时集水坑，及时用水泵排出所有泌水；

5、加强混凝土振捣工艺，严控振捣时间，做到振捣充分及时，不宜过长；

四、大体积混凝土控制产生裂缝技术措施

1、选用水化热较低的水泥（如矿渣水泥，火山灰质或粉煤灰水泥），掺加缓凝剂或缓凝型减水剂；

2、选择合宜的砂石级配，尽量减少水泥用量，使水化热相应降低；

3、尽量降低每立方米混凝土的用水量；

4、降低混凝土入模温度（夏季如采用低温水或加冰水拌制混凝土）；

5、必要时采用人工导热法，即在混凝土内部埋设冷却水管，用循环水来降低混凝土温度；

6、用矿渣水泥或其他泌水性较大的水泥拌制的混凝土，在浇筑完毕后，应及时排除泌水，必要时尚须二次振捣；

第八章大体积混凝土施工安全技术措施

一、施工人员安全技术管理

1、根据本工程设计的大体积混凝土的部位，标号、规模以及确定的专项方案，对于参加施工人员（包括管理人员）进行详细地技术交底，使之明确施工程序，操作工艺，以及出现难点，问题及时排除的方法；

2、根据大体积混凝土施工的特性，即浇筑时间长，劳动量大等，造成施工人员轮班上岗，易疲劳实际状况。

对施工人员进行施工前上岗安全教育，并确保每班次兼职安全员进行现场监督、管理，以确保施工过程不出人员伤害；

3、加强安全巡查、检查，落实管理人员跟班安全监控责则，对进入现场施工人员必须穿好防护服，带好安全帽进行核查，并落实操作区域，工作段面人员配制，以及活动范围，以免人员流动造成不安全因素；

4、专职安全员随时对施工现场进行检查，若有不安全因素及时进行整改，并确保安全第一的要求，可下达暂定施工令。

二、施工设备、环境安全技术措施

1、所有施工设备使用前必须进行全面检修，试运行，是满足长时间施工要求，施工中所有操作设备须备用一套，以备随时替换使用；

2、插入振捣器及平板振捣器必须接地，并须三级保护，各导线开关处都应有可靠地绝缘保护；

3、在施工过程应确保夜间安全照明，各安全通道须增设安全标志灯；

4、钢管支撑在浇砼前应进行全面的验查，是否按照模板施工专项方案进行固定，浇砼时应派专人负责检查，遇到松动，及时进行加固，确保大截梁、板砼不变形移位；

5、建立大体积混凝土施工应急预案。

例：

对商品砼运输间隔超过混凝土初凝时间施工补救措施等；

6、在施工过程应做班组交接手续，并对混凝土浇筑部位浇砼间隔时间做好完整记录，以确保大体积混凝土不出现二次冷缝现象；