大体积砼施工方案.docx

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大体积砼施工方案

XXXXXXXX发展有限公司

2013年5月

1.编制目的与依据：

1.1.大体积砼施工，是一项重要的分项工程，其施工质量好坏直接关系到地下工程抗渗及抗裂性能，乃至整个工程施工质量和经济效益。

为了确保项目大体积砼工程的施工质量，达到合同要求及国家强制性的标准，特编制本方案。

本专项施工方案内容包括：

温度与应力计算、原材选择、砼的运输与浇筑、保证质量、安全、消防、环保、环卫的措施等。

1.2.本工程考虑使用商品砼；为了保证砼浇筑的质量所用商品砼必须要符合下列规定：

a.砼质量及初凝、终凝时间、砼标号、坍落度、保水度等必须符合设计要求和施工规范的规定；

b.商品砼到达现场必须有合格证及交验单，并接受现场管理人员的检查（主要是强度等级及坍落度保水度的检查），符合要求后方可用于工程。

1.3.相关文件：

a．设计图纸

b.《混凝土操作规程及施工验收规范》（GB50204—2002）

c.《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）

d.《地下防水工程质量验收规范》（GB50208—2002）

e.《地下防水工程技术规范》（GB50108—2001）

f.《民用建筑工程室内环境污染控制规范》（GB50325—2001）

g.《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2002）

h.《块体基础大体积混凝土施工技术规程》（YBJ224—91）

i.《泵送混凝土施工技术规程》（JGJ/T10—95）

j.《预拌混凝土》（GB14902—92）

大体积混凝土施工方案

一、工程建设相关单位：

工程名称：

建设单位：

设计单位：

监理单位：

施工单位：

勘察单位：

二、工程建筑物概况

序号

项目

地下室

3#楼

5#楼

6#楼

7#楼

8#楼

9#楼

1

建筑面积

11842

m2

7944.70m2

7944.70m2

16099.23m2

7448.07m2

7159.38m2

7795.28m2

2

建筑层数

1层

18层

18层

18层

18层

18层

18层

3

建筑高度

3.7m

55.6m

55.6m

55.6m

55.65m

55.55m

54.7m

本建筑物结构体系：

地下室一层、上部为框架-剪力墙结构，裙房采用框架结构，建筑抗震设防类别为丙类，建筑结构安全等级为二级，抗震等级烈度7度。

三、施工准备工作

　　大体积混凝土的施工技术要求比较高，特别在施工中要防止混凝土因水泥水化热引起的温度差产生温度应力裂缝。

因此需要从材料选择上、技术措施等有关环节做好充分的准备工作，才能保证基础底板大体积混凝土顺利施工。

　　1、材料选择

（1）水泥：

考虑普通水泥水化热较高，特别是应用到大体积混凝土中，大量水泥水化热不易散发，在混凝土内部温度过高，与混凝土表面产生较大的温度差，便混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力。

当表面拉应力超过早期混凝土抗拉强度时就会产生温度裂缝，因此确定采用水化热比较低的矿渣硅酸盐水泥，通过掺加合适的外加剂可以改善混凝土的性能，提高混凝土的抗渗能力。

（2）粗骨料：

采用碎石，粒径5-32.5mm，含泥量不大于1.选用粒径较大、级配良好的石子配制的混凝土，和易性较好，抗压强度较高，同时可以减少用水量及水泥用量，从而使水泥水化热减少，降低混凝土温升。

　　（3）细骨料：

采用中砂，山砂（45%）+人工砂（55%），平均粒径大于0.5mm，含泥量不大于5.选用平均粒径较大的中、粗砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量10%左右，同时相应减少水泥用量，使水泥水化热减少，降低混凝土温升，并可减少混凝土收缩。

　　（4）粉煤灰：

由于混凝土的浇筑方式为泵送，为了改善混凝土的和易性便于泵送，考虑掺加适量的粉煤灰。

按照规范要求，采用矿渣硅酸盐水泥拌制大体积粉煤灰混凝土时，其粉煤灰取代水泥的最大限量为25%.粉煤灰对水化热、改善混凝土和易性有利，但掺加粉煤灰的混凝土早期极限抗拉值均有所降低，对混凝土抗渗抗裂不利，因此粉煤灰的掺量控制在10以内，采用外掺法，即不减少配合比中的水泥用量。

按配合比要求计算出每立方米混凝土所掺加粉煤灰量。

　　（5）外加剂：

设计无具体要求，通过分析比较及过去在其它工程上的使用经验，混凝土确定采用（减水剂），每立方米混凝土2kg，减水剂可降低水化热峰值，对混凝土收缩有补偿功能，可提高混凝土的抗裂性。

　　2、混凝土配合比

（1）混凝土采用由搅拌站供应的商品混凝土，因此要求混凝土搅拌站根据现场提出的技术要求，提前做好混凝土试配。

（2）混凝土配合比应提高试配确定。

按照国家现行《混凝土结构工程施工及验收规范》、《普通混凝土配合比设计规程》及《粉煤灰混凝土应用技术规范》中的有关技术要求进行设计。

　　（3）粉煤灰采用外掺法时仅在砂料中扣除同体积的砂量。

另外应考虑到水泥的供应情况，以满足施工的要求。

　　3、现场准备工作

（1）基础底板钢筋及柱、墙插筋应分段尽快施工完毕，并进行隐蔽工程验收。

（2）基础底板上的地坑、积水坑采用组合钢模板支模，不合模数部位采用木模板支模。

　　（3）将基础底板上表面标高抄测在柱、墙钢筋上，并作明显标记，供浇筑混凝土时找平用。

　　（4）浇筑混凝土时预埋的测温管及保温随需的塑料薄膜、草席等应提前准备好。

　　（5）项目经理部应与建设单位联系好施工用电，以保证混凝土振捣及施工照明用。

　　（6）管理人员、施工人员、后勤人员、保卫人员等昼夜排班，坚守岗位，各负其责，保证混凝土连续浇灌的顺利进行。

　　四、大体积混凝土温度和温度应力计算（计附后）

　　基础底板混凝土进行温度检测；基础底板混凝土中部中心点的温升高峰值，该温升值一般略小于绝热温升值。

一般在混凝土浇筑后3d左右产生，以后趋于稳定不在升温，并且开始逐步降温。

规范规定，对大体积混凝土养护，应根据气候条件采取控温措施，并按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；当设计无具体，要求时，温差不宜超过25度；本工程设计无具体要求，即按规范执行。

表面温度的控制可采取调整保温层的厚度。

　　五、大体积混凝土施工

　　1、施工段的划分及浇筑顺序

由于基础底板尺寸不大，底板厚度均为300mm，因此基础底板及承台按后浇带分为七个施工段。

混凝土的浇筑顺序由3-12~5-12交5-A轴起浇筑至后浇带连接处，5-13~6-10交5/A轴起浇筑至后浇带连接处,6-11~6-20交6-A轴起浇筑至后浇带连接处，7-5~7-F交7-1~7-7轴起浇筑至后浇带连接处，8-1~8-11交8-A~8-H轴起浇筑至后浇带连接处，9-1~9-9交9-A~9-H轴起浇筑至后浇带连接处，3-12~6-2交D-E~D-C轴起浇筑至后浇带连接处，绕过后浇带可连续浇筑，或者以后浇带为施工自然段。

　　2、钢筋

　　钢筋加工在现场钢筋场进行，暗梁主筋采用闪光对焊连接，底板钢筋采用冷搭接。

基础底板钢筋施工完毕进行柱、墙插筋施工，柱、墙插筋应保证位置准确。

基础底板钢筋及柱、墙插筋施工完毕，组织一次隐蔽工程验收，合格后方可浇筑混凝土。

　　3、混凝土浇筑

（1）混凝土采用商品混凝土，用混凝土运输车运到现场，采用2台混凝土输送泵送筑。

（2）混凝土浇筑时应采用“分区定点、一个坡度、循序推进、一次到顶”的浇筑工艺。

钢筋泵车布料杆的长度，划定浇筑区域，每台泵车负责本区域混凝土浇筑。

浇筑时先在一个部位进行，直至达到设计标高，混凝土形成扇形向前流动，然后在其坡面上连续浇筑，循序推进。

这种浇筑方法能较好的适应泵送工艺，便每车混凝土都浇筑在前一车混凝土形成的坡面上，确保每层混凝土之间的浇筑间歇时间不超过规定的时间。

同时可解决频繁移动泵管的间题，也便于浇筑完的部位进行覆盖和保温。

　　混凝土浇筑应连续进行，间歇时间不得超过6h，如遇特殊情况，混凝土在4h仍不能连续浇筑时，需采取应急措施。

即在己浇筑的混凝土表面上插12短插筋，长度1米，间距50mm，呈梅花形布置。

同时将混凝土表面用塑料薄膜加草席覆盖保温。

以保证混凝土表面不受冻。

　　（3）混凝土浇筑时在每台泵车的出灰口处配置3台振捣器，因为混凝土的坍落度比较大，在0.3米厚的底板内可斜向流淌1米远左右，2台振捣器主要负责下部斜坡流淌处振捣密实，另外1~2台振捣器主要负责顶部混凝土振捣。

　　（4）由于混凝土坍落度比较大，会在表面钢筋下部产生水分，或在表层钢筋上部的混凝土产生细小裂缝。

为了防止出现这种裂缝，在混凝土初凝前和混凝土预沉后采取二次抹面压实措施。

　　（5）现场按每浇筑200方（或一个台班）制作1组试块，1组28d标准养护强度，1组同条件28d强度，用作归技术档案资料用。

　　（6）防水混凝土抗渗试块按规范规定每单位工程每浇筑500立方为一组，考虑本工程大小，拟定取22组防水混凝土抗渗试块。

　　5、混凝土测温

（1）基础底板混凝土浇筑时应设专人配合预埋测温管。

测温管的长度分部为两种规格，测温点约布置见附图2.测温线应按测温平面布置图进行预埋，预埋时测温管与钢筋绑扎牢固，以免位移或损坏。

每组测温线有2根（即不同长度的测温线）在线的上断用胶带做上标记，便于区分深度。

测温线用塑料带罩好，绑扎牢固，不准将测温端头受潮。

测温线位置用保护木框作为标志，便于保温后查找。

（2）配备专职测温人员，按两班考虑。

对测温人员要进行培训和技术交底。

测温人员要认真负责，按时按孔测温，不得遗漏或弄虚作假。

测温记录要填写清楚、整洁，换班时要进行交底。

　　（3）测温工作应连续进行，每测一次，持续测温及混凝土强度达到时间，强度，并经技术部门同意后方可停止测温。

　　（4）测温时发现混凝土内部最高温度与部门温度之差达到25度或温度异常，应及时通知技术部门和项目技术负责人，以便及时采取措施。

　　（5）测温采用液晶数字显示电子测温仪，以保证测温及读数准确。

　　6、混凝土养护

（1）混凝土浇筑及二次抹面压实后应立即覆盖保温，先在混凝土表面覆盖二层草席，然后在上面覆一层塑料薄膜。

（2）新浇筑的混凝土水化速度比较快，盖上塑料薄膜后可进行保温保养，防止混凝土表面因脱水而产生干缩裂缝，同时可避免草席因吸水受潮而降低保温性能。

　　（3）柱、墙插筋部位是保温的难点，要特别注意盖严，防止造成温差较大或受冻。

　　（4）停止测温的部位经技术部门和项目技术负责人同意后，可将保温层及塑料薄膜逐层掀掉，使混凝土散热。

　　六、主要管理措施

　　1、拌制混凝土的原材料均需进行检验，合格后方可使用。

同时要注意各项原材料的温度，以保证混凝土的入模温度与理论计算基本相近。

　　2、在混凝土搅拌站设专人掺入外加剂，掺量要准确。

　　3、施工现场对商品混凝土要逐车进行检查，测定混凝土的坍落度和温度，检查混凝土量是否相符。

混凝土温度应控制在l~l寸之间，同时严禁混凝土搅拌车在施工现场临时加水。

　　4、混凝土浇筑应连续进行，间歇时间不得超过3~5h，同时已浇筑的混凝土表面温度在未被新浇筑的混凝土覆盖前不得低于25度。

　　5、试验部门设专人负责测温及保养的管理工作，发现问题应及时向项目技术负责人汇报。

　　6、浇筑混凝土前应将基槽内的杂物清理干净。

7、加强混凝土试块制作及养护的管理，试块拆模后及时编号并送入标养室进行养护。

七、温度与应力计算：

承台内外温差计算

砼绝热温升按下式计算：

Ｔｍａｘ＝ｍｃＱ／Ｃρ

式中Ｔｍａｘ——混凝土最大水化热绝对温升值，即最终温升值，

℃；

ｍｃ——每立方米混凝土水泥用量，根据商品混凝土厂家提供级配

取350kg；

Ｑ——每千克水泥水化热，取375kJ/kg（42.5水泥28d水化热）；

Ｃ——混凝土的比热，取0.97kJ/kg•K；

ρ－混凝土的质量密度，取2400kg/m3。

Ｔｍａｘ＝（350×375）/（0.97×2400）＝56.4℃

则混凝土中心最高温度为入模温度＋Ｔｍａｘ＝76.4℃

各龄期混凝土内部的中心温度计算：

当ｔ＝3dＴ（3）＝Ｔ０+Ｔ（ｔ）ζ＝20＋56.4×0.74＝61.7℃

当ｔ＝6dＴ（6）＝Ｔ０+Ｔ（ｔ）ζ＝20＋56.4×0.73＝61.2℃

当ｔ＝9dＴ（9）＝Ｔ０+Ｔ（ｔ）ζ＝20＋56.4×0.72＝60.6℃

当ｔ＝12dＴ（12）＝Ｔ０+Ｔ（ｔ）ζ＝20＋56.4×0.65＝56.7℃

当ｔ＝15dＴ（15）＝Ｔ０+Ｔ（ｔ）ζ＝20＋56.4×0.55＝51.1℃

当ｔ＝18dＴ（18）＝Ｔ０+Ｔ（ｔ）ζ＝20＋56.4×0.46＝45.9℃

当ｔ＝21dＴ（21）＝Ｔ０+Ｔ（ｔ）ζ＝20＋56.4×0.37＝40.8℃

当ｔ＝24dＴ（24）＝Ｔ０+Ｔ（ｔ）ζ＝20＋56.4×0.30＝36.9℃

当ｔ＝27dＴ（27）＝Ｔ０+Ｔ（ｔ）ζ＝20＋56.4×0.25＝34.1℃

采用一层草垫，一层塑料薄膜覆盖以减少内外温差，一层草垫厚δ1=2cm，δ1—为草袋的导热系数，查表为0.14W/m•k，空气平均温度Tq=25˚С，空气导热系数βq=23W/m2•k

β=1/（δ1/λ1+1/βq）=1/（0.02/0.14+1/23）

=5.37W/m2•k

根据有关资料混凝土的导热系数λ=2.33W/m•k计算折减系数k=0.666，则将草垫折算成的混凝土虚厚度h′按下式计算：

h′=k×λ/β=0.666×2.33/5.37

=0.289m

保温层折算厚度与混凝土厚度之和为混凝土计算厚度H

H=h+h′=4.0+0.289=4.289m

加草垫覆盖保温时的混凝土3天龄期表面温度按下式计算:

Tb（τ）=Tq+[4h′（H-h′）×（Tmax-Tq）]/H2

=25+[4×0.289×（4.289-0.289）×（55.03-25）/4.02]

=32.23˚С

空气温度与混凝土表面温度差:

32.23-25=7.23˚С<25˚С

混凝土中心温度和表面温度之差:

T=Tmax-Tb（τ）=71.5-32.23=39.27˚С>25˚С

由于砼中心温度与表面温差大于25˚С，计划采用草垫覆盖分块蓄水法进行底板砼养护，即在砼上覆盖黑色塑料薄膜一层，草袋一层；为了防止养护水流失或流入未初凝的混凝土中，在已浇砼的板面上砌120厚、高120砖墙，蓄满水。