承台大体积混凝土浇筑方案.doc
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目录
目录 1
一、编制依据 2
二、工程概况 2
三、施工部署 2
四、施工方法 3
五、施工准备 5
六、施工工艺 7
七、主要技术问题 10
八、防止大体积混凝土裂缝的主要措施 12
九、技术及组织管理措施 17
一、编制依据
1、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300—2001；
2、《大体积混凝土施工规范》GB50496－2009；
3、《混凝土结构工程施工施工质量验收规范》GB50204—2002
4、《建筑施工安全检查标准》JGJ59—99；
5、《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33—2001；
6、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46—2005；
7、建筑施工手册（第四版）；
8、华景锦苑地下室底板施工图纸。
二、工程概况
三、施工部署
3.1施工管理目标
3.1.1质量目标
达到国家规定之合格标准，具体质量验收标准如下：
表3.1混凝土结构验收允许偏差表
部位
项目
允许偏差（mm）
检验方法
承台
轴线位置
10
钢尺
标高
0，-5
水准仪
3.1.2工期目标
按施工进度控制计划完成，每小时混凝土浇筑量≥20m3。
3.1.3环境目标
施工噪声：
满足广州市环保部门的规定；
施工扬尘：
施工现场目视无扬尘，道路运输无遗洒；
固体废弃物排放：
施工现场固体废弃物实现资源化、无害化、减量化管理；
有毒有害废弃物：
对有毒、有害废物进行有效控制和管理，减少环境污染；
污水排放：
生产、生活污水排放符合地方标准；
资源管理：
节能降耗，减少资源浪费。
3.1.4职业健康安全目标
杜绝火灾事故；
杜绝重伤、死亡事故；
杜绝重大机械事故；
3.1.5文明施工目标
满足中建总公司CI标准要求。
四、施工方法
本工程底板按后浇带划分分区，每分区承台及底板混凝土采用两台输送泵同时浇筑。
每分区承台、底板钢筋施工完毕后，经甲方、监理、设计以及质检部门等共同验收合格，并作签字隐蔽手续后，方可进行混凝土浇筑。
浇筑过程中，应按混凝土浇筑方向先把附近承台混凝土浇筑至底板垫层面，再浇筑底板混凝土。
当遇有CT5a、CT6a、CT12承台的底板分区时，以上承台需单独浇筑，回填后，再浇筑分区底板混凝土。
浇筑CT5a、CT6a、CT12承台混凝土时，浇筑方法采用斜向分层连续浇筑法。
分层的厚度决定于振动器的棒长和振动力的大小，及混凝土的供应量大小和浇筑方量的多少，一般取20~30cm。
混凝土从底下端逐渐向上移，并保证混凝土上下层在初凝前结合好。
不致形成施工冷缝，完成一层浇筑层的覆盖周期控制在1.5小时之内。
斜向分层见图。
混凝土初凝时间不小于4小时。
浇筑过程中，应保证混凝土供料不间断，以满足整个承台混凝土一次性浇筑完成。
布料方向及推进方向示意图
五、施工准备
5.1技术准备
5.1.1施工图纸学习及技术交底
（1）混凝土浇筑前，工程技术人员应熟悉承台相关施工图纸，领会设计意图；
（2）组织相关工程技术人员集中进行本方案的学习、讨论和交底，并解决各方提出的疑问。
（3）各工长应在混凝土浇筑前对施工班组进行详细的技术交底和安全交底，确定施工路线，以保证浇筑过程有条不紊。
5.1.2熟悉规范、标准、图集等：
开工前应准备好施工所需的规范、标准、图集等技术资料并确定是否有效，每个分项工程开始前技术员和施工员（工长）应认真研究相应条款，严格按规范、标准进行班前交底，并在施工中严格遵守执行。
5.1.3掌握天气季节变化情况
施工中应密切注意当地天气预测预报，掌握混凝土浇筑阶段的天气情况，并根据当月天气预报做好施工进度计划，避免在暴雨台风来临期间浇筑混凝土，确保混凝土的连续顺利浇筑，从而保证混凝土的浇筑质量。
5.1.4测量基准交底、复测及验收
项目技术部应在混凝土浇筑前组织技术员、质量员、混凝土工长、测量组对钢筋、砖胎模的轴线、标高进行复核，复核无误后方可浇筑混凝土。
浇筑前应向工长交底标高控制点及控制方法和混凝土的浇筑顺序，确保施工质量。
5.1.5技术工作计划
混凝土浇前应对工程量进行计算和核算，由试验员按施工工程量制定实验送检计划，混凝土试块应按100m3一组制作，并标明时间、强度、取样部位。
5.1.5检查砖胎模、支架、钢筋、预埋预留
在混凝土浇筑之前，应检查钢筋、保护层和预埋件、预留洞口等的尺寸、规格、数量和位置。
钢筋与预埋件的规格、数量、安装位置及构件接点连接焊缝，是否与设计符合。
在浇筑混凝土前，垃圾、木片、刨花、锯屑、泥土和钢筋上的油污、鳞落的铁皮等杂物，应清除干净。
5.2、现场准备
5.2.1机具准备及检查。
混凝土输送泵、运输车、料斗、振动棒等机具及辅助材料应按本方案机具计划准备充足，并在混凝土浇筑前检查、试运转，确认无故障后方可开始混凝土浇筑。
施工中应配有专职技工负责机具的随时检修。
5.2.2临时供水、供电
按施工组织设计的要求组织到位，特别是施工中长时间连续使用的大功率机械较多，应注意用电高峰用电功率的核算，施工中要特别注意用电防护的问题，确保用电安全。
施工中应配有专职电工负责用电检查和线路故障排除，施工前应备有足够的电气配件，保证施工过程中维修的需要。
5.2.3临时排水
浇筑混凝土前应做好防雨准备，备好足够的水泵和彩条布，以便下雨时保护已浇筑的混凝土，及时排走雨水。
六、施工工艺
6.1混凝土浇灌
6.1.1混凝土原材料选择
本工程采用商品混凝土，为保证大体积混凝土的施工质量，原材料的选择极为重要，故对商品混凝土搅拌站使用的原材料质量应予以严格要求，并定期抽检。
6.1.2混凝土配合比设计
在混凝土的配合比方面，应确保商品混凝土满足以下的技术参数要求：
（1）、水灰比控制在0.45～0.5，坍落度控制在16～18cm。
（2）、初凝时间不少于4小时。
（3）、砂率控制在38～42%。
（4）、强度满足设计要求。
（5）、掺加外加剂，外加剂能起到降低水化热峰值及推迟峰值热出现的时间，延缓混凝土凝结时间，减少混凝土水泥用量，降低水化热。
减少混凝土的干缩，提高混凝土强度，改善混凝土和易性。
（6）掺入适量的粉煤灰（掺量以实验确定），以降低水化热。
（7）混凝土的配合比必须通过试验确定，初凝时间不能小于4小时。
6.2混凝土的运输与泵送
1、泵送混凝土的拌制：
应严格按配合比设计对各种原材料进行计量，搅拌时其投料次序，除应符合有关规定外，粉煤灰宜与水泥同步；外加剂的添加应符合配合比设计的要求，且宜滞后于水和水泥；搅拌的最短时间，应按国家有关规定。
2、混凝土的运送：
采用混凝土搅拌运输车，装料前，必须将拌筒中内的积水倒净，运输途中，严禁往拌筒内加水，运至目的地，坍落度损失过大时，在符合设计配合比的条件下加与原混凝土水灰比配比相同水泥净浆，并强力搅拌后，方可卸料。
泵车在运输途中，应保持3～6转/分钟的慢速转动。
3、混凝土运输延续时间，不宜超过3小时。
4、混凝土搅拌运输车在给混凝土泵喂料时，应符合下列要求：
①喂料前，应用中、高速旋转拌筒半分钟至一分钟，使混凝土拌合均匀，避免混凝土出料时分层离析；
②喂料时，反转卸料应配合泵送均匀进行，且应使混凝土保持在集料斗内高度标志线以上；
③暂时中断泵送作业时，应使拌筒低转速搅拌混凝土；
④混凝土泵进料斗上，应安置网筛并设专人监视喂料，以防大粗径的料或异物进入混凝土泵造成堵塞。
6.3混凝土的浇灌
6.3.1浇灌注意事项
承台混凝土筑时应连续进行，如必须间歇，时间要尽量缩短，混凝土振捣采用插入式高频振动棒，振动棒插点要均匀，采用交错式的次序，移动距离不得超过作用半径的1.5倍，振动棒要快插慢拔，振动时间控制在20～30s。
混凝土振动棒移动方式如下图所示：
6.3.2底板混凝土浇筑
1、地下室承台混凝土宜采取斜面分层推进，一次从底到顶，即采用自然流淌形成斜坡的浇筑方法，能较好地适应泵送工艺，减少混凝土输送管道拆除、冲洗和接长的次数，提高混凝土泵送效率，保证上、下层接缝。
2、混凝土的振捣采用插入式振动棒进行振捣。
振动棒的操作要做到“快插慢拔，直上直下”。
在振捣过程中，为防止集中堆料，先振捣出料点的混凝土，使之自然形成坡度，然后成行列式由下而上再全面振捣，插点要均匀排列，每次移动距离不超过振动器作用作用半径的1.5倍（约400mm），每点的振捣时间以混凝土表面泛出灰浆，不再出现气泡为准。
振动棒的布置如下图所示。
6.4混凝土泌水、浮浆及表面处理
由于商品混凝土的坍落度较大，其内的自由水较多，故各浇筑中易产生泌水层。
在混凝土的浇筑过程中，应先在未浇筑的一边设置集水坑，让混凝土中多余的水份和浮浆沿分层斜面流下顺混凝土垫层流至集水坑中，在集水坑中用真空泵将其抽出基坑排至场外。
因混凝土的表面水泥浆较厚，在浇筑后2～3小时，按标高初步用刮尺刮平，可以适当的取走一部分表面的水泥浆，直至有石子为止，再用铁抹子抹平，使其表面密实平整。
七、主要技术问题
大体积混凝土施工中，其关键在于防止出现裂缝和解决混凝土硬化过程中产生的水化热而引起的温差裂纹等问题。
第一：
必须配制低水化热混凝土；第二：
须有控制温度变化的有效措施。
7.1承台大体积砼连续浇筑过程中，为防止出现施工缝，保证上下层砼充分粘合，形成整体，通过配制低水化热砼，合理选用水泥，粉煤灰，控制浇筑时间、有效的养护等手段来达到防治目的。
7.1.1本工程选用42.5R海螺牌普通硅酸盐散装水泥，由于本身具有一定的析水性，在配制混凝土时，根据配合比掺入适量的外加剂，以降低析水量，保证混凝土的浇筑质量。
7.1.2控制完成浇层的时间，上层混凝土浇筑必须在下层混凝土初凝以前进行。
以保证上下层之间混凝土在初凝前结合好，亦可利用控制，调整浇筑层的厚度来达到这一目的。
7.2温度控制:
由于承台混凝土一次浇筑量较大，水泥水化热导致温度上升，因此混凝土硬化过程中，内部的温升不一致，容易产生温度应力，由于这一应力的存在，可能导致两种裂缝的出现。
7.2.1表面裂缝:
这种裂缝发生在混凝土升温初期，混凝土浇筑后，大体积内部水泥水化热，散发不出来（类似绝热升温），温度急剧上升到最大值（一般普通水泥，热高峰出现在3～4天），根据我司工程测温实例，混凝土浇筑厚度为2～5米，高温时，其内部温度550～650甚至更高。
而此时混凝土表面散热较快，混凝土内部与表面温差过大，当这种温度应力超过混凝土内外约束力时，就会产生裂缝，而混凝土内部温度与混凝土厚度及水泥的用量有关，混凝土愈厚，水泥用量愈大，内部温度愈高，所形成的温度应力与混凝土结构尺寸有关。
在一定尺寸范围内，混凝土结构尺寸愈大，温度应力也愈大，因此预防混凝土出现裂缝的关键就是控制混凝土内部与表面温差。
7.2.2混凝土收缩变形:
7.2.2.1混凝土塑性收缩变形：
塑性收缩裂缝发生在混凝土硬化之前，混凝土仍处于塑性状态，它的产生，主要是上部混凝土的均匀沉降受到了限制，如遇有钢筋或大的混凝土骨料，或者平面较大的混凝土，其水平方向的减缩比垂直方向更难时，这样就会形成不规则的深裂缝，这种裂缝通常是互相平行的，间距为0.2～1m左右，并且有相当的深度，这种裂缝不仅发生在大体积混凝土之中，一般平面尺寸较大，厚度较薄的结构构件，也会出现这种裂缝，防止出现这种裂缝的最好办法是：
连续浇捣与修整抹面，并立即养护，保护混凝土免受风吹日晒。
7.2.2.2干燥收缩：
混凝土中的80%水份要蒸发，约20%水份是水泥硬化所必需的，而最初失去的30%自由水份，几乎不引起收缩，随着混凝土的继续干燥，而使20%的吸附水逸出，就会出现干燥收缩。
而表面干燥收缩快，中心干燥收缩慢，由于表面的干缩，受到中心部位混凝土的约束，继而在表产生拉应力而出现裂缝。
八、防止大体积混凝土裂缝的主要措施
8.1水泥尽量选用水化热低和安定性好的水泥，在满足设计强度要求的前提下，尽量减少水泥的用量和降低水灰比，并严控坍落度。
8.2在混凝土内掺加粉煤灰，达到减少水泥用量，改善和易性，推迟水化热的峰值期。
8.3在拌合混凝土时，根据设计要求掺入适量的具有微膨胀作用外加剂，以防止混凝土开裂。
8.4采用分层分段法浇筑混凝土，有利于水化热的散失，还可以采用二次振捣的方法，增加混凝土密实度，提高抗裂能力。
8.5提高混凝土极限拉伸强度，选择良好级配的粗骨料，严格控制其含泥量，加强混凝土振捣，提高混凝土密实度和抗拉强度，减少收缩变形，保证施工质量。
8.6加强测温和温度监测与管理，控制混凝土内外温差。
本工程在CT5a、CT6a、CT12承台中心各布置1个测温点,测温点处埋设两根钢管，一根埋在表面10cm处，一根埋在承台厚度1/2处，测温管采用50mm的镀锌钢管，管下口封闭（焊铁板），上端露出混凝土表面10cm左右，下端封闭并注入5cm机油。
要求派专人监测，测温时可以使用酒精温度计，但要操作熟练，尽量减少读数误差。
埋设示意图如下：
混凝土测温自混凝土浇筑后8～10小时后开始，记录要求（设计测温记录表）：
第ld～3d１次/2h
第4d～7d１次/4h
第7d以后１次/8h
8.7混凝土的养护
混凝土浇筑后2～3h左右开始用刮尺将混凝土表面刮平，初凝前用铁滚碾压数遍，用刮杆刮平，混凝土收水后用木抹子二次搓平，以闭合收水裂缝。
混凝土终凝后，底板部位混凝土采用麻袋覆盖专人浇水养护，始终保持混凝土处于湿润状态。
承台CT5a、CT6a、CT12在承台周边砖砌12cm高挡水蓄水养护，建立温控预警制度，当混凝土内外温差达到200Ｃ时，加厚蓄水层，确保内外温差控制在230Ｃ以内。
以上两种养护方式养护时间均布小于14天。
当混凝土表面温度与环境温度接近，混凝土中心温度与环境温差小于230Ｃ且养护时间足够时即可回填承台以上土方，施工后续底板。
8.8承台CT5a、CT6a、CT12蓄水养护深度的计算
根据施工手册第四版614页公式（10-46），蓄水深度计算如下：
hw=x×M（Tmax-T2）Kb×λw/（700Tj+0.28mc×Q）
式中hw——养护水深度（m）；
x——混凝土维持到指定温度的延续时间，及蓄水养护时间（h）,取x=14天×24小时/天=336h；
M ——混凝土结构表面系数，M=F/V,F为混凝土与大气接触的表面积，V为混凝土体积，取M=10.9×8.1/10.9×8.1×1.8=0.56；
Tmax-T2——一般取20~25（°C）,取25；
Kb——传热系数修正值，取1.3；
λw——水的导热系数，取0.58；
Tj——混凝土浇筑温度；取25；
mc——混凝土中水泥用量，取300；
Q——水泥28天水化热，取375；
hw=336×0.56×25×1.3×0.58/（700×25+0.28×300×375）=0.072m
取蓄水深度hw为8cm。
8.9承台CT5a、CT6a、CT12混凝土内外温差计算
①．最大绝热温升计算
Th=（mc×Q/c×ρ）×（1-e-mt）
式中Th——混凝土最大绝热温升;
mc——混凝土中水泥用量（kg/m3）,取mc=310kg/m3;
Q——水泥28d水化热（kJ/kg）,查表得Q=375kJ/kg;
c——混凝土比热，取0.97[kJ/（kg．K）];
ρ——混凝土密度，取2400（kg/m3）;
e——为常数，取2.718；
t——混凝土龄期（d）,3d时水化热温度最大,所以取t=3d;
m——系数，随浇筑温度改变，浇筑温度20℃，查表m=0.362；
Th=（310×375/0.97×2400）×（1-2.718-0.362×3）=31.5℃
②.混凝土中心计算温度
T1（t）=Tj+Th×ξ（t）
T1（t）——t龄期混凝土中心计算温度（℃）；
Tj——混凝土浇筑温度（℃），取20℃；
ξ（t）——t龄期降温系数，查表得0.49；
T1（t）=20+31.5×0.55=37.3℃
③.混凝土表面温度
T2（t）=Tq+4h′（H-h′）[T1（t）-Tq]/H2
T2（t）——混凝土表面温度；
Tq——施工期大气平均温度，取15℃；
h′——混凝土虚厚度，h′=κλ/β，κ为折减系数，取2/3,λ为混凝土导热系数，取2.33[W/m2K],β为混凝土表面模板及保温层的传热系数[W/m2K]，β=1/[∑δi/λi+1/βq],δi为各保温层材料厚度，为各保温层导热系数，为空气层的传热系数，取23，
β=1/[∑δi/λi+1/βq]=1/[0.08/0.58+1/23]=5.6W/m2K,
h′=κλ/β=2/3×2.33/5.6=0.28m
H——混凝土计算厚度，H=h+2h′,h为混凝土实际厚度，取1.8m，
H=1.8+2×0.28=2.36m；
T1（t）——混凝土中心温度，T1（t）=37.3℃
T2（t）=15+4×0.28×（2.36-0.28）[37.3-15]/2.362=24.3℃
④.混凝土内外温差计算
T1（t）-T2（t）=37.3-24.3=13℃
综上述结论，本工程承台CT5a、CT6a、CT12混凝土采用8cm蓄水养护保温措施，即可保证施工质量。
九、技术及组织管理措施
9.1对原材料进行严格的检验。
（钢筋、水泥、砂、石子、外加剂等）
9.2各种技术资料，要求真实、准确、齐全，要求与工程施工同步。
9.3做好隐蔽验收记录，包括专业工种、预留、预埋管、预埋盒等，经仔细检查核实，签字认可后，方可进行浇筑。
9.4混凝土试块严格按照监理方见证，现场取样捣制，严格控制好混凝土的坍落度。
9.5做好测降温工作，使混凝土内部温度和表面温度控制在23℃以内，情况异常时，及时采取措施。
9.7施工前向全体施工人员进行技术交底。
9.8浇筑前与地方供电局联系，保障浇筑期间电力供给，若市政电网有故障，则备用相当发电机，以保证混凝土浇筑连续性。
9.9如遇混凝土供应不及时，泵管堵塞，大雨等特殊情况不能连续浇筑时，采取在已浇筑的混凝土坡面上插B12短钢筋，长度1m，间隔50cm，呈梅花状布置。
9.10浇筑前，应到相关部门申请办理《夜间施工噪声许可证》，搞好附近安民告示工作，以及气象部门的跟踪查询。
9.11建立严密的岗位责任制，严格控制并检查计量工作，并做好交接班记录，每台班浇筑情况及时汇报项目部。
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