11大体积砼施工方案.docx

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11大体积砼施工方案

万象天地综合商住小区大体积混凝土

施

工

方

案

内蒙古蒙建建筑安装有限责任公司万象天地项目部

2017年4月30日

大体积防水混凝土施工组织设计

会签表

工程名称

万象天地综合商住小区

建设单位

内蒙古天地伟业房地产开发有限公司

现场代表

审批意见

年月日

监理单位

呼和浩特建设监理咨询有限责任公司

监理工程师

审批意见

年月日

施工单位

内蒙古蒙建建筑安装有限责任公司

项目经理

年月日

技术负责人

审批意见

年月日

审核人

年月日

编制人

年月日

目录

一、工程概况4

二、大体积砼的浇筑、养护4

（一）砼的浇筑4

（二）大体积砼的养护方案6

三、大体积砼的施工7

（一）混凝土裂缝的形成和控制7

1、混凝土裂缝产生的主要原因8

2、大体积混凝土裂缝控制的计算10

四、大体积混凝土控制温度和收缩裂缝的技术措施12

（一）降低水泥水化热和变形12

（二）降低混凝土温度差13

（三）加强施工中的温度控制13

（四）底板混凝土温度控制措施14

一、工程概况

该工程为万象天地1#楼、2#楼、3#楼、5#楼、6#楼、商业2#楼、综合楼及地下车库，位于呼和浩特市玉泉区南二环，二医院西侧。

工程结构形式为剪力墙结构和框架结构，地下一层地上分别有2、10、12、13、16、19、25层。

基础为筏板基础。

地下室层高为5.6m；住宅标准层层高为3m；建筑物总高分别为：

7.28m、9.38m、31.68m、37.98m、76.5m；。

本工程地下室基础为筏板基础，筏板厚度为1200mm、600mm.属大体积砼，采用相应的浇筑、养护、测温监控，保证工程质量。

二、大体积砼的浇筑、养护

（一）砼的浇筑

1、大体积基础浇筑

（1）大体积混凝土基础的整体性要求高，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。

在特殊的情况下可以留有基础后浇带。

即在大体积混凝土基础中预留有一条后浇的施工缝，将整块大体积混凝土分成两块或若干块浇筑，待所浇筑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，当后浇带的直径长度大于50m时，混凝土要分两次浇筑，时间间隔为5-7d。

要求混凝土振捣密实，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）混凝土浇筑根据整体性要求、结构的大小、钢筋疏密、混凝土供应等具体情况，选用如下浇筑方式：

斜面分层：

适用于结构的长度超过厚度的三倍。

振捣工作应从浇筑层的下端开始，逐渐上移，以保证混凝土施工质量。

分层的厚度决定于振动器的棒长和振动力的大小，也要考虑混凝土的供应量大小和可能浇筑量的多少，一般为20-30cm。

1）基础底板采用分条、分段、斜面分层、连续推进、自然流淌、一次到顶的混凝土浇筑方案。

2）混凝土分层浇筑厚度控制在300cm，按4h覆盖1层，每小时混凝土的输送量不小于50m3。

3）根据混凝土泵送时的自然坡度情况，在每段砼浇筑前后布设3套振捣器。

随着混凝土向前推进浇筑，振捣器相应跟进。

4）混凝土浇筑约3～4h后，初步按标高用长括尺括平，在初凝前用铁抹子压平压实，待混凝土收水沉实后，用木抹子搓平混凝土表面，封闭其收水裂缝，然后间隔覆盖1层塑料布、1层草袋保温、保湿。

2、大体积砼的浇筑施工要点

1）大体积砼的浇筑施工要点

本工程大体积砼应分层连续浇筑，浇筑方向由东向西方向推进，一次连续浇筑施工完毕。

2）大体积砼的浇筑方法

每一浇筑带内砼采取斜面分层的浇筑方法，斜面坡度控制在1:

6～1:

10之间，浇筑过程中采取自下而上斜面分层浇筑，每层厚度400mm向前推进，直至浇筑结果，操作时注意控制流淌坡度，以保证每层砼之间间隔浇筑时间控制在3h内，大体积防水砼浇筑过程中采取的几项技术措施如下：

混凝土的振捣

在每一浇筑带的前布置3台插入式振捣器，其中2台振捣器布置在泵管出料口处，负责上部砼的振捣，其余布置在中部及坡角处，为防止集中堆料，先振捣出料的砼，使形成自然坡度，然后行列式由下而上再全面振捣，严格控制振捣时间、振动点间距和插入深度。

砼的泌水处理

本工程在浇筑、振捣过程中，上涌的泌水和浮浆将顺砼坡面下流到坡角坑度，由此在混凝土垫层施工时，沿基础基坑长方向上做成1/1000的坡度，使大部分泌水顺垫层坡度流向基坑外面，此时可用潜水点至坑顶端，此时改变混凝土浇筑方向，即从另一顶端往回浇筑，与原斜坡相交形成集水坑，随着浇筑砼的推进集水坑逐步在中间缩成水潭，此时可用潜水泵将积水排至坑外明沟。

（二）大体积砼的养护方案

1、大体积砼的测温

为了进一步摸清大体积砼水化热的大小，不同深度温度升降的变化规律，随时监测混凝土内部温度和表面温度，有的放矢的采取相应的技术措施确保工程质量。

2、大体积砼的养护方法

采取在砼浇筑完3h内盖塑料薄膜一层，再盖草帘一层，进行保温养护。

在砼养护浇筑后14天，按以往施工经验，砼内部温度会发生陡降，按有关规范规定在控制在5℃/天以内，在此期间将加强测温，以保证砼质量。

三、大体积砼的施工

本工程住宅楼地下室底板1200mm/600mm厚的底板属大体积砼，在施工期间必须采用相应的浇筑、养护、测温方法，以控制大体积砼产生裂缝。

基础底板混凝土设计强度等级为C35，抗渗标号等级为P6，主体筏板厚度1200mm，底板砼总体积约1100m3，按大体积施工工艺组织施工。

设计将底板混凝土掺加UEA-H系列外加剂，按补偿性混凝土浇筑。

（一）混凝土裂缝的形成和控制

混凝土结构物的裂缝可分为微观裂缝和宏观裂缝。

微观裂缝是指那些肉眼看不见的裂缝，主要有三种，一是骨料与水泥石粘合面上的裂缝，称为粘着裂缝；二是水泥石中自身的裂缝，称为水泥石裂缝；三是骨料本身的裂缝，称为骨料裂缝。

微观裂缝在混凝土结构中的分布是不规则的、不贯通的。

反之，肉眼看得见的裂缝称为宏观裂缝，这类裂缝的范围一般不小于0.05㎜。

宏观裂缝是微观裂缝扩展而来的。

因此在混凝土结构中裂缝是绝对存在的，只是应将其控制在符合规范要求范围内，以不致发展到有害裂缝。

1、混凝土裂缝产生的主要原因

混凝土结构的宏观裂缝产生的原因主要有三种，一是由外荷载引起的，这是发生最为普遍的一种情况，即按常规计算的主要应力引起的；二是结构次应力引起的裂缝，这是由于结构的实际工作状态与计算假设模型的差异引起的；三是变形应力引起的裂缝，这是由温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等因素引起结构变形，当变形受到约束时便产生应力，当此应力超过混凝土抗拉强度时就产生裂缝。

当混凝土结构物产生变形时，在结构的内部、结构与结构之间，都会受到相互影响、相互制约，这种现象称为约束。

当混凝土结构截面较厚时，其内部温度和湿度分布不均匀，引起内部不同部位的变形相互约束，这样的约束称之为外约束；当一个结构物的变形受到其他结构的阻碍所受到的约束称为外约束。

外约束又可分为自由体、全约束和弹性约束。

建筑工程中的大体积混凝土结构所承受的变形，主要是因温差和收缩而产生的。

本工程中的大体积混凝土结构中，由于结构截面大，水泥用量多，水泥水化所释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩作用，由此形成的温度收缩应力是导致钢筋混凝土产生裂缝的主要原因。

这种裂缝有表面裂缝和贯通裂缝两种。

表面裂缝是由于混凝土表面和内部的散热条件不同，温度外低内高，形成了温度梯度，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，表面的拉应力超过混凝土抗拉强度而引起的。

贯通裂缝是由于大体积混凝土在强度发展到一定程度，混凝土逐渐降温，这个降温差引起的变形加上混凝土失水引起的体积收缩变形，受到地基和其他结构边界条件的约束时引起的拉应力，超过混凝土抗拉强度时所可能产生的贯通整个截面的裂缝。

这两种裂缝不同程度上，都属有害裂缝。

高强度的混凝土早期收缩较大，这是由于高强度混凝土中以30%～60%矿物细掺合料替代水泥，高效减水剂掺量为胶凝材料总量的1%～2%，水胶比为0.25～0.40，改善了混凝土的微观结构，给高强混凝土带来许多优良特性，但其负面效应最突出的是混凝土收缩裂缝几率增多。

高强混凝土的收缩，主要是干燥收缩、温度收缩、塑性收缩、化学收缩和自收缩。

混凝土初现裂纹的时间可以作为判断裂纹原因的参考；塑性收缩裂纹大约在浇筑后几小时到十几小时出现；温度收缩裂纹大约在浇筑后2到10d出现；自收缩主要发生在混凝土凝结硬化后的几天到几十天；干燥收缩裂纹出现在接近1年龄期内。

干燥收缩：

当混凝土在不饱和空气中失去内部毛细孔和凝胶孔的吸附水时，就会产生干缩，高性能混凝土的孔隙率比普通混凝土低，故干缩率也低。

塑性收缩：

塑性收缩发生在混凝土硬化前的塑性阶段。

高强混凝土的水胶比低，自由水分少，矿物细掺合料对水有更高的敏感性，高强混凝土基本不泌水，表面失水更快，所以高强混凝土塑性收缩比普通混凝土更容易产生。

自收缩：

密闭的混凝土内部相对湿度随水泥水化的进展而降低，称为自干燥。

自干燥造成毛细孔中的水分不饱和而产生负压，因而引起混凝土的自收缩。

高强混凝土由于水胶比低，早期强度较快的发展，会使自由水消耗快，致使孔体系中相对湿度低于80%，而高强混凝土结构较密实，外界水很难渗入补充，导致混凝土产生自收缩。

高强混凝土的总收缩中，干缩和自收缩几乎相等，水胶比越低，自收缩所占比例越大。

与普通混凝土完全不同，普通混凝土以干缩为主，而高强混凝土以自收缩为主。

温度收缩：

对于强度要求较高的混凝土，水泥用量相对较多，水化热大，温升速率也较大，一般可达35—40℃，加上初始温度可使最高温度超过70—80℃一般混凝土的热膨胀系数为10×10-6/℃，当温度下降20—25℃时造成的冷缩量为2—2.5×10-4，而混凝土的极限拉伸值只有1—1.5×10-4，因而冷缩常引起混凝土开裂。

化学收宿，水泥水化后，固相体积增加，但水泥一水体系的绝对体积则减小，形成许多毛细孔缝，高强混凝土水胶比小，外掺矿物细掺合料，水化程度受到制约，故高强混凝土的化学收缩量小于普通混凝土。

当混凝土发生收缩并受到外部或内部约束时，就会产生拉应力，并有可能引起开裂。

对于高强混凝土虽然有较高的抗垃强度，可是弹性模量也高，在相同收缩变形下，会引起较高的拉应力，而由于高强混凝土的徐变能力低，应力松弛量较小，所以抗裂性能差。

2、大体积混凝土裂缝控制的计算

（一）、大体积混凝土温度计算公式

1、最大绝热温升

Th=（mc+K·F）Q/c·ρ

=（359+0.25*73.8）375/0.97*2400

=60.8℃

2、混凝土中心计算温度

T1（t）=Tj+Th·ε（t）

=12℃+60.8℃*0.03

=13.8℃

（二）应力计算公式

1、混凝土干缩率

1）混凝土干缩率

εY（t）=εY0（1-e-0.01t）M1·M2···M10

=3.24*10-4*（1-2.718-0.01*28）*1.0*1.13*1*1*2.25*0.93*0.88*1.2*1*0.76

=6.85-3

（三）平均整浇长度（伸缩缝间距）

1、混凝土极限拉伸值

εp=7.5ft（0.1+μ/d）10-4（lnt/ln28）

=7.5*300（0.1+0.0076/25）*10-4（log2.718*28/log2.718*28）

=0.225

2、平均整浇长度

[Lcp]=1.5√h·E（t）/Cx·arch[｜α△T∣/（｜α△T∣-｜εp∣

=1.5√1.2·3.0*104/0.8·arch[｜1*10-5*6∣/（｜1*10-5*6∣-｜0.225∣

=85

四、大体积混凝土控制温度和收缩裂缝的技术措施

（一）降低水泥水化热和变形

1）选用低水化热或中水化热的水泥品种配制混凝土，如矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合水泥等。

本工程选用粉煤灰硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥,在无以上水泥的情况下，采用普通硅酸盐水泥掺加10%-15%的粉煤灰进行浇筑。

2）充分利用混凝土的后期强度，减少每立方米混凝土中水泥用量。

根据试验每增减10㎏水泥，其水化热将使混凝土的温度相应升降1℃左右。

3）使用粗骨料，尽量选用粒径较大、级配良好的粗细骨料；控制砂石含泥量；掺加粉煤灰等掺合料或掺加相应的减水剂、缓凝剂，改善和易性降低水灰比，以达到减少水泥用量、降低水化热的目的。

4）在基础内部预埋DN48钢管，对混凝土水化热温度进行测量。

5）在拌合混凝土时，还可掺入适量的微膨胀剂或膨胀水泥，使混凝土得到补偿收缩，减少混凝土的温度应力。

6）设置后浇缝。

当大体积混凝土平面尺寸过大时，可以适当设置后浇缝，以减小外应力和温度应力；同时也有利于散热，降低混凝土的内部温度。

（二）降低混凝土温度差

1）选择较适宜的气温浇筑大体积混凝土，尽量避开炎热天气浇筑混凝土。

夏季可采用低温水或冰水搅拌混凝土，可对骨料喷冷水雾或冷气进行预冷，或对骨料进行覆盖或设置遮阳装置避免日光直晒，运输工具如具备条件也应搭设遮阳设施，以降低混凝土拌合物的入模温度。

2）掺加相应的缓凝型减水剂，如木质素碘酸钙等。

3）在混凝土入模时，采取措施改善和加强模内的通风，加速模内热量的散发。

（三）加强施工中的温度控制

1）在混凝土浇筑之后，做好混凝土的保温保湿养护，缓缓降温，充分发挥徐变特性，减少温度应力，夏季应注意避免暴晒，注意保湿，冬期应采取措施保湿覆盖，以免发生急剧的温度梯度发生。

2）采取长时间的养护，规定合理的拆模时间，延续降温时间和速度，充分发挥混凝土的应力“松弛效应”。

3）加强测温和温度监测与管理，随时控制混凝土内的温度变化，内外温差控制在25℃以内，基面温差和基底面温差均控制在20℃以内，及时调整保温及养护措施，使混凝土的温度梯度和湿度不至过大，以有效控制有害裂缝的出现。

4）合理安排施工程序，控制混凝土在浇筑过程中均匀上升，避免混凝土拌合物堆积过大高差。

（四）底板混凝土温度控制措施

（一）为控制混凝土内外温差低于25℃，决定采用1层塑料布加盖1层草袋，形成多层空气腔，进行保温、保湿养护。

（二）采用温度计进行砼内部温度监测，可便于随时掌握砼底板内外温和降温速度，预测其温度的弯化趋势，适时增减砼表面覆盖层的厚度。

（三）温度监测

1、采用温度计进行底板混凝土温控过程的24h连续监测；

2、测温点选择在底板平面内1/4区域布置，凹凸折角和混凝土底板侧面及底板中心各部位，分别代表性地布设测温点，分上、中、下3层或5层设置；

3、测温在砼温度上升阶段每2～4h测一次，温度下降阶段每8h测一次，同时测大气温度。

4、测温记录见附表