马内桥大体积砼浇筑方案.doc
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新建铁路云桂线（云南段）站前工程一标段马内双线大桥大体积混凝凝土施工专项方案
目录
1．编制依据 0
2．概况 2
3．施工准备 2
3.1原材料准备 2
3.2混凝土配合比设计 3
4．大体积混凝土施工 3
4.1混凝土的供应 3
4.2混凝土的浇筑 3
4.3混凝土振捣 4
5．混凝土养护 5
6．大体积混凝土温控措施 6
6.1冷却管的选择及布置 6
6.2混凝土测温 7
7．资源配置 9
7.1劳动力组织 9
7.2设备配置 10
8.防止混凝土裂纹措施 10
8.1裂纹原因分析 10
8.2防止裂纹措施 10
9．质量保证措施 11
10．安全环保管理措施 13
15
中铁隧道集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部三分部
马内双线大桥大体积混凝土施工专项方案
1．编制依据
⑴新建铁路云桂线云南段I标马内双线大桥施工图
⑵《高速铁路桥涵工程施工技术指南》铁建设[2010]241号
⑶《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10752-2010
⑷《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010
⑸马内双线大桥实施性施工组织设计
⑹马内双线大桥现场施工条件及资源投入情况
2．概况
马内双线大桥起讫里程D4K338+653.452～D4K339+024.602,全长371.15m，位于左偏半径为7000米的圆曲线上，线路坡度为+15.5‰,桥梁结构形式为3×24+1×32+（36+64+36）m连续梁+2×32+2×24，该桥主跨最大墩高80米，主跨梁部采用挂蓝悬臂浇筑，边跨采用移动模架现浇箱梁。
2013年8月、9月份计划施工4#、7#墩承台，横桥向长16.9m，纵桥向长度12.5m，高度3.0m米，承台上有一承台垫块，长11.8m，宽8.6m，高度1m。
承台混凝土设计标号为C30，承台中设计无冷却水管。
3．施工准备
3.1原材料准备
（1）水泥选用普通硅酸盐水泥，强度等级P.O42.5。
（2）粗骨料选用质地坚固均匀，颗粒形状及级配良好，针片状含量小于8%，吸水率小于2%、空隙率小且无潜在碱活性的碎石，含泥量不大于1%；本工程采用自产机制粗骨料。
（3）细骨料使用级配良好且无潜在碱活性的中、粗砂，其细度模数宜大于2.3，含泥量不大于2.5%。
优先采用河砂，选用机制砂时，石粉含量不大于7%，级配合理。
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）选用细度和烧失量、需水量较低的合格粉煤灰。
（5）选用缓凝性的高性能减水剂。
要求减水剂能明显改善拌合物施工性能，泌水率低，坍损较少。
减水剂可降低水化热峰值，对混凝土收缩有补偿功能，提高混凝土的抗裂性。
（6）拌合用水：
夏季水温度不宜超过25℃，可选取地下水或水库深层水；冬季不应低于10℃，宜采用饮用水。
以上由试验室负责严格把好材料进场合格关，各原材必须进行相应的检测，不合格材料不允许使用。
3.2混凝土配合比设计
试验室在做混凝土的配合比试验时要做到“三低”、“两高”，“三低”即低水灰比、低塌落度、低含砂率，“两高”即在允许范围内增加高效减水剂和粉煤灰的掺量。
（1）水灰比0.4,水泥用量281kg/m3。
（2）混凝土出仓塌落度不宜大于18cm，混凝土拌和物在浇筑工作面的塌落度不宜大于16cm。
（3）拌和水用量148kg/m3。
（4）采用缓凝聚羧酸系高效减水剂，表观密度1040kg/m3，掺量1.2%，含固量35%，每3.75kg/m3；可有效延缓水化热的释放时间，降低水化热峰值，使混凝土水化热释放比较平缓，避免芯部混凝土温度急剧上升而导致温差增大。
（5）采用F类I级粉煤灰，粉煤灰表观密度：
2340kg/m3，水泥用量的94kg/m3，可有效减少水化热，改善混凝土的和易性及泵送能力。
4．大体积混凝土施工
4.1混凝土的供应
大体积混凝土由富宁隧道进口拌合站供应（10#拌合站）；在拌制过程应注意保持各骨料的均匀，并严格控制搅拌时间不小于120s。
采用拌和站集中拌制，混凝土罐车运输，混凝土罐车的数量应满足混凝土连续浇筑的要求。
混凝土在运输过程中不应发生离析、漏浆、严重泌水及坍落度损失过多等现象。
必须由试验人员全程值班监控。
送到现场混凝土的坍落度应随时检验，需调整或分次加入减水剂时，均应由试验室派驻现场的专业技术人员执行。
4.2混凝土的浇筑
混凝土的入模温度（振捣后50mm～100mm深处的温度）宜控制在28°C以下，且混凝土浇注体在入模温度基础上的温升值不大于45°C；模板温度不宜超过35°Ｃ。
混凝土浇筑采用分层连续浇筑。
当采用泵送混凝土时，每层浇筑厚度不宜大于50cm；当采用非泵送混凝土时，每层浇筑厚度不宜大于30cm。
且每层厚度不大于振动棒长的1.25倍。
层内从承台短边开始，由两边向中间浇筑，混凝土浇筑要在下一层混凝土初凝之前浇筑上一层混凝土，避免产生冷缝。
连续浇筑的间歇时间不得超过6h，如遇特殊情况，混凝土在4h内仍不能连续浇筑时，需采取应急措施。
同时将混凝土表面用塑料薄膜加草席覆盖保温。
混凝土浇筑自由下落高度超过2m时，应采用串筒或溜槽下落，混凝土出口到已浇筑混凝土面的距离宜为50cm，以保证混凝土拌合物不发生离析现象。
4.3混凝土振捣
采用插入式振捣器，振捣由有丰富的混凝土施工经验的专业人员操作。
混凝土浇筑时在在每台泵车的出灰口处配置3～4台振捣器，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。
操作中严格按振动棒的作用范围进行，严禁漏捣。
振捣时要做到快插慢抽，快插是为了防止先将表面混凝土振实而与下面混凝土发生分层、离析现象；慢拔为了使混凝土能填满振动棒抽出时造成的空洞。
在振捣过程中，应将振捣棒上下略作抽动，以便上下振动均匀，插点有序。
振捣时间要掌握好，不要过长，也不要过短，一般控制在20～30s之间，宜在混凝土表面泛浆，不出现气泡为止，避免因振捣不密实出现蜂窝麻面，或因振捣时间过长而出现振捣性离析的情况。
在振捣过程中，不得触及钢筋、模板及预埋件，以免出现跑模移位现象。
振捣上层混凝土时，振捣棒插入下层混凝土约50mm，以消除上下层之间冷缝，确保混凝土质量。
混凝土振捣排列如图1。
及时清除混凝土浇筑过程中汇集的表面泌水，如在浇筑过程中遇到降雨，应用彩条布遮盖承台上空。
浇筑混凝土适时进行二次振捣、抹压及混凝土施工完毕后，在初凝之前对混凝土表面进行抹压收桨，以清除混凝土表面早期产生的塑性裂缝。
图1混凝土浇筑振捣排列图
5．混凝土养护
混凝土终凝后立即覆盖塑料膜和浇水养护，当混凝土实测内部温差或内外温差超过20°C再覆盖保温层（保温层采用土工布）；当气温低于混凝土成型温度时，混凝土终凝后应立即覆盖塑料膜和保温层。
混凝土养护期间需进行其他作业时，应掀开保温层后尽快完成随即恢复保温层。
混凝土内部温度不宜超过60℃，最大不超过65℃，混凝土内部温度与表面温度之差、表面与环境温度之差不大于20℃，养护用水温度与混凝土表面温度之差不得大于15℃，当环境温度低于5℃时禁止洒水，并应采取相应的养护措施。
养护期间混凝土的降温速度控制在2℃/d之内。
保湿养护的持续时间，不得少于28d。
保湿覆盖层的拆除应分层逐步进行，当混凝土的表层温度与环境最大温差小于20℃时，可全部拆除。
保湿养护过程中，应经常检查塑料薄膜或养护剂涂层的完整情况，保持混凝土表面湿润。
在炎热夏季浇筑混凝土时，宜对混凝土原材料进行遮盖，避免日光暴晒，并用冷却水搅拌混凝土，或采用冷却骨料、搅拌时加冰屑等方法降低入仓温度，必要时在混凝土内埋设冷却管通水冷却。
混凝土浇筑后应及时保湿保温养护，避免模板和混凝土受阳光直射。
条件许可时应避开高温时段浇筑混凝土，尽量选择在外界温度呈上升状态时浇筑，以减少混凝土的内外温差。
气温较高时，采用蓄水养护，蓄水深度不小于20cm。
这样既可控制混凝土表面温度与内部温度或气温的差值，防止混凝土开裂，又可以起到对侧面的保湿养护作用，同时还可以有效地防止混凝土表面发生龟裂。
混凝土养护过程中，应适时进行混凝土表面情况观测，并做好记录。
6．大体积混凝土温控措施
对于大体积混凝土的温度控制，主要考虑三个特征值：
入模温度、最高温度及养护温度。
入模温度控制：
混凝土的入模温度取决于各种原材料的初始温度。
最高温度控制：
在混凝土内部预埋水管，利用冷却水管内流通的制冷水带走大体积混凝土内部积聚的水泥水化热，削减浇筑层水化热温升。
养护温度控制：
大体积混凝土的裂缝，特别是表面裂缝，主要是由于混凝土中产生了温度梯度，为了使大体积混凝土的内外温差降低，可采用混凝土表面保温的方法，使混凝土内外温差降低。
6.1冷却管的选择及布置
冷却水管选择内径50mm的铁皮管，7#墩承台高3米，设置3层，每层冷却管间距1.0m，冷却水管横向间距设置为1.0m，上下层距承台顶面和底面分别为0.5m，要求位置准确，每层与钢筋牢固绑扎，管道通畅，丝口接头牢靠，并通过通水试验，防止在混凝土浇筑过程中出现冷却管漏水或堵塞现象。
当发现进出水口温差过大或过少,或者水温与混凝土内部温度的差值超过20℃时，及时启用冷却循环水管，并调整水温或流量,防止水管周围产生温度裂缝。
冷却水管布置如下图1。
对通水完成后的冷却水管进行压注水泥砂浆处理，砂浆标号同承台混凝土标号。
图2冷却管安装布置图
6.2混凝土测温
（1）测点布置：
为提供可靠的数据控制混凝土内外温差，考虑承台平面对称性，在承台平面1/4位置及对角线上布置温度计。
采集的数据主要包括不同施工时段的混凝土入模温度、每个温度计处混凝土不同龄期温度等。
测温点的平面布置按浇筑前后顺序。
中心测点设3个测温点，在平面上分别与中心测点间距为1m，在竖向测试3个深度处的温度：
混凝土表层温度（距混凝土表面5cm高度处的温度）、混凝土中心温度（即1／2高度处的温度）和混凝土底部的温度（距混凝土底面5cm高度处的温度）。
（2）测管布设：
在混凝土浇注时预埋一些硬PVC管（直径10mm），管口用保温材料塞住。
在浇筑混凝土时要特别注意，振动棒不得触及测温管。
（3）测温要点：
测温采用数据温度计，混凝土浇筑6～10h后开始测温，测量温度时将测温元件插入测温管中，并立即加以覆盖，以免受外界气温影响，温度计在管中至少停留3min，迅速记下数值。
（4）测温次数要求：
混凝土浇筑后，前4d每2h测1次，第5～7d内每4h一次，第8～14d每天测1次，同时测出大气温度；对测出的数据应及时整理和分析，对温差超过20℃时，应及时在混凝土表面加温养护和在冷却管内泵送冷水冷却。
（5）配备专职测温人员，按两班考虑,测温前必须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，并认真填写大体积混凝土测温记录表，内容包括浇筑部位、时间、大气温度、混凝土表面温度、混凝土内部温度、最大温差等。
测温记录要填写清楚、整洁，换班时要进行交底。
（6）混凝土的养护与温控
①施工时混凝土终凝后立即覆盖塑料膜和浇水养护，当混凝土实测内部温度或外部温度差超过20℃再覆盖保温层（保温层采用土工布）。
当气温低于混凝土成型温度时，混凝土终凝后应立即覆盖塑料膜和保温层。
②混凝土养护期间需进行其他作业时，应掀开保温层后尽快完成随即恢复保温层。
③混凝土硬化期的实测温度应符合下列规定：
a）混凝土内部温差（中心与表面下50mm处）不大于20℃；
b）混凝土表面温度（表面以下50mm）与混凝土表面外50mm处的温度差不大于25℃；
c）混凝土降温速度不大于1.5℃／d；
d）撤除保温层时混凝土表面与大气温差不大于20℃。
当实测温度不符合上述规定时则应及时调整保温层或采取其他措施使其满足温度及温差的规定。
④混凝土的养护期限：
除满足上条规定外，混凝土的养护时间自混凝土浇筑开始计算，使用普通硅酸盐水泥不少于14d，使用其他水泥不少于21d。
⑤养护期内（含撤除保温层后）混凝土表面应始终保持温热潮湿状态（塑料膜内应有凝结水）。
⑥温度控制标准
综合考虑混凝土入模温度、混凝土水化热的发展变化规律、养护条件、通水散热等因素，制定了以下混凝土的温控标准：
a）混凝土浇筑时入模温度：
5℃≤T≤30℃。
b）混凝土的表面温度与中心温度之间温差不大于20℃。
c）冷却水与混凝土之间的温差不大于15℃。
d）拆模时内外温差小于25℃。
e）降温管出口水温控制小于40℃。
f）内部最高温度≤60℃
e）降温速率≤3℃/d
（7）温度控制措施
①通水降温
在砼浇筑到冷却水管标高后立即开始通水，利用测温管测量砼体内温度，当温差超过规定时，要立即采取有效措施降低温度差，及时调整水泵供水速度，加快循环。
如加压、加快冷却水的循环速度、冷却水箱内加冰块等，保证砼内外温差小于20℃。
②外侧保温
混凝土浇注完毕后，立即用蓬布覆盖，如混凝土内外温差较大，保持结构物外露的混凝土表面温度及湿度。
7．资源配置
7.1劳动力组织
表1承台大体积混凝土施工劳动力组织表
序号
工种名称
配置人数
备注
1
管理人员
3
2
技术员
3
两班制
3
测量人员
3
4
混凝土工
10
两班制
5
测温专职人员
2
两班制
合计
21
7.2设备配置
表2机械设备配置表
序号
设备名称
型号规格
数量
备注
1
汽车吊
QY25
1
25t
2
拌和设备
HZS90
1
3
混凝土运输车
SY5250GJB1
4
10m3
4
插入式振动器
ZB110-50
5
5
后勤保障车辆
皮卡
1
8.防止混凝土裂纹措施
8.1裂纹原因分析
（1）主要是水泥水化热引起的温度应力温差变异。
（2）大体积混凝土内外约束的条件不同影响。
（3）外界大气温度变化的影响。
（4）砼硬化过程中收缩变形。
8.2防止裂纹措施
（1）选用水化热和安定性好的水泥，在满足设计要求的情况下，尽可能减少水泥用量，以减少水泥水化热的产生。
（2）控制石子、砂的含泥量不超过1%和3%。
（3）在砼中可掺加粉煤灰和高效减水剂，粉煤灰用量宜占水泥用量的10%，即可以提高砼的和易性和泵送能力，还能减少水化热。
（4）在砼中掺加微膨胀剂。
可使砼得到补偿收缩，减少砼温差应力。
⑸底板采用砖侧模和水泥浆隔层，可改变砼外部的约束力。
⑹采用分层自然流坡的浇筑方法、间距不大于2m，使砼水化热尽快散失。
⑺严格控制泵送砼的塌落度，严禁现场擅自加水，保证砼的质量和泵送的连续性。
⑻保证砼及时供应，避免砼出现冷缝。
⑼浇筑完毕，对砼表面进行适时揉实，避免砼表面干缩裂纹。
⑽根据目前施工季节，采用综合蓄热法，砼表面用二层养护棉、一层塑料薄膜覆盖，使混凝土表面与大气温度，砼的内外温差不大于25℃。
⑾认真做好测温工作，记录砼的温度变化情况，温度上升时，每2h测一次，温度下降时，每4h测一次。
9．质量保证措施
（1）做好测量放样的复核，确保现场施工放样的位置、开挖线及高程准确无误。
（2）提前做好技术交底工作，及时填写施工隐蔽工程验收记录。
（3）现场专人负责测量坡率，随挖随测，专人指挥挖掘机作业。
（4）石方人工配合修整边坡，爆破采用弱爆破的施工方案。
（5）把好水泥、碎石、砂子等的材料关，坚决做到不合格材料不验收、不使用。
（6）采用自动计量设备，砼拌和均采用自动计量拌合站，以确保计量准确，保障砼质量。
（7）对所有施工施行“三检制度”，即自检、架子队检查、监理验收。
（8）施行技术交低制度，项目部有关人员应认真学习技术规范，熟悉图纸，交低时要详细说明尺寸、质量要求、质量标准。
（9）模板、支架质量控制：
①模板、支架具有足够的强度、刚度和稳定性；
②使用定型钢模板，板面平整，接缝严密，施工操作方便，拆装容易，确保混凝土表面光洁；
③拆除后的模板、支架进行清理、整修、堆放整齐，并涂刷脱模剂，以便再次使用。
（10）钢筋质量控制：
①钢筋材质符合国标要求；
②钢筋加工制作符合设计和规范要求；
③钢筋按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收，不得混淆，且设立标志，以便检查和使用。
④钢筋存储在高于地面的平台、垫木或其他支承物上，尽量保持它不受机械损伤和不暴露在可使钢筋生锈的环境中。
⑤钢筋下料接长采用双面焊搭接。
⑥钢筋焊接前，根据施工条件进行试焊，合格后正式施焊。
焊工有上岗合格证。
⑦钢筋搭接处，在接头部分的中心和两端用铁丝扎牢。
⑧钢筋绑扎搭接长度及接头位置应符合验标规定。
⑨钢筋应按图纸所示的位置准确地进行安装，用定位钢筋将钢筋牢靠地固定好，使其在浇筑过程中不致移位。
在浇筑砼以前，钢筋安装、检查好，如实填写质量检验表，并经监工程师检查批准后才能浇筑砼。
（11）混凝土质量控制：
①混凝土配合比经监理工程师批准后才能施工；
②混凝土采用分层浇筑；
③按规范要求制作混凝土试件，并做好保管、养护工作，填写施工记录。
④所用水泥、外加剂、砂、石等原材料使用前有质保书并按规定抽样试验。
不合格材料不准使用，砼严格按配比施工，不得随意更改。
⑤施工过程中经常检查砼的和易性和坍落度，现场试块设专人取样，每台班试块不少于两组，并按规定制作、养护及试验。
（12）混凝土外观质量控制：
①注重模板的使用和管理：
选用能够保证板面平整､光滑的冷轧钢板做模板,板面要求平整､光洁､无砂眼､无锈斑､无伤痕｡板材拼接的内表面须打磨光滑平整,无明显凹凸痕迹｡模板使用前应清除表面上杂物和锈斑,可采用先涂后擦的的工艺在板面上涂脱模剂,以形成油膜为准,如放置时间过长,进行二次处理｡
②严格混凝土配料､搅拌的规范操作：
在选料上，要选用级配良好的砂石料,水泥库存要一周以上,尽量选用同一产地､同一批次的原材料,不同批次的商品混凝土有时色差较大,尽量选用自拌混凝土｡在配料时,要根据经验和计算确定配合比,在保证施工工艺的前提下,尽量选用较小的坍落度,并进行浇筑试验,保证混凝土表面均匀一致,色泽自然｡在搅拌时,要对拌合楼的计量装置进行校验,要严格控制好砂石料的含水量,特别是下雨天｡要控制好混凝土的搅拌时间,保证混凝土拌合料均匀｡在运输时,要注意选用混凝土运输车运输混凝土,运输过程中宜以2～4r/min的转速搅动，当运至现场时，应高速旋转20～30S。
混凝土入模前应再次检查坍落度及有无离析、漏浆、严重泌水的现象，当不符合规范时，不得卸料浇筑。
③规范混凝土的浇铺和振捣操作：
坚持浇与捣并重,克服重振捣轻浇铺的习惯｡最好实行分层分段浇筑,在混凝土初凝时间内完成混凝土的分层接茬,分层虚铺厚度以40cm为宜,模板有阴角倒坡时,混凝土铺至内侧倒坡以下5cm,进行充分振捣,待将气泡振出后,再浇筑倒坡处混凝土｡每层振捣时始终保持浇与捣前后要相差一定的距离,一般为1m左右｡混凝土浇铺时尽量做到四周略高,中间略低;不能用振捣棒振赶摊平混凝土,以防止砂浆散失,导致混凝土均匀性较差｡混凝土浇铺要合理分段分层,振捣棒要快插慢拔,不要出现漏振､欠振､过振､早振､快振､迟振等影响混凝土外观质量的操作｡混凝土振捣时,应先周围后中间,以便把气泡尽量往中间赶避免气泡聚集在模板处｡同时,在混凝土浇筑过程中,要使混凝土保护层垫块的间距最好在60cm～80cm之间,墩柱的箍筋与主筋要紧贴,混凝土振捣时,振捣棒切勿碰钢筋和模板,以确保消除钢筋显隐现象｡
10．安全环保管理措施
（1）进入工地的所有作业人员、管理人员必须戴安全帽，严禁穿拖鞋、或赤脚操作，严禁酒后作业，特殊作业人员必须使用相关的安全防护用品。
（2）严禁不遵守施工现场的安全生产制度。
作业人员须经安全培训合格后方可上岗。
（3）机械作业时应在专人监护指挥下施工，旁人严禁站在机械作业半径内停留或施工。
（4）现场临时用电线路的安装、维修、拆除应由取得特殊工种上岗证的专职电工进行操作。
（5）随时掌握监控量测信息反馈情况，了解施工过程中对地表的影响，并采取相应措施。
（6）挖出的土石方应及时运走，预留用来回填的土除外，但堆放高度不得超过安全规定的高度。
（7）基坑四周做好安全防护，并做出醒目的安全警示标志。
（8）基坑边坡四周应做好排水设施，保证排水通畅，谨防下雨引起边坡塌方。
（9）加强雨期的安全检查，及时消除安全隐患。
（10）施工中积极加强宣传教育,通过挂警示牌、标志牌、贴宣传标语等方式提高全体员工对水土保持重要性的认识.
（11）工程完工后，按环保要求对所有生活区、生产区临时结合，搞好绿化工作。
（12）弃土弃碴严格按要求运至弃碴场，不准乱弃。
弃碴场要有永久挡护工程，严防水土流失。
（13）基础开挖的土体，及时清运和回填。
来不及回填时，周围要设置临时排水沟，防止水土流失。
（14）施工区域周围，动植物资源丰富，要教育全体员工，自觉保护、爱护沿线的动植物，严禁上猎捕野生动物，严禁滥挖滥采野生植物，以保持动植物的生态平衡。
（15）工程所处地区耕地稀少，除征地范围的耕地占用，不得侵占现有耕地，并积极开展路地共建活动，工程完工后进行复耕处理。
大体积混凝土测温记录表
工程名称：
施工单位：
养护方法：
测温方式：
测温部位：
测温时间
环境温度（℃）
入模温度（℃）
孔号
各测温孔温度（℃）
t中-t上（℃）
t中-t下（℃）
t气-t上（℃）
内外最大温差（℃）
裂缝宽度（mm）
备注
月
日
时
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