大体积混凝土施工方案(修)

第PAGE4页共NUMPAGES10页大体积、超长结构砼专项施工方案一、工程概况1、建筑概况盈丰商住中心为综合性商住楼。建筑面积10.28万m2；用地面积19930m2。该建筑由主楼和裙房组成，地下二层、地上裙楼四层，五层为平台花园，六楼以上为住宅，分1#、2#塔楼。该建筑局部最高二十五层，最低二十三层，地下室东西长约150m，南北宽约90m，开挖深度为9.5m。（电梯井位置为12.4m，算至垫层底部，从±0.00起计。）2、结构概况基础底板为500㎜厚，面积约10000m2，属超长构结构砼；四个主楼基础为2900㎜厚，每个面积约370m2，砼约1100m3，属大体积砼。二、大体积砼的特点：大体积砼浇筑厚度、长度尺寸较大，水化热引起砼内部最高温度与外界气温之差预计超过25℃。由于砼浇筑后，在其硬化过程中，水泥不断水化，产生大量水化热，而砼体积大，热量不能尽快散失，致使砼内部温度显著上升。正因砼内部的热量散发较慢，而表面散热较快，从面形成较大的内外温差，由此产生温度应力，当新浇砼的强度还不具备抵抗该温度应力时，将产生裂缝。当砼内部逐渐散热冷却收缩时，因受基底或浇筑砼的约束，接触处将产生很大的拉应力，当拉应力超过新浇砼的极限抗拉强度时，与约束接触处会产生裂纹，甚至可能贯通整个砼块体，由此造成严重的质量事故。为了确保大体积砼的施工质量，除满足砼强度等级要求、抗渗要求以及砼内实外光的常规要求外，最关键在于严格控制砼在硬化过程中因水化热引起的内外温差以及砼收缩变形，防止砼内外温差过大而导致砼产生裂缝。第PAGE4页共NUMPAGES10页三、大体积砼产生裂缝的主要原因：1、水泥水化热引起砼温度应力；2、砼内外约束条件的不同引起应力不均；3、外界气温变化引起砼内外温差变化；4、砼的收缩变形。四、砼的配合比设计与制备对于大体积混凝土施工，混凝土配合比的确定很重要。在确定配合比时，应考虑施工时的气候条件，除按设计要求掺加8%WG—CMA高效膨胀剂满足抗渗要求外，另在混凝土中掺加复合型外加剂和粉煤灰，以减少绝对用水量和水泥用量，改善混凝土的和易性、可泵性和凝结时间；采用低水化热水泥，降低混凝土硬化过程中产生的热量，如选用低水化热的矿渣硅酸盐水泥；优先选用连续级配5~40㎜石子（其针状含量＜15%、含泥量＜1）；在满足可泵性的前提下，适当降低砂率。五、大体积混凝土的施工1、机械配备及布置混凝土浇筑顺序和泵车数量的安排，应根据本工程施工条件，以减少温差、薄层连续浇筑，不出现施工冷缝为原则，而搅拌车辆配备应满足混凝土的供应速度大于混凝土初凝速度，确保混凝土在斜面处不出现冷缝。为保证施工顺利，并根据现场情况，配备2台混凝土输送泵，同时再另配备一台备用，拟订配置12台混凝土运输车负责混凝土运输。根据经验数据可知混凝土泵送产量20~30m3/h（平均约24m3/h）。要求商品混凝土供应公司供应能力至少在80m3/h以上，拟用12台混凝土搅拌车对本工程进行混凝土供应，考虑搅拌站与施工现场的运距，每辆混凝土搅拌车按每1个小时1趟（一个来回）计算，共配备12辆混凝土搅拌车，每小时的第PAGE4页共NUMPAGES10页运输能力为：6m3/辆·小时/1×12辆=72m3/h＞60m3/h提供的混凝土搅拌车的数量完全能满足本工程的混凝土运输需要。2、现场浇筑点的安排大体积混凝土浇筑时，对每个出料口配备振动棒3根，长度8m；每台输送泵固定配备3名振动手、3—4名接拆管手、2名翻锹手、1名旁站管理人员。所有人员按2班制配备（12小时/班）。根据上述混凝土供应能力可知每个小时的供应能力可以满足现场浇筑的需要（混凝土的初凝时间一般为3—4小时，故不会产生施工冷缝）。3、施工程序和施工方法4、底板超长结构混凝土施工方法（1）、鉴于本工程底板混凝土厚度为500㎜，长度为125m混凝土浇筑时采取分层分段浇筑，每层浇筑厚度控制在250~300㎜之间，其浇筑示意图如下：模板新浇筑的混凝土已浇筑混凝土超长结构混凝土浇筑示总图第PAGE4页共NUMPAGES10页（2）、控制砼的入模温度＜25℃。（3）、在浇筑过程中，应遵循“同时浇捣、分层堆累、一次到顶、循序渐进”的成熟工艺。振捣时重点控制两头，即混凝土流淌的最近点和最远点，振动点振动定时，不能漏振，尽可能采用两次振捣工艺，以提高混凝土的密实度。（4）、高频振动棒要垂直插入，快插慢拔，插点交错均匀布置。在振捣上一层混凝土时，应插入下一层5㎝左右，以消除两层间的接缝，同时在振捣上层混凝土时，要在下层混凝土初凝之前进行。振动器在每一插点上的振捣延续时间，以混凝土表面呈水平并出现水泥浆及不再出现气泡、不再明显沉落为度。振捣时间过短，混凝土不易振实，而过长，则引起离析。面钢筋输送泵振捣棒振捣棒底板混凝土振捣示意图（5）、各施工段之间的施工缝严格依据设计要求及有关规范的规定进行处理。（6）、混凝土表面用平板振动器来回振动两次，混凝土表面处理，应做“三压三平”，先按板面标高用板揪板拍压实，长刮尺刮平，再在初凝前用滚筒碾压数遍，滚压平整，最后在终凝前用木抹子打磨压实、抹平，以防混凝土表面裂缝出现。（7）、本工程底板和侧墙采用了超长钢筋砼结构无缝设计新技术，在应力集中处设置了膨胀加强带，其宽度为2m，带的两侧铺设快易收口网，并用立筋（Φ10@100）加固，目的是防止砼流入加强带。施工时带外用掺8%WG—CMA高效膨胀剂的小膨胀砼，浇注到加强带时，用掺12%WG—CMA高效膨胀剂的大膨胀第PAGE4页共NUMPAGES10页砼；到另一侧时，又改为浇注掺8%WG—CMA高效膨胀剂的小膨胀砼，但考虑到由于砼供应能力或施工条件达不到连续作业时，拟采用如下图的“间歇式无缝施工法”，加强带一侧改为台阶式，施工时将施工带凿毛清洗干净，用掺12%WG—CMA高效膨胀剂的大膨胀砼浇入加强带，随后用小膨胀砼浇注带外地段。掺8%WG—CMA高同底板钢筋快易收口网效膨胀剂小膨胀砼2500Φ12@150拉筋掺12%WG-CMA高效膨胀剂大膨胀砼掺8%高效膨胀剂大膨胀砼Φ12@150加强防水层砼垫层防水层4002000400“间歇法”底板无缝设计施工示意图掺12%WG—CMA高效止水钢板快易收口网膨胀剂外墙膨胀加强带掺8%高效膨胀剂砼防水层防水保护层Φ10@150×150抗水板5004002000400500墙体后浇膨胀加强带示意图第PAGE4页共NUMPAGES10页5．塔楼基础部分大体积混凝土施工方法（1）、混凝土浇筑时采取分层浇筑，每层浇筑厚度在控制在400㎜之间。（2）、控制砼的入模温度＜25℃。（3）、对于本工程底板混凝土的浇筑拟按前面所述的分区分段顺序进行混凝土浇筑，底板施工砼按不大于400㎜的摊铺厚度控制，采用推移式连续浇筑，基层间的间隔时间应尽量缩短。层间最长时间间隔应不大于砼初凝时间（应通过试验确定初凝时间）。砼推移式浇筑示意图如下图所示：282427212526171822231213141920678915161234510111#泵机：1、2、3、4、5、12、13、14、15、16、21、22、23、27、28。2#泵机：6、7、8、9、10、11、17、18、19、20、24、25、26。大体积砼推移式连续浇筑示意图（4）、各施工段之间的施工缝严格依据设计要求及有关规范的规定进行处理。第PAGE4页共NUMPAGES10页（5）、混凝土浇筑过程中严格做好混凝土振捣、混凝土表面及时收光及压光处理。六．大体积砼施工的泌水措施大体积砼的施工，由于砼采取分层浇筑，分层厚度为30~50㎝，上下层施工的间隔时间较长（一般为1.5~3小时，即控制凝结前），因此各浇筑层易产生泌水层，采用泵送砼施工时，尤为严重。解决的办法是利用正式设计的集水坑或集水井，将多余水分集中后用专门的软轴泵抽水排出。七、底板大体积混凝土养护养护是大体积混凝土施工中的一项十分关键的工作，主要是通过控制混凝土内外温差和温度裂缝。为保证养护质量，并从经济角度考虑，本工程养护拟采用草袋加塑料膜的覆盖方法进行。Tmax=T0+Q/10Tmax：混凝土内部最高升温值（℃）。T0：混凝土浇筑温度（℃）取施工时本地平均气温25℃。Q：每立方混凝土中水泥用量（kg/m3）按42.5R普通硅酸盐水泥，400kg/m3计，则有Tmax=25+400/10=65℃。养护采用先覆盖一层塑料薄膜和草袋，再覆盖一层塑料薄膜的方法，薄膜和草包应交错叠缝，草袋厚度：0.5H×λ×(Ta-Tb)×kδ=λ1×（Tmax-Ta）δ：养护材料所需厚度（m）λ：养护材料的导热系数（w/m·k）草袋取0.14w/m·kλ1:混凝土的导热系数（w/m·k）取2.3w/m·k.Tmax：混凝土中的最高温度65℃Ta：混凝土与养护材料接触面处温度，内外温差控制在25℃第PAGE4页共NUMPAGES10页Ta=Tmax－25=65-25=40℃Tb：施工时天气平均气温取25℃k：传热修正系数值取1.3H：结构厚度取0.5。代入上式计算，即：0.5×0.5×0.14×(40-25)×k=0.0166(m)＜2㎝δ=2.3×（65－40）计算如下表：厚度（m）草袋厚（㎝）层数0.521层故：养护时，先在砼表面覆盖一层塑料薄膜，覆盖时间以砼初凝时间为宜，覆盖塑料薄膜的目的是防止水份的蒸发，然后在塑料薄膜上覆盖一层麻袋（厚度约2㎝）以保温，最后在麻袋上面加盖一层塑料薄膜以防麻袋被雨水淋湿，加强保温性能。采用以上养护方法养护周期约2-3周。对于塔楼基础部位大体积砼，由于厚度较大，养护采用蓄水养护，同时，养护中还需要进行温度测定，以保证砼的养护质量。八、混凝土中心温度的预测混凝土中心温度的预测公式为：Tmax=T0＋@（Wc/10）＋Wf/50式中：T0——砼初始温度（30℃）Wc——水泥用量（kg/m3）（321kg）Wf——粉煤灰用量（kg/m3）（98kg）@——水泥品种系数42.5普硅水泥=1.15第PAGE4页共NUMPAGES10页依上式计算结果为：67.84℃。在大气平均温度不低于27℃的条件下采用10-15㎝厚蓄水层养护方法，平均水温不低于47℃，底板的中心温度和混凝土表面温度之差不会大于25℃。九、混凝土的最大温度差控制混凝土的测温目的在于控制混凝土的最大温差，防止混凝土在降温时出现温度裂缝。为保证混凝土的最大温差不超过25℃，故采取以下措施：（1）、混凝土配合比设计的水泥用量尽可能降低，如300kg；（2）、养护水层在混凝土初凝后就开始，采取分片筑堤蓄水；（3）、蓄水层厚度控制在10㎝，使用接近混凝土初始温度的水，避免使用温度较低的地下水，且注水的位置尽可能的移动；（4）、在养护过程中，当内部温度达到最高温度时，避免冷雨水的过多浸入；（5）、蓄水期为10天，第五天后，根据温差情况降低蓄水层厚度，防止养护水的跑漏；（6）、布点：在混凝土底板上均布5个测温点（如下图），埋设测温芯片，每2个小时测温一次，测温工作由专人负责，并做好详细记录。CDEBA十、质量保证措施合理安排施工进度。合理进行配合比设计，选择水化热小的水泥、掺加高效缓凝减水剂减少水泥第PAGE4页共NUMPAGES10页用量，掺加掺和料替代部分水泥，从而降低混凝土水化热，延长混凝土凝结时间。采取措施，在浇筑点进行遮挡、堆场进行洒水湿润砂石等，降低混凝土的初始温度。准备好机械设备的零配件，保证输送泵的正常施工；随时与商品混凝土供应公司进行联系，配备充足的搅拌车，保证混凝土供应充足。混凝土初凝后，进行多次表面的收抹处理，减少表面的干收裂缝。严格按养护方案进行及时的养护，养护时间不少于2周。