筏板基础大体积砼浇筑施工方案

1湖北晶星多晶硅一期项目精馏A/工艺废气、废液处理A（803A）筏板基础大体积混凝土施工方案一、工程概况湖北晶星多晶硅一期项目精馏A/工艺废气、废液处理A（803A/807A）筏板基础长南北53.3m，东西宽18.0m，厚度1.5m，基础底板混凝土方量为1439.1m3，混凝土强度等级C30。由于该基础底板厚度达1.5m，应严格按大体积混凝土施工技术要求组织施工。二、施工难点及主要应对技术措施与普通混凝土施工相比，大体积混凝土不但需要耗费大量人力、物力、财力、而且其技术含量、质量要求都非常高，需精心组织精心施工。大体积混凝土最大的特点是：因其本身体积厚大，水泥水化过程中产生大量的水化热得不到及时散失，形成混凝土内部温度高，表面温度低的现象，这种内高外低的温度梯度的形成引起混凝土内外应力分布不均匀，当应力差超过一定限度时就会使混凝土出现裂缝。温度较高的混凝土在降温过程中，混凝土收缩变形时混凝土内部会产生拉应力。当温降过快，拉应力过大时也容易使混凝土产生裂缝。另外大体积混凝土方量巨大，如不能保证混凝土连续供应，造成浇筑工作中断，易使混凝土中形成人为冷施工缝。这些裂缝，施工缝影响工程结构及质量，因此大体积混凝土施工的关键是裂缝、人为施工缝的控制。大体积混凝土产生裂缝的原因多种多样，以上提到的裂缝的原因只是其中的主要原因之一。其它的原因还有如内外约束条件的影响；外界气温变化的影响；混凝土的收缩变形影响（包括a.混凝土的塑性2收缩变形；b.混凝土的体积变形；c.干燥收缩）；混凝土匀质性的影响；设计造型的影响等等。这些原因有些是设计应考虑的，有些是施工时应注意的问题，这里不再一一详述。针对以上裂缝产生的原因，我们仅从施工的角度考虑，主要应采取以下防止大体积混凝土裂缝的施工技术措施。1、配合比设计：混凝土配合比的设计既要保证强度，又须满足施工所需混凝土的和易性和可泵性。尽量降低了水泥用量；降低混凝土内部水化热。在混凝土强度和内部绝热温升控制上寻求到最佳点。具体可采取以下措施：⑴水泥应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，尽量减少水泥用量。⑵、配合比设计时，可利用混凝土的后期强度。这样可以减少一定的水泥用量，可以降低水泥的水化热。⑶、尽量选用连续级配的骨料配制混凝土，在保证可泵性的前提下，选用粒径较大的石子和粗砂，并控制石子的含泥量不超过1%，砂子的含泥量不超过1%。⑷、掺加一定数量的减水剂或缓凝剂，以减少水泥用量，改善和易性，推迟水化热的峰值期。⑸、在混凝土中掺加适量的粉煤灰，取代部分水泥，并可改善混凝土的塑性和可泵性。⒉、采用先进的施工工艺和施工技术，改善施工条件，提高混凝土质量。⑴、采用商品混凝土及泵送混凝土，即满足大体积混凝土浇筑量大的要求，又可保证混凝土的搅拌质量。3⑵、在拌合混凝土时，掺入水泥替代量8%~10%的微膨胀剂，使混凝土得到补偿收缩，减少混凝土的温度应力。⑶、采用分层分段法浇筑混凝土，按膨胀带划分两个区域浇筑，分层厚度400-500mm；分层有利于混凝土水化热的散失，还可采用二次振捣的方法增加混凝土的密实度，提高抗裂能力，使上下两层混凝土在初凝前结合良好。3、加强混凝土的保湿、保温、测温及养护⑴由于本次大体积混凝土施工正值夏季，主要用降温法施工，即在混凝土拌和用水中加冰块，使水温控制在15～19℃，确保混凝土入模温度控制在25℃以下。在混凝土终凝后采用冷水养护降温，但要注意水温与混凝土表面温差不超过20℃，同时用薄膜、棉毡覆盖材料进行保湿、保温养护。⑵、做好测温工作，控制混凝土的内部温度与表面温度，以及表面温度与环境温度之差不超过20℃。4、设置加强带本工程大体积混凝土平面尺寸较长，设计中采用设置加强带其具体施工见施工图及规范要求，以减小外约束力和温度应力。5、其它措施应加强施工过程的管理工作，确实做到精心组织、精心施工，避免人为质量、安全事故的发生。本工程混凝土采用商品混凝土，拟由天成商混站和业主自备搅拌站同时供应商品混凝土。两家商混厂均具有独立满足现场混凝土需求的能力，以确保商品混凝土供应不因意外中断。基础底板自北向南，由远及近逐段浇筑。混凝土运输主要采用输送泵运输，现场设两台混凝土输送泵，共配备6台混凝土搅拌运输车。4混凝土振捣采用机械振捣。三、施工组织现场成立基础大体积混凝土施工指挥中心，项目部主要领导直接指挥生产，所有施管人员和职工必须始终如一地坚守自己的工作岗位，及时发现、解决施工中出现的各种问题，加强对拌制、输送、振捣、抹面、测温、保温等各个环节的技术指导和控制，实行混凝土浇筑分区分段挂牌施工，坚持谁施工谁负责的原则，将质量、安全责任落实到个人。劳动力按24小时两班配制，实行两班倒，昼夜不停连续施工，要求在交接班时，接班人员未到，下班人员不得离岗。每工作班现场人员组成如下：砼工12人（两台泵），机械工8人（包括输送泵、运输车司机等机操人员），看钢筋、模板4人，测温、保温6人，试验工1人，机修工2人，电工2人，值班管理人员6人；机动人员5人；共计46人。四、施工准备⑴材料准备本工程基础全部采用商品砼。水泥采用当地42.5普通硅酸盐水泥，砂选用中粗砂，含泥量不大于1%，石子用5-25碎石，含泥量不大于1%，粉煤灰选用Ⅱ级粉煤灰。棉毡用量约为2800㎡，施工前全部到位。塑料薄膜用量约为1400㎡，施工前全部到位。⑵主要施工机械、工具和监测仪器施工机械：2台混凝土输送泵（中联重科25/h），共配备6台混凝土搅5拌运输车。（泵送混凝土现浇施工计算书见附件一）。插入式振动棒4套；备用2套.木抹、刮杠、铁锨等砼摊铺辅助工具；坍落度筒、试模、温度计、等。⑶作业条件①砼施工段的模板、钢筋、预埋件全部安装完毕，并经检查验收符合设计和施工规范要求，并办理完隐、预检手续。②机械已进行试运转。③施工员已对班组进行安全技术交底及施工操作交底。④已会同监理单位对施工准备工作进行验收，浇灌令已签发。⑤开盘前已联系本区域供电、供水部门，保证砼施工期间水电正常供应。⑥混凝土搅拌站做好准备。⑦对现场进行交通规划并编制交通疏导方案。必要时应与城市交管部门协调，保证混凝土运输通畅保证大体积混凝土施工质量。⑧现场成立混凝土浇筑指挥系统，统一指挥和组织大体积混凝土的浇筑。各工种人数、工人技术要求符合要求，应进行培训和交底。⑨对施工质量、环境和职业健康安全所要求的应急措施到位并经过检查。五、温度控制施工中主要采取以下措施：⑴尽量降低砼入模浇筑温度，采用自来水中加入适量冰块，石子洒水冷却，降低搅拌温度，尽量缩短砼运输时间，砼掺和缓凝剂，使初凝时间延长到6h以上。6⑵为防止砼表面散热过快，避免内、外温差过大而产生裂缝，砼终凝后，立即进行保温养护，保温养护时间根据测温控制；⑶保温养护措施：先铺一层塑料布，上铺两层棉毡，根据温差来决定。⑷如遇雨天，必须在棉毡上再增加一层塑料布防雨，并做好排水措施；⑸砼热工计算：施工时应根据当时的大气平均温度，入模温度进行热工计算，验算保温措施是否满足要求。六、主要的施工方法1、混凝土搅拌和运输混凝土由商品混凝土厂商供应。混凝土运输主要依靠输送泵，使用输送泵时应注意以下事项：⑴在正式泵送混凝土之前，先用水泥砂浆或水泥浆湿润输送管线和泵体。⑵开始泵送时，混凝土泵操作人员应使混凝土低速运转，并应注意观察泵的压力和各部件工作情况，待工作正常顺利泵送后，再提高运转速度，加大行程，转入正常的泵送。正常泵送时，活塞尽量采用大行程运转。⑶正常泵送过程中宜保持连续泵送，尽量避免泵送中断，混凝土供应不及时，宁可降低泵送速度，也要保持连续泵送。⑷在泵送过程中如出现泵送混凝土困难，泵的压力急剧升高，或输送管线产生较大的推动等异常情况时，不宜勉强提高压力进行泵送。宜用木槌敲击管线中的锥形管、弯管等部位，使泵进行反转或放慢泵送速度，以防止泵管堵塞。7⑸施工时正值夏季，如遇高温进行泵送时，泵的受料斗和输送管线宜用湿麻袋或草包包裹、覆盖、并经常喷洒冷水降温。⑹泵送结束时，要估计残留在输送管线中的混凝土量，因这些混凝土经水或压缩空气推出后尚能使用。尽量减少混凝土浪费。2、混凝土浇捣（一）由于基础筏板面积较大，采用泵送商品混凝土，采用分层分段施工方法使每次叠合层面的浇筑间隔时间不得大于6h，以防止混凝土中产生人为施工缝。振捣时应从浇筑层的下端开始，逐渐上移，以免漏振。操作人员要做到“快插慢拔”，在振捣过程中，宜将振动棒上下略为抽动，以使上下振捣均匀，每点振捣时间20-30秒。以混凝土表面不出现气泡和泛出灰浆为准。每次插棒应插入下层混凝土内5-10cm，以使上下层混凝土结合紧密。3、大体积混凝土裂缝的控制措施裂缝控制是大体积混凝土施工的关键，大体积混凝土施工主要通过控制三个指标（最高温升，内外温差，混凝土降温速度），来控制混凝土裂缝。如前所述，控制混凝土最高温升的方法主要有两种，一是通过配合比的设计时，使用低水化热水泥，并想方设法降低水泥用量，减少水化热来实现；一是通过降低入模温度来实现。这里不再详述。内外温差，混凝土降温速度的控制则主要通过保温来完成。本工程保温层厚度计算如下：本次大体积混凝土施工安排在五月份，室外平均气温偏安全取28℃。为降低混凝土入模温度，控制混凝土最高温升，本次混凝土施工8拟采取以下几项措施：①．预先在水中加冰块，使搅拌用水温度降下来。②．对砂、石、地材进行覆盖，防止日光直晒，同时采取浇冷水的办法，尽量降低砂、石温度。③．混凝土输送泵管用湿麻袋包裹，并不断浇冷水降温。a．混凝土拌制温度Tc每m3混凝土原材料配合比及温度、比热详见表一、表二。表一、每m3混凝土原材料重量(Kg)名称水水泥砂石粉煤灰减水剂重量1753108051042534.8表二、原材料温度、比热材料名称重量Wkg比热CKT/kg·kW×CKT/℃材料温度Ti(℃)Ti×W×C(KT)水1754.27351813230水泥3100.84260205200砂8050.846762013520石子10420.848752118375砂石含水量324.2134192546合计268052871则混凝土拌合温度Tc=ΣTi×W×C/ΣW×C=52871/2680=19.7℃b．混凝土出罐温度TiTi=Tc=19.7℃c．混凝土浇筑温度9Tj=Ti+（Tq-Ti）A1Tq为环境温度，Tq=20℃A1、A2、A3为温度损失系数浇捣10分钟：A1=0.03×10=0.3Tj=19.7+(20-19.7)×0.3=19.79℃d．混凝土绝热温升3d水化温度最大，故计算龄期t=3d的绝热温升。混凝土浇筑厚1.5m。每公斤425普通水泥水化热量Q=377KJ/kg，单方水泥用量W=310kg，混凝土的比热C=0.97KJ/KJ·K，混凝土的密度p=2400kg/m3，浇筑温度Tj=19.79℃。I-e-mt=0.729∴Tt=WQ(I-e-mt)/cp=310×377×0.729/(0.97×2400)=36.6℃当浇筑厚度1.5m时，ξ=0.81∴T3＝Tt×ξ＝36.6×0.81=29.6℃e．混凝土内部最高温度TmaxTmax=Tj+T3=19.79+29.6=49.39℃f．混凝土表面温度Tb（t）经计算，保温材料采用一层塑料薄膜，两层棉毡。保温层隔热系数ββ=1/（Σδi/λi+1/βq）式中：δi——保温材料厚度，取0.02mλi——保湿材料系数，水为0.58w/m·kβq——空气层传热系数，βq=23w/m2·k则β=1/（0.02/0.58+1/23）=12.82w/m2·k混凝土的虚铺厚度h1=kλ/β10其中λ为混凝土导热系数,取2.33(w/m·k)k为计算折减系数,取0.666∴h1=0.666×2.33/12.82=0.122(m)则混凝土的计算厚度H=h+2h1h为混凝土实际厚度1.5m则H=1.5+2×0.122=1.744m△tt=Tmax-Tq=49.39-20=29.39℃表面温度Tb(t)=Tq+4×h1(H-h1)×AT(t)/H2=20+4×0.122×(1.744-0.122)×29.39/1.744=33.