科园南路上跨三环路工程大体积混凝土施工方案.docx

桥梁大体积混凝土施工方案
一、编制依据
1、《成都市科园南路上跨三环路工程施工制定图》；
2、3、《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-23);
4、《施工现场临时用电规范》(JGJ46-25);
9、工地现场调查、采集、咨询所获取的资料；
10、我公司现有的施工能力、机械设备、技术力量及类似工程的施工经验。
二、编制范围
本项目部所属中桥所用大体积混凝土结构(承台、墩身、连续梁、现浇梁等)。
三、工程概况
3.1承台、桥墩、桥台概况
本工程基础为桩基承台基础和扩展基础，墩身主要为圆柱形墩、Y型墩，桥 台采纳矩形台。连续梁共有1联4x25m,采纳现浇预应力混凝土施工。
桥墩采纳“Y〞型墩，主线及匝道墩柱截面底均宽2。0m。主线墩顶宽5m , 匝道墩顶宽4m。墩柱厚度为1。4m，在交界墩处墩顶厚度变为1。8m.墩柱采纳 C40混凝土，为钢筋混凝土构件。桥墩施工采纳大块定型钢模施工。在A匝道跨 栏杆堰处，为避免桥墩暗盖梁侵入河道范围，桥墩采纳圆柱墩。其中，A3墩采 用直径1.8m的圆柱墩，墩顶与梁体固结；A4墩采纳直径1.5m的圆柱墩，墩 顶设置双向活动支座，两个圆柱墩均设置偏向外侧的0。3m偏心。
所有桥墩均采纳承台+桩基础，其中，在主线混凝土梁段及异形块与钢箱梁 交界墩处，采纳2根直径1。5m的桩基础，桩中心距为4m，承台高度为2。 5m,其余桥墩采纳2根1 °3m直径的桩基础，桩中心距为3.7m，承台高度为2m.
桥台采纳轻型桥台，轻型桥台基础采纳单排桩基础,主线桥台设置2根① 1.5m的桩基，桩基中心距为6.5m ,匝道桥台设置2根①1.3m的桩基，桩基 中心距为4.7m ,桥台承台均高1.8m.桥台混凝土均采纳C35。
3。2工程地质与水文地质
1、地表水
场地内除A匝道桥北侧有一水渠存在地表水外，其余地段未发现地表水。
2、地下水
① 地下水类型及含水层
桥位区地下水主要为赋存于砂、卵石层中的孔隙水。砂卵石为主要含水层， 其补给来源主要为区域地下水径流和大气降水。含水层厚度变化相对较小，厚度 一般为11 。 0m左右。
② 本场地地下水对对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具 微腐蚀性。
四、温度影响
4。1温度控制原因
混凝土是由多种材料组成的非均质材料，它具有较高的抗压强度，优良的耐 久性及抗拉强度低，抗变形能力差，易开裂的特性。大体积混凝土由于结构截面 大，水泥用量大，水泥水化时释放的水化热会产生较大的温度变化，这种温度变 化会使混凝土内部温度显著提升，而混凝土表面由于散热较快，温度较低，这样 砼结构会形成较大的内外温差，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当 这个拉应力超过混凝土抗拉强度时，混凝土表面就会产生裂缝。
同时，混凝土表面降温时，由于降温产生的温差，加上混凝土多余水分蒸发 产生的干缩,受到地基和结构边界条件的约束时，会产生很大的收缩应力〔拉应 力〕，当该拉应力超过混凝土抗拉强度时，混凝土整个截面会产生贯穿裂缝，带 来很大危害。
4。2温度控制标准
混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值不宜大于50°C；
4.2。2混凝土浇筑体的里表温差〔不含混凝土收缩的当量温度〕不宜大于
25 °C；
4。2。3混凝土浇筑体的降温速率不宜大于2.O°C/d;
4。2。4确保大体积混凝土内部最高温度不超过65°C，混凝土内部温度与表 面温度温差、表面温度与环境温度之差不宜大于20°C，养护用水温度表面温度 之差不得大于15°C，防止混凝土出现裂痕。
4。2.5承台混凝土不同意出现内部温度裂缝，表面最大裂缝宽度W0。2哑.
4。3温度计算
以最不利的条件进行计算，既不合计混凝土的热传导，且以前七天的水化热 全部不进行传导进行计算内部中心温度的最大值.
砼内部中心温度最大值：
T (t) =CQ/c P( 1—e—mt)(建筑施工计算手册第11章)
T (t)：混凝土浇注完t时间，混凝土的绝热温升值(°C)
C：每立方米混凝土水泥用量(公斤)，C30的水泥取305公斤/每立方米
Q：每公斤水泥水化热量，七天的取377千焦耳/每公斤
C：混凝土的热比，为0.96
P：混凝土的质量密度，取24公斤/立方米
m：为经验系数取0.4
t：混凝土浇注后至计算时的天数，取7.
T(t) =CQ/c P (1—e-mt)=305 X 377 X (1—e-2.8) / (0.96 X 24)=46.9 °C
7天混凝土的弹性模量：
E (t) =E0(1—e—0.09t)(建筑施工计算手册第11章)
E (t)：计算时混凝土的弹性模量
E0 :混凝土最终的弹性模量
E (t) =E0 (1—e—0.09t) =3。0X1X0.467=1.40X1
混凝土的变形应力：
。二E (t) a AT S(t) R/(1-v)(建筑施工计算手册第11章)
。：混凝土的温度应力
a：混凝土的线膨胀系数(混凝土结构制定规范第4.1。8条)取1X10-5
AT：最大的综合温差AT=T (t)—Th (丽水四至六月最低气温，按14 °C 计算)AT= T (t)—Th=46。9-14=32。9 °C
S(t):混凝土徐变影响系数，取0。4。
R :混凝土的外约束系数，取0。4。
V :混凝土的泊松比，取0.15.
。二 E (t) a AT S (t) R/ (1—v) =1。4X0。1X32。9X0.4X0。4/0。
85=0.87〈1。43/1.15=1。24 (牛顿/平方毫米，混凝土 7天的抗拉强度)
达到同意拉力时的温度差：1。24/ (1.4X0.1X0.4X 4/0.85)=47。1°C
经过以上验算，假设不进行保温养护，理论计算温差为47。1 °C时，将会产生 裂缝。控制温差在45°C以下时，可确保不产生温度裂缝。
五、工艺流程
施工工艺流程：施工准备f承台开挖f破桩头f施工底模f模板制安f钢筋 制安f冷却管及测温元件的安装f混凝土灌注f温度监控及通水冷却f混凝土 养护。
六、温度控制措施
6。1总体方针
为了降低砼的温度应力，要求控制其温度的变化。从防止出现温度变形裂缝 的前提出发，温度控制的主要任务是：
① 降低混凝土内部最高温升，减小总降温差；
② 提升混凝土表面温度，降低混凝土内部温差，减小温度梯度；
③ 延缓混凝土的降温速率，充分发挥混凝土徐变特性。
6。2混凝土降温具体措施
① 选用中低热矿渣水泥；
② 通过优化砼级配，尽量减少大体积混凝土水泥用量，减少水化热的产生；
③ 掺加缓凝剂，延缓砼水化热的峰值出现时间；
④ 混凝土采纳蓄热保温，严格控制砼内外温差；
⑤ 强化砼搅拌，确保搅和均匀，使筏板内部温度均匀；
⑥ 砼振捣必须在浇筑后初凝前作二次复振，排除砼因秘水形成的水分和空隙， 提升握裹力，加强砼抗裂性；
⑦ 强化砼的保温养护，达到砼表面保温保湿作用。以蓄热法进行大体积混凝 土的养护方法，用帆布搭设棚架包裹承台，内部加温养护，承台表面覆盖塑料薄 膜与麻袋作为保温材料，其中塑料薄膜除了保温作用外，对砼还具有显然的保湿 效果，只要覆盖时幅与幅间搭接严密，薄膜与砼表面可以长时间的坚持湿润状态， 这对砼的养护极为有利。在整个底板砼保温养护期间，不用花费人工及自来水每 天浇水。而依靠砼的泌水足以坚持砼表面处的湿润,既减少了砼表面干缩裂缝，
又避免了因浇冷水而降低砼表面的温度，而使砼内外温差的增加.
⑧ 为了防止混凝土开裂，提升混凝土本身的抗拉性能也是极其重要的一个方 面。提升混凝土抗裂性能应着重从提升混凝土抗拉强度入手，在优化配合比的情 况下改善施工工艺提升施工质量、强化养护，为了制定合理的温度控制方案，对 混凝土的温度变化进行科学猜测必不可少；为了及时掌握混凝土温度变化的实际 状况并随时加以必要的控制，同步进行混凝土温度监测是关键。科学的猜测与准 确的监控相结合，使整个温度控制取得成功的切实确保。
6.3监测信息反馈
及时反馈监测信息，依据温度监测状况，及时依据多点监测结果对不同部位 随时调整保温层厚度，使温差控制在规范规定的25°C之内。
6.4通水冷却
依据混凝土内部的温度分布规律，在承台高度方向1.2m/层设置冷却水管， 冷却管采纳直径40mm的HPB235钢管，水平间距为1。2m。在通水前进行压水检 查,通水流量达到25L/min,接头采纳钢接头，拐角处采纳钢接头，拐角处采纳 弯头.先将钢管按冷却管安装图下料及车丝并运至现场，钢筋绑扎完毕后,按制定 位置安装，接头处先涂上油漆再拧紧，可防止混凝土浇筑过程中漏浆堵管及通水 过程中漏水。安装完毕后，进行试通水，检查管咱通水正常方进行下一道工序。
混凝土浇筑至冷却管标高后开始通水，以降低混凝土的水化热；到混凝土的 峰值后停水，减缓混凝土的降温速度。在混凝土养生过程中，依据天气、水化热 及进出水的温差状况，及时进行水温柔水压的调整工作，控制冷却水管进出水 的温度不超过15 °C.

I-I断面图单位：cm

冷却管布置示意图单位：cm

6。5确保连续浇筑砼
为确保砼能够连续浇筑，不出现施工缝或冷缝。施工机械不仅要准备充分， 而且要合计发生故障时的修理时间，现场备用九台砼罐车和振动棒假设干，此外还 要备用一台发电机，其功率最小确保现场混凝土浇筑全过程和部分照明用电。
在浇筑砼两天前应把所必须的材料、施工机械运到现场。备好足够的水泥、砂、 石、确保水电供应、机械配备，必须做到连续施工。
6。6砼分层浇筑方法〔斜面分层法〕
依据砼输送能力、大承台的面积、砼浇筑量，对大承台浇筑砼进行分层，使 砼以同一坡度薄层浇筑，循序推动，一次到顶，每次分层厚度按3〜5mm分 层浇筑，并要确保砼覆盖已浇筑砼的时间不得超过砼初凝时间。这样避免混凝土 输送管道常常拆掉、冲洗和接长，提升了泵送效率,简化了混凝土的泌水处理， 确保了上下混凝土不超过初凝时间。
对大承台进行分层后，砼浇筑时各层间应有适宜的间歇时间，使得在不产生 冷缝的前提下，上层混凝土覆盖到下层的混凝土上时，下层混凝土水化热已进行 了一段时间，热量已散发一部分，这样可以降低混凝土内部的一部分水化热。
6.7混凝土振捣
依据混凝土滑动时自然形成一个坡度的实际状况，在每个浇筑带的前、中、 后布置三道振捣棒，在下料完成后开始振捣。第一道布置在混凝土卸料点，主要 解决上部混凝土的捣实，第二道布置在混凝土坡脚处，确保下部混凝土的密实， 第三道在坡度的中部确保砼的坡度和密实性。随着混凝土浇筑工作的向前推动， 振捣棒也相应跟上，以确保整个高度混凝土的质量。斜面长度增加后，振动棒也 要相应增加个数.
施工管理人员在现场监督工人认真捣实混凝土,提升混凝土的密实度，减少 砼骨料之间的空隙。
6。8混凝土的泌水处理
大流动性混凝土在浇筑、震捣过程中，上涌的泌水和浮浆顺混凝土坡面下流 到坑底。泌水会因振捣而改变混凝土中水的含量及冲洗掉混凝土面的水泥浆，对 混凝土具有较大的危害因此施工中应及时处理泌水问题。
混凝土浇筑时使大部分泌水随着混凝土浇筑向前推动被赶至下坡段,并由人 工将泌水清除出承台。当混凝土大坡面的坡脚接近另一侧模板时，改变混凝土浇 筑方向，即从顶端往回浇筑。
6.9动态控制
施工现场严格监控预拌混凝土的各项指标，随时向现场施工的负责人进行通 报,并及时对现场出现的混凝土品质问题进行处理.
试验人员随时抽检砼的坍落度，目测砼的和易性，如发现砼有离析或初凝现 象把砼清退出场。
6.10混凝土面层搓平
承台砼浇筑完成后，初步用铝合金大杠刮平砼后，及时用木抹子将砼表面抹 平，待砼收水后，用木抹子搓平两次，以闭合砼面层的收缩裂缝。
大体积混凝土浇筑，其表面水泥浆较厚，在混凝土浇筑结束后要认真处理.经 4〜5小时左右，初步按标高用长尺刮平，在初凝前(因混凝土内掺加减水剂，初 凝时间较长)用铁滚筒碾压，再用木蟹打磨压实，以闭合收水裂缝，约12小时后 覆盖塑料膜并蓄水养护。
七、混凝土养护
大体积混凝土应及时进行保温保湿养护，在每次混凝土浇筑完毕12小时后， 对砼加以覆盖和浇水以减少升温阶段内外温差，防止产生温度裂缝，并可防止混 凝土表面脱水产生干缩裂缝，使水泥顺利进行水化，提升混凝土的抗裂缝能力.
混凝土浇筑体的里表温差和降温速率进行现场监测，当实测结果不满足温控 指标的要求时，应及时调整保温养护措施.
大体积混凝土拆模后，应及时回填土，不宜长期暴露在自然环境中。
养护注意事项
(1) 应专人负责保温养护工作，并应按本规范的有关规定操作，同时应做好 测试记录；
(2) 保湿养护的继续时间不得少于14d,并应常常检查塑料薄膜或养护剂涂 层的完整状况，坚持混凝土表面湿润；
(3) 保温覆盖层的拆掉应分层逐步进行，当混凝土的表面温度与环境最大温 差小于20°C时，可全部拆掉.
八、温控施工的监测
8。1混凝土浇筑体里表温差、降温速率及环境温度的测试，在混凝土浇筑 后，每昼夜不应少于4次；入模温度的测量，每台班不应少于2次。
8。2混凝土浇筑体内监测点的布置，分别按照承台内最高温升、里表温差、 降温速率及环境温度，(见测温元件布置图)
第1天〜第7天每4小时测温一次；
第8天〜第14天每6小时侧温一次；
各龄期实测中心温度与表面温度比较表
龄期〔d〕温差计
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Tt
实测值

基础中心与基础上表面保温养护内外升降温变化表
龄期〔d〕
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
混凝土中心温度〔°C〕

混凝土表面顶温度〔°C〕

混凝土环境温度〔°C〕

混凝土底部温度〔°C〕

8.3测温元件的选择应符合以下规定：
〔1〕测温元件的测温误差不应大于0.3°C 〔25°C环境下〕；
〔2〕测试范围应为一30°C—150°C；
8.4温度测试元件的安装及保护，应符合以下规定：
测试过程中宜及时描述出各点的温度变化曲线和断面的温度分布曲 线。
发现温控数值异常应及时报警，并应采用相应措施。
九、质量确保措施
1、施工中严格遵循三检制度，现场技术员自检、经理部检查、外部监理监理 专检制度。
2、实地测量必须有专人复核，做到计算无误，测量、放样准确.
3、做好对原材料的常规检验和配合比的验证工作，施工中控制好混凝土的 配合比和坍落度，做到施工配合比与验证配合比相吻合.
4、控制好材料的进场和保管工作。要有显然的标志牌〔如合格、不合格、 待检等〕，材料现场必须设立专人保管。
十、安全确保措施
1、制定切实可行的安全技术措施，在开工前对职工进行具体的安全交底， 项目经理和各职能部门，要定期进行安全生产检查，及时整改隐患，将事故消灭 在萌芽之中。
2、对职工要强化安全教育，严格安全管理制度,操作人员必须严格执行安全
生产操作规程，持证上岗。
3、对爆破作业、高温作业、脚手架、桥梁施工的起吊设备和装置，机械操 作和车辆行驶，生产、生活用电、供电等易发生事故的重点工序和部位,强化安 全管理和检查，配备足够的劳作安全保护用品，确保安全生产。承台四周要树立 安全标志警示，防止无关人员影响施工安全。
4、所有进入工区的人员必须佩带系好安全帽，穿防滑鞋。电焊和制作人员， 要熟悉用电安全，碰到状况及时找电工排除。电焊气割严格遵守操作规程，安全 操作，合理摆放。
5、常常性的进行安全教育，强化安全意识；定期进行安全检查，设置安全 机构，落实安全责任制。
十^一、文明施工确保措施
1、场地内设砼临时排水沟，形成排水系统，排除场区积水。
2、施工便道按时洒水，坚持便道湿润，使产生的灰尘、空气污染减至最低 程度。运输车上配备有苫布，运输水泥、沙子、石子等车辆要加盖苫布。
3、做好各项工作的宣扬标识工作。
4、工程材料、构件分类分规格存放整齐，各种材料分仓堆放有序、标识清楚. 机具设备定人保养，停放要整齐有序.
5、现场施工应注意使工作面尽量平整，各种料具堆放整齐，工程完成后应 对现场进行清理。
十二、环境保护确保措施
1、施工过程中严禁破坏用地界以外树木和其他植被。
2、坚持排水系统的通畅，确保在任何时候都具有优良工作状况。
3、开挖基坑的堆料，应采用防风遮盖措施，以减少扬尘。
4、水泥、砂和石灰等易洒落散装物料的运输，应采用防风遮盖措施，尤其 在干旱大风天气，以减少扬尘。
成都市第三建筑工程公司
科园南路上跨三环路工程
2015年12月28日