大体积混凝土专项综合项目施工专项方案.doc

南京医科大学康达学院三期工程

大体积混凝土浇筑专项方案

编 制：
审 核：
批 准：

1月13日

1、编制根据
《建筑地基与基本设计规范》 GB50007-
《混凝土构造设计规范》 GB50010-
《大体积混凝土施工规范》GB50496—
《混凝土外加剂应用技术规范》 GB50119-
《建筑地基基本工程施工质量验收规范》 GB50202-
《混凝土构造工程施工质量验收规范》 GB50204-
《建筑工程施工质量验收统一原则》 GB50300-
《商品混凝土质量管理规程》 DBJ01-6-90
《混凝土泵送施工技术规程》 JGJ/T10-95
《钢筋混凝土构造施工及验收规范》 GBJ50204-
2、工程概况
1、 本工程为南京医科大学康达学院三期工程，位于南京医科学院康达学院内，其中8#宿舍楼建筑面积19863.5m2，其中基底面积1627.0m2。地上12层，总高度43.8m（不含顶部装饰）。体育馆建筑面积8420m2，地上三层，建筑高度19.75m。
2、构造类型：钢筋混凝土框剪构造。
3、建设地点：康达学院内。
4、质量原则：国家建设工程施工质量验收规范规定合格原则。
5、施工现场条件和周边环境：路通、电通、场地平整完毕。
大体积混凝土施工是本工程施工控制要点之一，需要从混凝土施工布置、混凝土原材选取和优化配合比、混凝土供应、搅拌、测温、防裂控温养护等方面采用先进施工技术和办法来保证混凝土施工质量，避免因水化热和收缩引起裂缝。
本工程基本承台施工属于大体积混凝土浇捣，施工时应采用办法减少水化热及温差，并应加强养护，防止混凝土产生裂缝，以控制混凝土温升和温降速度，避免底板浮现温度裂缝和较大温度应力。
三、施 工 部 署
3.1 劳动力（人员）安排
为保证基本底板混凝土持续浇筑，浇筑时配备两个浇筑小组，详细人员配备如下（其她工种配合）
详细人员配备 表3-1
序号
工种名称
人员数量
重要人员名单
备注
1
现场生产总指挥
1 人
朱凤鸣

2
现场技术负责人
1 人
刘孝雨

3
混凝土工长
1人
李万发

4
混凝土班长
1人
范庆明

5
混凝土供货验收
2人
王庆

6
泵车处放料
2人

7
振捣手
3人

8
找平、抹光、压实
8人

9
护模
3人

10
护筋
3人

11
电工
2 人
陈孝爱

12
紧急修理工
2 人

13
搅拌站现场调度员
1人

14
实验员
1 人
陈刚

15
测温布孔
1人

16
混凝土工
40人

混凝土浇筑24小时持续进行施工，中餐及晚餐统一供饭至现场，保证混凝土浇筑一气呵成。施工过程中间歇时间不得超过30min，以防止混凝土施工冷缝浮现。
3.2 机械、车辆配备
商品混凝土厂家现场应配备一台混凝土汽车输送泵，汽车泵每小时最大混凝土输出量80 m3。
混凝土泵实际平均输出量Q1= Qmax· α1· η=80×0.9×0.7=50.4 m3，
Q1：泵车实际平均输出量（m3/h）
Qmax： 泵车最大输出量（m3/h）
α1：配管条件系数，取0.8—0.9
Η：作业效率,依照砼搅拌运送车向泵车供料间断时间、拆装砼泵管和供料停歇等状况，可取0.5—0.7。
混凝土泵配备数量（以15h 完毕布料计算）：
N= Q/（ Q1· T）=1020/（50.4×15）=1.34台，现场拟配备一台汽车泵，可满足施工规定。
N——汽车泵台数；Q——砼浇筑数量m3；Q1——汽车泵实际平均输出量（m3/h）；T——汽车泵施工作业时间。
混凝土运送车辆按照现场泵送能力（实际平均输出量Q1）配备，每罐车装方量以8 m3 计：
N1=（ Q1/60 V1）·（60 L1/ S0+ T1）=50.4/（60×8）] ×[60×30/30+5] =5.7辆
即，共需配备6辆运送罐车。
N1——砼搅拌运送车台数；V1——砼搅拌运送车装运量；L1——砼搅拌运送车来回行程；S0——砼搅拌运送车平均车速；T1——砼搅拌运送车每台总计停歇时间(h)。
3.3 技术管理安排
3.3.1 对混凝土振捣手上岗迈进行技术交底，交底目必要让每位参加大体积混凝土底板浇筑人员懂得：混凝土浇筑量，浇筑时间，浇筑流水线，浇筑振捣技术规定，质量规定，各岗位人员职责，各岗位人员配合。
3.3.2 混凝土浇筑过程中安排专人负责商品混凝土供货验收。（坍落度140±30mm，供货小票）并填写灌溉记录。
3.3.3 项目经理、技术负责人到场参加协调、指挥大体积混凝土浇筑，工长、质检员、技术员进一步施工一线，跟踪监督、检查现场施工状况。
3.3.4 专人负责大体积混凝土浇筑后养护、测温工作，发现控制温差值超过指标，及时反馈到项目技术部，并采用办法，减少混凝土温升和温降梯度，减少混凝土中心温度和表面混凝土温度差，减少混凝土表面温度和大气环境温度差。
四、施 工 准 备
4.1 技术准备
4.1.1 编制基本大体积混凝土浇筑施工方案，并对班组作业人员交底。
4.1.2 对大体积混凝土进行温控计算，做好防止混凝土产生裂缝技术准备办法。
4.1.3 加工测温管。
4.2 生产准备
4.2.1 基本底板钢筋隐检合格，预留洞、预埋管、加强筋复核无误，墙柱插筋位置对的，固定牢固。
4.2.2 混凝土支撑、加固体系必要符合规定，局部防止混凝土侧压用木方楞加固。
4.2.3 在施工作业面铺置人员脚手马道。
4.2.4 在底板钢筋马凳腿上刷分层浇筑厚度标志红色漆线。
4.2.5 备足6支ZX-50 型插入式振捣棒。
4.2.6 备好作业面振动棒机连接电源箱及夜间施工电源。
4.2.7 掌握天气预报，备足遮盖防雨布。
4.2.8 现场将运送通道清理到位，无障碍物，告知各材料供应商在底板砼浇筑期间不要有车辆入场供货。
4.2.9 将防冻覆盖材料运到基坑内（一层薄膜，一层麻袋保温被），备用。
4.2.10 泵车停机点及重要行车通道提前清理干净障碍物。
4.2.11 备好通讯联系无线对讲机，在浇筑时使施工作业人员能更好地配合伙业。
五、 混凝土拌制、供货
钢筋混凝土墙体钢筋布置均为竖向钢筋在外，横向钢筋在内。钢筋混凝土墙体预留孔洞除构造施工图预留孔洞外，尚须依照各工种施工图纸，核对无漏掉后方可施工。钢筋混凝土墙应沿高度分层浇筑，分层浇筑高度每次不得超过1.0m，只容许留水平施工缝，不容许留竖向施工缝，每次浇筑前必要将接缝处表面清扫干净，保证接缝处混凝土结合良好。
5.1 供货技术指标
本工程基本承台地梁混凝土强度为C35，采用商品混凝土。依照搅拌站厂家近年大体积混凝土供货生产经验，及项目部施工技术设计，混凝土供货技术指标如下：
5.1.1 水泥：为防止大体积混凝土在凝结过程中因水泥水化热导致内外温差过大而发生裂缝，应选用水化热较低水泥。
1) 采用P.O 42.5级普通硅酸盐水泥。
2) 水泥7d 水化热指标不高于271kJ，不得使用带有R 字样早强水泥。
3) 水泥碱含量须满足每立方米混凝土中水泥总碱量不不不大于2.25kg。
5.1.2 粉煤灰：在砼内掺入磨细粉煤灰，能改进砼黏塑性及后期强度。粉煤灰级别不低于II 级。
5.1.3 粗骨料：宜采用5～40mm 级配机碎石，含泥量不得不不大于1%，泥块含量不得不不大于0.5%，孔隙控制在39%以内。
5.1.4 细骨料：为减少砼温升和减小混凝土后期收缩，宜采用细度模数2.79、平均粒径为0.38中、粗砂，不得使用人工砂。细骨料含泥量不得不不大于3%，泥块含量不得不不大于1%
5.1.5 外加剂：
5.1.5.1 外加剂应采用低碱、低水化热外加剂。
5.1.5.2 掺加缓凝剂,使砼龄期不得低于60d。
5.1.5.3 在预拌混凝土中掺入UEA-F 膨胀剂，实现混凝土构造自防水，控制温差裂缝。
5.1.5.4 使用减水剂。在砼中掺入水泥重量0.25％木质素磺酸钙减水剂。
5.1.6 对商品混凝土规定，除必要满足规范规定外，还应符合如下规定:
⑴ 混凝土强度级别规定为C35,
⑵ 水胶比控制0.45 如下。
⑶ 砂率控制在35%～45%之间。
5.1.7 为保证混凝土抗裂能力，兼顾施工规定，混凝土入泵坍落度宜控制在140±30mm 之内， 终凝时间宜为12h内。
5.1.8 混凝土供应单位可参照如下办法，也可在保证上述温度指标前提下，依照公司特点采用其她办法。
1) 外加剂、砂石须遮盖，避免阳光直射，并保持通风，在拌合前2d
将碎石洒水降温；
2) 拌合水应使用地下水，并预先加冰块降温；
3) 散装水泥必要提迈进料降温，保证拌合时温度在35 ℃如下；
5.1.9为保证水化热不超过本方案抗裂计算规定，试配时须对各试配配合比作混凝土或混合胶凝材料水化热实验，并及时将实验成果上报本项目部总工办。
5.1.10重要技术办法
1) 采用三掺法，即在混凝土中同步掺加高炉磨细矿碴粉(S95)和粉
煤灰，以保证混凝土强度达到设计规定，同步改进混凝土和易性。
2) 在满足泵送规定条件下，减少砂率，防止混凝土因收缩产生裂缝。
5.2 混凝土供货速度
应满足基本承台24h 所有混凝土布料规定，每小时混凝土供应量＞60m3；满足1台汽车泵至少使用混凝土运送罐车车辆数为6 辆。保证现场砼持续浇筑。
5.3 供货验收
在混凝土施工过程中，现场安排一名混凝土坍落度检测人员，验收每车小票，查看混凝土强度级别、浇筑部位填写与否对的，与否填写了出厂时间，进场时间要签证，并随时抽检混凝土坍落度。若混凝土搅拌质量及工作性能不符合规定，一律退回搅拌站做报废解决。
六、混 凝 土 运 输
商品混凝土供货采用砼搅拌运送车，每车运送量8m3，混凝土供货车工作要点如下。
6.1 要检查混凝土运送车行经路线，如架空管线高度、桥涵洞口及库门口净高和净宽，要设法排除各种路障，以利混凝土运送搅拌车通行。
6.2 每车混凝土运送时间普通控制不得超过30min。
6.3 在混凝土运送过程中，搅拌筒应低速（2～4r/min）转动，到达工地后，搅拌筒应以8～12r/min 转速转动2～3min。待搅拌筒停转后，再使筒反转卸料。
6.4 反转卸料速度为6～8r/min。在出料及卸料部位附近工作时，应特别注意安全，以免发生意外。使用接长料斗溜槽时，切勿将手伸入溜槽连接处。对粘在进料斗、搅拌洞口、搅拌筒拖轮等处混凝土应及时冲洗干净。在铲除混凝土结块时，必要先使发动机熄火，停止搅拌筒转动。
七、混凝土浇筑
7.1 浇筑施工工艺流程
布置混凝土汽车泵 混凝土供货验收 开机、泵送砂浆、润管浇筑 浇筑第一层混凝土 振捣 作业面从东往西推动 浇筑到西尽头返回混凝土东面第一层上继续浇筑 振捣 混凝土振捣循环作业 混凝土表面第一次赶平、压实、抹光 混凝土表面二次赶平、压实、抹光 混凝土及时覆盖保温保湿 养护 混凝土测温 监控
7.2 混凝土浇筑顺序
本工程浇筑顺序：首泵料分别投放在起始浇筑基本大角：考虑泵送混凝土坍落度大，当混凝土浇筑至集水坑相邻轴跨时，集水坑底板混凝土先下料浇筑。
7.3 浇筑办法
采用一次性持续浇捣方案，振捣采用斜坡式分层振捣，斜面由泵送混凝土自然流淌而成，坡度控制在1：3 左右，振捣工作从浇筑层底层开始逐渐上移，以保证分层混凝土间施工质量。混凝土在振捣过程中宜将振动棒上下略有抽动，使上下混凝土振动均匀，每次振捣时间以20～30s 为宜（混凝土表面不再浮现气泡、泛出灰浆为准）。振捣时，要尽量避免碰撞钢筋，管道预埋等。振捣棒插点采用行列式顺序移动，每次移动距离不超过混凝土振捣棒有效作用半径1.25 倍，普通振动棒作用半径为30～40cm。振捣操作要“快插慢拔”，防止混凝土内部振捣不实；要“先振低处，后振高处”，防止高低坡面处混凝土浮现振捣“松顶”现象。混凝土斜面分层水平方向错开距离不不大于4m，
7.3.1集水坑砼浇筑
集水坑底板混凝土应先下料振捣，待坑壁混凝土浇筑时，底部不致返浆。
集水坑在混凝土浇筑过程中，容易浮现井筒移位、跑模质量病，为防止模板移位，除支模时采用外顶内撑固定方式支模，一定要注旨在井筒模周边对称下料，对称振捣，禁止一侧混凝土一次浇筑到顶。
7.3.2 框架柱根部
是混凝土下料振捣密实重点部位，操作工应防止漏振、欠振。
7.4 钢筋防止移位办法
采用定点下料，对称振捣办法防止混凝土将钢筋推离设计位置。剪力墙及柱插筋采用定位水平筋及定位箍控制竖向筋间距，竖筋外套PVC 管或缠塑料薄膜以防止水泥浆污染钢筋，浇筑现场安排专人看护。
7.5 泌水解决
大体积混凝土浇筑、振捣过程中，容易产生泌水现象，泌水现象严重时，也许影响相应某些混凝土强度指标。为此必要采用办法，消除和排除泌水。普通状况下上涌泌水和浮浆会顺着混凝土浇筑坡面下流到坑底。施工中依照施工流水，大某些泌水可排到集水坑坑内，然后用潜水泵抽排掉，局部少量泌水采用海绵吸除解决。
7.6 表面防裂施工技术要点
大体积泵送混凝土经振捣后表面水泥浆较厚，容易引起表面裂缝，一方面，规定在振捣最上一层混凝土时，控制振捣时间，注意避免表层产生太厚浮浆层；在浇捣后，必要及时用2m靠尺，将多余浮浆层刮除，按测量放线员测设标高控制点，将混凝土表面括拍平整。有凹坑部位必要用混凝土填平，在混凝土收浆接近初凝时，混凝土面进行二次打抹，用木抹子全面仔细打抹两遍，既要保证混凝土平整度，又要把其初期表面收缩脱水细缝闭合，在混凝土收浆凝固施工期间，除了详细施工人员外，不得在未干硬混凝土面上随意行走，收浆工作完毕面必要同步及时覆盖塑料薄膜和麻袋进行表面养护。
八、混凝土养护
混凝土在浇筑完毕后12h以内，对基本覆盖塑料薄膜和草帘保温，冬季施工时混凝土表面不得浇水养护。保温覆盖采用一层塑料薄膜加一层草帘保温方式，现场另备1 层塑料薄膜，1 层草帘以做保温保湿备用材料。规定薄膜搭接不得不大于150mm ，草帘保温被搭接不不大于100mm。墙柱插筋之间狭小空间必要特别注意保温办法，可用条形薄膜加以覆盖后，再加盖麻袋保温被，保证墙柱插筋薄弱环节处养护保温工作。
在施工过程中，在大体积混凝土中设立测温点，及时测量温度，混凝土浇筑完毕后在头1～4 d内每隔1h 测温一次，依照测量成果采用混凝土表面养护保温办法。
混凝土强度达到1.2MPa 之前，不得上料、上机具、上脚手板、钢筋、支架等。基本承台保温养护期间，应加强现场安全防火管理，施工区禁止烟火，保证保温办法自始至终起到养护作用，禁止随意掀开草帘保温被。 在保温养护期间，因后续工作（如放线等）需要，必要揭开保温层时，只宜局部进行，并且在工作完毕后，及时覆盖。当混凝土内外温差和降温速度超过温控指标时，应及时加盖备用塑料薄膜和草帘保温被。
九、大体积混凝土温度裂缝控制验算及测温
9.1 裂缝控制计算
9.1.1 混凝土浇筑前裂缝控制计算
(如下计算中各项参数参见《建筑施工手册》（P1389～1390)
(1)混凝土水化热绝热温升值:
按照同类工程施工经验，施工水泥选用P.O42.5普通硅酸盐水泥，以
单方水泥用量340kg 计算
T (t)=[( mc Q)/( c ρ)] (1-e-∞)
=[(340× 334)/(0.97× 2400)] (1-e-∞)=67.9℃
mc：每立方米砼水泥用量；Ｑ：单位水泥28d合计水化热，此处用P.O42.5普通硅酸盐水泥，由《高层建筑施工手册》（第二版）上册P491页查出水泥水化热为334KJ；c：混凝土比热，取0.97kJ/kg·K；ρ：混凝土质量密度，取2400kg/m3。
混凝土5d 水化热绝热温升值：
T(5)=[( C Q)/( c ρ)] (1- e-mt)
=[(340× 334)/(0.97× 2400)] (1- e-0.3×5)
=67.4℃
(2)5d 龄期收缩变形值:
εy(5) = εoy(1-e-0.01t) × M1 × M2×⋯⋯× M10
( M1 =1.0，M2 = M3 = M4= M5 = 1.0，M6 =0.93，M7 =0.7,
M8 =0.54，M9 =1.0，M10 =0.61)
=3.24×10-4 ×(1- e-0.01×5) ×1.25×0.93×0.7×0.54×
0.61=0.968×10-5
(3)混凝土5d 收缩当量温差为：
Ty=- εy(5)/ α
=-0.968×10-5 /1.0×10-5
=-0.968℃
(4)混凝土5d 弹性模量:
E(5)= Ec(1- e-0.09t)
=3.25×104×(1- e-0.09×5)
=2.3×104N/mm2
(5)混凝土露天养护最大温差为:
△ T= T(t)+ T0 - Tn
=67.9+15-30
=52.9℃
(6)露天养护期间基本混凝土产生降温收缩应力：
σ（5） =- [ E(t) α △ T S(t) R ]/(1- ν)
=1.37 N/mm2
fct=1.1 N/mm2
K = fct / σ（5）=1.1/1.37=0.80≤1.05
由此计算知基本混凝土在露天养护期间也许浮现裂缝，在此期间混凝土表面应采用养护和保温办法，使养护温度加大(即Tn 加大)，综合温差△T减小，使σ<1.1/1.05,则可控制裂缝浮现。
混凝土3～15d 水化热绝热温升变化 表11-1
天数
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
砼水化热绝热温升值（℃）
66.8
67.1
67.4
66.3
65.7
64.7
63.6
62.0
59.8
56.7
52.8
47.4
40.1

图11-1 混凝土3～15d 水化热绝热温升示意图
9.1.2 混凝土浇筑后裂缝控制施工计算
混凝土浇筑后，依照实测温度值和绘制温度升降曲线，分别计算各降温阶段混凝土温度收缩拉应力，如其合计总拉应力不超过同龄期混凝土抗拉强度，则表达采用防裂办法能有效控制防止裂缝浮现，如超过该阶段时抗拉强度，则应采用加强养护、保温等办法，使其缓慢降温和收缩，以控制裂缝浮现。若降温速度超过规定范畴，及时采用保温办法，加盖草帘保温被。
9.1.3 养护材料选用理论计算
大体积混凝土养护是个突出问题，养护局限性，容易产生裂缝或温差裂缝。养护目是缩小混凝土内外温差，途径有两条：一是减少混凝土与外界热互换、即将已浇筑混凝土封闭;以减少内外温差，在小温差条件下，使混凝土得以硬化。减少混凝土内部温度。
本工程采用混凝土封闭保温养护。封闭目是使已浇筑混凝土不直接暴露在大气中，而是在封闭空间内，以较小温差自行固结硬化。该温度差普通为25℃。在此条件下，混凝土普通不会产生温差裂缝，创造此条件须考虑两个因素；即保温材料多厚？如何覆盖？
(1)保温材料厚度计算
1)混凝土最高温升Tmax(℃)
Tmzx= To+ W/10+ F/50
式中 To—混凝土灌溉温度，℃
W—单位水泥用量,（kg/m3）
F—单位磨细粉煤灰掺量,kg/m3
Tmax=33+34+1.6=68.6
2)保温材料厚度
δ＝0.3 Hλ1( Ta- Tb)/[ λ2( Tmax- Ta)k]
式中 H—底板厚度;
λ1——麻袋保温被材料导热系数（取值0.08）;
λ2—混凝土导热系数2.3;
Ta= Tmax-∆ T(∆ T为温差);
Tb —施工时日平均气温；
k—传热系数修正值1.5。
Ta=43.6℃
δ=0.3×1.8×0.08×(43.6-27)/[2.3×(68.6-43.6)×1.5]=0.03m
(2)保温材料铺设
以上面计算成果与根据，将保温被盖在混凝土外露面，保温被下盖以塑料薄膜，薄膜间与保温被间应互相搭接，保证混凝土无外露部位，以保湿保温，混凝土浇筑后必要测量实际内外温差，以指引养护工作，若中心温度处在平稳期，且内外温差又能保持在规定25℃范畴内，可恰当拿掉保温被以透气，但此操作必要在测温监控下进行。
9.2 温度测试
为控制混凝土内外温差，避免温差裂缝，在混凝土浇筑完后，应及时测温并随时将成果反馈。为保证和减少测温误差，测温由专人负责。
十、质量保证
10.1 质量主控项目
10.1.1 混凝土必要符合设计及施工规定，所用水泥、水、骨料、外加剂等必要符合施工规范和关于原则规定。
10.1.2 评估混凝土强度试块必要按《混凝土强度检查评估原则》
（GBJ-107-87）规定和设计规定。
10.1.3 混凝土运送、浇筑及间歇时间不得超过混凝土初凝技术规定期间，（掺入缓凝剂后，终凝时间控制在12h）
10.2 普通项目
10.2.1 混凝土浇筑后必要按方案及时养护。
10.2.2 混凝土强度达到1.2MPa 前，禁止上人、上料。
10.2.3 混凝土振捣密实，无漏振、涨模、露筋等现象。混凝土表面平整、密实，无裂纹，混凝土棱角完好、无磕碰及损伤。
10.3 应注意质量问题
10.3.1 禁止在混凝土内任意加水，严格控制水灰比，水灰比过大将影响补偿收缩混凝土膨胀率，直接影响补偿收缩及减少收缩裂缝效果。
10.3.2 为保护钢筋，模板尺寸位置对的，不得踩踏钢筋，并不得碰撞，改动模板、钢筋。
10.3.3 在拆模或吊运其她物件时，不得碰坏止水带。
10.3.4 提前掌握天气预报信息，尽量避开雷雨天气施工，施工现场准备覆盖塑料簿膜，以防混凝土凝固前受到雨水冲刷。
10.3.5 雨期施工期间要认真勤测混凝土粗骨料含水量，随时调节用水量和粗细骨料含水量（由商混凝土站控制）。