道外团结镇大体积砼施工方案.doc

大体积砼施工方案 二一七年四月六日目 录一、工程概况3二、编制依据3三、施工准备工作41、材料准备42、混凝土配合比53、现场准备工作5四、大体积混凝土裂缝及应力计算51、浇筑前裂缝控制计算52、保温法温度控制计算73、自约束裂缝控制计算8五、施工平面布置及现场准备101、混凝土泵车的布置102、防止泵阻塞的技术措施103、现场准备工作10六、大体积混凝土浇筑111、施工部署112、混凝土浇筑113、混凝土表面处理114、混凝土测温125、混凝土养护13七、大体积砼温度和收缩裂缝控制的技术措施13八、主要管理措施14九、现场负责人员：14十、施工现场准备及计划14十一、混凝土施工质量保证措施16十二、安全文明施工保证措施17十三、成品保护17十四、环保措施18十五、保证混凝土连续浇筑应急措施18一、工程概况工程名称：道外区团结镇勤劳安置区项目（一期）。建设地点：哈尔滨市道外区团结镇规划进取二街，开发三路、郭地方路、开发四路合围区域。 建设单位：黑龙江省龙一房地产开发有限责任公司 监理单位：黑龙江省龙泉建筑工程监理有限公司。 施工单位：黑龙江省建工集团有限责任公司。 设计单位：黑龙江省建工集团有限责任公司。道外区团结镇勤劳安置区项目（一期）是高层住宅建筑，位于道外区团结镇，结构类型为剪力墙结构，基础为桩基础，地基基础设计等级为乙级，建筑结构的安全等级为二级，建筑抗震设防类别为丙类，抗震等级为三级，抗震设防烈度为7度，结构设计使用年限为50年，建筑物耐火等级为二级，建筑场地土类别为二类，场地标准冻深为2米，屋面防水等级为一级。总建筑面积40892.56平方米；地上部分1#、2#楼为十七层，8#、9#、10#楼为十八层，层高均为2.8米。 二、编制依据 1、设计图纸2、现行的国家和省、市有关规范、规程和标准建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）；混凝土结构工程施工规范（GB50666-2011）；混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2015）高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2010）；混凝土强度检验评定标准（GB/T50107-2010）；混凝土泵送技术规程（JGJ/T10-2011）；混凝土质量控制标准（GB50164-2011）；建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2012）；建筑施工安全检查标准（JGJ59-2011）；施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-2005）；预拌混凝土（GB/T14902-2012）大体积混凝土施工规范（GB50496-2009）三、施工准备工作大体积混凝土的施工技术要求比较高，特别在施工中要防止混凝土因水泥水化热引起的温差产生温度应力裂缝。因此需要从材料选择上、技术措施等有关环节做好充分的准备工作，才能保证基础承台大体积混凝土顺利施工。1、材料准备混凝土浇筑前提前沟通商混站，按以下需求进行混凝土配比1.1水泥：考虑普通水泥水化热较高，特别是应用到大体积混凝土中，大量水泥水化热不易散发，在混凝土内部温度过高，与混凝土表面产生较大的温度差，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力。当表面拉应力超过早期混凝土抗拉强度时就会产生温度裂缝，应选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥，大体积混凝土施工所用水泥其3d天的水化热不宜大于240kJ/kg，7d天的化热不宜大于270kJ/kg。因此确定采用水化热比较低的矿渣水泥，标号为PC32.5，水泥使用时不得超过60。1.2粗骨料：骨料宜选用，粒径5-31.5mm，并连续级配，含泥符合混凝土设计规范，选用粒径较大、级配良好的石子配制的混凝土，和易性较好，抗压强度较高，同时还可以减少用水量及水泥用量，从而使水泥水化热减少，降低混凝土升温。1.3细骨料：采用中砂，平均粒径大于0.5mm，含泥量符合混凝土设计规范，选用平均粒径较大的中、粗砂伴制的混凝土比采用细砂伴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，降低混凝土升温，并可减少混凝土收缩。1.4粉煤灰：由于混凝土的浇筑方式为泵送，为了改善混凝土的和易性便于泵送，考虑掺加适量的粉煤灰。按照规范要求，采用矿渣硅酸盐水泥伴制大体积粉煤灰混凝土时，其粉煤灰取代水泥的最大限量为25%。粉煤灰对水化热、改善混凝土的和易性有利，但掺加粉煤灰的混凝土早期极限抗拉值均有所降低，对混凝土抗渗抗裂不利，因此粉煤灰的掺量控制在20%以内，采用外掺法，即不减少配合比中的水泥用量。按配合比要求计算出每立方米混凝土所掺加粉煤灰量。2、混凝土配合比2.1混凝土采用建设单位指定搅拌站供应的商品混凝土，因此要求混凝土搅拌站根据现场提出的技术要求，提前做好混凝土试配。2.2粉煤灰采用外掺法时仅在砂料中扣除同体积的砂量，应考虑到水泥和砂子的供应情况,以满足施工的需要。3、现场准备工作3.1基础承台钢筋应分段尽快施工完毕，并进行隐蔽工程验收。3.2将基础承台上表面标高抄测在墙钢筋上，并作明显标志，供浇筑混凝土时找平。3.3浇筑混凝土前应将测温管、保温所需的塑料薄膜等应提前准备好。3.4项目经理部应与建设单位联系好施工用电，以保证混凝土振捣及施工照明。3.5管理人员、施工人员、后勤人员、保卫人员等昼夜排班，坚守岗位，各负其责，保证混凝土的连续浇灌的顺利进行。四、大体积混凝土裂缝及应力计算 根据工程要求，对基础混凝土进行温度检测；基础混凝土中部中心点是温升高峰值点，该温升值一般略小于绝热温升值。一般在混凝土浇筑后3d左右产生，以后趋于稳定不再升温，并且开始逐步降温。规范规定，对大体积混凝土养护，应根据气候条件采取控温措施，并按需要测定浇筑后的混凝土表面和内部温度，将温差控制在设计要求的范围内；当设计无具体要求时，温差不宜超过25；本工程设计无具体要求，即按规范执行。1、浇筑前裂缝控制计算1.1计算原理,(依据) :大体积混凝土基础或结构(厚度大于1m)贯穿性或深进的裂缝,主要是由于平均降温差和收缩差引起过大的温度收缩应力而造成的.混凝土因外约束引起的温度(包括收缩)应力(二维时),一般用约束系数法来计算约束应力按以下简化公式计算: 式中: 混凝土的温度(包括收缩)应力 (N/mm2); E(t) 混凝土从浇筑后至计算时的弹性模量(N/mm2),一般取平均值; 混凝土的线膨胀系数,取1 10-5;T0 混凝土的浇筑入模温度();T(t) 浇筑完一段时间t,混凝土的绝热温升值();混凝土的最大综合温差()绝对值,如为降温取负值;当大体积混凝土基础长期裸露在室外, 且未回填土时,T 值按混凝土水化热最高温升值(包括浇筑入模温度)与当月平均最低温度之差进行计算;计算结果为负值,则表示降温;Ty(t) 混凝土收缩当量温差();Th 混凝土浇筑完后达到的稳定时的温度,一般根据历年气象资料取当年平均气温();S(t) 考虑徐变影响的松弛系数, 一般取0.3-0.5;R 混凝土的外约束系数,当为岩石地基时,R=1;当为可滑动垫层时,R=0,一般土地基取0.25-0.50;c 混凝土的泊松比.1.2计算:取S(t) = 0.19,R = 1.00, = 1 10-5,c = 0.15.1.2.1混凝土3d的弹性模量公式:计算得:E(3) = 0.71 1041.2.2最大综合温差T = 6.11()最大综合温差T均以负值代入下式计算. 1.2.3基础混凝土最大降温收缩应力计算公式: 计算得: =0.10(N/mm2)1.2.4不同龄期的抗拉强度公式:计算得:ft(3) = 0.70(N/mm2)1.2.5抗裂缝安全度:k=0.70/0.10 = 7.20 1.15 满足抗裂条件2、保温法温度控制计算依据朱伯芳著，王铁梦著 2.1计算公式: 保温材料所需厚度计算公式: 式中 i - 保温材料所需厚度(m);h - 结构厚度(m);i - 结构材料导热系数(W/m.K); - 混凝土的导热系数,取2.3W/m.k;Tmax - 混凝土中心最高温度();Tb - 混凝土表面温度();Ta - 空气平均温度();K - 透风系数.2.2计算参数: 2.2.1混凝土的导热系数=2.3(W/m.k)2.2.2保温材料的导热系数 i=0.04(W/m.k)2.2.3大体积混凝土结构厚度h=1.00(m)2.2.4混凝土表面温度Tb=17.00()2.2.5混凝土中心温度Tmax=21.64()2.2.6空气平均温度Ta=15.00()2.2.7透风系数K=1.402.3计算结果: 保温材料所需厚度i = 0.012(m)所以砼表面采用塑料薄膜、草席进行覆盖保温养护即可满足条件。3、自约束裂缝控制计算3.1计算原理(依据) :浇筑大体积混凝土时,由于水化热的作用,中心温度高,与外界接触的表面温度低, 当混凝土表面受外界气温影响急剧冷却收缩时,外部混凝土质点与混凝土内部各质点之间相互约束,使表面产生拉应力,内部降温慢受到自约束产生压应力.则由于温差产生的最大拉应力和压应力可由下式计算: 式中 t,c 分别为混凝土的拉应力和压应力(N/mm2); E(t) 混凝土的弹性模量(N/mm2); 混凝土的热膨胀系数(1/); T1 混凝土截面中心与表面之间的温差();其中心温度按下式计算 计算所得中心温度为：21.64度 混凝土的泊松比,取0.15 0.20;由上式计算的t如果小于该龄期内混凝土的抗拉强度值, 则不会出现表面裂缝,否则则有可能出现裂缝,同时由上式知采取措施控制温差T1就有可有效的控制表面裂缝的出现。大体积混凝土一般允许温差宜控制在2025范围内.3.2计算:取E0=3.00 104N/mm2,=1 10-5,T1=4.64, = 0.153.2.1混凝土在3.00d 龄期的弹性模量,由公式: 计算得:E(3)=0.71 104N/mm23.2.2混凝土的最大拉应力公式: 计算得:t = 0.26N/mm23.2.3混凝土的最大压应力公式: 计算得:c = 0.13N/mm23.2.4 3d龄期的抗拉强度公式:计算得:ft(3)=0.70N/mm2结论：因内部温差引起的拉应力小于该龄期内混凝土的拉抗强度值，所以满足要求。通过以上计算证明,该基础采取分层浇筑，降温和收缩产生的温度应力不会使其产生裂缝，且基础内部和表面温差小于25，对混凝土内部不会产生应力破坏，不需要采取特殊降温措施。五、施工平面布置及现场准备1、混凝土泵车的布置混凝土泵车的布置，是保证砼浇筑的核心，在布置时应注意以下问题：1.1应尽量使泵车靠近基坑，尽量减少用90度弯管。1.2严格施工平面管理和道路交通管理，确保砼泵车、搅拌运输车正常运输。因此各作业场地、施工机具和材料要按划定区域和地点操作或堆放，车辆行驶路线也要区分规划安排，以保证行车安全和畅通。2、防止泵阻塞的技术措施2.1在砼施工过程中，加强砼级配管理和坍落度控制，确保砼可泵性。在正常供料每隔5车进行一次检查,发现坍落度有偏差时及时与搅拌站联系加以调整。2.2搅拌运输车在卸料前，应首先高速旋转1min，使卸料时的砼质量均匀。2.3严格对泵车管理，在使用前和工作过程中，要特别重视“一水”（冷却水）、“三油”（工作油、材料油、润滑油）的检查。3、现场准备工作3.1基础承台钢筋逐个施工完毕，并进行隐蔽工程验收。3.2浇筑混凝土时预埋的测温管及保温所需的塑料薄膜、水等应提前准备好。3.3管理人员、施工人员、后勤人员、保卫人员等昼夜排班，坚守岗位，各负其责，保证混凝土连续浇灌的顺利进行。六、大体积混凝土浇筑1、施工部署1.1本工程基础承台采取分层浇筑。分为3层，每层厚度约300mm-400，符合规范不大于500mm的要求，其它基础承台以此为样板参照施工。1.2结合本工程现场实际情况，每栋楼作为一个施工段，浇筑完成后，初凝后分二次抹压，防止因收缩产生的裂缝。2、混凝土浇筑2.1混凝土采用商品混凝土，用混凝土运输车运到现场，采用混凝土输送泵浇筑。2.2混凝土浇筑时采用分层分段的浇筑工艺，每层浇筑厚度不大于400mm。确保每层混凝土之间的浇筑间歇时间不超过砼的初凝时间。2.3混凝土浇筑应连续进行，间歇时间不得超过4h，如遇特殊情况，混凝土在6h仍不能连续浇筑时，需采取应急措施。即在己浇筑的混凝土表面上插12短插筋，长度1米，间距500mm，梅花形布置。同时将混凝土表面用塑料薄膜覆盖保温。2.4混凝土浇筑时在每台泵车的出料口处配置23台振捣器，如果混凝土的坍落度比较大，混凝土浇筑后斜向流淌较远，1台振捣器主要负责下部斜坡流淌处振捣密实，另外1台振捣器主要负责顶部混凝土振捣。砼的振捣采用梅花布点法，振捣时要快插慢拔，点距不得大于450mm。振捣至混凝土表面呈水平不再显著下沉、无气泡、表面泛出灰浆为止。2.5为防止混凝土坍落度比较大时，会在表面钢筋下部产生水分，或在表层钢筋上部的混凝土产生细小裂缝。为了防止出现这种裂缝，在混凝土初凝前和混凝土预沉后采取二次振捣压实措施。2.6砼试块制作：现场按每浇筑100立方米（或一个台班）分部制作4组试块， R3、R7、R28、R60各四组试块。 3、混凝土表面处理大体积泵送砼表面水泥浆较厚，不仅会引起砼表面收缩开裂，而且会影响砼表面强度。因此在砼浇筑结束后要认真进行表面处理。处理的基本方法：在砼浇筑12h左右，先初步按设计标高用长刮尺刮平，在初凝前（因砼内掺加缓凝剂，用电抹子抹压密实，以闭合收水产生的裂缝，经1214h后，洒水养护。4、混凝土测温4.1测温管理制度必须设置专职测温工及技术管理人员，测温工应将当日测温表项目填写完整并签名后，及时交给技术管理人员，一方面使管理层随时掌握第一手资料，另一方面各管理层应及时对有代表性的孔位（不得少于三孔）掌握测温记录值，绘制该孔位的中部温度和上部温度变化曲线。以便准确推算温度变化趋势和检查测温记录的真实性，以及确认是否增加覆盖或采取其它措施。在混凝土浇筑时随时用测温探杆测出混凝土的入模温度。在混凝土强度达到1MPa时，开始对预埋的测温探头进行测试读数。测温要求如下：序号时间备注11-7d 每2h测温一次28-21d每4h测温一次322-28d每8h测温一次测试结果按不同浇筑区填写，每天早上9：00和下午5：00将测试结果交技术人员审核。4.2测温工作应连续进行，并经技术部门同意后方可停止测温。4.3测温点的控制原则（1）平面形状中心（2）中心对应的侧边及容易散发热量的拐角处（3）主风向部位总之测温点的位置应选择在温度变化大，容易散热、受环境温度影响大，绝热温升最大和产生收缩拉应力最大的地方。4.4测温点的竖向布置：一般每个平面位置设置一组3个，分别布置在砼的上、中、下位置，上下测点均位于砼表面10厘米处，另外在空气，保温层中各埋设1个测温点测量环境温度、保温层内的温度。大体积混凝土养护一般不少于7d，并根据板中心混凝土温度变化及同条件养护的混凝土试块强度确定养护周期。混凝土的养护应采用保温，保湿及缓慢降温的技术措施，并通过温度检测控制混凝土中心与表面的温度或混凝土内部与冷却水的温度控制在25以内。4.5测温孔布置图如下： 5、混凝土养护5.1混凝土浇筑及二次抹面压实后应立即覆盖保温，采用塑料薄膜进行养护，新浇筑的混凝土水化速度比较快，盖上塑料薄膜后可进行保温保湿养护，防止混凝土表面因脱水而产生干缩裂缝。5.2停止测温的部位经技术部门和项目技术负责人同意后，可将塑料薄膜拆掉，使混凝土散热。七、大体积砼温度和收缩裂缝控制的技术措施1、降低水泥水化热：充分利用砼的后期强度，减少水泥用量；掺加粉煤灰。2、砼浇筑后，表面分二次抹面压实，控制表面裂缝产生。3、改善约束条件，削减温度应力：采取全面分层浇筑，每层浇筑厚度控制在400mm，减少每次浇筑时的蓄热量，防止水化热积聚。减少温度应力。4、提高砼的极限抗拉强度：加强砼的振捣，提高砼密实度和抗拉性能。5、减小收缩变形。采取二次振捣法，浇筑后及时排除积水。加强早期养护，提高砼早期、相应龄期的抗压强度。八、主要管理措施 1、拌制混凝土的原材料均需进行检测，合格后方可使用。同时要注意各项原材料的温度，以保证混凝凝土的入模温度。 2、到场的混凝土应随时检查混凝土的塌落度，混凝土的浇筑应连续进行，间歇时间不超过4h. 严禁混凝土搅拌车在施工现场临时加水。 3、试验部门设专人负责测温及保养的管理工作，发现问题应及时向项目负责人汇报。 4、浇筑混凝土前应将砖模内的杂物清理干净。 5、加强混凝土试块制作及养护的管理，试块拆模后及时编号并送入标养室进行养护。九、现场负责人员：混凝土浇筑负责人王滨振捣负责人周宇覆盖薄膜负责人宋春树养护负责人任国峰测温负责人李鹏现场用电负责人徐晓军十、人工、材料、机械及用具计划1、混凝土浇筑需用人员计划安排（人数/每班）序号工种人数职责1普工5负责罐车放料2砼工 4摊平、收糙与表面扫毛3振捣工9振捣砼4钢筋工2看护钢筋5电工2值班检查用电情况6机械工3操作混凝土泵7机修工2负责振捣器等机械修理8后勤人员2食堂9管理人员3现场管理与协调等（含测温工作）10合计322、材料需用计划序号材料名称单位数量备注1塑料薄膜m22000按两层考虑，砼浇前组织进场2砼m31800强度等级C303温度计个10用于混凝土测温3、主要机械、工用具计划序号机械名称型号规格单位数量备注1塔吊QTZ125台1备用配合浇筑混凝土2插入式振捣器台21台备用另备用部分振动棒3碘钨灯盏34镝灯盏55铝合金刮尺2m根56铁锹把10注：所有机械设备均应性能良好、运转正常。4、检测仪器具需用计划序号机械名称型号规格数量备注1经纬仪J21台2水准仪S31台3塔尺5m1根4尺50m1根5砼抗压试模150*15012组6砼抗渗试模5组7塌落筒2只十一、混凝土施工质量保证措施1、建立有关部门的岗位责任制，明确质量职责，责任落实到人，以便在施工过程中各司其职，各管其事，避免人浮于事的状况，做到事事有人做，人人有事管。2、商品混凝土运至现场后，现场设专人抽查混凝土的坍落度和外观检查，实测坍落度与要求坍落度之间允许偏为10mm，以此来控制混凝土的搅拌质量。3、混凝土浇筑及收平过程中严禁随意加水。4、底板混凝土浇筑标高按柱墙主筋上的标高控制点拉通线抄平控制，整个底板其标高与平整度误差要求控制在3mm之内。5、混凝土浇捣过程中，严禁用振捣棒直接挖振模板和钢筋，而使钢筋和模板的位置发生偏移，加强检查钢筋保护层厚度及所有预埋件的牢固程度和位置的准确性。砼振捣时，应沿坡面自下而上进行振捣，以防漏振，振捣以砼泛出浆液不再明显下沉为准。6、对混凝土表面的防裂处理：当混凝土振捣完毕后，用2m长的刮杠按设计标高进行找平，然后用铁滚子滚压两遍，最后用木抹子反复搓抹，提浆找平，使混凝土面层进一步的密实，可减少因混凝土收缩而出现裂缝。7、砼表面质量控制：混凝土浇捣振实后随即按标高用长刮尺刮平，再用木抹子拍压两遍，搓成麻面，以闭合收水裂缝，紧接着用塑料扫帚沿东西方向扫出细纹面，施工时用刮杠按毛刷宽度靠线，保证一行压一行且相互平行。8、夜间浇筑砼应有足够的照明，对振捣部位可采用碘钨灯进行加强补照，保证振捣质量，同时控制好每层浇筑的厚度。9、混凝土浇筑过程中，应安排钢筋工看护钢筋，保证钢筋在混凝土浇筑过程中不移位。必要时可在钢筋上铺设脚手板，避免作业人员踩踏钢筋。对易被污染的柱墙竖向插筋在混凝土浇筑前，用塑料薄膜将其进行遮挡保护。10、在混凝土达到1.2Mpa以后方可上人进行操作。十二、安全文明施工保证措施1、做好基坑周边的排水工作，防止雨水冲刷基坑边坡而塌方。2、坑边严禁堆放重物或大型机械，以免影响基坑护坡的稳定，引起塌方。3、基坑周边搭设防护栏杆，并用红白漆涂刷，在入口及转角危险处夜间应设红色标志灯。4、泵车支设时，选择平整坚实的地面，并在支脚下满铺木方，防止泵车因地基沉陷引起车身倾斜，发生安全事故。5、机械操作人员应持证上岗，严格按操作规程操作，严禁非机械操作人员操作。6、专人负责临时用电，特别是浇筑混凝土时振捣器的电缆线要派人拉直理顺，严禁硬拉而拽断，同时禁止他人私拉乱接。7、做好入场人员的安全教育，安全考试合格后方可上岗操作，特殊工种应持证上岗。8、混凝土振捣人员应穿绝缘靴，戴绝缘手套，防止发生触电事故。十三、成品保护1、浇筑混凝土工作中注意对钢筋的保护，不得任意踩踏钢筋，注意墙、柱插筋位置的准确。2、进行底板混凝土养护覆盖时，因混凝土未达到规定强度，上人时人可在铺好的脚手板上行走，尽量不踏出脚印。3、混凝土强度达到1.2MPa时（即手指用力按无痕迹），方可在其上走动，进行下道工序的施工。十四、环保措施1、加强现场管理，降低人为噪音；选用低噪音泵车和振捣棒，特别是夜间施工时，严禁将振动棒在钢筋或模板上拖动，发出刺耳噪音，影响附近人员的休息。2、施工现场临时道路安排专人定时清扫，洒水降尘。3、砼运输罐车进出现场要清洁干净，避免残留于卸料槽中的砼沿途抛撒。4、施工机械要及时维修保养，避免噪音、漏油对环境造成污染。5、提高节水意识，节约用水，避免水污染。6、混凝土罐车在指定地点清洗干净，避免将残余混凝土或施工现场泥土带出现场，污染城市环境。同时车辆在施工现场的行驶速度不得大于5公里/小时。十五、保证混凝土连续浇筑应急措施为了确保混凝土施工顺利进行，土建分部成立以项目经理为组长，以工长为副组长，以项目管理人员为组员的应急小组。如果现场出现停电、混凝土供应中断、混凝土输送泵故障等情况发生时，现场调度必须及时通知混凝土应急小组组长，各成员立即按施工方案相应措施进行处理。当停歇时间超过45min或砼出现离析现象，应立即用压力或其他方法冲洗管内残留砼。1、当施工现场停电时，电工及时查明停电原因，尽快恢复供电。并对线路、配电箱等供电设施进行逐一检查，以防再次停电。2、由于交通拥堵或因砼运输车出现故障等原因造成砼供应停止时，土建项目部调度、搅拌站现场调度等及时查明原因，向项目部领导汇报。第一时间解决问题，使已浇筑的砼不超过初凝时间16小时，避免出现施工冷缝，造成质量事故。3、当砼输送泵出现故障时，操作人员及时通知维修人员，查明原因，如果是小故障能及时解决，那就立即进行维修；如果出现零件损坏等一时难以修好的情况时，则及时启用备用砼输送泵。