锅炉大板基础混凝土浇筑专项方案.docx

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锅炉大板基础混凝土浇筑专项方案

文档编号：

版号：

中国能建江苏省电力建设第一工程公司泰州分公司

#4锅炉大板基础混凝土浇筑专项方案

编制：

年月日

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年月日

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批准人

生效日期

一、工程概况:

锅炉基础为大板基础，长度和宽度分别为43.2m×43.2m，厚度为4m。

断面高度为4m，基础底标高为-5.8m，垫层10cm。

锅炉基础模板采用大模板，用木楞及钢管做支撑。

混凝土设计强度等级为C30。

混凝土为商品混凝土生产厂家拌制加工。

主要工程量：

钢筋1200t模板700㎡砼C307400m3

工程特点和难点：

锅炉基础大板一次性浇筑成形，为大体积混凝土，施工中需采用有效的控制措施来避免有害裂缝的产生。

搅拌站不设在现场，采用商品混凝土，增加了统一组织、协调管理和控制质量的工作难度。

二、编制依据

华东电力设计院设计的《锅炉基础图》F211102S-T5202

《B标段施工组织总设计》

《#4机组锅炉基础工程》T-40103-01

《电力建设施工质量验收及评价规程第1部分：

土建工程》DL/T5210.1-2012

《工程建设标准强制性条文（电力工程部分）》2011年版

《工程建设标准强制性条文（房屋建筑部分）》2009年版

《电力建设安全健康与环境管理工作规定》国电电源（2002）49号

《电力建设安全工作规程第1部分：

火力发电厂》DL5009.1-2002

《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001

《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005

《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002（2011年版）

《建筑工程大模板技术规程》JGJ74-2003

《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009

《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质（2009）87号

《建筑施工手册》第四版

《建筑施工计算手册》第二版

三、参加作业人员资格及要求

3.1人员的资格要求：

3.1.1参加施工的人员要求体质良好、年富力强而且有较高的安全和质量意识。

3.1.2施工班组长应能识图，并有较强的施工组织能力。

3.1.3参加施工的人员必须服从分公司的统一安排，能完成分公司制定的进度计划、遵守分公司在质量要求、文明施工和安全施工方面的的规章制度。

3.1.4坚持作业人员持证上岗，特别是重要的技术工种、特殊工种、高处作业者等，做到有资质者上岗。

3.1.5应该适时对管理和作业人员进行质量意识教育和技术培训，并开展作业质量保证的研讨交流活动。

3.1.6砼搅拌站相关人员应参与工地组织的质量、安全等活动。

3.1.7严格现场管理制度和生产纪律，规范作业人员的技术和管理活动的行为。

3.1.8施工管理人员应积极调动作业人员的生产积极性，采取必要的激励机制。

3.2人员及数量：

工种

人数

工种

人数

管理人员

10人

泵车司机

8人

电工

4人

搅拌车司机

48人

混凝土工

60人

车队调度

2人

试验员

4人

木工（看模）

2人

安全员

2人

后勤人员

6人

钢筋工

2人

过磅人员

2人

3.3管理人员及作业人员的安排与职责

工地安排砼带班人员全过程跟踪，工地管理人员派人值班，遇到异常情况应及时汇报和处理。

协作队伍作业人员应保持高度的责任心，加强质量意识和安全意识。

混凝土连续浇筑时间大约为35小时。

因此人员安排要考虑轮班。

砼供应前后要保持密切联系,设总指挥一名，副总指挥二名（轮班）。

施工技术员必须现场跟班，工地负责人要轮班随时应付现场特变。

联络方式有三种：

对讲机、值班电话、现场值班人员手机。

在浇注前应将具体号码以通知的形式发至相关各部门和工地、监理公司、国电泰州公司。

钢筋、木工、混凝土、搅拌站、班组负责人和班组质检员全日负责监督、检查工作，随时制止作业人员不按工作程序要求进行作业，随时纠正不符合规定要求的操作，确保砼浇筑质量。

搅拌站、各运输人员等都要做到定人定岗，挂牌上岗。

交接班时接班人员要提前15分钟到班，下班人员要推迟15分钟下班，做好交接班工作，保证浇筑的连续性。

施工人员非换班时的就餐在现场，且需做到息人不息机，施工人员就餐时不得占用施工时间（轮流就餐，必要时班长替换）。

质检科专职质检员应对混凝土链中的各个环节进行跟踪检查。

三.施工中工器具的规格要求

工、器具名称

单位

数量

型号

备注

砼泵车

辆

5

见附表

备用1台47米

砼搅拌运输车

辆

10

12m3

砼搅拌运输车

辆

14

9m3

机动翻斗车

辆

2

插入式振捣棒

根

28

50

磨光机

台

3

潜水泵

台

8

镝灯

只

8

小镝灯

只

8

装载机

台

1

搅拌楼

台

4

见附表

备用2台

混凝土试模

组

50

开关箱

个

20

卷线器

个

20

附：

泵送设备性能指标

台数

最大泵送量（m3/h）

臂长（m）

作业区域

2

80

52

50米范围内

2

80

47

45米范围内

1

80

63

60米范围内

附：

搅拌楼生产性能指标

台数

每盘方量（m3/台）

生产量（m3/h*台）

4

3

100

四、施工准备工作:

1、混凝土配合比优化设计

（1）混凝土采用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）混凝土配合比应提高试配确定。

按照国家现行《混凝土结构工程施工及验收规范》、《普通混凝土配合比设计规程》及《粉煤灰混凝土应用技术规范》中的有关技术要求进行设计。

（3）粉煤灰采用外掺法时仅在砂料中扣除同体积的砂量。

另外应考虑到水泥的供应情况，以满足施工的要求。

（4）混凝土的试配：

我们选择了3种配比方案，具体数据如下：

a、配合比：

序号

水胶比

水泥

砂

石

粉煤灰

外加剂

水

1

0.49

290

854

1022

60

5.6

170

2

0.49

280

854

1022

70

5.6

170

3

0.48

270

831

1037

84

6.4

170

b、混凝土早期强度（单位：

MPa）和相关数据：

序号

坍落度（mm）

初凝时间（min）

3d强度

7d强度

14d强度

28d强度

1

185

6h15min

/

32.0

/

2

185

10h15min

/

3

185

10h20min

/

26.4

32.2

c、混凝土配比的选择：

根据试验结果综合考虑，我们选择了第2种配比作为优化配比。

根据砼浇筑的方法（平面分层法）和每一层浇筑的时间。

2、混凝土原材料的准备：

（1）水泥：

需磊达P.S.A42.5水泥约2500吨，宏程现有2000吨水泥中转库4个，现在用1号仓来储存水泥，2个搅拌楼各设1个专用矿渣水泥罐子，打满磊达P.S.A42.5水泥，基本能保证此次大体积混凝土浇筑。

（2）砂：

需黄砂约7000吨，宏程砂仓可储存20000吨左右，可以满足要求，而且我公司长江岸边码头，5000吨船随时可以停靠。

（3）石子：

需5-31.5碎石约9000吨，宏程石子仓可储存20000吨左右，目前料场有1万吨，而且我公司长江岸边码头，5000吨船随时可以停靠，能够保证。

（4）外加剂：

需浙江五龙ZWL-Ⅲ外加剂（调整了凝结时间及适应性的）约50吨。

（5）粉煤灰：

需700吨，一直使用的是国电泰州电厂生产，能够保证供应。

3、现场准备工作

（1）浇筑混凝土时预埋的测温线及保温随需的塑料薄膜、晴纶毛毯等应提前准备好。

材料

数量

测温线

50根

塑料薄膜

4000m2

晴纶毛毯

4000m2

（2）项目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用。

保证混凝土运输车道路通畅。

（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。

4、浇筑前的其他准备工作

浇筑前应进行泵车的检查和试运转，泵车的覆盖范围的确认，备用一台泵车。

（浇筑前一天完成，责任部门：

物资供应科）

对施工用的工器具进行检查，并考虑故障修理时间或留有余量备用。

（浇筑前一天完成，责任部门：

建筑工地）

对作业人员进行交底，各工种带班人员应全部到位，并进行交底和签证。

所有人员应留下有效的联系方式，尤其是搅拌站调度人员和相关管理人员，必须能随时联系。

（浇筑混凝土之前完成，责任部门：

建筑工地）

保证水电和原材料的供应。

（责任部门：

建筑工地、电控工地）

及时掌握天气情况，加强气象预测预报的联系工作。

准备好浇筑过程中必须的抽水设备和防雨设施。

（责任部门：

安保科、建筑工地）

钢筋、模板等工序检查验收完毕。

（责任部门：

工程科、建筑工地）

浇筑过程中，操作人员有可靠的劳保用品，杜绝触电事故的发生。

（责任部门：

建筑工地）

保证混凝土运输路线的通畅，在现场挂混凝土运输车行车路线标志，分公司与电厂相关部门联系，特别是货运大门门口的道路通畅，建议门口罐车停车间距不少于两个车位。

（责任部门：

工程科）

五、大体积混凝土浇筑

1、浇筑块的形体控制

形体介绍：

锅炉基础长为43.2m,宽为43.2m,长宽比为1，细长比较小，表面系数小对砼抗裂有利。

选择全面分层的理由：

a、搅拌及供料能力：

根据目前宏程的搅拌和运输能力，可以满足全面分层浇筑的要求。

根据现场需要宏程的拌料和运输能力比较，目前搅拌站对外业务较少，其中宏程主要客户为一、三公司，所以拌料及运料的能力完全可以满足全面分层浇筑的需要；

b、模板侧压力的需要

全面分层浇筑，一层30cm，4小时一层，对模板的侧压力将很小，充分保证模板体系的稳定；

c、砼裂缝控制的需要

为了降低浇筑时温度，控制温升幅度，全面分层可以使砼进行长充分的散热，以控制后期的降温梯度，防止有害裂缝的产生；

2、砼生产控制及降温措施

砼生产时，在搅拌站旁挂设砼配合比标牌，生产时严格按照配合比进行计量的控制。

砼原材料的重量允许偏差为：

水泥、外加剂、水±1%；粗细骨料±2%。

在使用前进行计量器具的检验，骨料含水率应经常测定，雨天施工时应增加测定次数。

搅拌装料顺序为石子－水泥－砂。

搅拌时间约30s。

砼生产时安排专人进行监督，对坍落度、砼出机温度、砼强度按班次取样测试。

根据实测情况，根据现场砼浇筑的需要对砼的坍落度进行调整，并不定时的进行抽查。

为了降低混凝土入模温度，混凝土生产过程中，要采取降温措施，比如：

对砂、石进行洒水，在拌合用水中投掷冰块，搅拌车、泵管的降温润湿，合理安排浇筑时间，尽量避开高温时间段。

3、砼温度控制

a根据热工计算结果，对砼出机温度、浇筑温度进行控制，以控制出机温度不超出计算控制值。

b加强测温和温度监测与管理，实行信息化控制，随时控制砼内的温度变化，内外温度差控制在25℃以内，基面温差和基底面温差控制在20℃内，根据现场测温情况，及时调整保温和养护措施，使砼的降温梯度和湿度不至于过大，以有效控制有害裂缝的出现。

4、浇筑、振捣控制

砼浇筑时运用4台摇臂泵车同时浇筑（备用1台），浇筑采用全面分层法进行，浇筑时严格控制浇筑速度和每层厚度，确保每层厚度不大于30cm,四小时一层。

浇筑时在基坑的东设置2台泵车，西、北侧各设置1台泵车，分别同时浇筑。

振捣采用插入式振捣方式，振捣点位间距位400×400，振捣时间为20s，并且在25min后对其进行二次振捣。

布料时，砼的出口离模板内侧面不得少于50mm,并且不得向模板内侧直冲布料，也不得直冲钢筋骨架。

浇筑时，4台泵车从中间集合处在各自浇筑的范围内向四边分散，同时进行，具体布料时，布料点曾S行，间距为4米（详见附图：

浇筑布料图），开始放料，每点放料5分钟，放料约5m3。

5、表面处理

底板表面砼浇筑完毕后，表面砼初凝前进行二次振捣并用磨光机磨平，终凝前用木蟹打毛，防止产生表面沉降收缩裂缝。

如果砼表面有积水，则采用模板开孔和海绵吸水的方法进行处理。

6、保温养护

表面处理完毕后，立即进行保湿保温养护，具体做法是先覆盖两层塑料薄膜，再覆盖两层化纤地毯。

养护期间经常检查覆盖情况，确保保温效果。

7、大体积测温

砼浇筑后应进行温度的监测并描绘温度曲线图，绘图和测温同时进行，将及时测出的温度输入表格，自动绘制温度曲线，可以明显的看出温度的变化情况，及时发现突变，测量数据和变化图为计算温差和由此产生的应力提供重要的依据，以掌握砼的内部应力特性，采取有效的措施防止砼裂缝的产生。

在基础浇筑前，预埋测温线，具体做法是将测温线牢固绑扎在一根钢筋上.基础边的测温线距基础边0.15m,在基础上面的传感器，做好各测点的标志，用塑料薄膜包裹好。

根据计算的表面温度、内部温度值与实测的温度值进行比较，如果在计算的温差范围内，则表示保温效果良好，如果有超出温差范围的趋向，应检查是否覆盖良好，检查结果如果覆盖良好，则增加覆盖塑料薄膜、再覆盖保温毯，保证基础保温的效果，以控制温差。

具体测温点布置见布置图（附图）。

8、测温要求

基础砼开始浇筑时立即进行测温，并做好详细记录，开始前一周，测温频率为两小时一次，第二周以后为四小时一次。

测温的同时应及时绘制出温度变化曲线，直观地显示出温度的变化情况。

如果发现异常情况，有内外温差将大于25℃趋势时，应立即汇报，并分析原因，并采取相应的控制措施。

9、裂缝控制计算

裂缝控制计算可以分为浇筑前的控制计算和浇筑后的控制计算，浇筑后根据实测的内外温度值和降温梯度，可以分别计算出各梯度砼的收缩应力，与砼各龄期的抗拉强度比较，再从计算总降温产生的最大拉应力与砼的抗拉强度设计值比较，从而验证保温效果；大体积砼由于温度收缩引起的应力，其裂缝控制计算又可分为两种方法。

一种是自约束裂缝控制计算，另一种是外约束裂缝控制计算。

自约束裂缝控制主要是针对表面裂缝的控制计算；外约束裂缝控制主要是针对内部贯穿性裂缝的控制。

表面裂缝的控制只要注意保温严密，经常检查，控制表面降温速度，裂缝的控制是有保证的。

这里主要介绍外约束裂缝控制的计算。

9.1拌和（出机）温度计算T0：

根据以往对C30砼进行试配，C30砼配合比如下：

（kg）

P.S.A42.5矿渣水泥：

黄砂：

碎石：

粉煤灰：

外加剂：

水

290:

854:

1022:

60:

5.6：

170

砼入模温度计算如下：

T0混凝土的拌和温度··

Ts、Tg砂、石子温度

Tc、Tw水泥、拌和用水的温度

Mc、Ms、Mg水泥、扣除含水量的砂石及石子的砂、石子重量

Mw、Ws、Wg水及砂石中游离水的重量

Cc、Cs、Cg、Cw水泥、砂、石及水的比热容

其中Cs=Cg=Cc=0.84KJ/KgKCw=4.2KJ/KgKMc=290KgMs=854KgMg=1022KgMw1=170KgWs=4％Wg=1％

根据施工时的气温，水泥的温度Tc=35℃水的温度Tw＝25℃砂Ts=35℃石子Tg=35℃

Ws=854×4％=34.16KgWg=1022×1％=10.22KgMw=170-34.16-10.22=125.62Kg

To=83394.36/2336=35.7℃

9.2浇筑温度计算Tp：

Tp=To+（Ta-To）（θ1+θ2+……+θn）

Tp浇筑时混凝土温度

Ta室外温度，取35℃

θn混凝土温度损失系数

混凝土装卸和运转，每次θ=0.032，共计3次；

混凝土运输时，θ=Att为运输时间（min）按施工计算手册得A=0.0042

混凝土浇筑过程中，θ=0.003tt为浇筑时间（min）

故

（1）混凝土装卸和运转θ1=0.032×3=0.096

（2）搅拌车运输θ2=At=0.0042×10=0.042

（3）混凝土浇筑过程θ3=0.003×60=0.18

Ta=35℃

Tp=35.7+（35-35.7）×（0.096+0.042+0.18）=35.48℃

9.3大体积砼温度计算（℃）:

（以3m高基础为例进行计算）

1、绝热温升计算

Th=mcQ/Cρ（1-е-mt）

式中：

Th—混凝土的绝热温升（℃）；

mc——每m3混凝土的水泥用量，取290Kg/m3；

Q——每千克水泥28d水化热，取375KJ/Kg；

C——混凝土比热，取0.97[KJ/（Kg·K）]；

ρ——混凝土密度，取2400（Kg/m3）；

е——为常数，取2.718；

t——混凝土的龄期（d）；

m——系数、随浇筑温度改变，取0.362；

计算结果如下表：

t（d）

3

6

9

12

Th（℃）

30.9

41.4

45.0

46.1

2、混凝土内部中心温度计算

T1（t）=Tj+Thξ（t）

式中：

T1（t）——t龄期混凝土中心计算温度，是混凝土温度最高值

Tj——混凝土浇筑温度，取30℃（可采取浇筑当日的平均气温）

ξ（t）——t龄期降温系数，取值如下表

底板厚度h（m）

不同龄期时的ξ值

3

6

9

12

4

0.74

0.73

0.72

0.65

计算结果如下表

t（d）

3

6

9

12

T1（t）（℃）

52.9

60.2

62.4

60.0

由上表可知，砼第9d左右内部温度最高，则验算第9d砼温差

3、混凝土养护计算

混凝土表层（表面下50-100mm处）温度，底板混凝土表面采用保温材料（晴纶毛毯）蓄热保温养护，并在晴纶毛毯下铺两层不透风的塑料薄膜。

侧壁在模板外侧悬挂晴纶毛毯，以实现养护效果。

①保温材料厚度

δ=0.5h·λi（T2-Tq）Kb/λ·（Tmax-T2）

式中：

δ——保温材料厚度（m）；

λi——各保温材料导热系数[W/（m·K）]，取0.14（阻燃草帘）；

λ——混凝土的导热系数，取2.33[W/（m·K）]

T2——混凝土表面温度：

40.1（℃）（Tmax-25）

Tq——施工期大气平均温度：

35（℃）

T2-Tq—5.1℃）

Tmax-T2—22.3（℃）

Kb——传热系数修正值，取1.3；

δ=0.5h·λi（T2-Tq）Kb/λ·（Tmax-T2）*100=2.68cm

故可采用两层化纤地毯在其下铺二层塑料薄膜进行养护。

②混凝土保温层的传热系数计算

β=1/[Σδi/λi+1/βq]

式中：

β——混凝土保温层的传热系数[W/（m2·K）]

δi——各保温材料厚度

λi——各保温材料导热系数[W/（m·K）]

βq——空气层的传热系数，取23[W/（m2·K）]

代入数值得：

β=1/[Σδi/λi+1/βq]=1.46

③混凝土虚厚度计算：

hˊ=k·λ/β

式中：

hˊ——混凝土虚厚度（m）

k——折减系数，取2/3；

λ——混凝土的传热系数，取2.33[W/（m·K）]

hˊ=k·λ/β=1.063

④混凝土计算厚度：

H=h+2hˊ=5.13m

⑤混凝土表面温度

T2（t）=Tq+4·hˊ（H-h）[T1（t）-Tq]/H2

式中：

T2（t）——混凝土表面温度（℃）

Tq—施工期大气平均温度（℃）

hˊ——混凝土虚厚度（m）

H——混凝土计算厚度（m）

T1（t）——t龄期混凝土中心计算温度（℃）

不同龄期混凝土的中心计算温度（T1（t））和表面温度（T2（t））如下表。

混凝土温度计算结果表

t（d）

3

6

9

12

T1（t）（℃）

52.9

60.2

62.4

60.0

T1-Tq（℃）

22.9

30.2

32.4

30.0

T2（t）（℃）

39.5

42.5

42.8

41.8

T1（t）-T2（t）

13.4

17.7

19.6

18.2

由上表可知，混凝土内外温差<25℃，符合要求。

10、砼的浇筑

10.1浇筑方法

浇筑时采用全面分层法进行，每4小时一层，一层30cm.但是第一层浇筑时，一次性浇筑到底板钢筋以上，高度约60cm。

10.2泵车浇筑路线、位置及局部浇筑措施

根据＃4锅炉基坑开挖及放坡情况，在东布置两台泵车，西、北各布置一台泵车浇筑，为保证4台泵车能全面覆盖整个基坑，在基础东西两侧设置浇筑平台，具体尺寸见浇筑布置图（附图）。

10.3砼搅拌站的要求

搅拌站的情况大致如下：

搅拌站编号

离现场距离（km）

搅拌机械设置

出料能力（m3/h）

运输时间

A

3

2×180型

200

6min

根据浇筑强度及各搅拌站的供料能力，计算各搅拌站的罐车数量和砼分配数量如下：

N＝QA/60V×（60L1/S0+T1）

其中：

QA＝qmax+α+η

N搅拌运输车的数量

QA每台泵车实际平均输出量（m3/h）

V每台砼搅拌运输车的容量（m3）

L1砼运输车往返一次的行程（km）

T1每台砼搅拌运输车一个运输周期停歇的时间，包括装料、卸料、洗车等（min）

S0砼搅拌运输车的平均时速，一般取30km/h

qmax砼泵车最大输送排量（m3/h）

α折减系数，按表取1.0

η泵车作业效率，一般取0.5～0.7

按照宏程3km计算，共需要搅拌运输车台数为24台。

结合每台泵车的浇筑面积，以及各搅拌站的距离，做如下分配：

搅拌站编号

离现场距离（km）

需要运输车数量

泵车

配运输车数量

A

3

5

东侧1

6

5

东侧2

6

5

北侧

6

5

西侧

6

10.4应急措施

如果泵车在浇筑过程中出现故障，准备1台泵车备用；

砼浇筑前，进行天气情况的多方收集，砼浇筑安排在晴天进行；防止天气预报失准，则提前准备排水泵等设施，和防雨彩条布；

后台搅拌站设置备用电源；搅拌站自有350KW柴油发电机一台；

浇筑道路安排挖机和推土机值班、做到随要随到；

若出现搅拌站故障，抓紧维修，锦泰公司1小时内将混凝土生产出来并运至现场，期间混凝土工根据现场情况控制浇筑速度，及时覆盖混凝土。

搅拌站拌合用水为长江水，有两个水泵，水池能储备600吨水，只要不停电，就不存在断水现象。

混凝土浇筑现场突发事情应急措施：

1、混凝土工程开始浇筑前，联系供电单位，咨询是否会在某时间段因为线路检修或因电力不足拉闸限电等因素停电。

如要停电，可避开停电时间再进行混凝土浇筑。

2、应急措施

2.1、一当工地发生突然断电时，而混凝土还必须继续施工，组长必须直接到现场协调处理此事。

2.2、副组长应第