大体积砼施工方案.docx

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大体积砼施工方案

中铁建设集团有限公司济南分公司第二项目部

方案名称：

济南首期11#楼筏板基础大体积混凝土施工方案

编制：

赵大勇日期：

2010年11月27日

审核：

邹禄江日期：

2010年11月27日

审批：

李连勇日期：

2010年11月27日

一、编制依据及原则

1.1编制依据

1、首期111#楼工程设计图纸及地质勘查报告资料

2、首期11#楼主体及配套工程施工组织设计

3、《建筑施工现场环境与卫生标准》JGJ146-2004

4、《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-2002）

5、《地下工程防水技术规范》（GB50108－2001）

6、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）

7、《大体积混凝土施工规范》（GB50496—2009）

1.2编制原则

1.2.1遵循设计文件、规范和质量验收标准的原则；

1.2.2遵循科学组织、合理安排、均衡生产的原则，充分发挥我单位在人员、设备和专业技术上的优势，确保业主对工程质量和工期的要求。

二、工程概况

2.1.建筑与结构设计概况表2-1

一般

情况

工程名称

首期11#楼

建设单位

建设用途

住宅

设计单位

建设地点

济南市长清区大学科技园西侧

监理单位

总建筑面积

13491.63m2

施工单位

开工日期

竣工日期

结构类型

框架剪力墙结构

基础类型

筏板基础

层数

11#主体地上三十二层（另有屋顶设备层一层），地下一层

建筑檐高

97.75m（地面至屋面面层）

地上面积

13158.06m2

地下室面积

333.57m2

地下车库面积

抗震烈度

6度

构造

特征

地基与基础

基坑超挖部分采用C20毛石混凝土填实。

毛石混凝土施工中，参入的毛石一般为体积的25%，毛石的粒径控制在200以下,强度等级不低于MU20；.筏板混凝土强度等级C40，抗渗等级0.6MPa，板厚1.8m,双层双向配筋C28@150.

柱、内外墙

钢筋混凝土柱，混凝土强度等级为C40、C35、C30，内外墙均为M5.0干拌砂浆砌混凝土加气块。

梁板楼盖

C30现浇砼楼板，

外墙装饰

涂料和贴砖

楼地面装饰

镶贴地面砖，部分特殊用房执行专业做法

基础防水

基础底及底板防水材料为3mm厚APF聚酯胎复合自粘防水卷材，侧墙防水材料为1.5mm厚APF405高分子复合自粘防水卷材。

内墙装饰

卫生间及厨房镶贴面砖，其余墙面为干拌砂浆抹灰刷涂料。

防火设备

各层均设消水栓箱

机电系统简要描述

本工程含动力和照明电源，火灾报警为集中报警装置

其它

2.2、现场施工条件

2.2.1、牛山庄地块1期南面紧邻长清大学路，西面距离凤凰路400m。

施工场地呈三角形，南北向长约280m，东西向宽约13～130m，占地约2万平方米。

2.2.2、在整个施工区中11#楼为一个施工段，分隔成4个区段，分层分段浇注。

见下图：

三、施工部署

3.1、人员、劳动力计划：

3.1.1项目部组织机构：

项目部组织机构表3－1

序号

姓名

职务

负责内容

1

经理

现场总负责、总协调

2

总工程师

技术指导、协调

3

工程经理

人员、机械组织、现场指挥

4

土建工程师

方案编制，技术指导

5

土建工程师

砼浇筑书面交底

6

安全员

安全文明施工、交通疏导

7

电气工程师

临时用电

8

水暖工程师

临时用水

9

材料主任

砼供应

10

试验员

现场取样、测温

11

测量员

墙柱轴线、底板标高控制

3.1.2劳动力计划

本工程工作量大且工期短，为保证按期完成进度计划，各工种在施工期人数见附表。

劳动力调配计划表

序号

人员名称

数量

备注

1

施工班组长

5名

2

钢筋工

45名

3

木工

20名

4

力工

20名

5

振捣手

20名

两班

6

浇筑砼工

30名

两班

7

总共人数

140名

3.2施工机具的配备计划

拟投入的主要施工机械设备表

序号

名称

型号

功率（KVA）

单位

数量

备注

1

塔式起重机

QTZ85

38

台

1

2

混凝土输送泵

HBT80电泵

90

台

2

3

污水污物潜水泵

WQTO-10

4

台

2

4

钢筋切断机

JGB-40

2.2

台

2

5

型材切割机

JZGB-400

2.2

台

1

6

钢筋弯曲机

GW-40

3

台

2

7

钢筋箍筋弯曲机

GF-20

2.2

台

1

8

钢筋调直机

6-14-380

3

台

1

9

钢筋直螺纹机

3

台

2

10

标准恒温湿养护箱

GHBY-40

1

台

2

11

木工圆锯机

M104A

3

台

2

12

平刨机

40型

4

台

1

13

压刨机

50型

4

台

1

14

插入式振捣棒

Y380-1.5

1.5

台

10

3.3、施工进度安排

此项工程预计2个日历天完成，开工时间以筏板基础模板安装及钢筋绑扎完毕为准。

3.4、施工准备

3.4.1、技术准备

3.4.1.1项目部会同搅拌站一起提前选定外加剂，做好试配，同时搅拌站提前三天做好原材料的储备。

3.4.1.2测温仪器采用北京建筑研究院生产的JDC-2测温仪器，提前购置。

3.4.1.3对参加底板砼施工的管理人员及操作人员进行培训，明确施工方法及施工程序。

3.4.1.4为了降低基础底板砼的最高温度，使中心温度与表层温度之差不大于25℃，最主要的措施是降低砼的水化热，为此会同搅拌站制订以下措施，混凝土配合比将依据试配确定，C40S6商品混凝土：

（1）水泥选用42.5#普通硅酸盐水泥，同时掺加适量粉煤灰降低砼水化热。

（2）粗骨料粒径0.5～2.5cm，含泥量不大于1%，针状颗粒含量不宜大于10%。

（3）砂采用细度模数为2.5-3.0中砂，平均粒径大于0.5mm，通过0.315mm筛孔的砂不少于15%，含泥量不大于3%，同时具有良好的级配。

（4）砼中掺入UEA膨胀剂，以解决砼温度收缩产生的裂缝，抗渗外加剂和掺和料应具备出厂合格证、检验报告、复试报告、准用证等，同时掺量应符合规范要求。

（5）坍落度:

地泵浇筑的混凝土坍落度在180±20mm.

（6）砼用的水泥、砂石、外加剂、掺合料等必须出具由市技术监督局核定的法定单位出具的（碱含量和集料活性）的检测报告。

（7）地泵浇筑的混凝土砂率为38%-45%，最小水泥用量为280Kg/m3，加入的引气型减水剂的含量不应大于3%。

3.4.2、生产准备

3.4.2.1临时用水∶

砼罐车冲洗用水取用自来水，冲洗后的废水先流经沉淀池，再进入市政管网；

3.4.2.2临时用电∶

10根振捣棒分接2台移动配电箱，为确保安全，振捣器实行一机一闸一漏，其漏电电流不大于30mA，动作时间不大于0.1秒。

3.4.2.3施工机械∶

地泵：

根据现场情况，在现场布置2台HBT80拖式电泵，用于解决基础底板混凝土的泵送。

砼罐车：

砼罐车的容量为8方。

本工程选择的搅拌站均在工地附近，最远的距工地约20km，按出站到工地40分钟计，一台地泵需配置10辆车。

在早、晚高峰禁行点期间，为保证现场砼的连续浇筑，需要罐车在现场等待，按禁行2小时计，需在现场停留10辆车，总共投入20辆罐车。

震捣棒：

底板砼浇筑时，配置10条震捣棒，其中5条作为备用。

四、主要施工技术措施

4.1、筏板混凝土浇注顺序

4.1.1、本工程筏板基础浇筑分为4个施工区段，1段筏板厚度为1800mm，混凝土量为294m³，2段筏板厚度为3700mm，混凝土量为240m³，3段筏板厚度为3700mm，混凝土量为126m³，4段筏板厚度为1800mm，混凝土量为300m³，总方量为960m³。

4.1.2、由于第3段为电梯井部，基础深度为3.7m，故先浇注第3段，分层浇筑其厚度为300mm，待第3段浇注到与1、2、4段基础标高处，再由第3段分别向1、2、4段进行分层浇筑。

4.2、预拌砼的供应及质量要求

本工成采用商品砼进行浇注，由于砼方量较大，要严格控制原材料及配合比，根据砼浇筑时间的长短确定砼的初凝时间为4小时，砼现场坍落度180±20mm。

4.2.1大体积混凝土配合比的设计除应符合工程设计所规定的强度等级、耐久性、抗渗性、体积稳定性等要求外，尚应符合大体积混凝土施工工艺特性的要求，并应符合合理使用材料、减少水泥用量、降低混凝土绝热温升值的要求。

4.2.2大体积混凝土的制备和运输，除应符合设计混凝土强度等级的要求外，尚应根据预拌混凝土运输距离、运输设备、供应能力、材料批次、环境温度等调整预拌混凝土的有关参数。

4.2.3配制大体积混凝土所用水泥的选择及其质量，应符合下列规定：

（1）所用水泥应符合现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175的有关规定，当采用其他品种时，其性能指标必须符合国家现行有关标准的规定；

（2）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天的水化热不宜大270kJ/kg。

（3）当混凝土有抗渗指标要求时，所用水泥的铝酸三钙含量不宜大于8%；

（4）所用水泥在搅拌站的入机温度不应大于60℃。

4.2.4水泥进场时应对水泥品种、强度等级、包装或散装仓号、出厂日期等进行检查，并应对其强度、安定性、凝结时间、水化热等性能指标及其他必要的性能指标进行复检。

4.2.5混凝土配合比：

此项工程混凝土采用抗渗等级为P6，强度等级为BC40P6-180-GD25-P.O防冻，配合比为“水泥：

砂：

石子：

水：

外加剂=1：

1.36：

2.09：

0.34：

0.05”

4.3、砼的运输：

每个区段底板混凝土量各不相同，分层分段进行浇注，浇注厚度不超过300mm，每台泵每小时泵送混凝土按30m3/h，搅拌站按照需要配备足够得罐车。

4.4、底板砼浇筑：

4.4.1混凝土的浇筑厚度应根据所用振捣器的作用深度及混凝土的和易性确定，整体连续浇筑时宜为300mm。

4.4.2分段分层推移式连续浇筑，应缩短间歇时间，并在前层混凝土初凝之前将次层混凝土浇筑完毕。

层间最长的间歇时间不应大于混凝土的初凝时间。

混凝土的初凝时间应通过试验确定。

当层间间隔时间超过混凝土的初凝时间时，层面应按施工缝处理，为了更有利于降低温度，选择在夜间浇注施工，并控制好混凝土的出厂温度，将混凝土入模温度控制在20℃。

4.4.3混凝土浇筑宜从低处开始，沿长边方向自一端向另一端进行。

当混凝土供应量有保证时，亦可多点同时浇筑.

4.4.4铺设砼管道采用边浇筑边拆管的方法,，浇筑砼采用斜面分层，用“由远至近、一个坡度、薄层浇筑、一次到顶”的方法，每作业面分前、中、后三排振捣砼，在出料口、坡角、坡中各配备1根振捣棒振捣，边浇筑边成型及抹平底板

表面，标高、厚度采用水准仪定点测平，用小白线严格控制板面标高和表面平整，顶、底板砼振捣见下图；砼浇筑使用Ф50振捣棒，振捣时要做到“快插慢拔”，振捣延续时间以砼表面呈现浮浆和不再沉落、气泡不再上浮来控制，避免振捣时间过短和过长。

Ф50振捣棒有效半径R按30cm考虑（此数据为经验数据），则振捣棒插点的移动距离不能大于其作用半径的1.5倍，即45cm；插点方式选用行列式或边格式，振捣时注意振捣棒与模板的距离，不准大于0.5R，即15cm，并避免碰撞钢筋、模板、预埋管；为使分层浇筑的上下层砼结合为整体，振捣时振捣棒要求插入下一层砼不少于5cm；砼浇筑过程中表面的泌水及时排入电梯井坑或集水坑内，用潜水泵抽走；砼浇筑过程中，钢筋工经常检查钢筋位置，如有移位，必须立即调整到位。

4.5、砼表面处理

大体积砼表面的水泥原浆较厚，浇筑后5～8h内初步用铝合金刮杠刮平，初凝前用木抹子搓平压实，再用塑料扫把拉均匀的细毛。

4.6、砼试块制作和坍落度检测

4.6.1.每拌制100盘且不超过100m3的同配合比的混凝土，取样不得少于1次。

4.6.2.每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时，取样不得少于1次。

4.6.3.当一次连续浇筑超过1000m3时，同一配合比的混凝土每200m3取样不得少于1次。

4.6.4.每一楼层、同一配合比的混凝土，取样不得少于1次。

4.6.5.每次取样应至少留置一组标准养护试件，同条件养护试件的留置组数应根据实际需要确定。

4.6.6防水混凝土抗渗性能，应采用标准条件下养护混凝土抗渗试件的试验结果评定。

试件应在浇筑地点制作。

连续浇筑混凝土每500m3应留置一组抗渗试件（一组为6个抗渗试件），且每项工程不得少于两组，每一砼罐车准备浇注时进行坍落度检测。

4.7、砼养护

砼浇筑完成后周边开始覆盖养护。

4.7.1、对于基础底板厚度为1800mm，采用棉毡进行保温养护；

4.7.2、覆盖方法：

铺一层塑料薄膜，以保证大体积混凝内外水分，上面铺两层棉毡进行保温措施，有利于混凝土强度增长及混凝土裂缝控制。

4.7.3、在养护测温期间，及时提供各温度控制点的砼内部最高温度、表面温度及大气温度，以此指导现场保温和养护。

4.7.4、保温时间：

根据测温记录，等混凝土中心温度开始下降、中心温度与表层温度之差开始接近且保证温度之差小于25℃时，开始停止保温。

拆除薄膜及保温棉毡应一层一层进行，每层拆除保持一定时间间隔，以避免产生较大的温度梯度。

4.7.5、根据我公司施工同类工程的经验数据，需要保温养护7天左右，保温去掉后塑料薄膜保留一层，然后进行浇水养护。

4.8、砼测温

4.8.1温控指标宜符合下列规定：

（1）、混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值不宜大于50℃；

（2）、混凝土浇筑块体的里表温差（不含混凝土收缩的当量温度）不宜大于25℃；

（3）、混凝土浇筑体的降温速率不宜大于2.0℃/d。

（4）、混凝土浇筑体表面与大气温差不宜大于20℃。

4.8.2测温布置点：

沿浇筑方向选取具有代表性的位置固定测温布置点留有dn20钢管，共4处12个点，每处垂直方向沿板底、板中和板面布置3个点，间距为600mm，板面测温点距离板面50mm，板底测温点距离板底面50mm，坚持24h连续测温，砼终凝后，开始测温，室外气温计环境温度测温次数为：

每昼夜不少于4次，此外还需要最高、最低气温。

混凝土出灌、入模温度，终凝前混凝土温度，混凝土达到标准值4MPa之前，测温次数为：

每2小时一次，混凝土达到标准值4MPa以后测温次数为：

每6小时一次，连续测温7d，测温度要求准确、真实；每个测孔内选用一个温度计用细绳进行倒吊在测孔管内，控制好温度计的深度，管孔上口用胶皮塞封堵，每次测温时间为5分钟，做好记录，测温点布置见下图。

4.8.3、入模温度的控制：

首先要控制好混凝土出厂温度，在夜间进行浇注混凝土，入模温度需要在混凝土浇注在模板内时取少量进行测温，控制好入模温度在20℃以内。

五、安全文明施工及环保措施

5.1、施工现场的各种安全，消防设施的劳动保护器材要加强管理，定期进行检查维修，及时消除隐患，保证其安全有效。

5.2、积极监督检查逐级安全责任制的贯彻和执行情况，定期进行安全工作大检查。

5.3、遗洒的砼及时清理外运，做到工完料净脚下清，保持施工现场的整洁，干净。

5.4、各种机械使用维修保养人定人定期检查，保持机械场地的整洁。

5.5、搅拌区地面用混凝土硬化，并随时进行清扫、洒水，保持场地内干净湿润，避免尘土满天飞扬；

5.6、现场作业面禁止从基坑向下抛掷东西，防止砸伤人。

5.7、地泵附近设置沉淀池，清洗罐车及地泵的污水，经二次沉淀处理后排入市政污水系统。

5.8、现场道路场地全部硬化，不漏黄土，防止造成粉尘污染。

5.9、夜间施工禁止大声喧哗，尽量使用低噪声的振捣棒。

六、大体积混凝土裂缝控制

6.1、混凝土浇注前的裂缝控制计算

在大体积混凝土浇注前，根据施工拟采取的防裂措施和现有的施工条件，先计算混凝土的水泥水化热的绝热最高温升值，然后通过计算，估量可能产生的最大温度收缩应力，如不超过混凝土的抗拉强度，则表示所采取的防裂措施能有效控制、预防裂缝的出现；如超过混凝土的抗拉强度，则可采取措施调整混凝土的入模温度、降低水化热温升值、降低混凝土内外温差、改善施工操作工艺和混凝土拌合物性能、提高抗拉强度或改善约束等技术措施重新计算，直至计算的应力在允许的范围。

●混凝土的水化热释放出的热量按在第7天计算

式中T（t）—混凝土浇注完t段时间，混凝土的绝热温升值（℃）；

C—每立方米混凝土水泥用量（kg），取300kg（根据搅拌站试配通知单）；

Q—每千克水泥水化热量（J/kg），取271J/kg（施工手册4-460）；

c—混凝土的热比，一般由0.92~1.00，取0.96（J/kg·K）（施工手册4-460）；

ρ—混凝土的质量密度，取2400kg/m3；

e—常数，e=2.718；

m—与水泥品种、浇注时与温度有关的经验系数，一般为0.2~0.4，取0.3（施工手册4-460）；

t—混凝土浇注后至计算时的天数（d），取7d（施工手册4-460）。

则：

T（t）=31.16℃

●7天混凝土弹性模量

式中E（t）—混凝土从浇注至计算时的弹性模量（N/mm2）；

E0—混凝土的最终弹性模量（N/mm2），取3.25×104N/mm2（施工手册4-462）。

E7=1.52×104N/mm2

●7天混凝土的温度收缩应力

式中△T—混凝土的最大综合温差（℃），△T=T（t）+T0－Th；

T0—混凝土的入模温度（℃）取20℃；

Th—混凝土浇注后达到稳定时的温度（℃）；

S（t）—考虑徐变影响的松弛系数，取0.4（施工手册4-462）；

R—混凝土的外约束系数，取0.375（施工手册4-462）；

v—混凝土的泊松比，取0.175（施工手册4-462）。

则

=1.41N/m2＜1.8N/m2

应力值小于标准抗拉强度值。

6.2、混凝土浇注后裂缝控制计算

在大体积混凝土浇注后，应根据实测温度值和绘制的温度升降曲线，分别计算各降温阶段的混凝土温度收缩拉应力。

如累计的总拉应力不超过同龄期的混凝土抗拉强度，则说明所采取的防裂措施能够有效控制和预防有害裂缝的出现，如超过该阶段的混凝土抗拉强度，则应采取增加保温层的方法加强养护，减缓其降温的速度，提高该龄期混凝土抗拉强度，以达到控制裂缝的出现。

①混凝土的绝热温升值计算

式中T（t）、C、Q、c、ρ、e、m、t符号意义同前；

Tmax—混凝土实际最高温升值。

②．混凝土实际最高温升值

根据各龄期的实测温度的升降曲线，按下式求各龄期实际水化热最高温升值。

式中Td—各龄期混凝土实际水化热最高温升值（℃）；

Th—各龄期实测温度值（℃）；

T0—混凝土入模温度（℃）。

③．混凝土水化热平均温度

各龄期的混凝土水化热平均温度可按下式计算：

式中Tt（t）—混凝土水化热平均温度（℃）；

T1—保温养护状态度的混凝土表面温度（℃）；

T2—实测混凝土结构中心的最高温度（℃）。

④．混凝土结构截面上任意深度处的温度

式中Ty—混凝土结构截面上任意深处的温度（℃）；

d—混凝土结构物的厚度；

y—混凝土结构截面上任意点离开中心轴的距离。

⑤．各龄期混凝土收缩变形值εy（t）、收缩当量温差Ty（t）及弹性模量E（t）计算同前。

⑥．各龄期混凝土综合温差及总温差

各龄期混凝土的总温差为各龄期综合温差之和

式中T（t）—各龄期混凝土的综合温差（℃）；

T—各龄期混凝土的总温差（℃）；

⑦．各龄期混凝土松弛系数

混凝土考虑龄期及荷载持续时间影响下的应力松弛系数S（t）见下表：

时间（d）

3

6

9

12

15

18

21

24

27

30

S（t）

0.168

0.208

0.212

0.215

0.230

0.252

0.301

0.367

0.473

1.00

⑧．最大温度应力值

降温时混凝土的抗裂安全度应满足：

式中δ（t）—各龄期混凝土结构所承受的温度应力；

a—混凝土的膨胀系数，取1.0×10-6；

v—泊松比，当混凝土结构为双向受力时，取0.15；

Ei（t）—各龄期混凝土的弹性模量；

△Ti（t）—各龄期综合温差；

Si（t）—各龄期混凝土松弛系数；

cosh—双曲余弦函数；

β—约束状态影响系数，按下式计算

其中d—结构物厚度（mm）；

Cx—地基水平阻力系数，取1.20N/mm2；

L—混凝土结构物长度（mm）；

K—抗裂安全度，取1.05；

6.3、大体积砼温度和收缩裂缝的控制措施

7.3.1、降低水泥水化热：

为减少水泥用量，降低水泥水化热，征得设计同意，以60d强度取代28d强度。

掺加粉煤灰，充分利用砼的后期强度，减少每立方米砼中水泥用量；

7.3.2、加强施工中温度控制：

在砼浇注之后，做好长时间的保温保湿养护；

7.3.3、改善约束条件，削减温度应力：

采用斜面分层浇注砼，每层厚度为自然流淌厚度，约为40cm。

防止水化热的积聚，减少温度应力。