大体积混凝土项目施工方案.docx
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大体积混凝土项目施工方案
大体积混凝土施工专项方案
一、编制依据
《建筑地基与基础设计规范》GB50007-2001
《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
《大体积混凝土施工规范》GB50496—2009
《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-2003
《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质量验收规范》GB50204-2002
二、工程概况
工程名称：
轨道交通11号线城北路站B地块项目（B2地块）
建设单位：
上海鼎通房地产开发有限公司
设计单位：
河北设计研究院有限责任公司
监理单位：
上海荣基工程项目管理有限公司
施工单位：
长业建设集团有限公司
工程地点：
上海市嘉定区东靠陈家山路，南临皇庆路，西近城北路，北至胜竹路。
主要建设内容包括：
1#、2#、3#、4#楼4幢高层，地下车库（含人防）、社区配套中心及K型变电站、门卫、垃圾房等组成，总建筑面积为87528.02㎡。
本工程大体积混凝土施工范围为1#-4#楼地下室基础底板，每幢号房底板面积约为720㎡，厚度为1.2米，每幢号房底板面积约1100立方，混凝土强度C30P6。
三、施工部署
3.1劳动力（人员）安排
为保证基础底板混凝土的连续浇筑，浇筑时配备两个浇筑小组，具体人员配备如下（其他工种配合）
具体人员配备表3-1
序号
工种名称
人员数量
主要人员名单
备注
1
现场生产总指挥
1人
朱兆阳
2
现场技术负责人
1人
余红波
3
混凝土工长
1人
成钢
4
混凝土班长
1人
许克银
5
混凝土供货验收
2人
孙纪千、余才千
6
泵车处放料
2人
7
振捣手
4人
8
找平、抹光、压实
10人
9
护模
2人
10
护筋
2人
11
电工
1人
12
泵管移动
4人
13
紧急修理工
2人
14
搅拌站现场调度员
1人
15
试验员
1人
16
测温布孔
1人
17
混凝土工
20人
混凝土浇筑小组24小时连续进行施工，中餐及晚餐统一供饭至现场，确保混凝土浇筑一气呵成。
施工过程中的间歇时间不得超过30min，以防止混凝土施工冷缝出现。
3.2机械、车辆配备
商品混凝土厂家现场应配备两台混凝土汽车输送泵（备泵准备一台），汽车泵每小时最大混凝土输出量80m3。
混凝土泵的实际平均输出量Q1=Qmax·α1·η=80×0.9×0.7=50.4m3，
Q1-----泵车实际平均输出量（m3。
5.2.3在混凝土运送过程中，搅拌筒应低速（2～4rmin）转动，到达工地后，搅拌筒应以8～12rmin的转速转动2～3min。
待搅拌筒停转后，再使筒反转卸料。
5.2.4反转卸料速度为6～8rmin。
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、搅拌筒拖轮等处的混凝土应及时冲洗干净。
在铲除混凝土结块时，必须先使发动机熄火，停止搅拌筒转动。
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，查看混凝土强度等级、浇筑部位填写是否正确，是否填写了出厂时间，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要求，一律退回搅拌站做报废处理。
六、混凝土浇筑
6.1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→浇筑第二层混凝土→振捣→浇筑第三层混凝土→混凝土表面第一次赶平、压实、抹光→布温监点→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
6.2混凝土浇筑顺序
本工程浇筑顺序：
本工程采用2台汽车泵同时浇捣，以后浇带为界限，
号泵由西向东浇捣，
号泵由东向西浇捣，分三层浇捣，每层浇捣厚度控制在400mm，每段分两块（以电梯井为界）。
首泵料分别投放在起始浇筑的基础底板大角：
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。
6.3浇筑方法
采用分层分块浇捣方案，分三层浇筑，每层约400mm厚左右，分层厚度标志在底板钢筋马凳腿上刷红色漆。
底板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，振捣工作从浇筑层的底层开始逐渐上移，以保证分层混凝土间的施工质量。
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（混凝土表面不再出现气泡、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的次序移动，每次移动距离不超过混凝土振捣棒的有效作用半径的1.25倍，一般振动棒的作用半径为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出现振捣“松顶”现象。
混凝土的斜面分层水平方向错开距离不小于4m。
6.3.1外墙底板上30cm高导墙外墙根部的施工缝在底板上30cm处，该部位有固定模板的钢管，有剪力墙定位梯子筋，并设置了钢板止水带，混凝土下料不能直接将泵送混凝土倾入模板中央，振捣必须慢速、细致的操作。
6.3.2集水坑砼浇筑
集水坑的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，振捣操作应分层振捣，分层厚度0.40m。
集水坑在混凝土浇筑过程中，容易出现井筒移位、跑模的质量病，为防止模板移位，除支模时采用外顶内撑的固定方式支模，一定要注意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。
6.3.4框架柱根部
是混凝土下料振捣密实的重点部位，操作工应防止漏振、欠振。
6.4钢筋防止移位措施
采取定点下料，对称振捣的措施防止混凝土将钢筋推离设计位置。
底板上剪力墙及柱插筋采用定位水平筋及定位箍控制竖向筋的间距，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。
6.5泌水处理
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，可能影响相应部分的混凝土强度指标。
为此必须采取措施，消除和排除泌水。
一般情况下上涌的泌水和浮浆会顺着混凝土浇筑坡面下流到坑底。
施工中根据施工流水，大部分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处理。
6.6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，首先，要求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的浮浆层；在浇捣后，必须及时用2m靠尺，将多余浮浆层刮除，按测量放线员测设的标高控制点，将混凝土表面括拍平整。
有凹坑的部位必须用混凝土填平，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，既要确保混凝土的平整度，又要把其初期表面的收缩脱水细缝闭合，在混凝土收浆凝固施工期间，除了具体施工人员外，不得在未干硬的混凝土面上随意行走，收浆工作完成的面必须同步及时覆盖塑料薄膜和麻袋进行表面养护。
七、混凝土养护
混凝土在浇筑完毕后的12h以内，对基础底板覆盖塑料薄膜和麻袋保温被浇水进行保温保湿养护，必须保证砼表面充分湿润。
养护保温覆盖采用一层塑料薄膜加一层麻袋保温被的方式，现场另备1层塑料薄膜，1层麻袋被以做保温保湿备用材料。
要求薄膜的搭接不得小于150mm，麻袋保温被的搭接不小于100mm。
墙柱插筋之间狭小空间必须特别注意保温措施，可用条形薄膜加以覆盖后，再加盖麻袋保温被，确保墙柱插筋薄弱环节处的养护保温工作。
在施工过程中，在大体积混凝土中设置测温点，及时测量，混凝土浇筑完成后在头1～4d内每隔1h测温一次，确保混凝土中内外温差小于20℃。
本项目大体积底板混凝土，掺加了缓凝剂，浇水养护时间不得少于21d。
浇水次数以保持混凝土面经常湿润状态即可，浇水水源采用自来水。
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。
基础底板保温养护期间，应加强现场安全防火管理，施工区严禁烟火，确保保温措施自始至终起到养护作用，严禁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，必须揭开保温层时，只宜局部进行，并且在工作完成后，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。
八、试块留置
试块制作必须设标养试块以及同条件养护试块，每200m3制作一组试块，具体试块留置方法执行
《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）第7.4.1要求规定。
见证试块：
浇筑前通知监理工程师配合做好全部见证试块。
试块制作后，初期在现场标养室养护2～3d后，转交试验室标养。
标养室温度为20±2℃，相对湿度为95％以上的环境条件。
同条件试块应锁在现场钢筋笼中，放在现场与结构位置同条件养护。
九、温控施工的现场监测
9.1温控指标：
1.混凝土浇筑在入模温度基础上的温度升值不宜大于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.混凝土浇筑体表面的大气温差不宜大于20℃；
9.2测点布置
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结果反馈。
为保证和减少测温的误差，测温由专人负责。
测温工具采用100℃和50℃的控温式温度计。
每个测温孔采用Φ48的薄壁管三根相距200～250mm,长度为97cm、57cm和17cm，根据要求确定长度，底部应用3厚的钢板焊牢封口，中间位置加Φ100×3的止水环。
每根管用Φ12的钢筋加固焊接，顶标高统一控制高于砼面层2cm，同时，浇筑前将孔口用棉纱塞严，以防止砼进入管内。
砼浇筑完将管内棉纱取出清理干净，并将管内灌10cm高的水，用水浴法测温。
将温度计置于测温孔内，悬吊于管内水中，并应注意防止损坏温度计，温度计放于管内时间为15min，读数时尽量放于管内垂直温度计读数，必要时可设挡风板。
以保证读数的准确性，并记录表内。
9.3温度监测周期与监测频度：
砼浇捣开始至浇捣完毕7天，每2小时测量一次，每8小时提交一次报表。
砼浇捣完毕后10天，每4小时测一次，前5天每12小时提交一次报告，每次浇捣砼时，要测量砼入模温度及各测点初始温度并做好记录，当温差大于25℃时，及时向有关方面报警，当温差大于30℃时加密测温频度，具体监测周期视现场情况可适当延长或缩短。
当砼内部温度已接近气温，其内外温差小于15℃后即可停止测温，按正常施工。
十、大体积混凝土温度裂缝控制验算
10.1裂缝控制计算
10.1.1混凝土浇筑前的裂缝控制计算
（以下计算中的各项参数参见《建筑施工手册》（P1389～1390）
（1）混凝土的水化热绝热温升值:
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）=[（mcQ）（cρ）]（1-e-∞）
=[（340×334）（0.97×2400）]（1-e-∞）=67.9℃
mc：
每立方米砼的水泥用量；Ｑ：
单位水泥28d的累计水化热，此处用P.O42.5普通硅酸盐水泥，查表得出水泥水化热为334KJ；c：
混凝土的比热，取0.97kJkg·K；ρ：
混凝土的质量密度，取2400kgm3。
混凝土5d水化热绝热温升值：
T（5）=[（CQ）（cρ）]（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
=-0.968×10-51.0×10-5
=-0.968℃
（4）混凝土5d的弹性模量:
E（5）=Ec（1-e-0.09t）
=3.25×104×（1-e-0.09×5）
=2.3×104Nmm2
（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）露天养护期间基础混凝土产生的降温收缩应力：
σ（5）=-[E（t）α△TS（t）R]（1-ν）
=1.37Nmm2
fct=1.1Nmm2
K=fctσ（5）=1.11.37=0.80≤1.05
由此计算知基础混凝土在露天养护期间可能出现裂缝，在此期间混凝土表面应采取养护和保温措施，使养护温度加大（即Tn加大），综合温差△T减小，使σ<1.11.05,则可控制裂缝出现。
混凝土的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
砼的水化热绝热温升值（℃）
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9-1混凝土的3～15d水化热绝热温升示意图
10.1.2混凝土浇筑后裂缝控制的施工计算
混凝土浇筑后，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，如其累计总拉应力不超过同龄期的混凝土抗拉强度，则表示采取的防裂措施能有效控制预防裂缝的出现，如超过该阶段时的抗拉强度，则应采取加强养护、保温等措施，使其缓慢降温和收缩，以控制裂缝的出现。
若降温速度超过规定范围，及时采取保温措施，加盖草帘保温被。
10.1.3养护材料选用理论计算
大体积混凝土养护是个突出问题，养护不足，容易产生裂缝或温差裂缝。
养护的目的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交换、即将已浇筑的混凝土封闭;以减少内外温差，在小温差条件下，使混凝土得以硬化。
降低混凝土内部温度。
本工程采用混凝土封闭保温养护。
封闭的目的是使已浇筑的混凝土不直接暴露在大气中，而是在封闭的空间内，以较小的温差自行固结硬化。
该温度差一般为25℃。
在此条件下，混凝土一般不会产生温差裂缝，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）混凝土的最高温升Tmax（℃）
Tmzx=To+W10+F50
式中To—混凝土浇灌温度,℃
W—单位水泥用量,（kgm3）
F—单位磨细粉煤灰掺量,kgm3
Tmax=33+34+1.6=68.6
2）保温材料厚度
δ＝0.3Hλ1（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）保温材料的铺设
以上面计算结果与依据，将保温被盖在混凝土的外露面，保温被下盖以塑料薄膜，薄膜间与保温被间应互相搭接，确保混凝土无外露部位，以保湿保温，混凝土浇筑后必须测量实际内外温差，以指导养护工作，若中心温度处于平稳期，且内外温差又能保持在规定的25℃范围内，可适当拿掉保温被以透气，但此操作必须在测温监控下进行。
十一、质量保证措施
11.1质量主控项目
11.1.1混凝土必须符合设计及施工要求，所用的水泥、水、骨料、外加剂等必须符合施工规范和有关标准的规定。
11.1.2评定混凝土强度的试块必须按《混凝土强度检验评定标准》
（GBJ-107-87）的规定和设计要求。
11.1.3混凝土运输、浇筑及间歇的时间不得超过混凝土初凝技术要求时间，（掺入缓凝剂后，终凝时间控制在12h）
11.2一般项目
11.2.1施工缝的留置及处理符合施工组织设计及本方案要求。
11.2.2混凝土浇筑后必须按方案及时养护。
11.2.3混凝土强度达到1.2MPa前，严禁上人、上料。
11.2.4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。
11.3应注意的质量问题
11.3.1严禁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的膨胀率，直接影响补偿收缩及减少收缩裂缝的效果。
11.3.2止水带位置周围混凝土要细心浇筑振捣，保证密实，止水带不得偏移。
11.3.3为保护钢筋，模板尺寸位置正确，不得踩踏钢筋，并不得碰撞，改动模板、钢筋。
11.3.4在拆模或吊运其他物件时，不得碰坏止水带。
110.3.5提前掌握天气预报信息，尽可能避开雷雨天气施工，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。
11.3.6雨期施工期间要认真勤测混凝土粗骨料的含水量，随时调整用水量和粗细骨料的含水量（由商混凝土站控制）。
11.4混凝土工程质量预控
质量预控流程如下图所示。
施工质量预控
质量预控流程图
11.5大体积混凝土裂缝控制方法
大体积混凝土由于水化热产生的升温较高、降温幅度大、速度块，使混凝土产生较大的温度和收缩应力是导致混凝土产生裂缝的主要原因。
施工前应进行计算分析，采取措施控制温度裂缝。
1、控制内约束温度裂缝的措施
（1）控制混凝土内外温差、表面与外界温差，防止混凝土表面急剧冷却，采用混凝土表面保温措施或蓄水养护措施；
（2）加强混凝土养护，严格控制混凝土升温速度，使混凝土表面覆盖温差小于8-10°C。
2．控制外约束温度裂缝的措施
（1）从采取控制混凝土出机温度、温升、减少温差等方面，以及改善施工操作工艺。
（2）采用低热水泥，如优先选择矿渣硅酸盐水泥；利用混凝土后期强度，用R60或R90替代R28作为设计强度；掺入一定比例的粉煤灰、高效减水剂或缓凝剂等；
（3）掺入膨胀剂，在最初14d潮湿养护中，使混凝土体积微膨胀，补偿混凝土早期失水收缩产生的收缩裂缝；
（4）改善骨料级配，如大体积基础混凝土可掺加15%块石；
（5）采用拌和水掺冰降低水温度，对砂石骨料喷遮阳防晒或凉水冷却，散装水泥提前储备，避免新出厂水泥温度过高等措施，来降低混凝土的出机温度；
（6）合理安排施工工序进行薄层浇捣，均匀上升，以便于散热；
（7）大体积基础混凝土施工，可在基础内埋设冷却水管，使混凝土内外温差小于25°C；
（8）合理分缝分块施工，对比较长的结构应设置后浇带；对基岩或老混凝土垫层，在表面铺设50~100mm砂垫层，以消除基岩约束和嵌固作用；
（9）适当配置温度钢筋，减少混凝土温度应力；
十二、安全文明施工
12.1浇筑混凝土的操作工人上班时，应带好安全帽，夏期施工严禁赤膊上班。
12.2振捣作业人员应带好绝缘手套，工作时两人操作，一人持棒，一人看电机，随时挪电机，严禁拖拉电机，防止电线破皮漏电。
12.3电源箱内要有漏电保护器，电机外壳做好接零保护，随机用的电缆线不得捆在架管或钢筋上，防止破损漏电。
12.4用完振动棒先断开电源再盘电缆，电机放在干燥处，防止受潮造成电机烧毁现象。
12.5罐车司机进入施工现场必须绝对服从项目人员的指挥，一律不得鸣笛，进入现场速度要缓慢，防止发生交通安全事故。
12.6施工现场安排人员及时清理落地灰，保持场容场貌整齐、干净。
目录
一、编制依据1
二、工程概况1
三、施工部署1
四、施工准备4
五、混凝土拌制、供货4
六、混凝土浇筑7
七、混凝土养护9
八、试块留置9
九、温控施工的现场监测10
十、大体积混凝土温度裂缝控制验算11
十一、质量保证措施14
十二、安全文明施工18
附图：
1、混凝土浇捣流程图
2、测温点平面布置图
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