大体积混凝土施工方案.docx
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大体积混凝土施工方案
一、主要编制依据.....................................................................................1
二、工程概况..............................................................................................4
三、施工安排............................................................................................4
四、施工进度计划....................................................................................6
五、施工准备............................................................................................6
六、主要资源配置计划............................................................................8
七、施工方法及工艺标准......................................................................10
八、大体积混凝土水化热计算..............................................................17
九、质量控制措施....................................................................................23
十、安全控制措施..................................................................................27
十一、文明施工及环境保护措施..........................................................28
一、主要编制依据
1、施工合同、图纸、施工组织设计
长风西大街回迁住宅小区8#，9#楼及地下车库图纸、施工合同、施工组织设计等。
2、主要的规范、规程
序号
类别
规范、规程名称
编号
国家
大体积混凝土施工规范
GB50496-2009
国家
混凝土结构工程施工质量验收规范
GB50204-2002
国家
普通混凝土力学性能试验方法
GB/T50080-2002
国家
普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法
GBJ82-85
国家
建筑地基基础工程施工质量验收规范
GB50202-2002
国家
混凝土外加剂应用技术规范
GB50119-2003
行业
混凝土泵送施工技术规程
JGJ/T10-95
行业
普通混凝土用砂质量标准及检验方法
JGJ52-92
行业
普通混凝土配合比设计技术规程
JGJ55-2000
3、主要标准
序号
类别
标准名称
编号
国家
混凝土质量控制标准
GB50164-92
国家
混凝土强度检验评定标准
GBJ107-87
行业
混凝土拌合用水标准
JGJ63
行业
施工现场临时用电安全技术规范
JGJ46-2005
行业
普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法
JGJ53-92
二、工程概况
1、工程概况
本工程为太原市国投房地产开发有限公司建设，太原市建筑设计院设计，工程建设地址为太原市和平南路以西，长风西大街以南，西中环快速路以东，义井南街以北的地块内，本工程8#、9#楼结构类型为现浇剪力墙结构，地下两层，地上三十四层。
其底板、外墙混凝土均为防水混凝土，地下防水等级为二级。
底板厚度为1500mm，属大体积混凝土。
本工程建筑物安全等级为二级，建筑耐久年限为主体结构使用年限50年。
建筑抗震设防类别丙类，抗震设防烈度8度。
混凝土须进行氯离子及碱含量计算。
氯离子最大限量为水泥用量的0.3%，碱含量最大限量为混凝土用量的3.0kg/m3。
本工程混凝土全部选用商品混凝土。
本工程整个地下工程与其他几栋住宅及裙房连在一体，形成贯通地下车库。
2、工程难点
混凝土强度等级高且方量大，结构厚实大，施工技术要求比较高，浇筑的时间长。
因此，施工现场要合理组织，保证混凝土浇注及时、连续进行。
大体积混凝土水泥凝结过程将产生大量水化热，要防止混凝土因水泥水化热引起的温度差产生温度应力裂缝如何做好裂缝控制、内外温差控制是浇筑质量的关键。
本工程难点还体现在塔吊基础与混凝土底板混凝土的交汇处，在塔吊基础上浇注筏板基础混凝土板。
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，才能保证基础底板大体积混凝土顺利施工。
三、施工安排
1、施工管理组织机构
由于本工程底板较厚，混凝土量大，且大体积混凝土的技术要求高，为了确保底板大体积混凝土的顺利浇筑和浇筑质量，项目部成立了大体积混凝土浇筑专项施工管理小组，浇筑之前召开专题交底会和动员大会。
充分作好各项准备工作，为大体积砼的成功浇筑奠定基础。
在现场对施工班组作好交底，使工人能确实掌握操作要领以及大体积混凝土施工所注意的事项。
人员按昼夜两班倒，施工过程相关人员不得擅自离岗，出现问题落实到人。
序号
管理职责
人员配备
项目负责人
吴宪
项目生产副经理
范根元任立新
项目技术负责人
陈煊
安全总监
张文新
质量员
夏春刚
试验、混凝土塌落度测试
夏春刚
测温记录
赵敏杜伟
标高、轴线测量
李晓军武树强
现场临电、安全管理
刘鹏
方案编制
郑峰峰
资料报审、收集、整理
王清
2、施工控制目标
（1）、工期目标
计划2011年8月18日开始浇筑，8月21日结束。
（2）、质量目标
合格。
（3）、安全目标
无因工死亡、重伤和重大机械设备事故，轻伤负伤频率控制在6‰以内；
无火灾事故；
无严重污染扰民；
无重大交通行车事故；
3、施工段的划分
本工程按楼座分为8#，9#两个施工区域，每个施工区域按温度后浇带的位置分为东西两个施工段。
4、文明施工和环境保护目标
降低施工噪音，减少道路污染，控制污水排放，保持环境整洁，创文明样板工地。
5、成本目标
根据工程合同在保证工程质量和安全投入的前提下将工程价格降到最低成本价,成本小,办大事。
成本低，多办事的目标，拒绝铺张浪费。
四、施工进度计划
本工程基础底板大体积混凝土计划2011年8月17日至8月21之间根据天气情况选择有利时间施工。
五、施工准备
1、技术准备
施工技术人员必须熟悉图纸，完成施工技术方案及安全技术的交底工作，并编制底板砼浇筑施工进度计划。
确定外加剂：
减水剂、缓凝剂的种类、型号。
粉煤灰的掺量、骨料的含泥量控制等。
做好各种原材料的取样检验和试验，砼强度试配及钢筋焊接、连接件的试验。
2、现场准备
浇筑前项目部排定各岗位人员名单，按照施工方案进行详细的技术交底，使所有参加人员都明确自己的岗位职责。
施工现场有统一的指挥和调度。
施工中配置对讲机，为相互联络工具。
砼浇筑人员应熟悉现场，掌握结构布置，钢筋疏密情况，以便掌握砼浇筑流向，浇筑方法，浇筑重点。
准备砼浇筑用的振捣器、刮杠、抹子、铁锹等工具及养护材料（塑料薄膜和棉被）。
浇筑前对模板及其支架，钢筋和预埋件、预留洞口进行检查，并作好记录，符合设计要求及规范、规定，且经过业主、监理的隐蔽验收签字认可后，填写《砼浇灌申请书》，待批准后，方可通知搅拌站开盘。
底板钢筋内必须彻底清理干净，不得有渣土、杂物及积水。
浇筑之前，先用与底板混凝土同配比减石子的砂浆湿润泵管。
3、资金准备
本工程执行专款专用制度以避免施工中因为资金问题而影响工程进展，充分保证安全资金的投入、劳动力的部署、机械的充足配备、材料的及时进场。
随着工程各阶段关键日期完成及时兑现各专业队伍的劳务费用，同时专款专用制度也为项目部应付万一某一环节完不成关键日期而采取果断措施提供了保证。
六、主要资源配置计划
1、劳动力投入计划
底板砼施工劳动力组织
序号
工种
班组数
每班人数
合计
1
混凝土工
4
15
60
2
架子工
4
4
16
3
抹灰工
2
3
6
4
木工
4
4
16
5
钢筋工
4
4
16
6
养护工
4
6
24
7
电工
4
1
4
共计
122
2、施工机械配置计划
序号
设备名称
型号
单位
数量
性能
1
固定式塔吊
C5513
台
2
55m臂
2
混凝土汽泵
台
4
45m臂
3
砼振动棒
φ50
只
20
2.2kw
4
砼罐车
8m3/辆
辆
32
5
潜水泵
台
3
30m3/h
3、测量检验仪器，其他材料配置计划
序号
名称
单位
数量
性能
1
全站仪
台
1
2
经纬仪
台
1
3
水准仪
台
2
4
电子测温仪
个
2
5
塌落度桶
个
2
6
混凝土抗压试模
组
40
7
混凝土抗渗试模
组
20
8
塑料薄膜
卷
20
30m3/h
9
保温棉被
平方米
3000
10
养护水管
米
200
七、施工方法及工艺标准
1、底板砼主要施工方法
（1）、施工工艺流程
测量放线→砼浇筑→混凝土养护→测温→混凝土取样及试验→后浇带处理
（2）、测量放线
测量仪器的准备
测量仪器：
经纬仪1台，水准仪1台，50m长钢卷尺1把，5米塔尺1根。
以上设备应预先进行检验，计量合格，以确保测量用具的精度。
标高的测设
依据现场引入的水准点用水准仪和标尺将底板标高引测至基坑边，用红三角标识，标出绝对标高和相对标高。
基础底板施工的标高控制点引至基坑地连墙内侧砼表面，以便于引测。
现场备有水准仪，对集水坑等标高重点控制，以便随时抄平，控制标高正确性。
轴线的投测
底板施工的轴线在底板筋绑扎后，投测在底板钢筋上，主要轴线及墙柱定位边线弹出黑墨线，并用红油漆涂标。
投测的纵、横线各不少于2条，经角度、距离校核无误放出其他轴线和墙柱外包边线、电梯井线、集水坑。
墙柱筋插入前将其边线用红油漆标于底板上层钢筋上，以保证其位置正确。
钢筋保护层垫块采用大理石垫块。
垫块间距@1600×1600,垫块尺寸100×100×50（厚），核心筒钢筋位置垫块承受荷载较大，垫块加密一倍。
（3）、砼浇筑
混凝土采用商品混凝土，用混凝土运输车运到现场，采用2台混凝土输送泵送筑。
混凝土的塌落度为160mm。
混凝土浇筑时采用“分区定点、一个坡度、分层浇筑、循序推进”的浇筑工艺。
根据后浇带的的位置划分为东西两个施工段，分区、分层浇筑。
浇筑时先在一个部位进行，混凝土形成扇形向前流动，然后在其坡面上连续浇筑，循序推进。
这种浇筑方法能较好的适应泵送工艺，便每车混凝土都浇筑在前一车混凝土形成的坡面上，确保每层混凝土之间的浇筑间歇时间不超过4小时。
也便于浇筑完的部位进行覆盖和保温。
混凝土浇筑应连续进行，间歇时间不得超过6h，如遇特殊情况，混凝土在4h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螺纹12短插筋，长度1米，间距50mm，呈梅花形布置。
同时将混凝土表面用塑料薄膜加棉被覆盖保温。
混凝土浇筑时在每台泵车的出灰口处配置3~4台振捣器，因为混凝土的坍落度比较大，在1.5米厚的底板内可斜向流淌1米远左右，2台振捣器主要负责下部斜坡流淌处振捣密实，另外1~2台振捣器主要负责顶部混凝土振捣。
混凝土的振捣要做到快插慢拨，快插是为了防止上层砼振实后而下层砼内气泡无法排出，慢拨是为了能使砼能填满棒所造成的空洞。
在振捣过程中，振捣棒略上下抽动，使砼振捣密实，插点要均匀，插点之间距离控制在50cm，离开模板距离为20cm。
采用单一的行列形式，不要与交错式混用，以免漏振，振捣点时间要掌握好，不要过长，也不要过短，一般控制在20～30s之间，直至砼表面泛浆，不出现气泡，砼不再下沉为止。
振捣过程中，避免触及钢筋、模板，以免发生移位、跑模现象。
除了钢筋稠密处，采用斜向振捣外，其它部位均采用垂直振捣，振捣点的距离为300～400mm，插点距模板不大于200mm。
由于混凝土坍落度比较大，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抹面压实措施。
表面压光后稍待收水后，及时覆盖保温材料。
（4）、混凝土的养护
砼养护采用蓄热法养护。
砼终凝前在压光后表面用铁抹子反复压实，用塑料薄膜和棉被覆盖，塑料薄膜及棉被之间相互搭接200mm,以减少水分的散发。
对边缘、棱角部位的保温厚度应增加到面部位的2倍，以此降低底板表面与大气温差，避免由于温差过大而造成的温度裂缝。
为了能使砼内热量散发，利用中午大气温度较高的时间将保温棉被隔块掀开一块，下午4点钟之后再覆盖。
混凝土的保湿养护不少于14d,经常检查塑料薄膜，保持混凝土表面湿润。
保温层在砼达到砼强度标准值的30%后、内外温差及表面与大气温差均小于20℃时，方可拆除。
（5）、测温
基础底板混凝土浇筑时应设专人配合预埋测温管。
每个测温点有3根深度不同的测温管（测温管采用16PVC管），在管的上部用胶带做上标记，便于区分深度。
测温管用胶带密封好，绑扎牢固。
配备专职测温人员，按两班考虑。
对测温人员要进行培训和技术交底。
测温人员要认真负责，按时按孔测温，不得遗漏或弄虚作假。
测温记录要填写清楚、整洁，换班时要进行交底。
测温时发现混凝土内部最高温度与表面温度之差达到25度，应及时通知技术部门和项目技术负责人，以便及时采取增加保温厚度，确保温差在25度以内。
测温采用电子测温仪，以保证测温及读数准确。
测温点平面布置图详见附图。
2、取样及试验
混凝土试块制作：
底板大体积砼每200m3制作一组抗压试块，抗渗砼试块每500m3留置两组，抗压试块尺寸100×100×100mm，一组3块，养护条件20±3℃，相对湿度90%以上，养护龄期28天，抗渗试块尺寸185（175）×150mm，一组6块，养护条件同上。
3、后浇带处理
（1）后浇带设置
本工程设计有温度后浇带，温度后浇带的混凝土浇筑在基础混凝土浇筑完毕两个月后进行。
后浇带的位置应依据结构施工图留设，不得随意更改，为保证其位置正确性，基础底板施工时，在混凝土垫层上弹出后浇带位置线。
（2）后浇带的防护
由于后浇带搁置时间较长，为了控制钢筋锈蚀，在钢筋上刷水泥净浆保护，在底板后浇带两侧砌筑三皮砖，上盖木龙骨及胶合板，表面覆盖彩条布，砖外侧抹灰，防止施工垃圾、雨水及施工用水进入后浇带，也便于施工人员通行。
4、防止基础底板开裂的措施
（1）、原材料方面采取的措施
本工程选用普通硅酸盐水泥（因水化热较低），同时在混凝土中掺入粉煤灰，其强度有所增加（包括早期强度），密实度增加，收缩变形有所减少，泌水量下降，坍落度损失减少。
由此会取得降低水灰比，减少水泥浆量，延缓水化热峰值的出现，降低温度峰值，收缩变形也有所降低。
混凝土搅拌站原材料称量装置要严格、准确，确保混凝土的质量。
砂石的含泥量对于砼的抗拉强度与收缩影响较大，要严格控制在2%以内。
砂石骨料的粒径要尽量大些，以达到减少收缩的目的；当水灰比不变时，水和水泥的用量对于收缩有显著影响，因此，在保证可泵性和水灰比一定的条件下，要尽量降低水泥浆量；砂率过高意味着细骨料多，粗骨料少，为了减少收缩的作用，避免产生裂缝，要尽可能降低砂石的吸水率。
砼搅拌运输车装料前应把筒内积水排清，运输途中拌筒以1－3γ／min速度进行搅拌防止离析，搅拌车到达施工现场卸料前应使拌筒以8－12γ／min转1－2min，然后再进行反转卸料。
采用膨胀剂UEA外加剂，同时掺加具有缓凝作用的泵送剂，一方面可以延长水化热释放的时间，降低水化热峰值，另一方面，对砼的收缩有显著的补偿作用，这样可以减少平均温差，避免出现温差裂缝。
（2）、施工方面采取的措施
控制混凝土出机温度和浇筑温度。
为了减少结构物的内表温差，控制砼内部温度与外界温度之差不大于25℃，必须控制出罐温度不要过低。
采用分段分层浇筑，混凝土采用自然流淌分层浇筑，分层厚度为750mm左右。
在上层混凝土浇筑前，使其尽可能多的热量散发，降低混凝土的温升值，缩小混凝土内外温差及温度应力。
为了不使表面砼散热太快，使表面保持较高的温度，施工中将采用厚度为5cm的棉被（一层塑料薄膜和一层棉被）养护。
（3）、混凝土泌水处理和表面处理
混凝土在浇筑、振捣过程中，上涌的泌水和浮浆沿混凝土面排到后浇带的排水沟，通过沟内设置的集水坑抽出基坑，以提高混凝土质量，减少表面裂缝。
浇筑混凝土的收头处理也是减少表面裂缝的重要措施，因此，在混凝土浇筑后，先初步按标高用长刮尺刮平，在初凝前用平板振动器碾压数遍，表面压光。
由于泵送混凝土表面的水泥浆较厚，在混凝土浇筑到顶面后，及时把水泥浆赶至后浇带处排水沟，初步按标高刮平，用木抹子反复搓平压实，使混凝土硬化过程初期产生的收缩裂缝在塑性阶段就予以封闭填补，以防止混凝土表面龟裂。
5、泵送工艺
泵送砼前，先把储料斗内清水从管道泵出，达到湿润和清洁管道的目的，然后向料斗内加入与砼配比相同的减石水泥砂浆，润滑管道后即可开始泵送砼。
开始泵送时，泵送速度宜放慢,油压变化应在允许值范围内，待泵送顺利时，才用正常速度进行泵送。
泵送期间，料斗内的砼量应保持不低于在缸筒口上100mm到料斗口上150mm之间为宜。
避免吸入空气而造成塞管，反之料斗内砼太多则反抽时会溢出并加大搅拌轴负荷。
砼泵送宜连续作业，当砼供应不及时，需降低泵送速度，泵送暂时中断时，搅拌不应停止。
当叶片被卡死时，需反转排除，再正转、反转一定时间，待正转顺利后方可继续泵送。
泵送中途若停歇时间超过20min、管道又较长时，应每隔5min开泵一次，泵送小量砼，管道较短时，可采用每隔5min正反转2－3个行程，使管内砼蠕动，防止泌水离析，长时间停泵（超过45min）气温高、砼坍落度小时可能造成塞管，宜将砼从泵和输送管中清除。
八.大体积混凝土水化热计算
1、材料选择
为降低水泥水化热，选择狮头牌P.S.A42.5水泥。
细骨料采用混合中砂，含泥量不大于3%，粗骨料采用5~25mm镇城碎石，含泥小于1%。
外加剂采用SL-B高效缓凝减水剂，确保混凝土初凝时间大于8小时，延缓混凝土放热峰值出现。
为降低水泥掺量，降低水化热，掺加二电厂粉煤灰。
掺加8%UEA膨胀剂，预防出现裂纹。
拌合水用自来水。
2、计算依据
《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009
《建筑地基基础施工质量验收规范》GB50202－2002
《钢筋混凝土结构工程施工及验收规程》GB50204-2002；
3、计算条件
抗渗砼C35/P6，由于是抗渗砼，拟定每立方混凝土中水泥含量298kg，选用矿渣硅酸盐水泥。
基础底板砼在2011年8月中旬施工。
4、混凝土配合比及热工计算
强度等级
水胶比
矿渣42.5
水
砂
石子
矿粉
UEA
粉煤灰
外加剂
C35P6
0.45
298
175
789
1047
--
31
90
2.9%
（1）混凝土拌合物温度
已知：
mw=175kgmce=329kgmsa.=789kgmg=1047kg
TW=20℃Tce=40℃Tsa=23℃Tg=26℃
wsa=3%wg=0.0%c1=4.2c2=0
To=【0.92（mceTce+msaTsa+mgTg）+4.2Tw（mw-wsamsa—wgmg）+c1（msawsaTsa+mgwgTg）-c2（wsamsa+wgmg）】÷【4.2mw+0．9（mce+msa.+mg）】
＝【0.92（329×40+789×23+1047×26）+4.2×20（175-789×3%-1047×0.0%）+4.2（789×3%×23＋1047×0.0%×26）】÷【4.2×175+0.9（329+789+104＝25.7℃
（2）混凝土拌合物出机温度
在封闭的搅拌站楼搅拌，温度Ti取环境温度Ti=26℃，
己知：
To=25.7℃Ti=26℃
T1=To-0.16（To-Ti）＝25.7-0.16（25.7-26）＝25.7℃
（3）入模温度
混凝土由搅拌机倒入罐车经运输至工地倒入泵车泵至浇注点，经装卸1次，浇注耗时5min，运输耗时40min。
己知：
T1=25.7℃n=1Ta=26℃ a=0.25t1=45min
T2=T1－（αt1+0.032n）（T1－Ta）＝25.7－（0.25×0.75+0.032×1）〔25.7－26〕
=25.8℃
（4）混凝土绝热温升T（t）：
T（t）=WxQx（1-e-mτ）/cxρ
=419x375x（1-2.718-0.4x3）/0.96x2400=47.7℃
上式中：
P..S.A42.5水泥发热量Q=375kj/kg；C为混凝土比热，0.96；ρ为混凝土密度2400；e为常数2.718；τ为龄期3d；m=0.4
（5）混凝土内部实际最高温度Tmax：
Tmax=T2+Ttxξ=25.8+47.7x0.49=49.2℃
上式中ξ为降温系数，根据《高层建筑施工手册》P579表5-7-6，查得ξ=0.49；
（6）混凝土浇筑体表面保温层厚度
δ＝0.5hλi（Tb-Tq）Kb÷λ0（Tmax-Tb）=0.5×1.5×0.12×20×2.0÷（2.3
×25）=0.062m
（7）混凝土表面温度Tb（τ）：
Tb（τ）=Tq+4xh，x（H-h，）xΔTτ/H2
上式中Tq为环境温度26℃；
h为混凝土实际厚度1.5m；
h，为混凝土虚厚度，h，=Kλ/β，K为计算折减系数0.666，λ混凝土导热系数2.3，β模板及保温层传热系数，β=0.12/0.062+1.6/1.5=3.0；h，=0.666x2.3/3.0=0.51m；
H为混凝土计算厚度，H=h+2xh，=1.5+2x0.51=2.52m；
ΔTτ=49.2-26=23.2℃
Tb（τ）=Tq+4xh，x（H-h，）xΔTτ/H2=26+4x0.51x（2.52-0.51）x23.2÷（2.52×2）=44.9℃；
所以：
（a）混凝土中心Tmax=49.2℃与其表面温度Tb（τ）=44.9℃之差为4.3℃，小于25℃；
（b）混凝土表面温度Tb（τ）=44.9℃与环境温度Tq=26℃之差为18.9℃，小于25℃；
综上述两条：
本工程底板大体积混凝土施工保温材料需覆盖一层塑料薄膜和一层棉被浇水养护即可满足要求。
（7）抗裂验算
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