主墩大体积混凝土施工方案1文档格式.docx
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主墩墩柱实体段也分三层浇筑，每层厚度分别为4.0m、4.0m、3.13m；
过渡墩承台分二层浇筑，每层厚1.75m，主梁0#块一次浇筑。
每浇一层间隔不大于7天，下层混凝土达到90%强度才能浇注上层混凝土，冷却管材料选用钢管光-32-YB234-63黑铁管，外径42.25mm，壁厚3.25mm，单位重3.126kg/m。
主墩承台冷却管高度方向下层间距175cm，上层间距150cm，水平方向间距100cm，总量为1075.2m/3361.1kg；
主墩墩身冷却管高度方向间距200cm，水平方向间距100cm，总量为689.2m/2154.6kg；
过渡墩承台冷却管高度方向间距175cm，水平方向间距140cm，一个承台总量为409.7m/1280.8kg（共二个）；
主梁0#块梁段冷却管高度方向间距184cm，水平方向间距110cm，总量为329.7m/1030.2kg。
每立方米C40混凝土配合比如下：
水泥350kg、砂740kg、碎石1050kg、水170kg、外掺剂12.7kg、粉煤灰70kg、纤维素纤维0.9kg、水胶比0.4，砂率41.3%，混凝土坍落度为180mm。
每立方米C55混凝土配合比如下：
水泥480kg、砂675kg、碎石1060kg、水155kg、外掺剂18.6kg、粉煤灰50kg、钢纤维50kg、水胶比0.29，砂率38.9%，混凝土坍落度为180mm。
3、施工安排
3.1施工工期安排
水中主桥承台制作套箱1套，过渡墩对主墩套箱稍加修改后周转使用。
主墩墩柱模板为翻模，实体段分三次浇筑完成，主墩墩柱及主梁0#块模板单独加工。
22#承台：
2014年8月15日--2014年10月31日
21#承台：
2014年11月15日--2015年1月15日
23#承台：
2015年4月15日--2015年6月15日
22#墩墩柱实体段：
2014年11月25日--2015年1月31日
主梁0#梁段：
2015年2月1日--2015年3月15日
3.2施工顺序
22#承台--21#承台--23#承台
--22#基座及墩柱---主梁0#、0-1#梁段
3.3施工现场管理人员及劳动力
（1）施工管理组织机构
主要管理及技术人员表
姓
名
职
务
职能
茆稳林
项目经理
总指挥
麦秸
项目副经理
副总指挥
郭松
项目总工程师
总体技术负责人
谭志国
工程部部长
技术负责人
唐庚建
桥梁工程师
现场施工负责人
潘孔芳
施工员
施工负责人
叶鸿
质检部长
质量检查工程师
李天祥
质检员
现场质检员
刘武生
试验室主任
试验负责人
罗道银
测量工程师
测量负责人
麦旭和
机材部部长
机械、物资供应
林典礼
安全工程师
安全负责人
苗红兵
安全员
现场安全负责人
（2）劳动力组织
承台大体积混凝土施工作业要求组织好工班和专业班组，作业班组划分及工人数量如下表：
姜世波工班组
工种
人数
备注
工班长
负责本工班全面工作
机电工
现场电器的安装管理及维修
混凝土工
12
灌注混凝土捣固，分成4组
普工
8
混凝土及材料运输，分成2组
管道安装工
6
负责冷却管及测温管安装
合计
29
周得怀工班组
9
灌注混凝土捣固，分成3组
22
3.4、施工前的准备工作
（1）主要机械设备准备
设备
名称
型号
数量
进场
时间
自有
租赁
新购
起重机
25T
已进场
50T
电焊机
BX3-500
装载机
50B
砼泵车（地泵）
砼运输车
10m3
10
清水泵
1.5kw
插入式振捣器
5.0
20
（2）主要材料准备
水泥：
选用华润水泥厂生产的“华润牌”P·
Ⅱ42.5R硅酸盐水泥；
砂：
选用东江的细度模数为2.40的中砂；
碎石：
选用连续级配的5～31.5mm的碎石；
粉煤灰：
选用Ⅱ级磨细粉煤灰；
主要材料供应计划表
材料名称
单位
规格
2014年
2015年
3季度
4季度
1季度
2季度
黑铁管
m
φ42.25×
3.25
2600
520
1300
780
弯头
个
φ42.25
410
82
205
123
管接
260
52
130
78
测温管
80
16
40
24
混凝土
M3
C40\C55
5280/539
商混站供应
（3）试验仪器准备情况
力学室
仪器名称
规格及型号
生产厂家
万能材料试验机
WE-1000
台
浙江辰鑫
压力试验机
YE-2000
微机恒应力试验机
YAW-300
江苏无锡
钢筋标距仪
BD-Ⅱ
浙江绍兴
碎石压碎值测定仪（新标准）
LD-Ⅱ
水泥室
水泥电动抗折试验机
DKZ-5000
水泥砼恒温标准养护箱
SHBY-40B
水泥胶砂搅拌机
JJ-5
水泥净浆搅拌机
NJ-160A
水泥胶砂振实台
NJ-97
水泥细度负压筛析仪
FSY-150
7
沸煮箱
FZ-31
维卡仪
套
水泥胶砂试摸
40×
160mm
联
雷氏夹
LD-50
盒
11
雷氏夹测定仪
泥浆三件套
上海
13
水泥抗压夹具
40mm
14
0.9mm水泥筛
φ300mm（冲筐）
15
水泥留样筒
玻璃板
10*10cm
块
17
ISO标准砂
包
夏门艾思欧
18
圆模.试针.环型试针
各1
19
水泥净浆稠度仪
天津
水泥浆泌水率试验仪
T-100
21
塑料水槽
440×
540×
240mm
全自动比表面积测定仪
混凝土室
强制式单卧轴混凝土搅拌机
SJD-60
混凝土振动台
ZHJ100
砂浆稠度仪
SZ-145
砂浆试模
70.7×
70.7mm
河北沧洲
砼抗压试模（塑料）
150×
150mm
30
组
真空泵（拆试模）
坍落度筒
10×
20×
30mm
养护室温湿度自动控制仪
CXS-90
回弹仪
ZCS-A
山东乐陵
圆盘式干湿温度计
取芯机
HZ-15
浙江台州
砼贯人阻力仪
浙江
集料室
震摆筛选机
ZBSX-89
浙江上虞
碎石筛（方孔筛）
φ300mm（冲框）
砂筛（方孔筛）
针片状规准仪
电子静水力学天平
TD0.1g
浙江余姚
容积升
1、2、5、10、20L
游标卡尺
200mm0.02
把
上海量具
磅称
150kg
砂容量瓶
碎石容量瓶
烘箱温度计
0-250℃
支
（4）施工部署
1、混凝土供应及运输
采取商品搅拌站集中统一搅拌，混凝土输送泵一次输送到位的方法。
2、混凝土浇筑方向和浇筑顺序
混凝土采用斜面分层，连续施工的方案，分层厚度300mm，沿桥梁横向方向进行浇筑。
混凝土缓凝时间不小于10小时。
4、大体积混凝土施工方案
大体积混凝土在施工中所要解决的主要问题是防止裂缝的产生。
而大体积混凝土在硬化期间水泥水化热产生的温度变化和混凝土收缩的共同作用而产生的温度应力和收缩应力是导致钢筋混凝土结构出现裂缝的主要原因。
所以，为确保大体积混凝土施工质量，在施工前要从设计、施工的各个环节来采取技术措施，针对引起裂缝的原因，妥善处理温度差值，控制变形裂缝的产生。
混凝土采用商品混凝土，混凝土的配合比一定要采用已上报总监办审批备案并经多次试配得到最佳配合比。
4.1施工准备作业
1、熟悉图纸，编制大体积混凝土施工方案，并且要对工班组进行详细交底。
2、配合比由试验室试配确定，材料选用要以在保证强度的情况下尽量降低混凝土的水化热，水泥采用水化热低和凝结时间长的水泥品种,本方案采用的是“华润牌”P·
Ⅱ42.5R硅酸盐水泥。
粗集料采用连续级配，细集料采用中砂。
掺用可降低混凝土早期水化热的外加剂，如缓凝剂、减水剂；
掺合料采用粉煤灰。
3、承台和主墩墩身混凝土掺入专用工程纤维，掺量0.9kg/m3，主梁0#块掺入钢纤维，掺量为50kg/m3，有效防止表面裂缝。
4、承台在水中，施工前下钢围堰，C25混凝土封底，抽水后进行承台施工。
5、各种材料供应应满足连续浇灌的需要，所需机具如振动器、运输工具、串筒等应备足，浇筑前检查其完好情况。
6、劳动力安排要满足连续施工作业。
7、模板、钢筋，支架、预埋件和预埋管道等按设计要求加工安装完毕，并经隐蔽验收检查，各工序必须经过监理工程师验收合格，方可进行下道工序施工。
8、配备发电设备，防止施工时水、电中断，夜间施工需有足够照明。
9、掌握天气变化情况，避开雨天和炎热时间浇筑混凝土，气温高时，施工在夜间10点以后进行，并准备好防雨设施。
10、混凝土所用的砂石料加棚，防止暴晒；
水降温所用的冰采用外购，施工前确定好供应商。
11、承台钢筋绑扎完成后，再按设计要求进行冷却管、测温管的安装，要求冷却管、测温管必须同钢筋焊接牢固，防止混凝土浇筑时错位。
并在混凝土浇筑前全面检查预埋管是否有漏洞，如有及时修补。
4.2混凝土浇筑
混凝土浇筑总体方法为：
混凝土采用串筒或滑槽分层浇筑，泵车配合施工，坍落度一定控制在配合比设计要求坍落度之内。
浇筑现场要求试验室每次至少做3次坍落度试验。
1、混凝土浇筑前，全部支架、平台、模板（套箱）和钢筋预埋件按图纸要求进行检查，并清除干净模板内杂物，使模板内不得有滞水、锯末、施工碎屑和其他附着物质，经监理工程师检查批准后方可浇筑混凝土。
2、在浇筑混凝土时，套箱及模板表面认真处理，使砂浆紧贴模板，使混凝土表面最终达到光滑、无水囊、气囊或蜂窝。
3、大体积混凝土浇筑应合理分段分层进行，每层厚度不超过30cm。
混凝土的浇筑必须连续不断的进行，浇筑速度要保持均匀，加强振捣，提高混凝土的强度。
如因故必须间断，间断时间应经试验确定，并经监理工程师的同意，若超过允许时间，则按施工缝处理。
4、大体积混凝土的浇筑应在气温较低时进行，但混凝土入模温度应不低于5°
C；
热期施工时，采取措施降低混凝土的入模温度，其入模温度控制在25°
C，不高于28°
C。
5、为了确保承台施工质量，主墩承台、过渡墩承台按设计要求，分别分三次，二次浇筑。
主墩墩身分三次浇筑，主梁0#块分一次浇筑，施工前做好冷却管的预埋工作，混凝土浇筑的同时冷却管通水降温，防止水化热过高混凝土表面出现裂缝。
分层浇筑时，各层的浇筑间歇期控制在7天以内，下层混凝土达到90%强度才能浇注上层混凝土。
各层进出水口高出分层界面50cm，并在浇筑上层混凝土之前，先将下层混凝土伸出表面的进出水口水管锯掉并用C45水泥砂浆灌实。
6、混凝土浇筑时，其下落高度不得超过2米，超过2米时采用串筒或滑槽，串筒或滑槽要保持干净，以免使用过程中混凝土发生离析。
7、混凝土一经浇筑，立即进行捣实，使之形成密实、均匀的整体。
振捣采用插入式振捣器，振捣时在浇筑点和新浇混凝土面上进行，振捣器从混凝土中拔出时速度要慢以免产生空洞；
振捣器要垂直地插入混凝土内，并要插入前一层混凝土，以保证新浇混凝土与先浇混凝土结合良好，插入前一层混凝土的深度一般为50-100mm；
使用插入式振捣器时，尽量避免与钢筋和预埋构件相接触；
混凝土捣实的标志是混凝土停止下沉、不冒气泡、泛浆、表面平坦。
8、混凝土浇筑过程中应注意防止冷却管和测温管堵塞、漏水、震坏。
9、分层施工的结构物，在下层混凝土施工前，必须对前层混凝土表面进行凿毛处理，清除表面浮浆、残渣。
凿毛必须认真、彻底，需经监理工程师检查合格为止。
4.3拆模
规定合理的拆模时间，环境温差大时进行表面保温，以免混凝土表面发生急剧的温度梯度；
刚拆模混凝土温度高时，不得淋洒凉水，防止产生热震裂缝，淋注于混凝土表面的养护水温度低于混凝土表面温度时，二者间温差不得大于15℃。
4.4混凝土养护
1、大体积混凝土的温度控制按照“内降外保”的原则，对混凝土内部采取设置冷却水管循环水冷却，对混凝土外部采取覆盖蓄热或蓄水保温等措施。
确保混凝土内外温差不大于25℃。
在混凝土内部通水降温时，进出水口水的温度应小于或等于10℃，且水温与内部混凝土的温差不大于20℃，降温速率不大于2℃/d。
2、冷却管自浇筑混凝土时通入冷水，并连续通水，应对出水口水温、混凝土测温孔内温度每隔1-2小时观测一次并记录，每半天改变一次水流方向，以保证冷却效果。
测温过程中如发现温差大于25°
C时，可以调节管内循环水的流动速率或换入温度较低的循环水来加强降温效果。
7天后，冷却管停止通水，若此时测温温差仍然大于25°
C则需要继续通水降低内外温差；
当温差小于25°
C时，可停止测温，并采用覆盖保温等措施。
3、混凝土养护采取如下措施：
（1）、浇筑完毕的混凝土初凝后，面层用土工布、塑料薄膜、木屑覆盖或用出水口流出的热水蓄热养护。
对于承台及主墩墩身混凝土顶面采用出水口流出的热水蓄热养护，水深不少于20cm，主梁0#块采用塑料薄膜、木屑覆盖，厚度不少于10cm。
（2）、派专人洒水养护，洒水养护次数以混凝土表面湿润为宜。
（3）、混凝土强度达到2.5MPa前，不得使其承受行人、运输工具、模板、支架及脚手架荷载。
（4）、混凝土强度达到2.5MPa后方可拆除模板，拆除模板后面层继续养护，洒水覆盖养护不少于14天。
4.5温度观测及调整措施
1、施工期间派专人测量混凝土拌和温度、入模温度。
并填写附件3：
《混凝土拌和温度、入模温度记录表》
2、混凝土浇筑完成后，专人观测混凝土内部温度变化，并计算混凝土内外温差及混凝土外表与大气的温差。
做好记录，并填写附件4：
《混凝土内部、表面温度观测记录表》
3、混凝土浇筑同时，冷却管开始通水降温，专人观测冷却水管进水温度、出水温度和环境气温，并做好记录，填写附件5：
《冷却水管进水温度、出水温度、环境气温记录表》
4、各种表格记录、计算的同时，同规范、设计要求的数值进行对比，发现不符合要求的立即整改，将隐患消灭在盟芽状态。
4.6施工注意事项
1、保护钢筋位置
大体积混凝土浇筑时，易使钢筋产生位移，因此浇筑混凝土过程中应随时复核钢筋的位置，并采取措施，以保证位置正确。
2、防止出现裂缝的措施
大体积混凝土浇筑完毕后，由于水泥水化热作用所放出的热量使混凝土内部的温度不断上升，混凝土表面和内部温差很大，表面与内部混凝土收缩不一致，产生很大的拉应力，而混凝土的早期抗拉强度和弹性模量很低，因此极易出现混凝土的表面裂缝。
夏季要采取降温措施，冬季要保温，减少混凝土内外温差。
3、大体混凝土控制水化热技术措施主要有：
1储备足够数量的水化热较低的同一品种水泥。
本方案采用的水泥品种为“华润牌”P·
②在保证混凝土等级的前提下，减少水泥用量，降低水灰比，以减少水化热。
③采用低温拌合水，以降低混凝土搅拌、入模温度，混凝土入模温度最好控制在28oC以内。
其他拌合物应存储在阴凉环境下，避免阳光暴晒。
在当地地下水水质检验满足混凝土施工要求时，可将地下水直接进行混凝土搅拌，已利用地下水的低温。
当环境日平均气温较高时（一般超过+30oC），拌合水掺加冰块降温（采用外购冰），以降低混凝土的入模温度。
搅拌水掺冰块数量、比例应通过热工计算确定，一般最少40kg/m3。
④混凝土拌合掺加缓凝剂，延长混凝土水化热集中放热峰值时间，以降低混凝土水化热最高温度。
缓凝剂的掺量应通过试验确定，缓凝时间控制在最大值。
根据施工情况，混凝土初凝时间一般控制在10小时以上。
⑤选用级配良好的骨料，并严格控制砂、石子的含泥量，降低水灰比，加强振捣，以提高混凝土的密实性和抗拉强度。
⑥分层浇筑混凝土，每层厚度不宜大于300mm，以加快热量散发，并使温度分布较均匀，同时也便于振捣密实。
上层混凝土覆盖要在下层混凝土初凝之前进行。
⑦预埋冷却水管，用循环水降低混凝土内部温度，进行人工导热。
⑧加强混凝土表面覆盖保温、洒水养护。
减少混凝土表面散热量，缩小混凝土表面与外界环境温度的差值（不宜超过+25oC）
4.7冷却管及测温孔布置
根据设计图纸，各部位冷却管及测温管埋设布置见附件1
冷却管采用黑铁管，其外径42.25mm，壁厚3.25mm，单位重3.126kg/m。
绑在架立钢筋上，其每层高度可根据结构内钢筋布置做适当调整。
冷却管如与结构钢筋发生干扰可适当调整冷却管位置。
冷却管进出水口伸出顶面高度不小于50cm。
大体积砼（水中）施工工艺流程图
养生、冷却管通水、观测
钢套箱拼装、下沉就位
填写观测记录
制作砼试块
砼拌和、运输
模板加工
钢筋制作加工
承台砼配合设计
拆模、回填、冷却管注浆
模板安装
冷却管、测温管及预留件安装
钢筋绑扎
砼浇筑
基底清理
凿除桩头
封底、抽水
施工准备
现场分块加工套箱
不合格、返工
检查、验收
合格，进入下道工序
5、大体积混凝土水化热的处理
大体积混凝土施工的主要技术难点是防止混凝土表面裂缝的产生。
造成大体积混凝土开裂的主要原因是干燥收缩和降温收缩。
处于完全自由状态下的混凝土，出现再大的均匀收缩，也不会在内部产生拉应力。
当混凝土处在地基等约束条件下时，内部就会产生拉应力，当拉应力超过当时混凝土的抗拉强度时，混凝土就会开裂。
制定大体积混凝土施工技术方案或措施的主要目的在于防止混凝土圬工主体产生温差（温度收缩、膨胀）裂纹。
施工技术措施的主要手段是控制混凝土的水化热量，以达到限制混凝土主体内部与混凝土表面、混凝土表面与外界环境温度差值。
大体积混凝土裂缝的原因很多。
其中由混凝土水化热造成温差裂缝是主要因素。
混凝土浇筑之后，内部水化热温度迅速升高（浇筑的厚度越大、其内部水化热温升值越大）、膨胀，而表面温度升幅较小，使内部的膨胀受到表面的约束，形成表面受拉而内部受压的状态。
当混凝土水化热温度下降后，其内部温度下降幅度要比表面降温幅度大的多，相应的内部冷却收缩比表面大的多，内部的收缩仍受到表面的约束。
冷却收缩的拉应力超过了原来的压应力，使内部压应力变为拉应力，同样使表面由拉应力变为压应力。
由于混凝土的抗拉强度很低，当混凝土出现的拉应力超过其抗拉强度（特别是早期抗拉强度很低）时，就会产生裂缝。
这种裂缝早期多出现在表面上，晚期多出现在内部。
当表面温度突变收缩时，也会产生收缩裂缝。
根据混凝土热工计算可知，混凝土抵抗温差裂纹的限度不超过+25oC。
各结构混凝土的热工计算见附件2：
大体积混凝土热工计算。
6、质量检查
6.1大体积混凝土要求
大体积混凝土结构实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
权值
1△
混凝土强度（MPa）
在合格标准内
按JTGF80/1-2004附录D检查
轴线偏位（mm）
全站仪或经纬仪：
纵、横各测量2点
断面尺寸（mm）
±
尺量：
检查1～2个断面
结构高度（mm）
检查8～10处
顶面高程（mm）
水准仪：
测量8～10处
大面积平整度（mm）
2m直尺：
检查两个垂直方向，每20m2测一处
6.2外观鉴定
1、混凝土表面平整，棱角平直，无明显施工接缝。
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