11大体积砼施工方案Word文档格式.docx

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目录

一、工程概况4

二、大体积防水砼的浇筑、养护4

（一）砼的浇筑4

（二）大体积防水砼的养护方案8

三、大体积防水砼的施工9

（一）底板混凝土施工时的技术关键9

（二）混凝土裂缝的形成和控制10

1、混凝土裂缝产生的主要原因10

2、大体积混凝土裂缝控制的计算13

四、大体积防水混凝土控制温度和收缩裂缝的技术措施15

（一）降低水泥水化热和变形15

（二）降低混凝土温度差16

（三）加强施工中的温度控制16

（四）底板混凝土温度控制措施17

（五）改善约束条件，削减温度应力17

（六）提高混凝土的极限拉伸强度18

五、C30、S6混凝土配合比设计18

六、防止大体积砼裂缝的主要施工措施19

一、工程概况

“棠湖帝景”工程二号地下室高为5.10m；

其上部为住宅楼，住宅楼11+1层；

建筑层高：

住宅楼为3.2m；

建筑物总高：

住宅楼为37.85m；

结构类型为框剪。

本工程地下室基础为筏板基础，筏板厚度为1200mm，属大体积砼，采用相应的浇筑、养护、测温监控，保证工程质量。

二、大体积防水砼的浇筑、养护

（一）砼的浇筑

1、大体积基础浇筑

（1）大体积混凝土基础的整体性要求高，一般要求混凝土连续浇筑，一气呵成。

施工工艺上应做到分层浇筑、分层捣实，但又必须保证上下层混凝土在初凝之前结合好，不致形成施工缝。

在特殊的情况下可以留有基础后浇带。

即在大体积混凝土基础中预留有一条后浇的施工缝，将整块大体积混凝土分成两块或若干块浇筑，待所浇筑的混凝土经一段时间的养护干缩后，再在预留的后浇带中浇筑补偿收缩混凝土，使分块的混凝土连成一个整体。

基础后浇带的浇筑，考虑到补偿收缩混凝土的膨胀效应，当后浇带的直径长度大于50m时，混凝土要分两次浇筑，时间间隔为5-7d。

要求混凝土振捣密实，防止漏振，也避免过振。

混凝土浇筑后，在硬化前1-2h，应抹压，以防沉降裂缝的产生。

（2）混凝土浇筑根据整体性要求、结构的大小、钢筋疏密、混凝土供应等具体情况，选用如下浇筑方式：

斜面分层：

适用于结构的长度超过厚度的三倍。

振捣工作应从浇筑层的下端开始，逐渐上移，以保证混凝土施工质量。

分层的厚度决定于振动器的棒长和振动力的大小，也要考虑混凝土的供应量大小和可能浇筑量的多少，一般为20-30cm。

1）基础底板采用分条、分段、斜面分层、连续推进、自然流淌、一次到顶的混凝土浇筑方案。

2）在基坑西南和东南面两侧分设泵组。

在1200mm厚底板平面内水平布置泵管（辅以梭槽），分别由北向南浇筑混凝土。

3）混凝土分层浇筑厚度控制在300cm，按4h覆盖1层，每小时混凝土的输送量不小于60m3。

4）根据混凝土泵送时的自然坡度情况，在每段砼浇筑前后布设2套振捣器。

随着混凝土向前推进浇筑，振捣器相应跟进。

5）混凝土浇筑约3～4h后，初步按标高用长括尺括平，在初凝前用铁滚桶纵横碾压数遍，待混凝土收水沉实后，用木抹子搓平混凝土表面，封闭其收水裂缝，然后间隔覆盖2层塑料布、2层草袋保温、保湿。

2、砼的供送方法及每小时计划供应量的确定。

1）砼的制备供应方式

砼的供应由场外商品砼站供应，用商品砼搅拌车运至现场。

2）砼的运送体系

砼的运送体系采用泵车加泵管的运输体系，塔机辅助工作。

其砼现场施工工艺流程如下所示：

商品砼搅拌车→砼拖式泵→输送管→砼的各浇筑点

3）砼每小时供送量的确定

每小时最小供应量的确定

本工程由商品砼搅拌车经泵车送至各浇筑点，每小时最小供应量为30m3，商品砼搅拌车从泵车送至各浇筑点时间估计为6min，按以往工程实际，将每一砼分层之间的容许时间控制在3h以内。

（泵送砼掺有缓凝剂，砼初凝时间为5～6h）。

基础筏板埋深在6.0m。

按设计要求，基础结构砼为C30抗渗等级S6。

由此，基础结构施工段采取平行施工。

要求每一个施工段一次浇筑完成。

泵送砼机具数量的确定。

该工程采用两台的HBT60型拖式泵车理论最大输送量共60m3/h，最小时送量20m3/h，根据以往工程经验，工期受作业效率，配拆管时间的影响，实际最大供应量约为80m3/h左右，则泵车数量可由下式确定：

Nb=Qh/Q1

=30m3/20m3

=1.5（台）

依照上面的计算结果，以及现浇构件的平面尺寸形式，决定场内准备二台HBT60拖式泵车，一台备用。

3、大体积防水砼浇筑阶段施工平面布置

1）混凝土泵车的位置

根据已确定的浇筑计划、顺序和速度，并力求使砼的浇筑方向与泵管的拆管方向一致，由此对泵车作如下布置。

两台泵车位于商业楼B区44轴西侧邻近的施工现场内，以方便商品砼搅拌车的供料，泵管布置由西向东，砼的浇筑方向由东向筑。

2）现场规划及道路

现场各种作业场地、机具和材料按施工总平面布置图划定的区域和地点、操作和堆放，并在筏板基础砼浇筑前在场内非挖区域内浇筑20cm厚砼地坪，以保证车辆正常进出。

4、大体积砼的浇筑施工要点

1）大体积防水砼的浇筑施工要点

本工程大体积防水砼每栋楼的筏板每一施工段水平面不留设施工缝，浇筑方向由南向北方向推进，一次连续浇筑施工完毕。

2）大体积防水砼的施工时间安排

本工程基础砼浇筑阶段计划每小时供应量60m3砼，每栋住宅楼的基础筏板采用二台HBT60拖式泵车计划在15小时左右完成。

3）大体积防水砼的浇筑方法

每一浇筑带内砼采取斜面分层的浇筑方法，斜面坡度控制在1:

6～1:

10之间，浇筑过程中采取自下而上斜面分层浇筑，每层厚度400mm向前推进，直至浇筑结果，操作时注意控制流淌坡度，以保证每层砼之间间隔浇筑时间控制在3h内，大体积防水砼浇筑过程中采取的几项技术措施如下：

混凝土的振捣

在每一浇筑带的前布置3～５台插入式振捣器，其中3台振捣器布置在泵管出料口处，负责上部砼的振捣，其余布置在中部及坡角处，为防止集中堆料，先振捣出料的砼，使形成自然坡度，然后行列式由下而上再全面振捣，严格控制振捣时间、振动点间距和插入深度。

砼的泌水处理

本工程在浇筑、振捣过程中，上涌的泌水和浮浆将顺砼坡面下流到坡角坑度，由此在混凝土垫层施工时，沿基础基坑长方向上做成1/1000的坡度，使大部分泌水顺垫层坡度流向基坑外面，此时可用潜水点至坑顶端，此时改变混凝土浇筑方向，即从另一顶端往回浇筑，与原斜坡相交形成集水坑，随着浇筑砼的推进集水坑逐步在中间缩成水潭，此时可用潜水泵将积水排至坑外明沟。

砼的表面处理

大体积浇筑完成后4～5h左右，初步按标高用长括尺括平，在初凝前（本工程砼初凝时间为6h）用铁滚筒碾压数遍。

再用木抹抹平压实，以闭合收水裂缝，浇筑完毕12小时内覆盖两层双层订袋，并加盖塑料布一层。

（二）大体积防水砼的养护方案

1、大体积砼的测温

为了进一步摸清大体积砼水化热的大小，不同深度温度升降的变化规律，随时监测混凝土内部温度和表面温度，有的放矢的采取相应的技术措施确保工程质量。

2、大体积防水砼的养护方法

采取在砼浇筑完3h内盖塑较薄膜一层，再盖草袋一层，或仅在表面盖草袋二层淋水，侧面盖一层草袋，进行保温养护。

在砼养护浇筑后14天，按以往施工经验，砼内部温度会发生陡降，按有关规范规定在控制在5℃/天以内，在此期间将加强测温，以保证砼质量。

三、大体积防水砼的施工

本工程住宅楼地下室底板1200mm厚的底板属大体积砼，在施工期间必须采用相应的浇筑、养护、测温方法，以控制大体积砼产生裂缝。

基础底板混凝土设计强度等级为C30，抗渗标号等级为S6，厚度1200mm，底板砼总体积约2400m3，按大体积施工工艺组织施工。

设计将底板混凝土掺加UEA-H系列外加剂，按补偿性混凝土浇筑。

底板混凝土施工期间按施工计划安排正值寒期、雨季，要采取相应的雨期、寒期施工措施。

（一）底板混凝土施工时的技术关键

（一）基于底板混凝土防水抗渗的设计要求，掺加UEA-H系列外加剂，配制微膨胀补偿性混凝土，改善混凝土自身的各项性能，控制其内部约束应力产生的收缩裂缝。

（二）实行混凝土分层连续浇筑，按缓凝时间控制每层混凝土覆盖周期，确保混凝土层间不出现冷缝。

（三）采用覆盖保温法养护和微机控温技术，控制浇筑后混凝土表面和内部温度差不超过25℃，降温速率低于2℃/d，避免混凝土强度增长期间出现温度收缩裂缝。

（四）控制混凝土拌合物的出机温度和入模温度，加强覆盖保温措施，保证其正温下，混凝土强度增长值不低于混凝土设计强度标准的30%。

（二）混凝土裂缝的形成和控制

混凝土结构物的裂缝可分为微观裂缝和宏观裂缝。

微观裂缝是指那些肉眼看不见的裂缝，主要有三种，一是骨料与水泥石粘合面上的裂缝，称为粘着裂缝；

二是水泥石中自身的裂缝，称为水泥石裂缝；

三是骨料本身的裂缝，称为骨料裂缝。

微观裂缝在混凝土结构中的分布是不规则的、不贯通的。

反之，肉眼看得见的裂缝称为宏观裂缝，这类裂缝的范围一般不小于0.05㎜。

宏观裂缝是微观裂缝扩展而来的。

因此在混凝土结构中裂缝是绝对存在的，只是应将其控制在符合规范要求范围内，以不致发展到有害裂缝。

1、混凝土裂缝产生的主要原因

混凝土结构的宏观裂缝产生的原因主要有三种，一是由外荷载引起的，这是发生最为普遍的一种情况，即按常规计算的主要应力引起的；

二是结构次应力引起的裂缝，这是由于结构的实际工作状态与计算假设模型的差异引起的；

三是变形应力引起的裂缝，这是由温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等因素引起结构变形，当变形受到约束时便产生应力，当此应力超过混凝土抗拉强度时就产生裂缝。

当混凝土结构物产生变形时，在结构的内部、结构与结构之间，都会受到相互影响、相互制约，这种现象称为约束。

当混凝土结构截面较厚时，其内部温度和湿度分布不均匀，引起内部不同部位的变形相互约束，这样的约束称之为外约束；

当一个结构物的变形受到其他结构的阻碍所受到的约束称为外约束。

外约束又可分为自由体、全约束和弹性约束。

建筑工程中的大体积混凝土结构所承受的变形，主要是因温差和收缩而产生的。

本工程中的大体积混凝土结构中，由于结构截面大，水泥用量多，水泥水化所释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩作用，由此形成的温度收缩应力是导致钢筋混凝土产生裂缝的主要原因。

这种裂缝有表面裂缝和贯通裂缝两种。

表面裂缝是由于混凝土表面和内部的散热条件不同，温度外低内高，形成了温度梯度，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，表面的拉应力超过混凝土抗拉强度而引起的。

贯通裂缝是由于大体积混凝土在强度发展到一定程度，混凝土逐渐降温，这个降温差引起的变形加上混凝土失水引起的体积收缩变形，受到地基和其他结构边界条件的约束时引起的拉应力，超过混凝土抗拉强度时所可能产生的贯通整个截面的裂缝。

这两种裂缝不同程度上，都属有害裂缝。

高强度的混凝土早期收缩较大，这是由于高强度混凝土中以30%～60%矿物细掺合料替代水泥，高效减水剂掺量为胶凝材料总量的1%～2%，水胶比为0.25～0.40，改善了混凝土的微观结构，给高强混凝土带来许多优良特性，但其负面效应最突出的是混凝土收缩裂缝几率增多。

高强混凝土的收缩，主要是干燥收缩、温度收缩、塑性收缩、化学收缩和自收缩。

混凝土初现裂纹的时间可以作为判断裂纹原因的参考；

塑性收缩裂纹大约在浇筑后几小时到十几小时出现；

温度收缩裂纹大约在浇筑后2到10d出现；

自收缩主要发生在混凝土凝结硬化后的几天到几十天；

干燥收缩裂纹出现在接近1年龄期内。

干燥收缩：

当混凝土在不饱和空气中失去内部毛细孔和凝胶孔的吸附水时，就会产生干缩，高性能混凝土的孔隙率比普通混凝土低，故干缩率也低。

塑性收缩：

塑性收缩发生在混凝土硬化前的塑性阶段。

高强混凝土的水胶比低，自由水分少，矿物细掺合料对水有更高的敏感性，高强混凝土基本不泌水，表面失水更快，所以高强混凝土塑性收缩比普通混凝土更容易产生。

自收缩：

密闭的混凝土内部相对湿度随水泥水化的进展而降低，称为自干燥。

自干燥造成毛细孔中的水分不饱和而产生负压，因而引起混凝土的自收缩。

高强混凝土由于水胶比低，早期强度较快的发展，会使自由水消耗快，致使孔体系中相对湿度低于80%，而高强混凝土结构较密实，外界水很难渗入补充，导致混凝土产生自收缩。

高强混凝土的总收缩中，干缩和自收缩几乎相等，水胶比越低，自收缩所占比例越大。

与普通混凝土完全不同，普通混凝土以干缩为主，而高强混凝土以自收缩为主。

温度收缩：

对于强度要求较高的混凝土，水泥用量相对较多，水化热大，温升速率也较大，一般可达35—40℃，加上初始温度可使最高温度超过70—80℃一般混凝土的热膨胀系数为10×

10-6/℃，当温度下降20—25℃时造成的冷缩量为2—2.5×

10-4，而混凝土的极限拉伸值只有1—1.5×

10-4，因而冷缩常引起混凝土开裂。

化学收宿，水泥水化后，固相体积增加，但水泥一水体系的绝对体积则减小，形成许多毛细孔缝，高强混凝土水胶比小，外掺矿物细掺合料，水化程度受到制约，故高强混凝土的化学收缩量小于普通混凝土。

当混凝土发生收缩并受到外部或内部约束时，就会产生拉应力，并有可能引起开裂。

对于高强混凝土虽然有较高的抗垃强度，可是弹性模量也高，在相同收缩变形下，会引起较高的拉应力，而由于高强混凝土的徐变能力低，应力松弛量较小，所以抗裂性能差。

2、大体积混凝土裂缝控制的计算

（一）、大体积混凝土温度计算公式

1、最大绝热温升

Th=（mc+K·

F）Q/c·

ρ

=（359+0.25*73.8）375/0.97*2400

=60.8℃

2、混凝土中心计算温度

T1（t）=Tj+Th·

ε（t）

=12℃+60.8℃*0.03

=13.8℃

（二）应力计算公式

1、混凝土干缩率

1）混凝土干缩率

εY（t）=εY0（1-e-0.01t）M1·

M2·

·

M10

=3.24*10-4*（1-2.718-0.01*28）*1.0*1.13*1*1*2.25*0.93*0.88*1.2*1*0.76

=6.85-3

（三）平均整浇长度（伸缩缝间距）

1、混凝土极限拉伸值

εp=7.5ft（0.1+μ/d）10-4（lnt/ln28）

=7.5*300（0.1+0.0076/25）*10-4（log2.718*28/log2.718*28）

=0.225

2、平均整浇长度

[Lcp]=1.5√h·

E（t）/Cx·

arch[｜α△T∣/（｜α△T∣-｜εp∣

=1.5√1.2·

3.0*104/0.8·

arch[｜1*10-5*6∣/（｜1*10-5*6∣-｜0.225∣

=85

四、大体积防水混凝土控制温度和收缩裂缝的技术措施

（一）降低水泥水化热和变形

1）选用低水化热或中水化热的水泥品种配制混凝土，如矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合水泥等。

本工程选用粉煤灰硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥,在无以上水泥的情况下，采用普通硅酸盐水泥掺加10%-15%的粉煤灰进行浇筑。

2）充分利用混凝土的后期强度，减少每立方米混凝土中水泥用量。

根据试验每增减10㎏水泥，其水化热将使混凝土的温度相应升降1℃左右。

3）使用粗骨料，尽量选用粒径较大、级配良好的粗细骨料；

控制砂石含泥量；

掺加粉煤灰等掺合料或掺加相应的减水剂、缓凝剂，改善和易性降低水灰比，以达到减少水泥用量、降低水化热的目的。

4）在基础内部预埋DN48钢管，对混凝土水化热温度进行测量。

5）在拌合混凝土时，还可掺入适量的微膨胀剂或膨胀水泥，使混凝土得到补偿收缩，减少混凝土的温度应力。

6）改善配筋。

为了保证每个浇筑层上下均有温度筋，可建议设计人员将分布筋做适当调整。

温度筋宜分布细密，一般用8钢筋，双向配筋，间距15cm，这样可以增强抵抗温度应力的能力。

上层钢筋的绑扎，应在浇筑完下层混凝土之后进行。

7）设置后浇缝。

当大体积混凝土平面尺寸过大时，可以适当设置后浇缝，以减小外应力和温度应力；

同时也有利于散热，降低混凝土的内部温度。

（二）降低混凝土温度差

1）选择较适宜的气温浇筑大体积混凝土，尽量避开炎热天气浇筑混凝土。

夏季可采用低温水或冰水搅拌混凝土，可对骨料喷冷水雾或冷气进行预冷，或对骨料进行覆盖或设置遮阳装置避免日光直晒，运输工具如具备条件也应搭设遮阳设施，以降低混凝土拌合物的入模温度。

2）掺加相应的缓凝型减水剂，如木质素碘酸钙等。

3）在混凝土入模时，采取措施改善和加强模内的通风，加速模内热量的散发。

（三）加强施工中的温度控制

1）在混凝土浇筑之后，做好混凝土的保温保湿养护，缓缓降温，充分发挥徐变特性，减少温度应力，夏季应注意避免暴晒，注意保湿，冬期应采取措施保湿覆盖，以免发生急剧的温度梯度发生。

2）采取长时间的养护，规定合理的拆模时间，延续降温时间和速度，充分发挥混凝土的应力“松弛效应”。

3）加强测温和温度监测与管理，随时控制混凝土内的温度变化，内外温差控制在25℃以内，基面温差和基底面温差均控制在20℃以内，及时调整保温及养护措施，使混凝土的温度梯度和湿度不至过大，以有效控制有害裂缝的出现。

4）合理安排施工程序，控制混凝土在浇筑过程中均匀上升，避免混凝土拌合物堆积过大高差。

（四）底板混凝土温度控制措施

（一）为控制混凝土内外温差低于25℃，决定采用2层塑料布间隔2层草袋，形成多层空气腔，进行保温、保湿养护。

（二）采用温度计进行砼内部温度监测，可便于随时掌握砼底板内外温和降温速度，预测其温度的弯化趋势，适时增减砼表面覆盖层的厚度。

（三）温度监测

1、采用温度计进行底板混凝土温控过程的24h连续监测；

2、测温点选择在底板平面内1/4区域布置，凹凸折角和混凝土底板侧面及底板中心各部位，分别代表性地布设测温点，分上、中、下3层或5层设置；

3、测温在砼温度上升阶段每2～4h测一次，温度下降阶段每8h测一次，同时测大气温度。

（五）改善约束条件，削减温度应力

1）采取分层或分块浇筑大体积混凝土，合理设置水平或垂直施工缝，或在适当的位置设计施工后浇带，以放松约束程度，减少每次浇筑长度的蓄热量，防止水化热的积聚，减少温度应力。

2）对大体积混凝土基础与地基，或基础与厚大的混凝土垫层之间设置滑动层，如采用平面浇沥青胶铺砂、或刷热沥青或铺卷材。

在垂直面、键槽部位设置缓冲层，如铺设30～50㎜厚沥青木丝板或聚苯乙烯泡塑料，以消除嵌固作用，释放约束应力。

（六）提高混凝土的极限拉伸强度

1）选择良好级配的粗骨料，严格控制其含泥量，加强混凝土的振捣，提高混凝土密实度和抗拉强度，减小收缩变形，保证施工质量。

2）采取二次投料法，二次振捣法，浇筑后及时排除表面积水，加强早期养护，提高混凝土早期或相应龄期的抗拉强度和弹性模量。

3）在大体积混凝土基础内设置必要的温度配筋，在截面突变和转折处，底、顶板与墙转折处，孔洞转角及周边，增加斜向构造配筋，以改善应力集中，防止裂缝的出现。

五、C30、S6混凝土配合比设计

（一）材料选用

1、水泥采用425号矿渣硅酸盐水泥；

2、考虑混凝土可塑性，采用碎石粒径为1～3cm，含泥量小于1%；

3、选用细砂，含泥量小于2%；

4、掺加UEA-H系列外加剂，具有微膨胀、泵送、缓凝、抗渗多重功能，内掺12%，初凝时间可控制在8.5h。

（二）混凝土施工配合比

混凝土强度等级

水泥（425号）

UNF-7

细砂

1～3cm碎石

底板C30

1.00

0.018

1.68

2.62

注：

坍落度为14～16cm,初凝时间大于8h，抗渗等级为S6。

六、防止大体积砼裂缝的主要施工措施

浇筑大体积基础混凝土时，由于凝结过程中水泥会散发出大量的水化热，因而形成内外温度差较大，易使混凝土产生裂缝。

因此，必须采取措施。

1、合理选择砼的配合比，尽量选用水化热低和安定性好的水泥，并在满足设计强度要求的前提下，尽可能减少水泥用量，以减少水泥的水化热。

从我公司多年施工的实践经验看，水泥用量控制在450kg/m3以内是可以防止裂缝出现的。

2、控制石子、砂子的含泥量不超过1%和3%.

3、由于大体积砼的施工正值冬季,施工是主要属于冬季施工,即在搅拌砼时，一般温度可控制在5～11℃,在浇筑后采用冷水养护降温,但要注意水温和砼温度之差不超过20℃,或采用覆盖材料养护。

4、采用分层分段浇筑砼。

分层振捣密实以使砼的水化热能尽快散失。

5、做好测温工作，控制砼的内部温度与表面温度，以及表面温度与环境温度之差均不超过25℃。

6、在砼中掺入少量的磨细的粉煤灰和减水剂，以减少水泥用量，还可掺加缓凝剂推迟水化热的峰值期。

7、掺入适量的微膨胀剂使砼得到补偿性收缩，减少砼的温度应力。

8、改善约束条件，在垫层砼上先铺一道难解强度水泥砂浆，以降低新旧砼之间的约束力。

9、当分层浇筑时，为了保证每个浇筑层上下均有温度筋，温度筋宜细密，一般用Ф8钢筋，间距150mm，双向布置，这样可以增强抵抗温度应力的能力。

上层钢筋绑扎，应力钢筋在浇筑下层砼后进行，这样便于砼的保温覆盖和保持钢筋的整洁。

对于一次绑扎成型的钢筋网架，砼下料高度过大时，就采用梭槽或串筒下料，防止砼离析。

10、砼中掺加一定数量的毛石。

这样可以减少水泥用量，同时毛石还可吸收砼中一定的水化热，这是防止大体积砼产生裂缝的良好措施。