承台大体积混凝土施工方案文档格式.docx
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工程名称
承台尺寸
（宽×
长×
高）（m）
承台数量
混凝土强度等级
单个承台混凝土方量（m3）
1
甘巴岭2号大桥
7.5×
2
22个
C30
112.5
3、施工安排
3.1施工工期安排
甘巴岭2号大桥结构形式复杂，上部结构预制梁+钢砼组合梁。
50）m预制梁+钢砼结合梁，施工工艺复杂，桥下施工条件复杂，处于V型冲沟边缘，桥位陷穴发育，施工风险高，安全质量要求高，为本标段重难点工程。
混凝土采用我分部拌合站生产的混凝土，低处采用泵车入模，高处接入地泵灌注，必须满足混凝土耐久性和抗腐蚀性要求。
桥墩承台大体积混凝土降温采用内布降温管的措施降低浇筑时的水化热，同时控制灌注时间、温度，浇筑完成后加强养护等措施，防止混凝土开裂。
施工工期：
本桥0#桥台与吊岭隧道出口相连，受隧道施工影响大，两侧桥台的桩基先行施工，0#台承台及桥台等吊岭隧道贯通后施工，本桥与2018年3月15日开始施工准备，钻孔桩于2018年4月1日正式开工，2018年5月30日前完成钻孔桩施工（吊岭隧道出口桥台钻孔桩先行施工）；
桥墩承台2018年5月1日开始施工，2018年6月15日完工，桥墩2018年5月10日开始施工，2018年9月10日完工，0#台桥台于吊岭隧道贯通后再进行施工，工期进度计划见下表。
工期进度计划表
项目名称
开始日期
完成日期
桩基
2018年6月1日
2018年8月24日
承台
2018年6月8日
2018年8月30日
3
4#~9#墩身
2018年6月13日
2018年10月15日
4
盖梁
2018年6月20日
2018年10月20日
3.2施工现场管理人员
为了确保承台施工顺利，从项目部工程技术部、试验室、测量班和安质部抽调人员组建桥梁施工技术服务队，及时解决施工过程中出现的问题，具体人员配备如下表：
主要管理人员计划表
职务
单位
数量
施工负责人
个
技术负责人
桥梁工程师
桥梁技术员
5
试验员
6
质检员
7
安全员
8
专业测量人员
合计
10
3.3劳动组织
由于5～9#主墩承台采用一次整体浇筑法施工，为了保证混凝土连续浇筑，采用三个班组轮流作业，每个班组工作8小时，作业班组划分及工人数量如下表：
甘巴岭2#大桥5～9#墩承台施工组织
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
钢筋工
15
负责钢筋下料、安装等
模板工
9
负责模板的打磨、除锈、涂油、安拆
混凝土工
45
灌注混凝土捣固，分成3组，连续作业时3班倒
普工
混凝土及材料运输，分成3组，连续作业时3班倒
保通员
指挥车辆和交通
96
3.4机械设备配置
全桥下部作业安排桥梁作业2队负责施工，以工期为依据，安排左右两个桥墩同步施工，循序渐进、有序进行。
拟投入本桥施工设备表
设备名称
预应力设备
1套
外模、内模
各3套
回旋钻
2台
吊车25t
1台
砼罐车
4台
混凝土泵车
挖掘机
塔吊
6台
装载机
自卸汽车
3.5混凝土供应能力
混凝土由两个拌和站供应，1#拌和站设有两台JS1200拌和机，每台拌和机生产能力为30m3/h，1#拌和站距施工地点1.2km，配置罐车4台（分两组同时运输），20分钟混凝土运输车能够到达（含拌合时间），每小时运送6趟，每趟运输12m3混凝土，共计72m3。
4、承台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，控制变形裂缝的开展。
混凝土采用搅拌站搅拌,混凝土罐车运输,汽车泵泵送入模。
由于施工现场地形复杂，便道高差大，混凝土运输是个大难题，根据这个情况，拟加大罐车数量，加强交通疏导，保证供料连续不间断。
4.1施工准备作业
1、熟悉图纸，编制大体积混凝土施工组织设计，并且要对工队、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、泵送的情况下尽量降低混凝土的水化热，水泥采用水化热低的p.o42.5普通硅酸盐水泥；
优化骨料级配、降低水灰比、掺加混合料等降低水泥用量。
3、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、汽车泵等应备足，浇筑前检查其完好情况。
4、劳动力安排要满足连续施工作业。
5、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。
6、为了保证混凝土浇筑的连续性，施工现场配备120KW发电机2台，每个拌合站配备300KW发电机一台备用，防止施工时水、电中断，夜间施工采用3.5kw探照灯配合碘钨灯照明。
7、掌握天气变化情况，避开雨天和炎热时间浇筑混凝土，必要时准备好防雨设施。
8、对搅拌用水采取加冰冷却，将水温降至7~10℃；
输送泵管覆盖土工布,并定时洒水降温,以保证混凝土入模温度。
9、按要求埋设冷却水管、预埋压力式测温计和测温管。
4.2、钢筋安装
承台主筋采用套筒接长，主筋接头在同一截面不超过50%。
钢筋网片净距15cm，净保护层厚14.8cm，在基桩顶面用与承台同标号5cm厚混凝土垫块垫塞，两层钢筋网片净距可以用φ25螺纹钢筋头垫塞。
钢筋间距要均匀，事先在垫层上作好分划线，按分划线进行安装，承台钢筋安装允许偏差见下表：
承台钢筋加及安装允许偏差
检查项目
允许偏差
受力钢筋间距（mm）
两排以上排距
±
同排钢筋间距
20
横向水平钢筋（mm）
+0,-20
保护层厚度（mm）
底板钢筋安装好后，搭设钢管脚手架，间距2.0mⅹ2.0m，用来支撑承台顶面钢筋，随后安装承台四个侧面分布钢筋，分横、顺桥向两个方向安装。
然后开始安装承台顶层钢筋网片，承台顶有一层钢筋网片，安装时，N1在上，N2在下，钢筋间距均为15cm，由于承台顶层钢筋较重，需要靠搭设好的钢管支架支撑，钢管支架横向钢管事先按承台顶钢筋位置测量固定好。
接着安装墩身预埋钢筋（2c、4a、6a、7a等）及劲性骨架角钢，墩身预埋钢筋插入承台3.65米，预埋劲性骨架角钢插入承台2.0m。
露出承台以外钢筋接头在同一截面不超过50%，且错位要大于或等于35D。
采取搭设钢管支架固定墩身预埋钢筋，墩身预埋钢筋点焊在钢管支架上，按15cm间距均匀分布，在安装墩身预埋钢筋及角钢前，必须先准确放好墩身边框位置，确保墩身预埋钢筋及角钢位置准确，如果承台顶钢筋与墩身预埋钢筋发生冲突，承台顶钢筋作适当调整，钢管搭设见附图。
同时安装QTZ80塔吊预埋件以及施工电梯预埋件。
最后在承台侧面和顶面设置D8定型钢筋焊接网，防止承台表面开裂，保证网片净保护层厚度为2cm。
4.3、冷却管布设
钢筋安装完成后，开始冷却管布设，冷却管采用φ48mm，壁厚1.5mm，分四层布置，水平管距1.0m，第一层离承台底0.75m，第二、三、四层层距均为1.0m，第四层距承台顶面0.75m，其中C1、C2、C3、C4冷却管每层设2个进水口，1个出水口。
（共设二个水池，进水口一个，出水口一个，采取循环通水冷却。
冷却管埋设布置如下图：
布设按U字形埋设，利用一部分脚手架钢管，接头用聚乙烯管连接，沿顺桥向、横桥向间隔布置，冷却管固定在脚手架钢管上，或用铁丝绑扎在架立钢筋上。
冷却管如与墩身钢筋发生干扰可适当调整冷却管位置，如与承台钢筋发生干扰可适当调整钢筋位置。
安装完成后应对冷却管进行密水试验，应保证不串浆、不漏水，且保证管道畅通。
冷却管进出水口伸出承台顶面100cm，承台冷却管在混凝土浇筑完成后开始通水进行冷却，由水泵抽水，保证冷却管进水口有足够的压力，进、出水口的水温在5℃~10℃之间，通水时间为15天。
出口水导出距承台一定距离的环保水池内。
根据测温孔测得温差及时调整水流速度。
承台冷却管在埋设和浇注混凝土的过程中，应防止堵塞和漏水，使用完毕后冷却管用M10砂浆灌满并封孔，露出部分应割除。
4.4测温孔及测温元件的布置
小铁沟特大桥8#、9#墩承台高450cm，混凝土硬化所释放的水化热会产生较高的温度，因混凝土在较大截面范围内硬化速度和散热条件的差异，内部会产生一定的温差，可能导致底板混凝土产生温度裂缝。
对浇筑后的混凝土进行温度监控，随时掌握混凝土内部温度变化动态，以此指导混凝土的养护工作，保证混凝土内表温差控制在允许范围内。
每个承台都需要进行温度测量控制，采用测温孔和测温元件双控。
1、测温孔应设在混凝土温度较低和有代表性的地方，所有测温孔应编号，测温孔布置图详见附图
2、测温孔利用支撑钢筋脚手架竖向钢管（内径42mm），深度为4.5m。
3、测温元件的埋设：
沿承台两轴线的一半布置，水平距离1.5m,竖直方向共设置5层，最下层距承台底25cm，最上层距承台顶25cm，中间竖向间距为1.0m（详见测温元件布置图）。
4、混凝土浇筑后，必须进行监测，专人检测表面温度与内部温度，测温时间不少于16天，测温间歇时间先频后疏，砼浇筑后6h内：
1次/h，1d后：
1次/2h，3d后：
1次/4h，7d后：
1次/6h，温度变化平稳后1次/3d。
混凝土浇注过程中，指定专人检测每个测点附近混凝土入模温度。
做好测温记录，并应立即汇总整理混凝土内部温度场与温差数值，提供给施工指挥部门，以指导现场的施工。
以后每次测温，每个测点分别测大气温度、中心温度和内表面温度，做好测温记录。
5、温度控制技术
内部循环冷却的目的在于，通过内部冷却，加快内部温度的散发速度，达到降低混凝土内部最高温度的目的；
通过覆盖养护控制混凝土中心与表面、表面与大气之间的温差。
根据测温情况，及时控制覆盖养护条件、调节冷却水管的正反循环通水时间及进水温度和流量。
从而达到降低内部最高温度、控制温差，防止温度裂缝出现的目的。
控制指标：
中心-表面温差、表面-大气温差均≯25℃；
混凝土内部降温速度≯2℃/d。
4.5、模板安装
承台2m高，采用2.0m×
2.0m、模板进行拼装，安装前用食用油作脱模剂将模板涂刷均匀。
根据承台垫层已弹的承台边框墨线开始安装承台模板，模板安装靠内拉外撑来固定，拉杆采用φ16mm光圆钢筋，拉杆间隔1.0米，共设五层拉杆，第一层拉杆与承台底层钢筋焊接对拉，拉杆位置在模板下端15cm位置，第一层拉杆与第二层拉杆间距80cm，第二层与三层拉杆间距80cm。
第三层拉杆与承台顶层焊接对拉，拉杆位置从模板顶面下15cm，在拉杆位置设横向肋和竖向带木，来固定和加强模板的整体性和刚度，横向肋采用][12两根槽钢并排设置，与模板紧贴，竖向带木采用[12的槽钢，模板缝必须密贴，保证不漏浆，线型顺直，竖直度满足规范要求。
模板安装允许偏差
项目
允许偏差（mm）
模板标高
模板内部尺寸
轴线偏位
模板相邻两板表面高低差
模板表面平整度
4.6混凝土浇筑
（一）、配合比设计
1）混凝土配合比的原则
主桥墩承台采用C30低标号砼，采用万基厂家生产的普通硅酸盐P.042.5级水泥。
承台属于大体积混凝土，混凝土配合比的原则为：
满足设计混凝土强度等级条件下，掺适量粉煤灰，同时加缓凝剂，延长混凝土的初凝时间，尽可能降低混凝土的水泥用量，尽量降低混凝土内最大温升值。
2）C30设计配合比
水泥：
300kg/m3；
水：
155kg/m3；
粗骨料：
1069kg/m3；
细骨料：
807kg/m3；
粉煤灰：
69kg/m3；
缓凝型减水剂：
3.51kg。
3）、混凝土温度计算
（1）搅拌温度计算和浇筑温度
混凝土拌和温度计算表
材料名称
重量W（Kg）
比热C（KJ/Kg.K）
热当量Wc（KJ/℃）
温度Ti（℃）
热量TiWc（KJ）
水泥
300
0.973
302.6
6052
砂子
807
0.84
644
26
16744
碎石
1069
849
23
19527
粉煤灰
69
74
1480
拌和水
155
4.2
815
16300
（注：
本表中数值为经验数据）
混凝土拌和温度为:
Tc=∑TiWc/∑Wc=60103/2684.6=22.38℃。
考虑到混凝土运输过程中受日晒等因素，入模温度比搅拌温度约高2℃。
混凝土入模温度约Tj=24.38℃。
（2）混凝土中心最高温度：
TMAX=Tj+Th*ξ
Tj=24.38℃（入模温度），ξ散热系数取0.75
混凝土最高绝热温升Th=wQ/Cr=300×
377/0.973×
2400=48.43℃
其中300Kg为水泥用量；
377KJ/Kg为单位水泥水化热；
973KJ/Kg.K；
2400Kg/m3为混凝土密度。
则TMAX=Tj+Th*ξ=24.38+48.43×
0.75=60.7℃。
（3）混凝土内外温差
混凝土表面温度（未考虑覆盖）：
Tb=Tq+4h（H-h）△T/H2。
Tq为大气环境温度，取20℃，△T=TMAX-Tq=42.5℃
H=4+2h=4.14m，h=k×
λ/β＝0.666×
2.33/22＝0.07m
故Tb=22.8℃。
混凝土内表温度：
△Tc=TMAX-Tb=62.5-22.8=39.7℃＞25℃。
4）、计算结果分析
根据以上计算分析，可以看出混凝土内部温度相当高，混凝土表面温度与大气温度差较大，混凝土会产生表面裂缝。
由于温差较大，采用覆盖养护措施后，将温差控制在25℃范围内的难度较大，因此需采取技术措施。
5）、主要技术措施
（1）.材料要求
①水泥：
优化混凝土配合比设计，通过试验合理选用低水化热水泥。
②细骨料：
中砂，含泥量＜3%。
③粗骨料：
采用二级配5—16mm，16—31.5mm石子，含泥量＜1%，符合筛分曲线要求。
骨料中针状和片状＜12%（重量比）。
④外掺剂：
在混凝土中可掺加复合型外加剂和粉煤灰，以减少绝对用水量和水泥用量，改善混凝土和易性与可泵性，延长缓凝时间。
（2）.混凝土配合比
采用泵送混凝土砂率应在40%—45%之间，在满足可泵性前提下，尽量降低砂率。
坍落度在满足泵送条件下尽量选用小值，以减小混凝土收缩变形。
（3）.控制新鲜混凝土的出机温度
混凝土中的各种原材料，尤其是骨料与水，对出机温度影响最大、在气温较高时，宜在砂石堆场设置简易遮阳棚，必要时可采用向骨料喷冷水等措施。
（4）.控制浇筑入模温度
夏季施工时，在输送泵输送混凝土时采取降温措施，以防入模混凝土温度升高。
如在搅拌筒上搭设遮阳棚盖，在输送管道上加铺草包喷水。
冬季施工时，一般宜在正温搅拌和正温浇筑，并靠自身的水化热进行蓄热保温。
（二）浇筑方法
混凝土浇筑总体方法为：
承台混凝土采用汽车泵泵送入模，分层浇筑，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、模板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，对其表面认真处理，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，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。
混凝土浇筑顺序为沿25.6m边方向从两边向中间，以薄层连续浇筑以利散热，以不出现冷缝为原则，按每30cm厚分层进行浇筑，8个70型振动棒振捣平行推进，在振捣时，按振动器作用半经的1.5倍进行插入振捣，防止漏振，振捣时要快插慢提，振捣时间要适中，以混凝土停止下沉，表面泛浆，不再冒气泡为标准。
4、混凝土浇筑时，其下落高度不得超过2米，由于承台高度4.5m较高，不能直接自上而下倾倒，采用从内部挂设串筒的方法进行浇筑，串筒长度3m（3节），共挂设8处，以免使用过程中混凝土发生离析。
5、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。
6、在混凝土浇筑过程中，要经常测坍落度，如坍落度偏大，要及时调整水灰比，水灰比调整必须要试验工程师同意后，方可调整。
7、 混凝土浇筑期间，要设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件等稳固情况，当发现有松动、变形、移位时，要及时处理。
8、承台混凝土浇筑应连续进行，如因故必须间断时，其间断时间应小于前层混凝土的初凝时间或重塑的时间，当超时必须预留施工缝，预埋钢筋接头，在处理施工缝时，要凿除处理层混凝土表面的水泥浆和松弱层，但凿除时，处理层混凝土须达到2.5MPa后，用人工凿除。
凿毛后，用水冲洗干净，在处理层混凝土达到一定强度后，准备浇筑次层混凝土前，铺10－20mm的1：
2的水泥浆。
4.7混凝土养护
大体积混凝土的养护主要是达到保温和保湿的目的。
保温是为了保持混凝土表面温度不至过快散失，减小混凝土表面的温度梯度，防止产生表面裂缝;
另外是充分发挥混凝土的潜力和材料的松弛特性。
使混凝土的平均总温差所产生的拉应力小于混凝土抗拉强度，防止产生贯穿裂缝。
保湿的作用是防止尚在强度发展阶段的混凝土表面脱水而产生干缩裂缝，另外可使水泥的水化顺利进行，提高混凝土的极限拉伸强度。
混凝土养护采取如下措施：
1、采用冷却管降温：
冷却管进水采用0#台山顶蓄水罐内积水，利用从山顶埋设好的聚乙烯管先将水引至冷却水池内，再利用水泵将水压至冷却管内。
须保证冷却管有足够的压力，保证内外温差控制在25°
C左右。
承台砼从浇筑至砼完成后，须不间断地注水，出水口的水不宜立即使用，水温恢复到常温后，再作循环冷却水。
为了减小内外温差，混凝土初凝后，沿承台顶面四周砌筑30cm高，12cm厚的浆砌砖墙，利用冷却管内的水将水池灌满，进行养护。
气温较高时，砼浇筑及养生期内，在保证冷却管内循环水不断的情况下，必须在模板的外表面采用土工布包裹，并不断浇水，通过冷却模板的温度，从而降低承台砼表面温度。
气温较低时，在混凝土养生期内，在保证冷却管内循环水不断的情况下，必须在承台表面覆盖土工布保温，防止内外温差太大，而产生温度裂缝。
在承台砼浇筑时，可从出水口接一水管到承台模板以外，待浇筑的砼终凝以后对砼表面用土工布包裹覆盖洒水养护，以保证浇筑砼表面的湿度，养生可用冷却管的水。
待混凝土养护期过后，用M10水泥砂浆灌压密实。
4.8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25℃。
4.9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、处理水化热的措施
①采用水化热较低的水泥（如矿渣硅盐水泥），并且要储备足够数量的同一品种水泥。
②在保证混凝土等级的前提下，使用适当的缓凝减水剂，减少水泥用量，降低水灰比，以减少水化热。
③夏天气温较高时采用为砂石料堆及搅拌站搭设遮阳棚、向石子洒水、搅拌水中加碎冰等办法降温，以降低混凝土入模温度。
④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。
⑤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。
⑥预埋冷却水管，用循环水降低混凝土温度，进行人工导热。
5、质量检查
5.1大体积混凝土要求
大体积混凝土结构实测项目
项次
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）
30
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
5.2外观鉴定
1、混凝土表
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