大体积砼工程专项方案.docx
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大体积砼工程专项方案
宁远碧桂园
大体积砼工程专项施工方案
山河建设集团有限公司
2018年08月
大体积砼工程专项施工方案
一、工程概况
1.1工程名称：
宁远碧桂园；
1.2工程地址：
宁远县园丁路与园林路交汇口；
1.3交通条件：
面临城市干道，交通方便；
1.4工程规模
本项目总建筑面积227742.6㎡，其中住宅建筑面积200068㎡，沿街商铺6800㎡，物业管理用房880㎡，社区管理用房833㎡，地下车库面积19161㎡，由1层地下室，1栋33层高层住宅，1栋30层高层住宅，12栋18层小高层住宅，2栋部分沿街1层商业组成。
二、编制依据
《工程建设标准强制性条文》、现行建筑安装工程施工及验收规范、标准、规程的规定，本工程合同约定的技术要求、本工程施工图纸，同时严格按照《保利（福建）工程质量、安全管理手册》和《保利地产第三方工程评估工作相关文件》执行，工程质量达到合格并达到保利地产第三方评估综合分首次90分以上，分阶段评估88分以上，交付评估82分以上。
1、招标文件；
2、设计图纸；
3、国家现行的《建筑安装工程施工验收规范》、《建筑安装工程质量检验评定标准》；
4、国家政府机关颁布的施工操作规程，安全保护规定；
5、福建省有关建筑业地方法规；
6、本项目施工组织设计根据本公司现有的机械装备实力及多年来积累的建筑施工经验编制；
7、ISO9002质量体系、设计、开发、生产和服务的质量保证模式；
8、本公司有关施工工艺和方法；
1.2.2参照的有关规范、标准
（1）GB50026-2007《工程测量规范》；
（2）GB50202-2013《地基与基础工程施工及验收规范》；
（3）GB50204-2015《混凝土结构工程施工质量验收规范（2015年版）》；
（4）GB/T50107-2010《混凝土强度检验评标准》；
（5）GB50194-2014 《建筑工地施工现场供用电安全规范》；
（6）JGJ46-2012《施工现场临时用电安全技术程》；
（7）GB／T50502-2009《建筑施工组织设计规范》；
（8）JGJ59-2011《建筑施工安全检查标准》；
三、大体积混凝土工程
1、大体积混凝土施工工艺
本工程大体积混凝土主要集中在高层区主楼片筏承台基础混凝土。
1）施工准备
1.1材料准备
本工程的地下室砼采用泵送商品砼，水泥宜采用低碱、低水化热型水泥。
⑴水泥：
水泥选用20IIHC003，建福P.042.5R普通硅酸盐水泥，水泥必须具有出厂合格证。
原材料必须符合现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175等的规定。
⑵粗骨料：
选用20IIHG047，粒径为5～25mm的碎石，含泥量不得大于1.0%，泥块含量不得大于0.5%。
⑶细骨料：
选用河砂，20IIHS035，细度模数2.9，含泥量不得大于3.0%，泥块含量不得大于1.0%。
⑷水：
选用自来水。
⑸外加剂：
选用20IIHAY004缓凝高效减水剂，其技术性能符合国家、行业标准一等品及以上的质量要求。
⑹掺合料：
本工程地下室底板砼中掺用20IIHF010、级粉煤灰级。
所采用的粉煤灰必须具有合格证或经试验检验合格，色泽均匀，颗粒粗细一致，符合国家现行标准《用于水泥与混凝土中的粉煤灰》与《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》的规定，其掺量应通过试验确定。
⑺要严格控制好混凝土水灰比、砂率、初凝时间，并要充分考虑到坍落度的损失，保证混凝土在浇筑时的坍落度应在150mm。
1.2主要施工机具及布置
砼输送泵：
计划每栋主楼底板砼约30小时浇筑完毕。
每小时浇筑量：
Qh=1800÷20=80m3/h
砼输送泵预计泵送量45m3/h，故现场准备2台泵车。
为了保避免施工冷缝，采用1台车泵。
砼运输车：
考虑一定砼储备，避免因砼供应不及造成输送泵效率不高，但又应避免车辆太多，等候时间太长，影响砼料质量，计划砼供应量为50m3/h，运输车路途以单向20分钟，一个来回在40分钟左右，按每车装8m3砼计，则需运输车数量不得少于16辆。
1.3、人员配备
每班配备操作人员25人，其中9人振捣，6人移管，3人扒料，2人收面，3人泵机，2人指挥。
2）作业条件
⑴己委托商品混凝土厂家进行配合比设计。
⑵钢筋工程等己通过隐蔽验收并且合格，模板工程己经全部施工完毕并经验收合格。
⑶开盘鉴定合格，并做开盘鉴定记录。
⑷现场卫生己清理干净，施工部位无砼残渣、木屑、垃圾、杂物等现象。
⑸确定好技术值班人员，并确定好人员交接班事宜，施工前对工人进行本次浇筑砼的技术、安全交底。
⑹泵车、振动器、用电设备及线路等检查或试运转须全部符合要求。
⑺混凝土浇筑令己签发。
⑻泵管布置及泵车停放地点已布置到位。
3）、混凝土的搅拌、运输、与验收
商品混凝土应在搅拌站严格按调整好的施工配合比进行投料搅拌。
混凝土在运输过程中搅拌车要不停搅拌转动，以免砼出现离析等现象，通常的搅拌转速为2～4转/min；整个运输过程中拌筒的总转数应控制在300转以内。
混凝土运达至工地，如未马上进行浇筑，可用冷水冲搅拌筒，以降低混凝土的出机温度。
当太阳较大时，泵送管要用湿麻袋覆盖，以降低混凝土的浇筑温度。
在输送混凝土前，要先用水泥砂浆湿润泵送管，以防止泵送管的堵塞。
商品砼运输到施工现场，在浇筑前应由四方（监理、施工单位、业主代表、商品混凝土供应方）见证下按每个工作班进行开盘鉴定，主要是对混凝土的坍落度、和易性、粘聚性、流动性进行测定，经测定符合配合比设计要求后方可进行浇筑，否则退场处理。
4）、混凝土的浇筑
每辆泵车（在混凝土入模处）配备3台插入式振动棒进行振捣，分三道布置，第一道1台振动棒布置在出料点，使混凝土形成自然流淌坡度，第二道2台布置在坡脚处，确保混凝土下部密实，第三道布置在斜面中部，进行全面振捣。
当混凝土浇筑面形成斜面流淌后，再回到坡顶开始浇筑，这样循环直至浇筑完成。
大体积混凝土分层浇筑示意图如下所示：
振捣要求：
振动棒使用需统一一个方向，可避免漏振，振捣时快插、慢拨，插点形式为行列式，插点距离600mm左右，每点要走到，但不要过振，每点振动时间约20～30s，以混凝土表面不再出现气泡为准，上、下层振动搭接50～100mm，每两台振动棒之间的交接部位，要注意互相渗透，防止漏振，影响混凝土的密实性。
行列式排列边格式排列
插点排列
浇筑混凝土时如有较大的降雨，混凝土表面若有较多雨水，将水引至集水坑，再用潜水泵或者人工用水桶抽出。
浇筑砼时，应经常观察模板、钢筋、预埋件的情况，当发现变形，移位时，应立即停止浇筑，并应在已浇筑的砼初凝前修整好。
砼表面处理：
经振捣后的大体积砼为保证表面温度不散失。
避免造成大体积砼内外温差过大而形成横贯裂缝，在面层振捣完后，按标高要求，一次性用长尺刮平，压实；按后面所附计算式覆盖塑料薄膜或毛毯进行控温。
2、混凝土温度计算
1、砼的拌和温度
砼的拌和温度由原材料提供，根据拌和前砼原材料的总热量和砼的热相等的条件，求砼的拌和温度：
T0=∑TiWC/∑WC
T0：
砼的拌和温度
W：
各种原材料的重量
C：
各种原材料的比热
Ti：
各种原材料的初始温度
根据商品混凝土C35配合比，水泥用量368kg，水用量为205kg，砂868Kg、石子1537kg、砂石合计用量为2405kg，粉煤灰用量90kg,矿粉用量90kg，外加剂聚羧酸6kg、HEA膨胀剂37kg。
水泥、粉煤灰、砂、石、比热为0.84（KJ／kg．k），水：
4.2（KJ／kg．k），春季外界平均气温取19.2℃，水温取20℃，砂、石子为19.2℃，水泥与膨胀剂取40℃（散装水泥）。
205×20×4.2＋411×40×0.84＋2405×19.2×0.84
205×4.2＋411×0.84＋2405×0.84
＝21.64℃
3、砼的浇筑温度
浇筑温度与外界气温有关，随运输工具类型，转运次数及浇灌振捣的时间而变化。
Ti＝TC＋（Tq－TC）（r1＋r2＋r3＋．．．．＋ri）
Ti：
砼浇筑温度
TC：
砼拌和温度
Tq：
砼运输和浇筑时的室外气温
ri：
温度损失
∑ri＝（0.032n＋0.003T）
n：
砼装卸和转运次数，按2次计算
T：
砼浇捣时间，按90分钟计算
∑ri＝0.032×2＋0.003×90＝0.334
Ti＝TC＋（Tq－Tc）∑ri
＝21.64＋（19.2－21.64）×0.334
＝19.53℃
4、砼的绝热温升
T（t）＝WQ／Cr（1－e-mt）
W：
每m3水泥加膨胀剂用量：
W＝411kg
Q：
每kg水泥水化热，根据《施工手册》查取375J/kg。
C：
砼比热：
C＝0.97KJ／kg．k
R：
砼重度：
r＝2400kg／m3
m与水泥品种，浇筑温度有关的系数，当温度为21℃时，m＝0.3642（查《施工手册》表10-81，当浇灌温度为20℃时，m=0.362,当浇灌温度为30℃时，m=0.384用插入法求得m=0.3642）
T龄期（d）
T（t）＝WQ／Cρ（1－e－mt）
e=2.718
最大绝热温升
T（＝WQ／Cρ=368×375/0.97×2400=55.8℃
根据上式计算得砼的绝热温升如下表：
5、砼内部温度
实际上，砼并非处于绝热状态下，在混凝土浇筑时，有一初始浇筑温度，以后由于水泥水化热的作用，砼内部温度不断上升，达到最高温度，然后通过天然散热或人工冷却，温度又逐渐下降，待水泥水化热散发完毕，砼的温度与大气温度相近，达到稳定的温度状态。
由于结构物散热边界条件较复杂。
一般采用图表法近似计算出砼内部各点的温度和砼平均温度。
根据大量大体积砼测温资料显示，混凝土内部实际温升与绝热温升在t龄期的比值随结构物的厚度和散热条件的不同而变化。
:
混凝土散热系数（参考施工手册表10-83）
Tί：
混凝土浇灌温度，经计算约为21℃
6、表面温度
不同龄期混凝土内部温升
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
绝热温长
83.9
62.8
57.9
56.5
56
55.9
55.8
55.8
55.8
55.8
散热系数
0.602
0.572
0.51
0.423
0.329
0.248
0.197
0.157
0.127
0.117
中心温度
71.5
56.9
50.6
44.8
39.4
34.8
31.9
29.7
28.1
27.5
7、影响砼表面温度的因素，除混凝土本身的物理性质、结构形状、养护方法、气温波动及太阳辐射等，也直接影响砼的表面温度。
Tb（t）＝
Tb（t）＝表面温度砼
）：
龄期t时，砼中心温度与外界气温之差
Tq：
平均气温，估计在28.2℃左右。
H：
砼的计算厚度，H＝h＋2h´
h´＝砼虚厚度
h´＝
：
砼的导热系数，取2.33W／m．h
＝混凝土模板及保温层的传热导热
：
各种保温材料的厚度（m）
：
各种保温材料的导热系数（W／m．h）
：
空气的传热系数取23W／m2．k
在无覆盖保温材料的情况下
H＝h+2h/=2.2＋2×0.068=2.336m
Tb（t）=Tq+4h′（H－h′）ΔT（t）/H2
=19.2+4×0.068×（2.336－0.068）ΔT（t）/2.22
=19.82+0.47ΔT（t）
混凝土各部位温度
8、温度监测措施
龄期
温度
3d
6d
9d
12d
15d
18d
21d
24d
27d
30d
中心温度
73.5
56.9
50.6
44.8
39.4
34.8
31.9
29.7
28.1
27.5
中心与外界温差
52.3
37.7
31.4
25.6
20.2
15.6
12.7
10.5
8.9
8.3
表面温度
44.4
37.5
34.5
31.8
29.3
27.1
25.8
24.8
24
23.7
中心与表面温差
25
19.4
16.1
13
10.1
7.7
6.1
4.9
4.1
3.8
为了及时掌握筏板大体积混凝土水化热的大小，不同深度温度场升降的变化规律，随时监测混凝土内部温度情况，以便采取相应的技术措施，确保工程质量，本工程拟在混凝土内不同部位预留测温管，具体方法如下：
8.1、制作测温管
测温管采用PVC管制作而成，内径17㎜，长度按埋设位置的基础筏板厚度加工，下口塞入长600㎜的ф16紫铜管，外面用胶布裹坚实，紫铜管下端用胶布层层封住，PVC管上露200，管内灌入机油，浇筑砼前插入一根ф14的钢筋防止塑料管变形，塞紧管口后胶布密封。
表面温度测量点直接用30㎝长镀锌管点焊在上层钢筋网片上。
测温管在基础中的预埋方法见下图：
8.2、布置测温点
测温点的布置原则应在有代表性的整个基础底板最深处、底板四个角点及结构尺寸变化较大的地方。
测温点的布置详见测温点布置图，测温点分别设置在筏板的下部和中间位置，表面温度在砼面向下5-10㎝部位量；见附图。
8.3、测温时间
砼浇注完6至10小时开始测温。
2d内，每2h测温一次；龄期3-7d内，每4h测温一次，7天后一天测一次，14天后结束测温，每次测温同时须测出周围环境的温度。
8.4预埋冷却管网方案的确定：
大体积混凝土浇完毕后水泥水化热可使混凝土内部的温度不断上升，导致内外温差很大，降温时，内部对外形成约束，表面将产生很大的应力，初期强度不足时，表面会有裂缝。
因此预埋冷却水管网，用循环水降低温混凝土内部温度，进行人工散热。
冷却水管采用DN40焊接管，螺纹连接，在承台内做三层冷却水管网独立入水，也可接由承台蓄水池泵入的水，这样可更好地控制混凝土内温度。
对管网进行通水试验，确保接口处不漏水。
做法详见附图。
8.5控温措施：
混凝土内外温差为48℃，故需采取温控措施。
本工程采取冷却管网措施进行控制。
8.5.1外表保温厚度计算：
本工程拟采用毛毯或塑料薄膜的方式进行保温，具体选择如下：
δ=0.5H·λx（T2-Tq）Kb/λ（Tmax-T2）
式中，δ---保温材料厚度（m）；
H---混凝土实际厚度（m）；
λx---保温材料导热系数[W/（m.K）]，本工程考虑所选材料，λx取0.038；
T2---混凝土表面温度；
Tq---施工期间大气平均温度，清远春季平均气温Tb=19.2℃；
λ---混凝土导热系数，取2.33W/（m.K）；
Tmax---计算得混凝土最高温度73.5℃；
Kb---传热修正系数，取1.2；
查施工手册，大气温度比混凝土表面温度低18℃，即取T2-Tq=18℃，Tmax-T2=20℃；
δ=0.5×2.2×0.038×18×1.2/（2.0×20）=0.0211m
具体措施为:
毛毯一层或塑料薄膜一层，总厚度约1.3cm，进行保温、保湿养护。
放置方法：
在混凝土终凝后，以刚可上人而不起脚印为限，立即先铺一层塑料薄膜，然后再铺一层充分浇水湿润的毛毯，之后再覆盖一层塑料薄膜，养护时间为14天，具体时间以温度监测结果为准；7天以后进行下一段的施工。
四、注意事项
往基坑下输送砼时，由于砼在倾斜的下行管道中容易离析，而压送中断时管内又会混入空气，对压送不利。
为此应做到：
⑴管道倾斜度尽可能在4°以内。
⑵管道倾斜度在4°～7°时，容易堵管。
为此，应在下行倾斜管道的前端设置一段水平配管，长度相当于五倍的落差，以减少砼产生离析的机会。
若因条件限制，不能设置水平管时，可改用弯管。
⑶输送管移动、拆除不能破坏、压弯结构钢筋，拆除的输送管，不能随意丢弃。
⑷泵管直接放在结构钢筋上，在混凝土泵送过程中会对安装好的钢筋造成破坏，需要在泵管与钢筋接触面上放置旧汽车外胎等隔离。
五、混凝土试块的留置
⑴标准养护试块的留置，在混凝土开始浇筑前（开盘鉴定后）必须留置标准养护试块，作为验证配合比的依据。
作为评定混凝土强度等级依据的标准养护试块，必须在混凝土的浇筑地点随机抽取，取样试件的留置应按不超过200m3的混凝土不少于一组，试块拆模后送入标养室进行养护。
⑵抗渗试块应按500m3不少于两组，每增加500m3也相应增加两组试块，试块拆模后送入标养室进行养护。
⑶同条件养护试块的留置按每个工作台班不少于一组，拆模后放在构件旁与构件在相同的条件下进行养护，作为评定构件在一定龄期时实际强度的依据。
六、质量标准
1、主控项目
1.1大体积防水混凝土的原材料、配合比及坍落度必须符合设计要求。
检验方法：
检查出厂合格证、质量检验报告、计量措施和现场抽样试验报告。
1.2大体积防水混凝土的抗压强度和抗渗压力必须符合设计要求。
检验方法：
检查混凝土抗压、抗渗试验报告。
1.3大体积防水混凝土的变形缝、施工缝、后浇带、加强带、埋设件等设置和构造，均须符合设计要求，严禁有渗漏。
检验方法：
观察检查和检查隐蔽工程验收记录。
1.4补偿收缩混凝土的抗压强度，抗渗压力与混凝土的膨胀率必须符合设计要求。
检验方法：
现场制作试块进行膨胀率测试。
1.5大体积混凝土的含碱量应符合规范要求。
检验方法：
检查各种原材试验报告。
2、一般项目
2.1大体积防水混凝土结构表面应坚实、平整，不得有露筋、蜂窝等缺陷；埋设件位置应正确。
检验方法：
观察和尺量检查。
2.2防水混凝土结构表面的裂缝宽度不应大于0.2mm，并不得贯通。
检验方法：
用刻度放大镜检查。
2.3防水混凝土结构厚度，其允许偏差为+15mm、-lOmm；迎水面钢筋保护层厚度不应小于50mm，其允许偏差为±lOmm。
检验方法：
尺量检查和检查隐蔽工程验收记录。
2.4底板结构允许偏差（mm）：
轴线15
标高±10
电梯井长宽对定位中心+25，0
表面平整8／2m
预埋件中心10
预埋螺栓5
检验方法：
尺量检查。
3、检验数量
3.1防水混凝土抗渗性能，应采用标准条件下养护混凝土抗渗试件的试验结果评定。
试件应在浇筑地点制作。
连续浇筑混凝土每500m3应留置一组抗渗试件（一组为6个抗渗试件），且每项工程不得少于两组。
采用预拌混凝土的抗渗试件，留置组数应视结构的规模和要求而定。
抗渗性能试验应符合现行《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》（GBJ82）的有关规定。
3.2用于检查混凝土强度的试件，应在混凝土的浇筑地点随机抽取。
取样与试件留置应符合下列规定：
①、预拌混凝土100m3的同配合比的混凝土，取样不得少于一组；
②、每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100m3时，取样不得少于一组；
③、当一次连续浇筑超过1000m3时，同一配合比的混凝土每200m3取样不得少于一次；
④、每次取样应至少留置一组标准养护试件，同条件养护试件的留置组数应根据实际需要确定。
⑤、抗渗试块每500m3取样一组；
⑥、底板混凝土外观质量检验数量，应按混凝土外露面积每100m2抽查1处，每处10m2，且不得少于3处；细部构造应按全数检查。
七、成品保护
1、跨越模板及钢筋应搭设马道。
2、泵管下应设置木枋，不准直接摆放在钢筋上。
3、混凝土浇筑振动棒不准触及钢筋、埋件和测温元件。
4、测温元件导线或测温管应妥为维护，防止损坏。
5、混凝土强度达到1.2N／mm2之前不准踩踏。
6、拆模后应立即回填土。
7、混凝土表面裂缝处理：
裂缝宽>0.2mm非贯穿裂缝可将表面凿开30～50mm三角凹槽用掺有膨胀剂的水泥浆或水泥砂浆修补。
贯穿性或深裂缝宜用化学浆修补。
八、安全、环保措施
安全措施
（1）、一般规定
所有机械设备均需设漏电保护。
1、所有机电设备均需按规定进行试运转，正常后投入使用。
2、基坑周围设围护拦杆。
3、现场应有足够的照明，动力、照明线需埋地或设专用电杆架空敷设。
4、马道应牢固，稳定具有足够承载力。
5、振动器操作人员应着绝缘靴和手套。
用泵车浇筑混凝土。
泵车外伸支腿底部应设木板或钢板支垫，泵车离未护壁基坑的安全距离应为基坑深再加lm；布料杆伸长时，其端头到高压电缆之间的最小安全距离应不小于8m。
泵车布料杆采取侧向伸出布料时，应进行稳定性验算，使倾覆力矩小于稳定力矩。
严禁利用布料杆作起重使用。
泵送混凝土作业过程中，软管末端出口与浇筑面应保持0.5～lm，防止埋入混凝土内，造成管内瞬时压力增高爆管伤人。
泵车应避免经常处于高压下工作，泵车停歇后再启动时，要注意表压是否正常；预防堵管和爆管。
使用地泵浇筑混凝土。
泵管应敷设在牢固的专用支架上，转弯处设有支撑的井式架固定。
泵受料斗的高度应保证混凝土压力，防止吸入空气发生气锤现象。
发生堵管现象应将泵机反转使混凝土退回料斗后再正转小行程泵送。
无效时需拆管排堵。
检修设备时必须先行卸压。
拆除管道接头应先行多次反抽卸除管内压力。
清洗管道不准压力水与压缩空气同时使用，水洗中可改气洗，但气洗中途严禁改用水洗，在最后10m应缓慢减压。
清管时，管端应设安全挡板并严禁管端前方站人，以防射伤。
九、环保措施
禁止混凝土罐车高速运行，停车待卸料时应熄火。
混凝土泵应设于隔音棚内。
使用低噪音振动器。
夜间使用聚光灯照射施工点以防对环境造成光污染。
汽车出场需经冲洗，冲洗水沉清再用或排除。
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