大体积砼施工方案.docx

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大体积砼施工方案

目录

一、工程概况1

二、材料要求1

三、大体积混凝土温度计算2

1、混凝土中心温度：

2

2、混凝土表层温度：

3

3、混凝土中心与表层温差：

4

4、混凝土表层与大气温差：

4

5、混凝土降温措施：

4

四、混凝土浇筑顺序及方法6

五、混凝土的振捣6

六、泌水处理7

七、混凝土表面处理和高程控制7

八、水化热测定8

九、混凝土的养护9

大体积混凝土施工方案

一、工程概况

本工程A栋主楼地下室底板混凝土厚度为0.5m，三桩和四桩承台厚度超过2.4m，但其承台面积不大（不超过25m2），可不考虑采取大体积混凝土浇筑的有关措施。

而两个电梯井核心筒部位的大承台达到2.7m，面积为560m2，属大体积混凝土，须按大体积混凝土施工方案进行施工。

混凝土强度等级为C40、抗渗等级为P8（掺10%多功能型HEA防裂剂，每1混凝土中掺入0.9Kg聚丙烯纤维）。

本次A栋地下室底板及承台（梁）混凝土浇捣方量约为5000m3。

二、材料要求

1、根据气温及设计要求确定外加剂的使用，落实配合比，统一水泥、砂子、石子、外加剂的供应商，并经建设、监理单位考察认定。

对原材料的要求如下：

⑴水泥：

采用大型水泥厂生产的42.5级矿渣水泥，供货方每次交付水泥时出具厂家的出厂合格证，其中标明数量、运送符号、交付日期以及代表样本的最新测试结果，进场后，在建设、监理工程师见证下，取样做进一步检验。

⑵骨料：

细骨料采用优质的中粗砂，其中不含贝壳、泥块，粘土、盐份和其它杂质；粗骨料采用优质碎石，其粒径为10~40mm，质地坚实牢固，不含风化的石块。

混凝土搅拌站根据申请的混凝土强度等级和特点按设计配合比要求提供符合质量要求的混凝土。

⑶对外加剂的掺量要严格控制，否则会造成掺少难以保证混凝土配合比有准确性，影响混凝土强度，掺多会使之起相反作用，投料要和水泥一起，加强它的均匀性，根据每搅拌的投料量采用电子电子计量，以保证投量准确性。

三、大体积混凝土温度计算

1、混凝土中心温度：

⑴最大绝热温升：

Th=（mc+K·F）Q/c·ρ

Th——混凝土最大绝热温升（℃）

mc——混凝土中水泥（包括膨胀剂）用量（Kg/m3）

F——混凝土活性掺合料用量（Kg/m3）

K——掺合料折减系数（粉煤灰取0.25~0.3）

Q——水泥3d水化热（KJ/Kg），（矿渣水泥314KJ/Kg）

c——混凝土比热、取0.97（KJ/（Kg·K））

ρ——混凝土密度、取2400（Kg/m3）

Th=（mc+K·F）Q/c·ρ=（450+0.3×120）×314/（0.97×2400）=65.55（℃）

⑵混凝土中心温度：

T1（t）=Tj+Th·ξ（t）

T1（t）——t龄期混凝土中心计算温度（℃），取前3天龄期

Tj——混凝土浇筑温度（℃）

ξ（t）——t龄期降温系数，取前3天龄期0.49

T1（t）=Tj+Th·ξ（t）=22+65.55×0.49=54.12（℃）

2、混凝土表层温度：

⑴混凝土养护材料厚度：

δ＝0.5h·λx（T2－Tq）·Kb/λ（Tmax－T2）=0.5×2.7×0.14×20×2.6/（2.33×25）=0.21m

δ——养护材料所需厚度（m）

λx——养护材料导热系数[w/m·k]，查表得薄膜导热系数0.14w/m·k

λ——混凝土导热系数[w/m·k]取2.33w/m·k

Tmax——混凝土内部的最高温度

T2——混凝土表面温度

Tq——施工时大气平均温度

K——传热修正值，取2.6；

H——混凝土计算层厚度（m）

⑵混凝土表面传热系：

β=1/（∑δi/λi+1/βq）

β——混凝土表面传热系

δi——各保温材料厚度（m）

λi——各保温材料导热系数[w/m·k]，查表得薄膜导热系数0.14w/m·k

βq——空气的传热系数，取23[w/m2·k]

β=1/（∑δi/λi+1/βq）=1/（0.21÷0.14+1÷23）=0.65（w/m2·k）

⑶混凝土虚厚度：

h/=kλ/β

h/——混凝土虚厚度

k——折减系数，取2/3

λ——混凝土导热系数，取2.33[w/m2·k]

h/=kλ/β=2÷3×2.33÷0.65=2.39

⑷混凝土计算厚度：

H=h+2h/

H——混凝土计算厚度

h——混凝土实际厚度

H=h+2h/=2.7+2×2.29=7.48（m）

⑸混凝土表面温度：

T2（t）=Tq+4h/（H-h）[T1（t）-Tq]/H2

T2（t）——混凝土表面温度

T1（t）——混凝土中心温度

Tq——施工时大气平均温度

T2（t）=Tq+4h/（H-h）[T1（t）-Tq]/H2=22+4×2.39×（7.48-2.7）×（54.12-22）÷7.482=48.24（℃）

3、混凝土中心与表层温差：

T1差=T1（t）-T2（t）=54.12-48.24=5.88（℃）＜T允许差25℃

4、混凝土表层与大气温差：

T1差=T2（t）-Tq=48.24-22=26.24（℃）＞T允许差25℃

5、混凝土降温措施：

经以上计算混凝土表层与大气温差超过了允许温差25℃，故必须采用有效措施降低A栋主楼两个电梯井核心筒部位的大承台混凝土的温度，拟采取措施为：

⑴在A栋主楼两个电梯井核心筒承台中间预埋DN32无缝钢管进行循环水降温方法将混凝土内部温度降低，具体做法如下图：

⑵选用水化热较低和安定性好的矿渣水泥，并在满足设计强度要求前提下，掺加一定数量的粉煤灰，尽可能减少水泥用量，以减少水泥的水化热。

⑶选择较好质量的骨料及合理的石子的颗粒级配和砂的细度模数，石子、砂的含泥量不超过1%和3%。

⑷掺适量的微膨胀剂，加缓凝剂、减水剂，推迟水化热的峰值期。

⑸做好保温和测温工作，控制混凝土内部温度与表面温度及表面温度与环境温度之差均不超过25℃。

四、混凝土浇筑顺序及方法

A栋主楼地下室混凝土浇筑全部采用泵送，浇筑顺序为从中间两个电梯井核心筒承台进行分层浇筑完成后再向四周底板浇筑，不留施工缝一直浇筑至后浇带。

计划用两台48m臂长汽车混凝土输送泵进行浇筑，输送泵布置在本栋南侧基坑边，浇筑顺序为“分段定点，一个坡度，循序推进，分层到顶”的方法，这种由自然流淌形成斜坡混凝土的浇筑方法，能较好地适应泵送工艺，避免混凝土输送管臂移动过频，从而提高了泵送效率，简化了混凝土的泌水处理，保证了上下层混凝土不超过初凝的时间。

五、混凝土的振捣

根据混凝土泵送时形成一个坡度的实际情况，在浇筑时每台泵配振动器4台，在每个浇筑带左右各布置两台振动器，在浇捣大承台混凝土时形成前后两道振动器，第一道布置在混凝土卸料口，主要是保证上部混凝土的密实，由于底板钢筋间距较密，第二道布置在混凝土的坡脚处，确保下部混凝土的密实，随着混凝土浇筑工作的向前推进，振捣器也相应跟上，以确保整个高度混凝土的质量。

振动棒的操作，要做到“快插慢拔”，在振捣过程中宜将振动棒上下略微抽动，以使上下混凝土振捣均匀，插点间距不宜大于振捣器作用半径的1.5倍，分层浇筑时振动棒应插入下层50mm，以消除两层间的接缝，每点振捣时间一般以10~30s为宜，此外还应视混凝土表面呈现水平不再显著下沉和出现气泡，以表面泛出灰浆为宜。

六、泌水处理

混凝土大流动性在浇筑、振捣过程中，上涌的泌水和浮浆顺混凝土坡面下流到坑底。

由于混凝土施工时泌水随着混凝土的浇筑向前推进被赶至承台或地梁内，因此，当承台内泌水较多时用软轴泵及时排除，另外有意识地加强承台侧面处的混凝土浇筑强度，在承台中间形成小水潭用软轴泵及时排除，用这种方法排除最后阶段的所有泌水。

另一种方法是：

提前在各基坑下端外墙模外测砌筑集水井，混凝土振捣过程中的泌水流入砖砌小井内，用泥浆泵排除。

七、混凝土表面处理和高程控制

泵送大体积混凝土，其表面水泥浆较厚，在混凝土浇筑结束后要认真处理，经2~3h左右，初步按标高用长尺括平，在初凝前用铁滚筒碾压数遍，再用木蟹打磨压实，以闭合收水裂缝，严格控制混凝土顶面标高，标高控制点用Φ12短钢筋制作与底板上层钢筋焊接，间距2米左右，测好标高。

二次抹平：

混凝土浇筑到顶面，用平板振动器振实后，随即用括尺括平，二次铁板碾压两遍；待混凝土终凝前，用铁板抹平整一道，用木槎收平一遍。

八、水化热测定

为了进一步摸清本地下室底板、承台（梁）大体积混凝土浇捣后的水化热数据，及时掌握内部温升变化曲线及状态，以便做到发现问题及时补救，有的放矢地采取措施，进一步保证本工程项目大体积混凝土的施工质量及整体质量，决定在基础混凝土的不同部位及深度埋设测温点，观测时间为3-14天，记录数据将进行汇总，绘制曲线变化图，在观测中如发现数据变化不正常要及时上报加以分析，分析依据与混凝土表面温度相比较，是否符合上述规定的温差控制要求。

1、测温点的布置：

⑴测温点埋设在各承台、底板中间，每一处分别在深度为500mm、1000mm或1500mm处埋设测温管，采用灵敏温度计进行混凝土内外测温，从而掌握混凝土的温度升降情况，严格控制混凝土内外温差在25℃以内。

⑵测温点的布置如下图：

2、测温记录：

记录要求：

a、第1d至第3d，每2h测温一次；

b、第4d至第8d，每4h测温一次；

c、第9d至第14d，每8h测温一次。

混凝土中心温度与表面温度、表面温度与大气温度的差值以25℃为警戒线，控制在2l℃左右，保持降温速率1.5℃/d。

1～7天每日统计、通报测温结果。

当中心温度降至44℃左右，与大气平均温度相差22℃时，撤除混凝土表面的保温层，进行酒水养护。

地下室一层结构施工完毕后，底板蓄水养护28d，使混凝土在充分的湿养护条件下缓慢降温，以充分发挥膨胀剂、粉煤灰的综合效应。

九、混凝土的养护

为了严格控制本工程项目大体积混凝土的内外温差，确保混凝土的质量，必须切实做好保持适宜的温度和表面湿度条件，而保温的落实，也就减少混凝土表面的热扩散，减少混凝土表面的温度梯度，防止产生表面裂缝，应该延长散热时间，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，有效地防止产生贯穿裂缝，因刚浇筑不久的混凝土尚处于凝固硬化阶段，水化的速度较快，如果采取适宜的潮温条件养护可防止混凝土表面脱水而产生干缩裂缝，也可使水泥的水化作用顺利进行，提高混凝土的极限拉伸强度，根据本工程的施工实际情况及基础的长度、宽度、厚度、周边模板的采用形式，经过下式计算：

覆盖一层养生薄膜+养护棉毡和浇水养护，薄膜（棉毡）接口与接口之间搭接为0.5m，盖好后再盖适量的麻袋，以防风吹翻膜而造成通风难以保温保湿。

待本栋地下室底板全部施工完毕时的第二天起，覆盖浇水养护应持续14天视为人工覆盖养护结束，但不能终止养护。

保温养护进行蓄水20cm深进行后期养护，进一步保证大体积混凝土的质量。