大体积混凝土施工方案终稿.docx
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大体积混凝土施工方案终稿
目录
第一章编制依据和工程概况2
1.1编制依据2
1.2工程概况2
第二章施工准备2
2.1施工准备工作2
2.2材料选择3
2.3机械准备3
2.4施工条件3
2.5混凝土配合比3
2.6现场准备工作3
2.7大体积混凝土施工阶段主要管理人员安排情况4
第三章施工段划分及模板施工5
3.1基础梁、底板柱墙钢筋加工安装和测温点布设5
3.2基础底板大体积混凝土模板施工6
第四章大体积抗渗混凝土施工7
4.1商品混凝土供应分析7
4.2大体积混凝土施工工期计划7
4.2.1混凝土泵车计算7
4.2.2混凝土泵输出量8
4.2.3所需搅拌运输车数量8
4.3基础大体积混凝土施工浇筑平面布设及泵管安装9
4.4大体积抗渗混凝土浇筑9
4.5大体积混凝土浇筑体表面保温层计算书12
4.5.1混凝土浇筑体表面保温层厚度12
4.5.2保温层总热阻、放热系数及虚拟厚度12
4.6大体积混凝土裂缝控制方法13
4.6.1自约束裂缝控制计算计算书13
4.6.2裂缝控制技术措施15
4.7主要管理措施16
第一章编制依据和工程概况
1.1编制依据
1、XX工程施工图纸；
2、《混凝土结构工程施工质量验收规范》；
3、混凝土泵送施工技术规程；
4、XX工程施工组织设计；
1.2工程概况
XX工程；工程建设地点：
海口市永桂开发区；属于剪力墙结构；社区医院、4#、5#、6#楼共四栋，地上分别3层、31层、32层、32层/地下1层；建筑高度：
101m；标准层层高：
3m；总建筑面积：
43502平方米；总工期：
600天。
本工程由XX公司投资建设，海南省建筑设计院设计，海南省建筑设计院地质勘察，XX公司监理，XX公司组织施工；由XX担任项目经理，XX担任技术负责人。
第二章施工准备
2.1施工准备工作
大体积混凝土的施工技术要求比较高，特别在施工中要防止混凝土因水泥水化热引起的温度差产生温度应力裂缝，因此需要从材料选择上、技术措施和施工方法等关键环节做好充分的准备工作，才能保证基础底板大体积混凝土顺利施工。
2.2材料选择
商品混凝土用的水泥、砂、石子、外加剂等符合规范要求，并准备充分。
2.3机械准备
主要机械有混凝土泵车、混凝土车、拉铲、插入式振动棒、平板振动器、水泵等；主要机具有抹平机、手推车、串筒、大小平铁铲、铁板、铁杆、抹子等。
2.4施工条件
1）清理垫层上、模板内的泥土、垃圾、木屑、积水和钢筋上的油污等杂物，修补嵌填模板缝隙，加固好模板支撑，以防漏浆。
2）对钢筋、模板进行总检查，办理隐检、预检手续，并在模板上弹好混凝土浇筑标高线。
3）各种机械处于良好状态，施工用电、施工用水、施工道路满足要求。
4）浇筑混凝土用架子及走道已搭设完毕，并经检查符合施工和安全要求。
5）向操作人员进行质量、安全等技术交底。
2.5混凝土配合比
根据设计混凝土强度等级，由商品砼公司试验室提供混凝土配合比。
2.6现场准备工作
（1）基坑土方开挖标高达到设计要求后应及时浇筑基础垫层，基础垫层强度符合要求，按设计做筏板地下防水工程，并做保护层。
（2）基础底板钢筋及柱、墙插筋及电梯井、集水坑的模板安装应分段尽快施工完毕，并请建设单位、监理单位相关人员进行隐蔽工程验收。
（3）基础底板上的电梯井、积水坑及设备基础基坑支模采用胶合模板和钢管扣件及5#槽钢支固定体系支模，并用Φ25（二级）的钢筋将槽钢与相关基础部位的底板钢筋焊接牢固，拉筋间距控制在800mm范围内。
（4）将基础底板结构设计标高利用水准仪将其高度（同一标高）测设在柱、墙钢筋上，并用红色油漆作好标记，便于大体积混凝土浇筑时标高控制。
（5）大体积混凝土浇筑施工期间，事先与建设单位联系，请建设单位向供电部门了解近期施工现场的供电情况，以保证混凝土振捣。
（6）管理人员、施工人员、后勤人员、保卫人员等昼夜安排值班，坚守岗位，各负其责，保证混凝土连续浇灌的顺利进行。
（7）施工技术人员、操作人员对各预留孔洞的位置、标高、形状予以标识记录，对照施工情况逐个比对、检查，以免出现漏埋、错埋的现象。
（8）认真检查各预留孔洞、电梯井、集水坑及地下室底板外侧壁模板的支撑和加固系统是否牢靠，对不符合要求的应予以整改加固，保证混凝土浇筑时不发生移位、倾斜等不良现象。
（9）计量器具的准备：
施工前对计量器具进行检测，保证计量器具的准确性。
（10）施工机具设备的准备：
混凝土采用搅拌站供应的商品混凝土，用混凝土运输车运到现场，施工现场拟采用3台混凝土车泵同时浇筑，每台输送泵的出灰口处设置3-4台振捣器。
（10）其他物资的准备：
电子测温仪一台、测温线数支、塑料薄膜、毛毯、草帘、对拉螺杆及混凝土表面抹平、拉毛用的器具等。
（11）将基础底板内的渣物清理并冲洗干净。
（12）检查钢筋是否符合设计和规范要求；检查模板的支设是否牢靠，稳固，是否符合方案的要求。
（13）拟设混凝土泵车停靠点及商品混凝土运输车辆行走路线。
2.7大体积混凝土施工阶段主要管理人员安排情况
本工程筏板基础厚度为1.6m，4#、5#楼混凝土量约为2200m3，做一次浇筑。
6#楼混凝土量约为1200m3，做一次浇筑。
为保证整个筏板砼的连续浇筑。
我公司组织管理人员和施工班组，在每次整个浇筑过程中，人员具体分为A、B两组，A组上班时间为早上7：
00~15：
00，B组上班时间为下午15：
00~23：
00。
人员安排如下：
主管项目
A班组
B班组
技术质量检测
标高控制
现场协调安全
坍落度测试试块制作
后台计量
模板值班
钢筋值班
砼浇筑值班
电工
总负责：
辜国仁
第三章施工段划分及模板施工
3.1基础梁、底板柱墙钢筋加工安装和测温点布设
1、基础梁、底板及柱、墙楼梯钢筋安装
本工程所有结构钢筋加工均在现场钢筋场进行。
基础梁及基础底板钢筋施工完毕后。
基础底板钢筋及柱、墙插筋施工完毕并组织人员进行自检合格后，报请监理进行基础梁、板钢筋加工安装的隐蔽工程验收，验收合格后方可进行大体积混凝土施工。
2、混凝土测温点布设
为及时了解大体积混凝土内、外温度变化情况，地下室基础底板钢筋上设置相应的测温仪器。
混凝土测温管需在基础底板钢筋完成后同一位置采用扎丝和胶带将测温线绑扎在离筏板底20cm的钢筋上，探头设置在砼中。
在混凝土温度上升阶段每2h～4h测温一次，在温度下降时可8h测温一次。
在进行大体积内部温度监测的同时也需同时监测大气和混凝土表面的温度，大体积混凝土测温工作待混凝土中心温度下降后停止测温。
3.2基础底板大体积混凝土模板施工
本工程大体积抗渗混凝土占地面积大，结构层厚1600mm、，集水坑和电梯井处井坑则更深，一次性浇筑的混凝土数量多，所以大体积混凝土施工中电梯井、集水坑及地下室底板外侧壁的模板施工尤为重要，也是直接影响混凝土成型质量的关键因素。
结合本施工段实际情况，为方便基础模板施工，在电梯井、集水坑结构部位拟采用胶合模板及相应的钢管扣件支撑。
第四章大体积抗渗混凝土施工
4.1商品混凝土供应分析
若4#、5#楼混凝土施工按3台车泵一次性连续不间断浇筑考虑，需商品混凝土的日供应最大量为700m3左右，混凝土量约为2200m3要一天施工。
6#楼混凝土施工按2台车泵一次性连续不间断浇筑考虑，需商品混凝土的日供应最大量为700m3左右，混凝土量约为1200m3用一天施工。
为减少混凝土供应不足影响现场施工的现象发生，所以提前给混凝土供应商联系。
4.2大体积混凝土施工工期计划
4.2.1混凝土泵车计算
计算依据：
《建筑施工计算手册》汪正荣编著
计划每小时混凝土的需要量qn（m3/h）
50
混凝土输送泵车最大排量qmax（m3/h）
30
泵车作业效率η
0.6
混凝土缸容积q（m3）
0.04
混凝土缸数量z
2
每分钟活塞冲程次数n
31.6
混凝土缸内充盈系数Kc
0.8
折减系数α
0.7
工作利用系数KB
0.5
1、混凝土输送泵车数量
N1=qn/（qmaxη）=50/（30×0.6）=3台
2、小时生产率
混凝土泵车或泵小时生产率：
Ph=60q·z·n·Kc·α=60×0.04×2×31.6×0.8×0.7=93.4m3/h
3、台班生产率
P=8Ph·KB=8×93.43×0.5=373.7m3/台班
4.2.2混凝土泵输出量
计算依据：
《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009
每台混凝土泵最大输出量Qmax（m3/h）
90
配管条件系数α
0.85
作业效率η
0.6
每台混凝土泵的实际平均输出量：
Q1=Qmax·α·η=90×0.85×0.6=45.9m3/h
4.2.3所需搅拌运输车数量
计算依据：
《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009
每台混凝土泵的实际平均输出量Q1（m3/h）
45.9
每台混凝土搅拌运输车的容量V（m3）
6
混凝土搅拌运输车平均行车速度S（km/h）
30
混凝土搅拌运输车往返距离L（km）
10
每台混凝土搅拌运输车总计停歇时间Tt（h）
0.75
混凝土泵连续作业时，每台混凝土泵所需配备的混凝土搅拌运输车台数：
N=Q1（L/S+Tt）/V=45.9×（10/30+0.75）/6=8.29≈9台
为加快施工进度，缩短基坑的外露时间。
从工程施工总体规划，施工段大体积砼施工总体安排是：
计划采用2台汽车泵浇筑，具体各段计划时间为：
序号
楼号
施工段部位
混凝土数量（m3）
计划泵车（台）
计划日泵送量（m3/天/台）
计划时间（天）
1
4#、5#号楼
基础筏板
2200
3
700
1
2
6#号楼
基础筏板
1200
2
700
1
4.3基础大体积混凝土施工浇筑平面布设及泵管安装
4#、5#号楼、6#号楼大体积混凝土浇筑，要明确混凝土的浇筑方向和浇筑顺序，在混凝土浇筑前项目经理部根据现场实际情况对上述拟浇混凝土部位的混凝土泵车进行平面布设，以保证混凝土运输车辆行车方便，保证每台混凝土泵车泵送混凝土的过程正常化，从而保证混凝土泵车的日泵送混凝土数量与原计划数量基本持平或超量，以加快施工段的施工进度。
为加快施工进度，减轻劳动强度，提高基础底板混凝土的浇筑质量。
4.4大体积抗渗混凝土浇筑
1、混凝土浇筑
（1）混凝土采用商品混凝土，用混凝土运输车将其运至施工现场，同时由3台混凝土车泵进行泵送浇筑。
（2）混凝土浇筑时应采用“分区定点、一个坡度（斜坡）、循序推进、一次到顶”的浇筑方法进行施工，即采用自然流淌。
根据划定区域，各台混凝土泵应分区配合施工。
浇筑时先在一个部位进行，直至达到设计标高，混凝土形成扇形向前流动，然后在其坡面上连续浇筑，循序推进。
这种浇筑方法能较好的适应泵送工艺，使每车混凝土都浇筑在前一车混凝土形成的坡面上，确保每层混凝土之间的浇筑间歇时间不超过规定的时间。
也便于浇筑完的部位进行覆盖和保温。
（3）混凝土浇筑需连续进行，间歇时间不得超过4h。
（4）混凝土浇筑时在每台泵车输送泵的出灰口处配置3~4台插入式振捣器，因为商品混凝土的坍落度相对较大，在1600mm厚的底板内可斜向流淌1600mm远左右，1台振捣器主要负责下部斜坡流淌处振捣密实，另外1~3台振捣器主要负责顶部混凝土振捣。
（5）由于混凝土坍落度相对较大，会在表面钢筋下部产生水分，或在表层钢筋上部的混凝土产生细小裂缝。
为了防止出现这种裂缝，在混凝土初凝前和混凝土预沉后采取二次抹面压实措施。
（6）泵送混凝土斜面浇筑及泌水处理
因基础底板厚度较厚，混凝土的和易性较好、流动性大，所以在混凝土浇筑过程其基础底面和顶面之间的混凝土必将形成一斜面（如下图所示），随着混凝土灌筑该斜面也不断向前推进，为使大体积抗渗混凝土振捣密实，必须加强各混凝土斜面处的振捣。
混凝土坍落度相对较大，在混凝土的浇筑及振捣过程中，混凝土表面会产生泌水现象，为了不使混凝土泌水现象不至影响混凝土施工，必须及时进行抽水处理。
详下图
（7）现场按每浇筑200方（或一个台班）制作2组试块，1组压7d强度，1组28d强度进行标准养护，1组28d强度进行同条件养护。
（8）防水混凝土抗渗试块按规范规定每单位工程不得少于2组，考虑本工程混凝土数量大，按规范规定取相当数量的防水混凝土抗渗试块。
2、混凝土振捣
（1）混凝土的振捣：
混凝土的振捣采用插入式振动棒，振捣采用垂直振捣和斜向振捣；斜向振捣时，振动棒与混凝土面成40～45度的倾角。
（2）混凝土的振捣要快插慢拔，快插是为了先将混凝土表面振实，与下面的混凝土产生分层离析现象，慢拔是为了使混凝土填满振动棒抽出时形成的空洞。
（3）振捣器插点要均匀布置，可采取行列式或交错式，防止漏振。
振实混凝土每次移动的距离不应大于50cm，每一插点的振捣延续时间应使混凝土表面呈现浮浆和不再沉落。
一般每点振捣时间为20～30秒。
（4）混凝土振捣上一层时插入下一层混凝土深度不应小于5cm，以消除两层间的接缝，同时要在下层混凝土初凝前进行。
在振捣过程中，将振动棒上下略微抽动，使上下振捣均匀。
3、混凝土标高控制和表面抹平
地下一层底板结构混凝土表面标高，必须严格按照设计要求控制，测量人员应事先将设计标高（地下一层结构标高）以上1000mm的控制点利用水准仪将其测设在相应的柱、墙钢筋上面，并用红色油漆标示出来，便于在混凝土浇筑过程的标高控制，或采用φ8的钢筋，将其焊在底板筋上，间距控制在2000mm左右，然后将设计标高测设在钢筋上面并用红漆画在该标高位置处，标高以红漆线的下口为准。
由于大体积抗渗混凝土表面水泥浆较厚，基础底板混凝土的表面应分二次抹平，以保证混凝土表面的质量。
第一次抹平在混凝土振捣1h～2h混凝土稳定后用2m长的刮尺初步刮平。
第二次在混凝土初凝前，用磨光机或铁滚筒碾压1～2遍然后抹平，再用木抹子搓平压实，以保证混凝土表面的密实，避免产生表面收缩裂缝。
4、大体积混凝土测温
（1）基础底板混凝土浇筑时间设专人配合预埋测温线。
测温线应按测温平面布置图的要求进行预埋，预埋时测温线与基础结构钢筋绑扎牢固，以免位移或损坏。
测温线用塑料带罩好，绑扎牢固，不能使测温端头受潮。
测温线位置用保护木框作为标志，便于保温后查找。
（2）配备专职测温人员，按三班考虑。
对测温人员要进行培训和技术交底。
测温人员要认真负责，按时按点测温，不得遗漏或弄虚作假。
测温记录要填写清楚、整洁，换班时要进行交底。
（3）测温工作应连续进行，根据现场的实测温差的变化结果，经技术部门同意后方可停止测温。
（4）测温时发现混凝土内部最高温度与外表面温度之差达到25度或以上时，并出现明显的温度异常现象，应及时通知技术部门和项目技术负责人，以便及时采取措施。
（5）测温器具采用电子测温度仪测温。
5、混凝土养护
（1）为确保新浇注混凝土有适宜的硬化条件，防止混凝土早期由于干缩而产生裂缝，混凝土浇筑后12h内应覆盖或灌水养护。
（2）柱、墙插筋部位是保温的难点，要特别注意，防止造成温差较大。
（3）大体积混凝土施工前，必须进行温度和温度应力计算事先采取相应的技术措施控制大体积混凝土的温度差，以控制裂缝的开展，并指导现场施工，从而确保大体积混凝土的施工质量。
（5）混凝土浇筑完毕后，基础模板在混凝土温度上升阶段不得拆除，模板的拆除必须等到混凝土温度下降到与室外温差相差不到10度时进行。
4.5大体积混凝土浇筑体表面保温层计算书
4.5.1混凝土浇筑体表面保温层厚度
计算依据：
《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009
混凝土的导热系数λ0[W/（m·K）]
2.3
保温材料的导热系数λ[W/（m·K）]
0.1
混凝土结构的实际厚度h（m）
1.6
Tb-Tq（°C）
16
Tmax-Tb（°C）
22
传热系数修正值Kb
1.6
混凝土浇筑体表面保温层厚度：
δ=0.5hλ（Tb-Tq）Kb/（λ0（Tmax-Tb））=0.5×1.6×0.1×16×1.6/（2.3×22）=0.04m=5cm
4.5.2保温层总热阻、放热系数及虚拟厚度
计算依据：
《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009
混凝土维持到预定温度的延续时间t（d）
10
混凝土结构长a（m）
57.9
混凝土结构宽b（m）
24.4
混凝土结构厚h（m）
1.6
Tmax-Tb（°C）
30
传热系数修正值K
1.3
混凝土开始养护时的温度T0（°C）
25
大气平均温度Ta（°C）
25
每立方米混凝土的水泥用量mc（kg/m3）
300
在规定龄期内水泥的水化热Q（t）（kJ/kg）
188
混凝土维持到预定温度的延续时间：
X=24t=24×10=240h
混凝土结构物的表面系数：
M=（2ah+2bh+ab）/（abh）=（2×（57.9×1.6）+2×（24.4×1.6）+57.9×24.4）/（57.9×24.4×1.6）=0.74（1/m）
混凝土表面的热阻系数：
R=XM（Tmax-Tb）K/（700T0+0.28mcQ（t））=240×0.74×30×1.3/（700×25+0.28×300×188）=0.21kW
混凝土的表面蓄水深度：
hw=R·λw=0.21×0.58=0.12m=12.1cm
调整后的蓄水深度：
h'w=hw·T'b/Ta=hw·（T0-20）/Ta=13×（25-20）/25=2.6cm
调整后的蓄水深度为3cm。
4.6大体积混凝土裂缝控制方法
4.6.1自约束裂缝控制计算计算书
1、计算原理（依据<<建筑施工计算手册>>）
浇筑大体积混凝土时,由于水化热的作用,中心温度高,与外界接触的表面温度低,当混凝土表面受外界气温影响急剧冷却收缩时,外部混凝土质点与混凝土内部各质点之间相互约束,使表面产生拉应力,内部降温慢受到自约束产生压应力.则由于温差产生的最大拉应力可由下式计算:
式中σt——混凝土的拉应力（N/mm2）;
E（t）——混凝土的弹性模量（N/mm2）;
α——混凝土的热膨胀系数（1/℃）;
△T1——混凝土截面中心与表面之间的温差（℃）;其中心温度按下式计算
计算所得中心温度为：
28.542度
ν——混凝土的泊松比,取0.15－0.20;
由上式计算的σt如果小于该龄期内混凝土的抗拉强度值,则不会出现表面裂缝,否则则有可能出现裂缝,同时由上式知采取措施控制温差△T1就有可有效的控制表面裂缝的出现.
大体积混凝土一般允许温差宜控制在20℃－25℃范围内.
2、计算:
取E0=3.25×104N/mm2,α=1×10-5,△T1=8.542℃,ν=0.15
1）混凝土在3.00d龄期的弹性模量,由公式:
计算得:
E（3）=0.77×104N/mm2
2）混凝土的最大拉应力公式:
计算得:
σt=0.52N/mm2
3）3d龄期的抗拉强度公式:
计算得:
ft（3）=0.77N/mm2
结论：
因内部温差引起的拉应力小于该龄期内混凝土的拉抗强度值，所以满足要求。
4.6.2裂缝控制技术措施
大体积混凝土由于水化热产生的升温较高、降温幅度大、速度块，使混凝土产生较大的温度和收缩应力是导致混凝土产生裂缝的主要原因。
施工前应进行计算分析，采取措施控制温度裂缝。
1．控制内约束温度裂缝的措施
（1）控制混凝土内外温差、表面与外界温差，防止混凝土表面急剧冷却，采用混凝土表面保温措施或蓄水养护措施；
（2）加强混凝土养护，严格控制混凝土升温速度，使混凝土表面覆盖温差小于8-10°C。
2．控制外约束温度裂缝的措施
（1）从采取控制混凝土出机温度、温升、减少温差等方面，以及改善施工操作工艺.
（2）采用低热水泥，如优先选择矿渣硅酸盐水泥；利用混凝土后期强度，用R60或R90替代R28作为设计强度；掺入一定比例的粉煤灰、高效减水剂或缓凝剂等；
（3）掺入膨胀剂，在最初14d潮湿养护中，使混凝土体积微膨胀，补偿混凝土早期失水收缩产生的收缩裂缝；
（4）改善骨料级配，如大体积基础混凝土可掺加15%块石；
（5）采用拌和水掺冰降低水温度，对砂石骨料喷遮阳防晒或凉水冷却，散装水泥提前储备，避免新出厂水泥温度过高等措施，来降低混凝土的出机温度；
（6）合理安排施工工序进行薄层浇捣，均匀上升，以便于散热；
（7）大体积基础混凝土施工，可在基础内埋设冷却水管，使混凝土内外温差小于25°C；
（8）合理分缝分块施工，对比较长的结构应设置后浇带；对基岩或老混凝土垫层，在表面铺设50~100mm砂垫层，以消除基岩约束和嵌固作用；
（9）适当配置温度钢筋，减少混凝土温度应力；
（10）加强混凝土的养护，适当延长养护时间和拆模时间，使混凝土表面缓慢冷却。
4.7主要管理措施
1、拌制混凝土的原材料均需进行检验，合格后方可使用。
同时要注意各项原材料的温度，以保证混凝土的入模温度与理论计算基本相近。
2、在商品混凝土拌制过程掺入外加剂，掺量要准确。
3、施工现场对商品混凝土要逐车进行检查，测定混凝土的坍落度和温度，检查混凝土量是否相符。
严禁混凝土搅拌车在施工现场临时加水。
4、混凝土浇筑应连续进行，间歇时间不得超过3~5h，同时已浇筑的混凝土表面温度在未被新浇筑的混凝土覆盖前不得低于2度。
5、设专人负责测温及保养的管理工作，发现问题应及时向项目技术负责人汇报。
6、浇筑混凝土前应将基坑内的各种杂物清理干净。
7、加强混凝土试块制作及养护的管理，试块拆模后及时编号并送入标养室进行养护
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