承台混凝土浇筑专项施工方案.docx
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承台混凝土浇筑专项施工方案
五岔河特大桥主墩承台混凝土浇筑
专项施工方案
一、工程概况
1、地理条件
该桥位于仁怀市大坝镇五岔村五岔电站东南方向170米处，距X388县道约280米，桥梁附近只有小路到达，交通不便利，桥梁起于五岔村上方的山腰上，沿山脊线前行至河岸，山脊横向坡度较大，最大坡度达400左右，终点从河谷右岸跨越河谷至沙咀上村右侧。
桥梁与五岔河成630斜交，桥梁沿线植被较好，多为松树林，有部分开辟为庄稼地，种植高粱玉米。
河谷为典型V型沟，两岸岩石裸露，在桥梁范围内有崩塌现象，两岸坡度470左右。
桥位附近，河谷狭窄，河流较急，河流下方210m左右建有五岔河小型水电站，水电站上游1公里处大坝拦截河流，设专门水管沿河流左岸至水电站，水电站下游80m左右为县道X388,以石拱桥跨越五岔河，造价人才网跨径20m，桥梁完好。
2、桥梁结构形式
该桥是全线一个关键性控制工程，桥长939.4m（右长811.6m），起点桩号K33+516.9（右幅K33+521.6），终点桩号K34+456.2（右幅K34+333.2），中心桩号K33+986.5（右幅K33+927.4），跨径组成：
5×40mT梁+（96+180+96）m连续刚构+9×40mT（右幅桥6×40mT梁）；全桥共125片T梁；下构为空心薄壁墩、柱式墩、柱式台、桩基承台基础,最大墩高达145米。
6、7#主墩上半部分采用双支薄壁空心墩，下半部分横向两支连成整体空箱，承台方量达2270m3（24.2×18.8×5m），基础采用16根φ250cm桩基，桩长40m。
二、施工准备
1、成立施工领导小组
承台砼浇筑施工作业领导小组
小组成员
姓名
项目部职务
工作职责
备注
组长
项目经理
全面负责指挥协调工作
副组长
项目总工
负责现场施工组织技术工作
项目副经理
负责现场施工组织工作
组员
各科室负责人及施工作业队长
科室负责
各自职责内的工作
2、组内职责划分
测量组：
负责施工测量放样，配合施工队伍进行模板的校正；
质量科：
负责大体积承台工程技术交底工作，施工现场技术、质量的管理工作；
试验室：
负责拌和站原材的检测与审报，砼生产配合比的调试，砼生产质量的控制；
安保科：
负责施工现场各类安全文明工作和施工过程各环节的安全控制；
机料科：
负责原材料、机械设备的采购、维修和保养；
砼拌和站：
负责砼拌制、运送；
砼施工班组：
负责模板的安装、钢筋和冷却管的校正，选择与公司有过良好合作经历，技术过硬，操作人员技术好，综合素质高，能够打硬仗的协作队伍作为承台砼浇筑的劳务队伍。
3、目标任务
3.1工期安排
2011年5月22日至2011年5月24日完成7号墩承台砼浇筑，2011年6月12至2011年6月14日完成6号墩承台砼浇筑。
3.2质量目标
分部分项工程一次验收合格率达100%；确保标段工程交工验收的质量评定：
合格，单位工程质量评定不小于90分；竣工验收质量评定：
优良。
3.3安全目标
-----全年无重大、特大安全责任事故；
-----从业人员死亡数控制为零，重伤率控制在0.45%以内；
-----特种作业人员持证上岗率100%；
-----不发生因作业环境因素而导致的职业病；
-----杜绝违章指挥、违章作业。
3.4环境保护及文明施工目标
杜绝重大环境污染事故、生态破坏事故发生工程监理，减少一般事故发生；无重大责任环境事故；无重大环境污染、生态破坏隐患。
4、劳动力准备
承台砼方量大，浇筑时间长，为防止出现因长时间连续作业、工作人员疲劳造成工作质量下滑的情况，需要在施工前对人员进行合理的组织，编排人员轮流工作表，防止施工过程中出现混乱现象。
4.1首先对所有参与施工人员进行严格技术交底，使其充分理解掌握具体施工工艺，树立质量第一的意识。
由项目总工组织技术培训会，现场讲座演示整个施工过程，让砼工熟悉振捣的作业半径、振捣时间、泵管的拆装顺序、砼浇筑厚度及顺序、施工中的注意事项，使工人充分理解施工工艺，做到施工中忙中有序，保证现场施工在受控、有序下进行。
砼浇筑中及浇筑后的温度测量成立专门小组（监控单位人员、项目总工、工程科人员组成），负责温度的采集、分析、处理监理工程师论坛，以便指导下一个承台的施工。
4.2其次严格作业值班制度，保证现场每一作业时间段内都有主要施工负责人进行现场管理和技术指导工作，投入足够的施工一线人员，安排三班制，保证工人有足够的休息时间和良好的工作状态。
具体施工人员安排表
序号
工种
人数
工作内容
备注
1
技术员
4
负责现场施工技术工作
2
班长
1
负责现场施工全面协调工作
3
代班长
1
负责现场施工指挥工作
4
砼工
48
负责砼的浇筑
每班16人
5
电焊工
6
负责钢筋、模板的加固焊接
6
电工
4
负责施工前各各线路的安装、布设和施工中线路的维护
7
机修工
4
负责机械设备的维修及保养
8
后勤人员
54
负责砼拌制、运送
每班18人
9
杂工
6
负责场地的清理、抽水等
5、技术准备
熟悉图纸、会审施工图，领会施工组织设计意图。
编制施工作业指导书，对所有参建人员进行详细的技术交底，明确施工程序、工艺流程和技术标准。
6、测量准备
进场后，我合同段组织测量人员根据设计单位提供的施工控制点进行复测，结合实际地形，本着保证技术准确、方便施工的测量原则对控制点进行了适当加密，形成了我合同段的首级控制网。
7、试验准备
根据业主联合招标结果，在监理工程师的见证下抽取中标水泥样本和自选（自采）砂石料样品，进行原料、配合比试验。
8、物质准备
做好承台砼浇筑相关物资的准备工作，具体有：
水泥和地材等主要材料，对合格供方进行评价，签订供货合同；选择质量好、信誉高的供方，地材首先使用自产材料，当自产不能满足需求时能及时进行补给，保证生产正常进行。
承台砼浇筑前将材料按计划运至现场，并保证有一定的富余。
9、机械设备准备
砼浇筑采用2台砼输送泵，另备一台输送泵作为备用，7辆8m3砼运输车，。
7号（6号）主墩拌和站采用2台750拌和机，集中拌和站采用4台750拌和机。
为确保施工的正常进行，考虑设备在使用过程中的安全系数，6号（7号）主墩2台750拌和机作备用，为防止临时停电，两个拌和站各配备一台250kw柴油发电机，施工现场配备一台150kw柴油发电机作为备用电源。
拟投入机械设备统计表
机械名称
规格型号
额定功率（kw）或容量（m3）或吨位（t）
数量（台）
备注
小计
其中
拥有
新购
租赁
混凝土拌和机
JZ-750
60m3/h
8
√
其中2台备用
装载机
ZL40B
3
√
√
其中1台备用
砼运输车
8m3
7
√
√
√
其中1辆备用
砼输送泵
HBT-60
60m3/h
3
√
其中1台备用
汽车吊
25T
1
√
电焊机
BX-500
3kw
6
√
插入式振捣棒
3kw
14
√
√
其中4台备用
发电机
250kw
2
√
备用电源
发电机
150kw
1
√
备用电源
三、施工工艺方法
1、大体积承台砼浇筑施工工艺流程
大体积承台砼施工工艺流程图
2、施工方法
2.1冷却管尺寸及布设
冷却水管采用内径50mm,壁厚2.5mm的输水钢管，采用丝扣接头连接缠绕止水带，水平布置于砼不同层面内，不平间距0.5m,层间间距1.0m。
安装时要确保位置准确、固定牢靠。
砼浇筑时注意保护，以免践踏、碰撞而损坏冷却水管。
2.2测温元件的埋设
为做好测温工作，在承台1/4的一个角按照三条线布设温度应变片，即从承台的中心到两边的垂线、从中心到承台一角的边线，水平布置在两根冷却管之间，垂直布置在两层冷却管之间，表面温度测量采用点温度计。
冷却水管及温度应变片布置图
2.3承台模板安装
2.3.1垂直面模板使用大块组装模板，在安装前对模板进行打磨，首先用打磨机将模板表面的浮锈打磨干净，达到用手指在模板上拂过后不在手指上留有明显污迹的效果。
2.3.2模板打磨合格后，在打磨面上涂刷上性能较好的脱模剂。
用人工配合吊车进行模板的组装，安装完成后，检查轴线、高程符合设计要求后加固。
模板加固采用内拉外撑的原则进行，拉筋采用φ12钢筋，按80×80cm梅花形布设，外撑利用钢管及木方进行，水平向在相邻拉筋之间等间距布设两道，竖向在相邻拉筋之间布设一道。
模板加固完成后，要求线形顺直，顺直度和垂直度满足设计和施工规范要求，保证模板在灌注砼过程中不变形、不移位，拆模后线型顺直。
2.3.3为保证钢筋保护层厚度满足设计及规范要求，在钢筋骨架上绑扎适量的砼垫块。
2.4原材料准备
2.4.17号墩承台砼方量为2274.8m3,砼用砂、碎石、水泥、粉煤灰及外加剂需求量较大，根据配合比算出理论用量的1.2倍进行材料储备。
砂、碎石根据配合比先将拌和站料仓储满，料场保证生产量，在砼拌制时利用运输车进行砂石料的补充，满足施工需要。
2.4.2水泥、粉煤灰储备在拌和站中，受储量有限，在本合同段其他几个拌和站进行储备，并与厂家联系保证供应，当供应跟不上时在其他拌和站转运保证生产。
2.4.3外加剂在拌和站进行充足储备。
2.4.4安排两台指挥车辆，一台安置于7号（6号）主墩拌和站，一台用于施工便道的巡查。
2.5砼浇筑
模板安装完成后，及时时行砼的浇筑，砼在两个拌和站集中拌和，用砼输送泵直接输送入模和砼运输车运至现场再经泵输送泵输送入模两种方式进行浇筑。
因砼方量大，浇筑时间长，浇筑过程必须严密组织施工，严格控制施工时间，使整个施工过程在可控中进行。
2.5.1砼分区、分层进行浇筑，浇筑厚度按50cm一层进行控制。
2.5.2在承台顶面钢筋网上预留一定数量的浇筑孔，浇筑孔按每区6个布置，共布设18个浇筑孔，每个浇筑孔平均浇筑砼126.4m3；并配备一定数量的塑料串筒，使砼通过塑料串筒入模，确保砼倾落高度不超过2m。
2.5.3安排两台砼输送泵进行砼浇筑，每1小时20分浇筑一层砼，每小时浇筑60m3；配备砼运输车4辆，根据现场实际施工情况进行增减，每1小时往返一次，每车次运输砼8m3；考虑影响因素，砼浇筑工作时间为50小时。
2.5.4砼浇筑安排48个工人，每16个工人一组（其中10人负责振捣，2人负责卸料，2人负责协调指挥，2人负责观察模板），每组工作8小时，按三班进行倒班。
2.5.5在砼浇筑过程中，为防止模板涨模或爆模，安排两人专门负责对模板进行观察，一旦出现模板变形或模板外支撑发生变化，立即停止砼浇筑，采取措施进行加固，确保承台施工质量。
2.5.6五岔河6号（7号）墩拌和站作为备用拌和站，当拌和站出现故障或供应不足时，由备用拌和站拌和砼及时进行补充；备用一台砼输送泵，做好随时就位的准备。
2.5.7砼浇筑过程分析表
承台砼浇筑过程分析表
序号
浇筑层厚（cm）
每层方量（m3）
每台泵车工作效率（m3/h）
投入泵车数
每层砼浇筑所需时间
备注
1
50
76.14
30
2
1小时20分钟
2
50
75.2
30
1小时20分钟
3
50
76.14
30
1小时20分钟
4
50
76.14
30
1小时20分钟
5
50
75.2
30
1小时20分钟
6
50
76.14
30
1小时20分钟
7
50
76.14
30
1小时20分钟
8
50
75.2
30
1小时20分钟
9
50
76.14
30
1小时20分钟
10
50
76.14
30
1小时20分钟
11
50
75.2
30
1小时20分钟
12
50
76.14
30
1小时20分钟
13
50
76.14
30
1小时20分钟
14
50
75.2
30
1小时20分钟
15
50
76.14
30
1小时20分钟
16
50
76.14
30
1小时20分钟
17
50
75.2
30
1小时20分钟
18
50
76.14
30
1小时20分钟
19
50
76.14
30
1小时20分钟
20
50
75.2
30
1小时20分钟
21
50
76.14
30
1小时20分钟
22
50
76.14
30
1小时20分钟
23
50
75.2
30
1小时20分钟
24
50
76.14
30
1小时20分钟
25
50
76.14
30
1小时20分钟
26
50
75.2
30
1小时20分钟
27
50
76.14
30
1小时20分钟
28
50
76.14
30
1小时20分钟
29
50
75.2
30
1小时20分钟
30
50
76.14
30
1小时20分钟
小计
2274.8
说明：
考虑各种因素影响时间为10小时，浇筑总时间为50小时
3、注意事项
3.1砼方量较大，施工前认真检查拌和设备、输送泵的完好情况，并进行调试，配备一定数量的易损坏件，保证施工过程连续性。
3.2施工前认真检查泵管的密闭性。
为使输送泵顺利工作，先用水和砂泵润滑管壁，防止施工过程中堵管。
3.3砼浇筑前，对施工人员进行技术交底，熟悉施工工序，将人按区划分到位，责任明确，并在两区交界处互相监督，防止出现漏振现象。
对模板、钢筋和预埋件进行检查，模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢必须清理干净。
3.4严格控制分层厚度及前后两层浇筑距离，每一区内的工人应及时移动泵管，防止出现砼堆积。
3.5使用插入式振捣器时，插入下层砼50～100mm,移动间距不超过振动器作用半径1.5倍，与侧模保持50～100mm距离；振动时做到“快插慢收”，每一层振动完毕后边振动边徐徐提出振动棒，避免振动棒碰撞模板、钢筋或其它预埋件。
对每一振捣部位，必须振捣到该部位密实为止，密实的标志是砼停止下沉、不再冒出气泡、表面呈现平坦、泛浆。
3.6在砼浇筑过程中，必须安排专人对模板、支撑进行观察，如有变形、移位、沉陷等应立即校正并加固，待处理合格后方可继续浇筑砼。
3.7冷却管安装完成后通水检测，确保水管无漏水现象，管中水保留在管中，砼浇筑前在进行检查，看水管有无渗漏现象，确保水管密封良好。
当砼浇筑超过冷却管时即形如通水冷却降温。
3.8在砼初凝后、终凝前进行收光抹面，并及时进行覆盖洒水养生，养生先覆盖一层塑料布用于保水，在覆盖一层麻布用于保湿，养生时间不少于18天。
3.9冷却管通水时间不得间断，且不得少于15天，当冷却管停止循环水冷却后，先用空压机将水管内残余水压出，并吹干水管，然后用压浆机向水管压注水泥浆，以封闭管路。
3.10严格控制预留墩身钢筋的位置，塔吊基础、固定及调整墩身模板需要的缆风绳预埋件。
3.11承台上方支搭钢管支架，当遇下雨或温度过高时，搭设彩条布进行防雨和防晒处理，在承台边坡脚做好排水措施，下雨时和下雨后安排专人对边坡进行观察，发现有异常情况时及时通知现场施工人员撤离。
四、大体积砼施工温度控制措施
温差是大体积砼裂缝产生的主要原因，参考我单位大体积砼施工的成功经验及相关文献，我们主要从砼养护、原材料质量控制，配合比选取（推迟温度峰值出现的时间，提高相应龄期抗拉强度），严格控制拆模时间，通水散热几个方面来控制内外温度，确保内外温度差控制在25℃之内。
冷却水管水流速度的控制按照以下的原则来确定：
主要是三个“25”，既进口水温和承台内高点温度之差不大于25℃、承台混凝土内最高和最低点温度之差不大于25℃、承台表面砼和其周围的温度之差不大于25℃。
1、尽量降低承台砼受约束作用
因承台砼在浇筑完成后要受到封底砼及挖孔灌注桩桩头锚固筋约束的作用，在砼浇筑初期其弹性模量低，有可能在底部产生收缩裂缝，为尽量减少承台砼受约束作用在浇筑封底砼完成后对表面进行压光处理。
2、水泥的选用
产生承台大体积砼结构裂缝的最主要原因是水泥水化热的大量积聚，使砼出现早期温升及后期降温现象。
承台选用施工配合比为：
大体积承台施工配合比
C30配合比
水泥
粉煤灰
砂子
碎石
水
外加剂
每m3用量
326
57
811
1076
180
3.06
其中承台选用遵义赛德P.042.5水泥，水泥中氧化美含量小于1.6%，由于掺加了水泥重量17%的粉煤灰，水泥水化热较普通水泥就大为降低，并且可以延长水化热疯值的出现时间，有利与砼抗拉强度的提高。
3、掺入外加价
承台砼掺入了1%的RST-1型减水剂，延长了砼终凝时间，改善砼和易性，同时减少了拌合用水量，降低了水灰比，从而降低了水化热，结合国内外相关资料，它起到明显降低水化热的作用，同时还推迟了浇筑砼最高温度峰值出现的时间。
4、粗细骨料级配控制
石子级配选用4.75-16mm与16-31.5mm二级级配，含泥量0.6%，表观密度2720kg/m3,细集料选用中砂，含泥量2.8%，表观密度2722kg/m3,均为自办2#料场生产的砂石：
尽可能减少用水量和水泥用量，施工中严格控制粗细骨料的含泥量，提高砼的均匀性，增加抗裂能力。
5、掺合料
在大体积混凝土中掺加适量的活性掺合料，既可降低水泥用量，又可降低大体积混凝土的水化升温。
本方案决定选用遵义产粉煤灰，表观密度2200kg/m3,掺量为水泥用量的17%。
6、选择合理的浇筑时间
我单位与气象部门建立专门网络气象站及手机定制天气预报，可以了解每天、周、旬的气象资料，将承台施工避开阴雨、大风等恶劣天气，根据计算的承台一次浇筑时砼相应龄期内部平均温度，以第一天内部温度偏低，所以宜选择一天气温度较低的时间开始施工，降低了砼的入模温度，在浇筑过程中，根据现场实际情况采取相应的措施进行砼温度控制。
7、合理布置冷却管、及温度测量系统
首先我们根据现场需要成立了温度控制小组，以便科学合理的对温度应变片测量的数据进行分析处理。
a）水管按照承台高度，从底到上布置五层，每层间距为1m，底层距垫层砼0.5m，每层的水管横向布置间距为0.5m；为防止水管堵塞导致一层水管失效，每层进出水口至少三组，在承台外用软管连接。
为测量好温度，在承台内部布置按照三条线布置温度应变片；既从承台中心到两边的垂线、从中心到承台一角的连线，布置位置在冷却管水平两根和高度两层之间，表面温度测量采用点温度计。
b）测温记录
①记录要求：
1~5天每2小时测温一次；6~14天每4小时测温一次；14~28天每8小时测温一次；28天之后视温度变化情况再定；
②数据表格设置及温度曲线测绘
砼温度采集内容主要包括砼入模温度，每个温度应变片处的砼内部温度，草袋内温度，草袋外温度（即外界气温）。
冷却管进出水温度，按“记录要求”的频率测量数据。
③温度曲线绘制
a）每一测点内部温度随时间变化曲线；
b）同一竖向截面上，温度沿高度变化曲线；
c）同一高度（厚度）测点沿承台水平截面温度变化曲线；
d）外界气温随时间变化曲线；
④数据处理
所有温度测量数据的准确性、真实性，根据所测数据分析砼内部温度变化情况，调整冷却管进出水温度及水的流速。
c）通水冷却
自砼开始灌注时，测量砼入模温度、当地气温，作为计算内部温升的基础。
当浇筑至第一层冷却管位置处时，即对冷却管通水，每一层冷却水管进水口，各设阀门，出水口汇于同一集水箱内，有集水箱中的水泵将水抽至入水箱，形成冷却水整个路径的循环。
d）水温调整
将水箱放置在基坑的边沿，高于承台的顶标高，通过势能转换为水流动的动力，安排5台水泵备用。
通过应变片实测砼内部温度与实测进水口温度，当温差大于25℃时，增加水温和进水速度；当温差小于20℃时，降低水温和进水速度。
通水时间不小于15天。
在砼浇筑前对所有冷却管作密实性试验，保证管道密封良好，对于管道接头，保证接头质量，使强度符合要求，冷却管选择直径50mm，壁厚2.5mm热轧无缝镀锌刚度，提高了冷却管的防腐性。
8、控制浇筑温度（入模温度）
结合当地多年气温资料，5月中旬气温预计在20℃左右，所以砼入模温度也不会太高，是浇筑的最佳季节，降低骨料的入模温度。
若气温在白天过高，则用篷布覆盖集料，避免集料因阳光直接照射而温度太高，在砼输送泵水平泵的整个长度内覆盖一层草袋，经常洒水，减少砼泵送过程中吸收热量。
采用两台泵车同时施工，加快施工速度。
9、砼的养护
养护主要是起到保湿和保温作用，保温的主要目的是减少砼表面的热扩散，降低表面的温度梯度，防止温差过大产生表面裂缝；保湿的主要目的是防止砼表面出现收缩裂缝，砼浇筑后即用一层草袋外加一层薄膜覆盖表面。
10、严格控制拆模时间
拆模时间控制的是否合理直接影响到砼表面是否会产生收缩裂缝。
根据测量的砼内部温度与测量的外界气温的差值来决定拆模时间，若两者温差大于25℃则不能拆模，继续通水散热，直至气温与砼内部温度小于25℃时间才可以拆模。
五、材料、设备、人员组织保证措施
1、材料组织保证
（1）材料计划
原材料理论用量表
砼标号
数量（m3）
材料使用量
备注
42.5水泥（t）
砂（m3）
碎石（m3）
水（t）
粉煤灰（t）
外加剂（t）
C30
2274.8
741.58
1091.63
1448.33
409.46
129.66
6.96
（2）材料储存能力
拌和站材料储存量
工程地点
材料使用量
备注
42.5水泥（t）
砂（m3）
碎石（m3）
水（t）
粉煤灰（t）
外加剂（t）
7号墩拌和站
250
200
300
40
60
4
集中拌和站
400
400
500
80
80
5
水泥在五岔河大桥6号（7号）墩拌和站储存250t，联系厂家开盘后便组织供货；砂、碎石安排5辆运输车在自办2#料场进行转运，并联系3标料场随时作好供货准备；两台水泵在五岔河河内抽水补充用水。
2机械组织保证
承台的水平运输采用2台砼输送泵，6辆8m3砼输送灌车，砼拌合采用6台750拌和机。
为确保设备在使用过程中的安全系数，浇筑过程中，2台750拌合机备用，为防止临时停电，拌合站各配备1台250KW柴油发电机、施工现场配备1台250KW柴油发电机作为备用电源。
砼施工前对拌和站、砼输送设备、振动棒、电路进行全面检查、调试，保证其在施工过程中的正常运转，并对易损坏部件提前购置备用件。
3人员组织保证
施工人员组织安排表
工作岗位
负责人
姓名
工作职责
备注
管理人员
现场总指挥
龙云波
周磊
全面负责施工工艺、工序控制，砼从拌和站到浇筑现场的协调工作，保证衔接顺畅，工艺符合要求，工种协调合理。
砼质量控制负责人
刘尹超
赵祥伟
黄蕴悦
何明智
负责砼
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