中驰地块A1地块大体混凝土施工方案.docx

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中驰地块A1地块大体混凝土施工方案

中驰地块（A1地块E7栋、E9栋、地下车库）工程

大

体

积

混

凝

施

工

方

案

江苏新源建筑工程有限公司

2018年6月

一、编制依据

《南京中驰地块（A1地块）一期》施工图纸

《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009

《建筑施工手册》第四版

《泵送混凝土技术规程》JGJ7-91

《预拌混凝土》GB/T14902-2003

《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002（2011版）

二、工程概况：

中驰地块（A1地块E7栋、E9栋、地下车库）工程位于秦淮、江宁、雨花台三区交界的南部新城，北临宏运大道，西临站东二路，东临站东三路。

本标段由7#、9#楼（地上16层，地下2层），2层地下车库及裙楼组成；地上建筑面积约21877.1㎡.主楼地下室及地下室建筑面积约11307.3㎡。

三、大体积混凝土简述

现代建筑中时常涉及到大体积混凝土施工,如高层楼房基础、大型设备基础、水利大坝等。

它主要的特点就是体积大，一般实体最小尺寸大于或等于1m。

它的表面系数比较小，水泥水化热释放比较集中，内部温升比较快。

混凝土内外温差较大时，会使混凝土产生温度裂缝，影响结构安全和正常使用。

所以必须从根本上分析它，来保证施工的质量。

四、大体积混凝土的裂缝

大体积混凝土内出现的裂缝按深度的不同，分为贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝三种。

贯穿裂缝是由混凝土表面裂缝发展为深层裂缝，最终形成贯穿裂缝。

它切断了结构的断面，可能破坏结构的整体性和稳定性，其危害性是较严重的；而深层裂缝部分地切断了结构断面，也有一定危害性；表面裂缝一般危害性较小。

但出现裂缝并不是绝对地影响结构安全，它都有一个最大允许值。

处于室内正常环境的一般构件最大裂缝宽度≤0.3mm；处于露天或室内高湿度环境的构件最大裂缝宽度≤0.2mm。

对于地下或半地下结构，混凝土的裂缝主要影响其防水性能。

一般当裂缝宽度在0.1~0.2mm时，虽然早期有轻微渗水，但经过一段时间后，裂缝可以自愈。

如超过0.2~0.3mm，则渗漏水量将随着裂缝宽度的增加而迅速加大。

所以，在地下工程中应尽量避免超过0.3mm贯穿全断面的裂缝。

如出现这种裂缝，将大大影响结构的使用，必须进行化学灌浆加固处理。

大体积混凝土施工阶段所产生的温度裂缝，一方面是混凝土内部因素：

由于内外温差而产生的；另一方面是混凝土的外部因素：

结构的外部约束和混凝土各质点间的约束，阻止混凝土收缩变形，混凝土抗压强度较大，但受拉力却很小，所以温度应力一旦超过混凝土能承受的抗拉强度时，即会出现裂缝。

这种裂缝的宽度在允许限值内，一般不会影响结构的强度，但却对结构的耐久性有所影响，因此必须予以重视和加以控制。

产生裂缝的主要原因有以下几方面：

1、水泥水化热

水泥在水化过程中要释放出一定的热量，而大体积混凝土结构断面较厚，表面系数相对较小，所以水泥发生的热量聚集在结构内部不易散失。

这样混凝土内部的水化热无法及时散发出去，以至于越积越高，使内外温差增大。

单位时间混凝土释放的水泥水化热，与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关，并随混凝土的龄期而增长。

由于混凝土结构表面可以自然散热，实际上内部的最高温度，多数发生在浇筑后的最初3~5天。

2、外界气温变化

大体积混凝土在施工阶段，它的浇筑温度随着外界气温变化而变化。

特别是气温骤降，会大大增加内外层混凝土温差，这对大体积混凝土是极为不利的。

温度应力是由于温差引起温度变形造成的；温差愈大，温度应力也愈大。

同时，在高温条件下，大体积混凝土不易散热，混凝土内部的最高温度一般可达60~65℃，并且有较长的延续时间。

因此，应采取温度控制措施，防止混凝土内外温差引起的温度应力。

3、 混凝土的收缩

混凝土中约20℅的水分是水泥硬化所必须的，而约80℅的水分要蒸发。

多余水分的蒸发会引起混凝土体积的收缩。

混凝土收缩的主要原因是内部水蒸发引起混凝土收缩。

如果混凝土收缩后，再处于水饱和状态，还可以恢复膨胀并几乎达到原有的体积。

干湿交替会引起混凝土体积的交替变化，这对混凝土是很不利的。

影响混凝土收缩，主要是水泥品种、混凝土配合比、外加剂和掺合料的品种以及施工工艺（特别是养护条件）等。

五、大体积混凝土的配制

大体积混凝土所选用的原材料应注意以下几点：

1粗骨料宜采用连续级配，细骨料宜采用中砂。

2、外加剂宜采用缓凝剂、减水剂；掺合料宜采用粉煤灰、矿渣粉等。

3、大体积混凝土在保证混凝土强度及坍落度要求的前提下，应提高掺合料及骨料的含量，以降低单方混凝土的水泥用量。

4、水泥选用水化热低、凝结时间长的水泥，优先采用中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等。

但是，水化热低的矿渣水泥的析水性比其它水泥大，在浇筑层表面有大量水析出。

这种泌水现象，不仅影响施工速度，同时影响施工质量。

因析出的水聚集在上下两浇筑层表面间，使混凝土水灰比改变，而在掏水时又带走了一些砂浆，这样便形成了一层含水量多的夹层，破坏了混凝土的粘结力和整体性。

混凝土泌水性的大小与用水量有关，用水量多，泌水性大；且与温度高低有关，水完全析出的时间随温度的提高而缩短；此外，还与水泥的成分和细度有关。

所以，在选用矿渣水泥时应尽量选择泌水性的品种，并应在混凝土中掺入减水剂，以降低用水量。

在施工中，应及时排出析水或拌制一些干硬性混凝土均匀浇筑在析水处，用振捣器振实后，再继续浇筑上一层混凝土。

六、施工准备工作

1、施工机具准备

1）机械设备

现场输送混凝土——混凝土泵送车。

混凝土浇筑——插入式、平板式振动器、木抹子、小型水泵等。

测温管、温度计和测温埋件。

2）工具

胶管、铁楸、刮杠、吊斗等。

配齐混凝土试验用具，包括混凝土坍落桶、混凝土试模、测温计、振捣器、标养箱等，并准备好防雨防寒遮盖材料及工具。

对所需的混凝土泵送车、振捣器等施工机具，要保证机具的完好率，使生产机具处于完好状态。

3）混凝土运输

本工程采用商品混凝土，砼泵送车送至浇筑地点。

在从商混站运至施工现场有一定的时间，保证混凝土在运输过程中，以最少的转载次数和最短时间，从搅拌地点运到浇筑地点，防止混凝土离析、水泥浆流失、坍落度和组成发生变化等现象。

若有离析，必须在浇筑前进行二次拌合，则搅筒应达6至18r/min搅拌速度搅拌，并另外在转动至少30转。

考虑底板混凝土浇筑的不间断性，考虑每辆砼泵送车每小时实际输送最大能力，考虑到路途耗费时间，至少需6辆混凝土搅拌车。

泵送混凝土强度小于等于C30时、温度低于等于25度时，最长运输延续时间不得超过120分钟，温度高于25度时不得超过90分钟。

泵送混凝土强度大于等于C30时、温度低于等于25度时，最长运输延续时间不得超过90分钟，温度高于25度时不得超过60分钟。

泵送混凝土前，先用清水从管道泵出，以湿润和清洁管道，然后压入1：

1～1：

2水泥砂浆滑润管道后，再泵送混凝土。

泵送混凝土浇筑入模时，端部软管均匀移动，使每层布料均匀，不应成堆浇筑。

泵管混凝土出口处，管端距模板应大于500㎜。

泵送途中，停歇时间不应多于60min。

泵送将结束时，计算混凝土需要量，并通知搅拌站，避免剩余混凝土过多。

2、技术准备

1）人员组织

根据本工程的底板混凝土工程量大且后浇带留置多等具体特点，特组织安排与之相适应的混凝土专业管理人员和试验人员。

组织落实施工人员的数量、素质满足混凝土工程施工所需。

2）技术准备

组织人员认真学习图纸，根据设计图纸要求计算各施工区的混凝土用量，编制混凝土生产计划及混凝土试验工作计划。

熟悉掌握混凝土工程施工的规范、标准和技术资料。

混凝土工长根据施工方案对操作班组进行技术安全交底，落实操作人员岗位职责、作业班制、交接时间和交接制度，还需做好气象情况收集工作，避免雨天施工，混凝土浇筑申请书等相关准备资料签认完毕。

底板标高控制：

在底板墙体插筋上用水准仪将底板顶标高50线抄于钢筋上，用红油漆标明。

选用低水化热的矿渣硅酸盐水泥：

在施工中，为了便于泵送，粗骨料宜选用5～31.5mm级配的碎卵石。

混凝土坍落度到现场泵送时以162cm为宜。

混凝土缓凝时间不少于6个小时。

3）提前收听天气预报，尽量避免在炎热高温、雨天浇筑。

4）现场备用柴油发电机，以防在浇筑砼过程中停电。

3、现场作业准备

工具备齐，振动器试用合格。

施工脚手架、马凳和安全防护已支搭完毕，并经检查合格。

保温材料已备充足。

防水混凝土的抗压、抗渗试模备齐。

联络，指挥，器具，已准备就绪。

需持证上岗人员业经培训，证件完备。

与社区、城管、交通、环境监管部门已协调并已办理必要的手续。

保证模板内的杂物和钢筋上的油渍已清理干净，缝隙和孔洞已堵严，对模板及其支架、钢筋、保护层、予埋件和予留孔洞，后浇带支挡，测温埋件及标高线等，已检验合格。

七、混凝土浇筑

工艺流程

施工准备混凝土搅拌混凝土运输混凝土浇筑、试块

混凝土养护试验混凝土成品保护

混凝土浇筑工艺要求

分段分层：

7#底板东西向长38.2m，南北向长25.4m；9#底板东西向长37.6m，南北向长24.2m。

整个楼整体浇筑。

混凝土浇筑时，先从底层开始，浇筑至一定距离后浇筑第二层，如此依次向前浇筑其他各层。

由于总的层数较多，所以浇筑到顶后，第一层末端的混凝土还未初凝，又可以从第二段依次分层浇筑。

采用二次振捣工艺，即在砼初凝前，进行二次振捣，以释放内部热量。

.对浇筑面应及时进行二次抹压处理。

.混凝土浇筑完毕初凝前，宜立即进行喷雾养护工作。

.砼浇筑成完后，表面覆盖塑料薄膜及草袋，浇水养护，养护时间不少于14d。

.浇筑砼，突遇大雨时，应立即在结构合理部位留置施工缝，并应尽快中止砼浇筑，对已浇筑还未硬化的砼应立即进行覆盖，严禁雨水直接冲刷新浇筑的砼。

大风天气浇筑砼时，应增加砼表面的抹压次数，并及时覆盖塑料薄膜和草袋，并压好。

八、混凝土温度控制

（一）温控指标

1.混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值不宜大于50℃

2.混凝土浇筑体在入模温度基础上的里表温差不宜大于25℃

3.混凝土浇筑体在入模温度基础上的降温速度不宜大于2.0℃/d

4.混凝土浇筑体表面与大气温差不宜大于20℃

（二）温度控制方法

1、测温制度

1）在混凝土温度上升阶段每2～4h测一次，温度下降阶段每8h测一次，同时应测大气温度；当内外温差小于15℃时，停止测温。

2）所有测温孔均应编号，进行混凝土内部不同深度和表面温度的测量；

3）测温记录，应交技术负责人阅签，并作为对混凝土施工和质量的控制依据。

2、测温

在测温过程中，将温差控制在25℃内，防止温差过大，使混凝土产生裂缝。

3、测温点的布置

1）沿浇筑高度，布置测温管，每个测温处在距表面10cm处、距底面1/2深度处和距底面10cm处各布一点，用于测表面温度、中部温度和下部温度；平面布置位置，在基础底板设置3组，每组3个，共9个测温孔，在基础底板共设置3处，共9个测温孔，沿纵轴南北方向布置，布置一级测温管本工程采用人工测温,可在浇筑混凝土前埋设φ48钢管测温管,采用玻璃液体温度计进行测温。

布点示意如下：

九、质量保证措施

1）同一标号、同一配合比混凝土在进场前配合比要经施工单位质量负责人、技术负责人、甲方或监理工程师审批后方可搅拌。

2）进场的商品混凝土要随附商品混凝土出厂合格证，但对其强度的评定应以到达现场入模前取样而制取的试块28天强度为依据。

3）严格控制商品混凝土的坍落度，每天检测不少于2次。

坍落度、和易性等混凝土施工性能的检验以到达现场入模前为准。

在性能达不到要时，求以退场处理，严禁现场加水。

4）外加剂和外掺料经试验室检验确定，并经甲方、监理认可。

5）同一标号、不同品种水泥的混凝土严禁混合浇筑，必须依“后浇带”自然分成区域分别浇筑。

6）在混凝土振动时，振动棒要快插慢拔，按450mm间距成梅花形布置振动点。

为使上下层混凝土结合成整体，振捣器应插入下层混凝土内的厚度50mm。

严格按照规范施工，杜绝出现漏振和过振现象。

7）混凝土振捣时应在钢筋骨架上铺跳板，操作人员在跳板上施工。

在混凝土初凝前由抹灰工抹平混凝土面，随抹随拆除跳板。

8）在混凝土浇筑过程中由木工看模，认真观察模板、支架、钢筋预埋件和预留孔洞是否符合设计要求，当发现有变形时及时修正处理。

9）底板混凝土的表面水泥浆较厚，在浇筑后要进行处理。

当混凝土浇筑到设计标高时用长刮尺刮平，在初凝前用木抹子打磨压实，以闭合收水裂缝。

10）严格控制底板混凝土的内外温差，并采用覆盖塑料薄膜与草袋进行保温、保湿养护。

加强混凝土的养护管理，防止底板混凝土发生裂缝。

11）构件断面、轴线尺寸不符合设计要求预防措施：

a.施工前必须按施工图放线，确保构件断面几何尺寸和轴线定位线准确无误。

b.模板及其支架必须具有足够的承载力、刚度和稳定性，确保模具加荷载后不变形、不失稳、不跑模。

c.在浇捣混凝土前后均应坚持自检、及时发现问题及时纠正。

12）蜂窝、孔洞预防措施：

a.混凝土配合比应准确，严格控制水灰比，投料要准，搅拌要匀，和易性要好，入模后振捣密实。

b.模板表面应光滑、洁净，不得粘有干硬的水泥浆等杂物：

模板拼缝要严密，木模板在浇筑混凝土前应充分湿润；钢模板应用水性脱模剂，涂刷必须均匀。

c.钢筋过密部位应采用同强度等级细石混凝土分层浇筑，并应精心操作，认真振捣，确保成型后的混凝土表面光滑密实；

d.拆模应严格控制混凝土的强度，不许过早拆模。

侧模在混凝上强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏时，方可拆除；而底模则应在混凝土强度符合规范后，方可拆除。

十、计算公式

C35，P6抗渗砼配合比：

矿渣水泥42.5:

335㎏/ｍ3，粉煤灰：

35㎏/ｍ3，矿粉：

45㎏/ｍ3。

C40，P6抗渗砼配合比：

矿渣水泥42.5:

385㎏/ｍ3，粉煤灰：

35㎏/ｍ3，矿粉：

38㎏/ｍ3。

水泥水化热：

3天：

189kJ/kg，7天：

220kJ/kg,28天：

310kJ/kg

C35砼：

1、最大绝热温升：

T（t）=WQ（1-e-mt）/Cρ

T（t）—龄期为t时，混凝土的绝热温升（℃）

W—混凝土中的胶凝材料用量（kg/m³）

C—混凝土的比热容，取0.97[KJ/（kg*k）]

e—为常数取2.718

ρ—混凝土的密度，取2400（kg/m³）

t—混凝土的龄期（d）

m—系数，可查表，见《施工手册》

Q—胶凝材料水化热总量（kJ/kg）

Q=K·Q0

K—不同掺量掺合料水化热调整系数

Q0—水泥水化热总量（kJ/kg）

K=K1+K2-1

K1—粉煤灰掺量对应的水化热调整系数，可查表见《规范》

K2—矿渣粉掺量对应的水化热调整系数，可查表见《规范》

Q0=4/（7/Q7-3/Q3）

计算：

m查表:

0.34（混凝土浇筑温度15℃）

K1=0.96，K2=1，则K=0.96

Q7=220,Q3=189,则Q0=251

Q=241

T3=415*241*（1-e-0.34*3）/（0.97*2400）=27.5＜50符合要求

T7=415*241*（1-e-0.34*7）/（0.97*2400）=38.97＜50符合要求

2、混凝土中心计算温度

T1（t）=Tj+Tt*ξ（t）

T1（t）—t龄期混凝土中心计算温度（℃）

Tj—混凝土浇筑温度（℃）

ξ（t）—t龄期降温系数，可查表见《施工手册》

查表ξ（3）=0.384，Tj=15，则T1（3）=25.56；ξ（7）=0.258,T1（7）=25.05

3、混凝土表层（表面下50~100mm处）温度

T2（t）=Tq+4h/（H-h/）[T1（t）-Tq]/H²

T2（t）—混凝土表面温度（℃）

Tq—施工期大气平均温度（℃）

h/—混凝土虚铺厚度（m）

H—混凝土计算厚度（m）

T1（t）—混凝土中心计算温度（℃）

其中：

hˊ=Kλ/β，H=h+2h/

β=1/（∑δi/λi+1/βq）

k—折减系数,取2/3

λ—混凝土导热系数,取2.33[W/（m*k）]

β—混凝土表面模板及保温层等的传热系数[W/（m*k）]

δi—各保温材料厚度（m）

λi—各保温材料导热系数[W/（m*k）]，可查表，见《施工手册》

βq—空气层的传热系数，取23[W/（m²*k）]

h—混凝土实际厚度（m）

计算：

采用草袋保温，取δi=0.01，则λi取0.14，β=8.7，hˊ=2/3*2.33/8.7=0.178，

H=1.1+2*0.178=1.456

T2（3）=15+4*0.178*1.278*（25.56-15）/1.4562=19.53

T2（7）=15+4*0.178*1.278*（25.05-15）/1.4562=16.08

采取不保温，则β=23，

hˊ=2/3*2.33/23=0.068，

H=1.1+2*0.068=1.236

T2（3）=15+4*0.068*1.168*（25.56-15）/1.2362=17.2

T2（7）=15+4*0.068*1.168*（25.05-15）/1.2362=17.09

4、混凝土里表温差

△T1（t）=T1（t）-T2（t）

计算：

保温：

△T1（3）=25.56-19.53=6.03＜25符合要求

△T1（7）=25.05-16.08=8.97＜25符合要求

不保温：

△T1（3）=25.56-17.2=8.36＜25符合要求

△T1（7）=25.05-17.09=7.96＜25符合要求

5、混凝土表面温度与大气温差

保温：

△T（3）=19.53-15=4.53＜20符合要求

△T（7）=16.08-15=1.08＜20符合要求

不保温：

△T（3）=17.2-15=2.2＜20符合要求

△T（7）=17.09-15=2.09＜20符合要求

C40砼：

1、最大绝热温升：

T（t）=WQ（1-e-mt）/Cρ

T（t）—龄期为t时，混凝土的绝热温升（℃）

W—混凝土中的胶凝材料用量（kg/m³）

C—混凝土的比热容，取0.97[KJ/（kg*k）]

e—为常数取2.718

ρ—混凝土的密度，取2400（kg/m³）

t—混凝土的龄期（d）

m—系数，可查表，见《施工手册》

Q—胶凝材料水化热总量（kJ/kg）

Q=K·Q0

K—不同掺量掺合料水化热调整系数

Q0—水泥水化热总量（kJ/kg）

K=K1+K2-1

K1—粉煤灰掺量对应的水化热调整系数，可查表见《规范》

K2—矿渣粉掺量对应的水化热调整系数，可查表见《规范》

Q0=4/（7/Q7-3/Q3）

计算：

m查表:

0.34（混凝土浇筑温度15℃）

K1=0.972，K2=1，则K=0.972

Q7=220,Q3=189,则Q0=251

Q=244

T3=458*244*（1-e-0.34*3）/（0.97*2400）=30.72＜50符合要求

T7=458*244*（1-e-0.34*7）/（0.97*2400）=43.56＜50符合要求

4、混凝土中心计算温度

T1（t）=Tj+Tt*ξ（t）

T1（t）—t龄期混凝土中心计算温度（℃）

Tj—混凝土浇筑温度（℃）

ξ（t）—t龄期降温系数，可查表见《施工手册》

查表ξ（3）=0.462，Tj=15，则T1（3）=29.2,ξ（7）=0.368,T1（7）=31.03

5、混凝土表层（表面下50~100mm处）温度

T2（t）=Tq+4h/（H-h/）[T1（t）-Tq]/H²

T2（t）—混凝土表面温度（℃）

Tq—施工期大气平均温度（℃）

h/—混凝土虚铺厚度（m）

H—混凝土计算厚度（m）

T1（t）—混凝土中心计算温度（℃）

其中：

hˊ=Kλ/β，H=h+2h/

β=1/（∑δi/λi+1/βq）

k—折减系数,取2/3

λ—混凝土导热系数,取2.33[W/（m*k）]

β—混凝土表面模板及保温层等的传热系数[W/（m*k）]

δi—各保温材料厚度（m）

λi—各保温材料导热系数[W/（m*k）]，可查表，见《施工手册》

βq—空气层的传热系数，取23[W/（m²*k）]

h—混凝土实际厚度（m）

计算：

采用草袋保温，取δi=0.01，则λi取0.14，β=8.7，hˊ=2/3*2.33/8.7=0.178，

H=1.4+2*0.178=1.756

T2（3）=15+4*0.178*1.578*（29.2-15）/1.7562=20.2

T2（7）=15+4*0.178*1.578*（31.03-15）/1.7562=20.84

采取不保温，则β=23，

hˊ=2/3*2.33/23=0.068，

H=1.4+2*0.068=1.536

T2（3）=15+4*0.068*1.468*（29.2-15）/1.5362=17.4

T2（7）=15+4*0.068*1.468*（31.03-15）/1.5362=17.7

4、混凝土里表温差

△T1（t）=T1（t）-T2（t）

计算：

保温：

△T1（3）=29.2-20.2=9＜25符合要求

△T1（7）=31.03-20.84=10.19＜25符合要求

不保温：

△T1（3）=29.2-17.4=11.8＜25符合要求

△T1（7）=31.03-17.7=13.33＜25符合要求

5、混凝土表面温度与大气温差

保温：

△T（3）=20.2-15=5.2＜20符合要求

△T（7）=20.84-15=5.84＜20符合要求

不保温：

△T（3）=17.4-15=2.4＜20符合要求

△T（7）=17.7-15=2.7＜20符合要求