青岛大体积砼方案.docx
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青岛大体积砼方案
目录
1.编制依据1
1.1图纸1
1.2施组1
1.3国家规范、行业及地方标准、有关文件1
2.工程概况1
3.施工组织2
3.1施工任务及流水段划分2
3.2施工顺序2
3.3施工指挥工作3
4.施工准备4
4.1技术准备4
4.2现场准备6
4.3劳动力准备7
4.4机械、仪器准备7
4.5材料、物资准备7
5.热工计算8
5.1大体积混凝土温差计算8
5.2混凝土变形及应力计算10
6.主要施工方法及技术措施13
6.1混凝土浇筑总体组织部署13
6.2混凝土振捣13
6.3混凝土面层浮浆处理15
6.4大体积混凝土温度的控制15
6.5混凝土的养护15
6.6底板大体积混凝土试块留置16
6.7混凝土的测温16
6.8大体积混凝土施工缝的留置和处理17
7夏、雨季施工措施18
7.1夏季施工措施：
18
7.2雨期施工措施19
8.质量保证措施20
8.1混凝土的质量检查20
8.2混凝土质量控制20
8.3试块制作21
8.4成品保护措施21
8.5混凝土施工质量保证措施22
9.安全注意事项23
10.环保措施24
1.编制依据
1.1图纸
序号
图纸名称
出图日期
1
青岛蓝色生物医药产业园孵化中心项目一期工程施工图纸
2011年3月
1.2施组
《青岛蓝色生物医药产业园孵化中心项目一期工程施工组织设计》
1.3国家规范、行业及地方标准、有关文件
序号
规范名称
规范编号
1
《混凝土结构工程施工质量验收规范》
GBJ50204-2002
2
《大体积混凝土施工规范》
GB50496-2009
3
《混凝土外加剂应用技术规范》
GB50119-2003
4
《混凝土泵送施工技术规程》
JGJ／T10-95
5
《建筑工程施工质量验收统一标准》
GB50300-2001
6
《建筑机械使用安全技术规程》
JGJ33-2001
7
《建筑工程高处作业安全技术规范》
JGJ80-91
8
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》
GB50202-2002
2.工程概况
青岛蓝色生物医药产业园孵化中心一期工程位于青岛市高新区，北临河东路，东临羊毛沟河畔滨河路，西临规划中2路，南临规划中5路，总建筑面积为61646平方米。
由四栋独立建筑组成，1#楼地下一层，地上八层，建筑高度41.3m；2#楼地上五层，建筑高度28.3m；3#楼地下二层，地上八层，建筑高度39.5m；4#楼地上三层，建筑高度20.4m，1#、3#楼基础形式为筏板基础，2#、4#楼基础形式为桩基础。
本工程为钢筋混凝土框架结构，使用功能为科研办公用房，抗震设防烈度为6度，安全等级为二级。
大体积混凝土结构概况表
序号
项目
规格及型号
1
筏板基础厚
1#、3#
1000mm、1500mm
2
承台尺寸
2#
1400*1400*700、5000*2000*2400
4#
2700*2700*1200、2700*4018*1200、4500*2700*1200、2414（六菱形边长）*1200、4017*4500*1200、4500*4500*1200
3
砼强度等级
1#、3#基础底板、
C40
2#承台
C40
4#承台
C30
4
抗渗等级
P8
5
环境类别
1#、3#筏板基础
Ⅰ类
2#承台
Ⅱ类b
4#承台
Ⅲ类
3.施工组织
3.1施工任务及流水段划分
考虑砼供应及大体积砼浇筑的施工，底板大体积砼具体流水段分布见（附图）.地下结构流水段划分示意图；1#楼划分为四个流水段，3#楼划分为三个流水段。
3.2施工顺序
（1）总体顺序：
根据设计图纸设置的后浇带位置，分区进行分阶段作业施工；作业的先后顺序主要从土方开挖的先后顺序和最可能保证完成底板钢筋安装的可能性出发进行编排。
（2）地泵及泵管布置：
底板混凝土施工时现场设置4台混凝土泵：
1#楼北侧布置1＃地泵，主要负责1#楼区域内基础底板大体积砼浇筑；2#楼南侧偏东布置2＃地泵，主要负责2#楼区域内桩基承台大体积砼浇筑；3#楼北侧偏西布置3＃地泵，主要负责3#楼区域内基础底板大体积砼浇筑；4#楼南侧布置4＃地泵，主要负责4#楼区域内桩基承台大体积砼浇筑。
必要时周边采用汽车泵做补充。
具体布置按照各流水段的砼量大小、需要地泵数量、浇筑日期来进行现场安排。
（3）具体浇筑顺序：
各流水段浇筑顺序为由远至近，先下反梁后底板。
3.3施工指挥工作
3.3.1专项工程施工领导小组
组长：
王震
副组长：
石燕军郑复良孟祥宾
组员：
刘耕墨庞后明赵志刚孙平哲张玉明黎万寿
代松卢建中赵家宏
3.3.2职责分工
王震：
专项工作负责人，负责大体积混凝土工程的全面工作。
负责对大体积混凝土罐车的运输路线进行协调和总体调度工作。
石燕军：
专项工程技术负责人，负责大体积混凝土施工方案审核，专项技术交底的审核，审阅图纸联系协调相关方面解决大体积混凝土工程方面存在的技术问题。
负责对提供大体积混凝土的搅拌站考察和确认工作。
代松：
专项工程技术员，负责大体积混凝土施工方案的编制，编制专项技术交底，审阅图纸联系协调相关方面解决大体积混凝土工程方面存在的技术问题。
郑复良：
2#、3#楼栋号长，责组织协调2#、3#楼现场资源，遵照大体积混凝土施工方案进行施工，执行落实技术交底中的内容。
负责大体积混凝土浇筑时运输道路的畅通及其保证工作。
负责对大体积混凝土浇筑过程控制等；负责对大体积混凝土浇筑方案的具体实施和操作；对大体积混凝土浇筑过程控制制定详细的措施等。
孟祥宾：
1#、4#楼栋号长，负责组织协调1#、4#楼现场资源，遵照大体积混凝土施工方案进行施工，执行落实技术交底中的内容。
负责大体积混凝土浇筑时运输道路的畅通及其保证工作。
负责对大体积混凝土浇筑过程控制等；负责对大体积混凝土浇筑方案的具体实施和操作；对大体积混凝土浇筑过程控制制定详细的措施等。
黎万寿：
实验员，负责大体积混凝土浇筑时测温、测量等检验、试验具体工作。
张玉明：
负责大体积混凝土浇筑所需大型机械设备的购买或租赁工作。
庞后明：
质量负责人，严格按照规范、规程、标准及施工方案、交底中相关规定、要求对现场实施情况进行检查，核对是否遵照执行。
对质量工作的事前、事中、事后全过程控制。
填写相关质量资料。
4.施工准备
4.1技术准备
4.1.1技术人员熟悉图纸，掌握底板结构布置、施工进度安排等情况，以便确定砼浇筑流向和浇筑方法。
严格控制标高，在墙、柱钢筋上必须抄标高控制线，以便随时抄平，对集水坑等标高重点控制。
4.1.2项目部与搅拌站签订技术协议，根据项目技术要求，搅拌站试验室作出配合比通知单。
技术协议内容如下：
（1）材料要求
水泥、掺和料（粉煤灰）、砂、石、外加剂、水等材料的技术要求。
（2）碱含量要求
对上述材料的碱含量提出具体要求，要求进行试验并出具试验报告。
（3）技术要求
对混凝土供应，混凝土初、终凝时间，混凝土和易性，混凝土入模温度，本技术协议适用范围进行明确规定。
（4）技术资料规定
对混凝土搅拌站需提供的供砼小票、混凝土配合比申请单、混凝土配合比通知单及水泥试验报告等资料提出要求，并提出资料填写内容要求及其它资料的分级管理要求。
（5）其它规定
对混凝土的调度，现场指挥及其它注意事项进行规定。
技术协议内容确定后，必须加盖双方单位公章并分别保存原件一份（后附：
混凝土供货技术协议）。
4.1.3砼配合比设计：
1#、3#主楼地下室底板混凝土强度等级为C40，防水混凝土等级均为P8。
为降低C40大体积混凝土的内部最高温度，最主要的措施是降低混凝土的水化热，由搅拌站试验室试配优选配合比，对混凝土泵送、缓凝和防水性能等均能满足要求，并同设计及有关专家讨论，合理选取外加剂。
砼浇筑前，项目部与搅拌站签定“技术协议”，双方签字认可后，按技术协议的内容供应砼。
4.1.3.1原材料要求
（1）水泥：
混凝土采用普通硅酸盐水泥42.5级（低碱型）。
（2）粉煤灰：
使用Ⅱ级粉煤灰。
（3）砂：
选用质地坚硬、级配良好的中砂，通过0.315mm筛孔的砂,不应少于15%，含泥量不应超过2%。
（4）碎卵石：
5-25mm，应选用质地坚硬、级配良好的石料，粗骨料中针片状颗粒含量不宜超过10%，且不得混入风化颗粒。
含泥量不应超过1%。
（5）外加剂：
膨胀剂、高效减水剂等先由搅拌站提供材料说明及报告，再由各方共同商定，特别注意各分段UEA掺量不尽相同，搅拌站技术人员应与操作人员认真交底，严防操作失误。
（6）水：
市政自来水。
4.1.3.2预防碱集料反应措施：
根据青岛市的混凝土工程碱集料反应技术管理相关规定，结构混凝土工程按所处环境分类，本工程1#、3#地下室属Ⅰ类环境，即潮湿环境砼工程，应使用B种低碱活性集料配制砼，其砼含碱量不超过3kg/m3。
因此对砼的含碱量提出如下措施：
（1）所有材料均需有含碱量试验，并提供报告。
（2）采用低碱水泥、外加剂。
（3）碱含量要求：
混凝土含碱量（=水泥带入碱量+外加剂带入碱量+掺合料中有效碱含量）小于3kg/m3。
混凝土耐久性的基本要求
环境类别
最大水灰比
最小水泥用量（kg/m3）
最大氯离子含量（%）
最大碱含量（kg/m3）
一
0.65
225
1.0
不限制
二
a
0.6
250
0.3
3.0
b
0.55
275
0.2
3.0
三
0.5
300
0.1
3.0
4.2现场准备
4.2.1基础底板钢筋规格、数量、间距、锚固长度、保护层厚度等均符合图纸及规范要求，钢筋接头经复试合格。
基础底板平面位置线、标高控制线、模板支搭位置、支撑情况，强度及稳定性已通过质量检查。
水电预留预埋已完成。
以上各专业均已办好各种隐预检手续，签字齐全。
4.2.2对模板内的杂物和钢筋上的油污等应清理干净，对模板的缝隙和孔洞应予堵严。
4.2.3测温用具及仪表均已准备完毕，数量充足。
振捣棒经检查试转合格，无漏电现象。
4.2.4夜间施工保证工作面照明情况良好，不断电。
照明灯具、线路检修完毕。
浇灌砼所用马道应支搭完毕，并经检查合格。
4.2.5现场道路清理干净，保证泵车停靠位置及混凝土运输车进现场后的行驶路面通畅，其它用途车辆避让混凝土运输车。
4.2.6搅拌站派调度员到达现场，与生产部门共同指挥协调运输车辆，确保混凝土运输车到达现场既不积压又不间断。
4.2.7工长及时填写“混凝土浇灌申请书”。
4.2.8因底板砼施工时间较长，如因天气变化，应备有覆盖和排水措施。
同时对施工用电是否会出现故障也要有足够的准备，如租用发电机等措施。
4.3劳动力准备
序号
工种
每班人数
合计
1
混凝土工
30
60
2
架子工
30
60
3
养护工
9
18
4
木工
20
40
5
指挥
6
12
6
抹灰工
10
20
7
测温
2
6
4.4机械、仪器准备
4.4.1计算大体积混凝土高峰连续浇筑所需时间、混凝土运输车辆数。
4.4.2主要机械
序号
名称
型号
数量
1
塔式起重机
TC5510
6
2
地泵
HBT-80
4
3
汽车泵
根据实际情况布置
4
插入式振捣器
50
40套
5
插入式振捣器
30
20套
6
平板式振捣器
10
4.5材料、物资准备
4.5.1大体积砼工程量
楼号
1#楼筏板基础
2#楼承台
3#楼筏板基础
4#楼承台
砼量（m3）
6389
373.6
3286.8
609.4
4.5.2其他物资
1
φ30白铁皮测温管
60米
2
电子测温仪
10台
3
100℃温度计
20根
4
塑料布
10000m2
5.热工计算
根据施工拟采取的防裂措施，先计算混凝土中水泥水化热的绝热最高温升值，再计算混凝土的内部中心温度及表面温度，将二者之差值控制在25℃范围内；此外还需计算各龄期的收缩变形值、收缩当量温差合弹性模量，然后再计算可能产生的最大温度收缩应力。
如该收缩应力不超过混凝土抗拉强度，则表示所采取的防裂措施能有效控制、预防裂缝出现；如超过混凝土的抗拉强度，则应采取调整混凝土的入模温度，降低水化热升值，降低混凝土内外温差，改善施工操作工艺和混凝土拌合物性能，提高抗拉强度或改善约束等技术措施保证。
5.1大体积混凝土温差计算
（1）混凝土的水化绝热温升值
T（t）=W×Q（1-e-mt）/Cρ
式中：
T（t）——混凝土的绝热温升（℃）
W1——每立方米混凝土中的水泥用量按350kg/m3计算。
Q——每千克水泥水化热量取335kj/kg
C——混凝土的比热，取0.97kj/（kg·K）
ρ——混凝土密度取2400kg/m3
e——常数，e=2.718
m——与水泥品种，浇筑温度有关的系数，混凝土浇筑温度控制在30℃，m取0.406。
t——混凝土浇筑后至计算时的天数（d）
龄期t（d）
3
7
14
28
（1-e-mt）
0.639
0.907
0.991
0.999
将各值带入式中：
T（t）=350×335（1-2.718-0.406t）/0.97×2400可得：
龄期t（d）
3
7
14
28
T（t）（℃）
32.18
45.68
49.91
50.31
（2）混凝土内部中心温度
Te=Tj+T（t）ξ
式中：
Te——混凝土中心温度（℃）
Tj——混凝土浇筑温度取30℃
T（t）——在t龄期时混凝土的绝热温升（℃）
ξ——不同浇筑厚度的温降系数，按下表取值：
浇筑块厚度
（m）
不同龄期（t）时的ξ
3
7
14
28
1.2
0.42
0.27
0.07
-
不同龄期混凝土内部最高温度如下表
浇筑厚度
不同龄期（t）时内部最高温度Temax
3
7
14
28
1.2
52.8
42.3
33.5
30
（3）混凝土表面温度
Tb（t）=Tq+4·h′（H-h′）△T（t）/H2
式中：
Tb（t）——龄期为t时混凝土表面温度（℃）
Tq——龄期为t时大气平均温度，取30℃
H——混凝土计算厚度（m），H=h+2h′
h——混凝土实际厚度1.2m
h′——混凝土虚厚度（m），h′=K·λ/β
λ——混凝土导热灵敏度，取2.33W/M·K
K——计算折减系数，取2/3
β——模板及保温层传热系数，β=1/（Σδi/λi+1/βq）
δi——各种保温材料厚，取0.04
βq——空气传热系数，取23W/㎡·K
λi——材料传热系数，取0.66W/㎡·K
则：
β=1/（0.04/0.66+1/23）=9.608
h′=K·λ/β=2/3×（2.33/9.608）=0.162
H=h+h′=1.2+2*0.162=1.524
T（t）——龄期t时混凝土内最高温度与外界气温之差：
△T（t）=Te-TQ
不同龄期（t）时内部最高温度与外界气温之差△T（t）
3
7
14
28
22.8
12.3
3.5
0
将以上各值代入可求得混凝土表面温度值如下：
不同龄期（t）时混凝土表面温度
3
7
14
28
43.22
37.13
32.03
30
不同龄期温差（℃）：
[内外温差/表面与外界温差]
3
7
14
28
22.8/13.22
12.3/7.13
3.5/2.03
0/0
结论：
各龄期混凝土内最高温度与表面温差均不大于25℃，混凝土表面与外界温差也不大于25℃，因此在混凝土浇筑过程中，可不采取其它降低混凝土内部温度的措施。
养护过程中为防止混凝土表面干缩变形，在混凝土表面需一层塑料薄膜以保湿。
5.2混凝土变形及应力计算
大体积混凝土结构产生的贯穿性深层裂缝，其原因为温差和收缩差引起过大的温度收缩应力所致，下面对其进行计算：
1.各龄期混凝土收缩变形计算：
ξy（t）0=ξy0（1-e0.01t）×m1×m2×m×……×mn
式中：
t——龄期
ξy0——混凝土在标准条件下极限收缩值，取3.24×10-4
m1……mn——各种条件下得修正系数
m1——水泥品种影响系数，取1.25
m2——水泥细度影响系数，取0.93
m3——骨料影响系数，取1.0
m4——水灰比影响系数，取1.21
m5——水泥浆料硬性系数，取1.4
m6——龄期影响系数，见下表：
t（d）
1
3
7
≥14
m6
1.11
1.09
1.0
0.93
m7——环境相对湿度影响系数，取1.1
m8——水力半径倒数影响系数，取1.0
m9——振动方法影响系数，取1.0
m10——配筋率影响系数，取0.9
将以上各值代入式中又得不同龄期时混凝土收缩变形值如下：
t（d）
3
7
14
28
ξy（t）
2.06×10-5
4.33×10-5
8.23×10-5
1.452×10-4
2.各龄期混凝土的收缩当量温差计算：
Ty（t）=-（ξy（t）/α）
α——混凝土线膨胀系数，取1×105/℃
式中：
ξy（t）——不同龄期时混凝土的收缩变形值
则各龄期混凝土收缩当量温差如下：
t（d）
3
7
14
28
Ty（t）
-2.06
-4.33
-8.23
-14.52
3.各龄期混凝土弹性模量计算
E（t）=E0（1-e-0.09t）
式中：
式中：
E0——28天混凝土弹性模量，取3.0×104Mpa
e——为常数：
2.718
则各龄期混凝土弹性模量值如下：
t（d）
3
7
14
28
E（t）
7.60×103
1.52×104
2.87×104
3.25×104
4.混凝土最大综合温差计算
ΔT=Tj+2/3T（t）+Ty（t）-TQ
式中：
Tj——混凝土浇筑温度，取30℃
T（t）——混凝土在龄期（t）的绝热温升（℃）
Ty（t）——混凝土收缩当量温差（℃）
TQ——混凝土达到稳定时室外温度，取15℃
t（d）
3
7
14
28
ΔT
17.39
25.37
24.68
18.73
5.混凝土温度收缩应力计算
σ=[（ξ（t）·α·ΔT）/（1-μ）]·Sh（t）·E（t）·Rk
式中：
σ——混凝土的温度应力（mPa）
E（t）——龄期t时混凝土的弹性模量
α——混凝土线膨胀系数，取10-5/℃
μ——混凝土泊松比，取0.15
ΔT——混凝土最大综合温度差（℃）
Sh（t）——混凝土徐变影响的松弛系数，见下表：
t（d）
3
7
14
28
Sh（t）
0.49
0.47
0.397
0.301
Rk——混凝土的外约束系数，取0.4
将以上各值代入式中可得不同龄期得混凝土温度收缩应力值：
t（d）
3
7
14
28
σ
1.69
9.89
1.33
1.72
根据以上计算的出，混凝土浇筑后龄期在7～28天的范围内，其温度应力接近于其抗拉强度Ft=1.8MPa（C40），为避免裂缝，在混凝土养护期间必须加强养护。
6.主要施工方法及技术措施
本工程施工全部采用商品混凝土，商品混凝土供应单位应根据合同要求，确保混凝土拌合物中各种原材的质量、比例及混凝土性能符合各项技术指标。
6.1混凝土浇筑总体组织部署
为了避免冷缝产生，现场配备2台混凝土输送泵，混凝土浇灌采用“斜向分层、一次到底、薄层浇筑、逐渐倒退”的方式组织施工，混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时间。
同一施工段的混凝土应连续浇筑，并应在下层混凝土初凝之前将上一层混凝土浇筑完毕。
大体积混凝土基础底板整体性、抗渗性能要求高，混凝土应连续浇筑，不留施工缝，采用“斜向分层法”施工，每层的浇筑厚度一般为500mm。
现场如果出现堵管情况，应及时拆管，为防止拆管时砼掉入底板内，在泵管下方布置5cm厚木板接住泵管内砼，以避免拆管时砼掉入底板造成冷缝。
施工人员应根据各分区混凝土分层分段施工要求以及场地等情况来确定混凝土地泵的布置、泵管的布置方向和固定方式、混凝土运输车的进出路线等。
此外还应注意混凝土浇筑时自由下落高度不超过2.0m，超过时需用溜槽进行下料。
现场和混凝土搅拌站应各设调度员一名，合理调配混凝土的供应，保证混凝土浇筑能连续不间断的进行。
施工现场内合理安排罐车的行走、停车路线，并设立一定的候车区，保证“歇车不歇泵”的原则，确保混凝土的持续供应。
罐车在场内，需要现场工长协调行车线路、停车区域。
6.2混凝土振捣
大体积混凝土采取斜面分层浇筑，斜面分层厚度为500mm,错开层与层之间浇筑推进的时间以利于下层混凝土散热；根据混凝土泵送时自然形成一个坡度的实际情况，水平长度一般限制在6m以内；在每个浇筑带的前后布置两道振捣器，第一道布置在混凝土出料口，主要解决上部混凝土的振实，第二道布置在混凝土坡脚处，由于底层钢筋间距较密，混凝土必须逐一振捣，以确保下部混凝土密实。
随着浇筑的推进，振捣器相应跟上，确保整个高度上混凝土的质量。
上下层之间振捣时间严格控制，防止超过混凝土初凝时间，防止出现混凝土“冷缝”。
同时应严格控制振捣点间距1.5R和插入深度5～10cm，避免各浇筑带交接处的漏振，提高混凝土与钢筋之间的握裹力，增大密实度。
混凝土施工采取“薄层浇筑、二次振捣、二次抹压”的方法，可以有效的降低混凝土内部的温度和干缩裂缝。
全部采用插入式振捣棒，操作时要做到“快插慢拔”，快插是为了防止先将表面混凝土振实而于下面混凝土发生分层、离析现象，慢拔是为了使混凝土能填满振捣棒抽出时所造成的空洞。
在振捣上层混凝土时，应插入下层混凝土中5cm～10cm，消除两层之间的暗缝，每一插点要掌握好振捣时间，一般为20～30秒，避免过振或漏振，一般应视混凝土表面呈水平不再显著下沉，不再出气泡，表面泛出灰浆为准；振动器插点要均匀排列，每次移动位置的距离不大于0.5m。
面层上的混凝土浇筑振捣完毕，根据结构50线拉通线控制好标高，用刮杠刮平，铁锹拍实，然后用木抹子分两次压实、搓平，搓平时间控制在混凝土初凝之前1小时左右。
6.3混凝土面层浮浆处理
泵送混凝土坍落度大，在混凝土振捣过程中，浮浆上浮，聚集于混凝土表面。
若灰浆较多，凝固后将在混凝土表面产生非应力造成的干缩裂缝，影响混凝土表面质量。
因此在其初凝前，如泌水较少用铁锹均匀分开，较多时人工将其收集于灰斗内用塔吊吊运走，避免因泌水多而造成混凝土收缩裂缝产生。
6.4大体积混凝土温度的控制
1.水化热对混凝土质量的影响
大体积混凝土所特有的主要技术问题，是由于水泥水化作用放出的水化热
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