基础大体积混凝土施工方案.docx
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基础大体积混凝土施工方案
目录
第一节工程简介……………………………………………………………………1
一、工程概况……………………………………………………………………1
第二节总体施工方案………………………………………………………………1
一、施工部署……………………………………………………………………1
二、施工准备……………………………………………………………………1
第三节施工方法……………………………………………………………………3
一、混凝土材料的选用…………………………………………………………3
二、混凝土供应…………………………………………………………………3
三、混凝土浇捣的注意事项……………………………………………………4
四、大体积混凝土温控措施……………………………………………………5
五、混凝土的泌水处理…………………………………………………………6
六、施工缝的处理方法…………………………………………………………7
七、混凝土的养护………………………………………………………………7
第四节成品保护措施………………………………………………………………7
第五节质量保证措施………………………………………………………………8
第六节安全文明生产措施…………………………………………………………8
第七节混凝土浇筑后裂缝控制计算………………………………………………9
第一节、工程简介
一、工程概况
本工程新建厚博学院迁建一期工程基础医学部，工程位于克拉玛依市城南新区内，胜利路东北、东环路东南。
单体建筑地上四层、局部地下一层，总面积为16638.19m²，地上建筑面积15345.44㎡，地下建筑面积1292.75㎡。
建筑高度为21.95m。
结构形式为框架结构。
建筑设计合理使用年限为50年。
抗震设防烈度为7度。
工程由克拉玛依市城市建设投资发展有限责任公司投资新建，中国建筑上海设计研究院有限公司进行设计，新疆瑞基工程建设有限责任公司施工总承包，新疆天麒工程项目管理咨询有限责任公司对工程实施监理。
本工程基础部分1～7轴交A～G轴为独立柱基，8～14轴交AA～AH轴为独立柱基、条形基础及防水底板。
基础施工分两个单独区段进行，其中1～7轴交A～G轴独立柱基为第一施工区段，8～14轴交AA～AH轴独立柱基、条形基础及防水底板为第二施工区段，各施工区段均采取一次性浇筑成型。
由于基础厚度及面积均较大，为保证其施工质量，需对混凝土材料、混凝土配合比、混凝土浇捣、混凝土养护等工序做出适当部署，要处理好混凝土终凝过程中产生的水化热的温度差对混凝土结构自身的裂缝影响。
第二节、总体施工方案
一、施工部署
工程量大、质量要求高是本工程的特点。
为此，必须投入大量的人力、物力，以合理的施工工艺和足够的机具设备，确保基础混凝土浇捣施工的顺利进行，保证工程质量。
施工按以下总体安排：
混凝土采用斜向分层，一次到顶的方式浇筑。
独立柱基混凝土浇筑完毕，立即覆盖塑料薄膜，并覆盖草毡一层养护。
根据测温情况，随时调整覆盖厚度。
筏板混凝土终凝后在筏板表面进行蓄水养护,筏板内集水坑、电梯基坑采用灌满水降温（坑内侧模板不拆除）。
在施工过程中，钢筋工、模板工等工种均派人员跟进，随时处理突发事件。
二、施工准备
（一）材料、设备准备
1、材料
本工程基础混凝土设计强度为C40，基础筏板抗渗P6级混凝土，混凝土采用商品混凝土及泵送混凝土，即满足大体积混凝土浇筑量大的要求，又可保证混凝土的搅拌质量。
施工前与混凝土供应商做好交底，要求其做好混凝土供应的计划，保证基础筏板混凝土的连续性。
2、施工机械设备
施工机械设备表
序号
设备名称
型号
单位
数量
备注
1
塔吊
QTZ31.5
台
1
2
塔吊
QTZ40A
台
1
3
商品混凝土输送泵
50m
台
1
4
商品混凝土输送泵
40m
台
2
1台备用
5
商品混凝土罐车
10m³
台
12
2台备用
6
平板振动机
ZW-7
台
2
1台备用
7
插入式振动机
ZN50
台
6
2台备用
8
发电机
台
1
备用
项目部已经与混凝土搅拌站做好沟通，要求搅拌站准备一台泵车作备用。
当现场混凝土泵车出现故障，预计不能及时修复时，项目部应立即要求搅拌站派泵车到场浇筑混凝土。
（二）、技术准备
1、对施工人员进行了针对性的技术交底，明确基础混凝土浇捣的顺序及技术重点。
2、为保证浇捣的连续性，商混凝土站特派泵机修理工程师驻现场，遇到问题马上解决，以免影响混凝土的浇捣。
3、检查各相关工种是否已完成：
如钢筋绑扎、机械连接、通风、消防、水电等的管线预埋等是否已按图完成。
（三）、劳动力准备
预计各区段混凝土均需连续浇筑24小时以上，混凝土施工人员分两班制，每组施工人员计划如下表：
筏板基础底板混凝土浇捣施工人员计划表
工种
人数
备注
施工管理人员
4
控制标高、试块、调度
混凝土工
10
浇筑、压光
钢筋工
2
看筋
木工
2
看模
机修工
1
维修泵车
电工
1
现场临电
杂工
5
混凝土泵司机
2
注：
筏板基础施工期间，尚需安排1名施工员进行边坡监测
第三节、施工方法
一、混凝土材料的选用
基础混凝土体积大，应控制水泥水化热影响，防止混凝土产生裂缝。
因此，要求搅拌站给予配合。
混凝土配合比设计必须满足以下条件:
1）水泥：
因水泥在水化过程中产生大量的水化热，水泥用量的多少直接影响混凝土内的温度变化，每立方米混凝土水泥用量，每增减10kg，其水化热将使混凝土的温度相应升降约1℃，因此必须控制好水泥用量，降低水化热。
应优先选用较低水化热的水泥品种（如火山灰水泥、矿渣水泥、粉煤灰水泥、复合水泥等），水泥用量控制在400kg/m3以下，水灰比应小于0.6。
坍落度要求140～180mm。
2）粗骨料碎石：
尽量选用粒径大，级配良好的粗骨料，严禁采用石屑作骨料。
选用碎石粒径10～30mm为主的混凝土，含泥量少于1％。
3）细骨料砂：
细度模量2.6～3.0，含泥量少于3％。
4）适当延长混凝土终凝时间，混凝土终凝时间不得少于8小时。
5）为推迟水化热的峰值期、减低水化热及延长凝结时间，适于泵送混凝土要求掺缓凝外加剂和高效减水剂。
为减少水泥量，可掺加适量的粉煤灰。
6）掺入适量的微膨胀剂或膨胀水泥，使混凝土得到补偿收缩，减少混凝土的温度应力。
混凝土应事先会同搅拌站进行试配，在相关性能参数满足要求时方可。
另在施工过程中应根据现场实际情况作必要的调整。
二、混凝土供应
本工程混凝土浇筑量较大，现采用汽车泵输送混凝土。
而本工程的混凝土采用商品混凝土，配合比由混凝土搅拌站提供，并要求保证混凝土的质量及供应量。
本工程的地下室筏板有抗渗要求，故混凝土要按设计要求添加外加剂，并在浇捣时注意加强振捣工作，保证混凝土的密实度。
每车混凝土进场后，先核对送货单与所需混凝土的强度等级、抗渗等级是否与设计要求相符，然后检测每车混凝土的坍落度，满足要求后方可使用，不合格的坚决作退货处理。
三、混凝土浇捣的注意事项
独立柱基、筏板混凝土必须连续浇捣，不得留施工缝。
为控制混凝土在初凝时间内连续浇捣，混凝土要加缓凝剂，初凝时间控制在3小时左右。
因为地下室筏板有防水的要求，必须加强振捣工作，保证混凝土的密实度。
施工中要注意以下事项：
（1）地下室混凝土浇捣前，根据天气温度确定派人浇水的量，将砖台模浇水湿透。
重复检查钢筋安装的正确性。
（2）混凝土泵送前，泵机操作员要详细检查泵的电源、电路、油路、油管等机件设备是否安全、有效，并试运转合格。
（3）混凝土搅拌运输车出料前，应高速转动筒轴1min后再反转出料。
出料时如果发现混凝土拌和物有异常现象，应立即停止出料。
（4）落料高度不得大于3m。
（5）应分层浇筑，严禁集中浇筑，浇捣顺序：
先远后近，先低后高，严禁靠近模板支撑，防止泵管脉冲振倒支架。
（6）预先加固砖模，确保砖模支撑的安全。
（7）加强各环节管理，现场严禁加水，禁止将砂浆打入基础内。
残存的混凝土，不准放入新浇筑的混凝土中，做到坍落度波动范围少于20mm。
（8）建议商混站可掺入缓凝剂，适当延长初凝时间。
（9）商品混凝土浇筑前应每车测定坍落度，看是否符合规定要求。
（10）混凝土浇筑完毕后或中途停止浇灌时，清洗的渣水不得冲向基础模板上，防止造成基础底部、侧面处夹砂、夹渣。
四、大体积混凝土温控措施
大体积混凝土的浇捣，减少混凝土的内外温差是关键，拟采取以下技术措施：
除在混凝土配合比设计考虑降低混凝土内水化热外还应做到以下方面：
1、在混凝土浇捣后，做好混凝土保温保湿养护，缓缓降温，充分发挥徐变特性，减低温度应力。
2、采取长时间（不少于14天）的保湿养护、以延缓降温时间和速度。
3、浇筑高度在分段的范围内，每段内采用“分段定点、一个坡度、薄层浇筑、循序推进、一次到顶”的斜向分层法施工。
4、加强混凝土的振捣，提高混凝土密实度和抗拉强度，减小收缩变形，保证施工质量。
5、浇筑后及时排除表面浮浆，加强早期养护，提高混凝土早期或相应龄期的抗拉强度和弹性模量。
6、采用覆盖+蓄水保温养护。
7、加强测温和温度监测与管理，实行信息化控制，随时控制混凝土内的温度变化，确保内外温差控制在25℃以内，基面温差和基底面温差均控制在20℃以内，及时调整保温及养护措施，使混凝土的温度梯度不至过大，以有效控制有害裂缝的出现。
（1）测温点布置在具有代表性的地方，利用温度计测温，并派专人保护预埋测温点，以防浇筑混凝土时损坏。
布设上、中、下三层测温点为一组，大体积混凝土浇筑后，必须进行监测，检测混凝土表面温度与结构中心温度。
以便采取相应措施，保证混凝土的施工质量。
当混凝土内部与表面温度差超过250C时，应及时采取加深混凝土的蓄水养护层，及加快蓄水的更换频次，以此来增加混凝土表面温度，减少内外温度差，避免因为温差过大产生裂缝等应急措施。
测温点布置及测量：
测温点布置选择代表性位置，筏板的不同高度、筏板的边缘部位、高低交接处、布置测温点位。
每个测温点在垂直方向设置3个测温点，分别在混凝土底部、中部、顶部。
测温方法采用预埋薄壁钢管法测温，测温仪器选用温度计，将温度计用线绳系牢沿薄壁钢管慢慢送到底部，即可读出所需温度值。
1h完成一次测试，24h循环测试、监控，对各测点定时定点测温。
及时准确提供混凝土温度变化资料，准确指导大体积混凝土的测温和保温工作。
地下室集水坑混凝土厚度最大，混凝土中心温度最高的地方也在电梯基坑处，所以只要保证集水坑处混凝土中心温度与表面温度差不超过250C即可保证混凝土质量，因此测温重点放在电梯基坑。
筏板边缘测点距筏板边缘≤500mm，但大于200mm。
测温项目
测温次数
室外气温及环境温度
每昼夜不少于4次（即8点14点20点2点），此外还需测最高、最低气温
混凝土强度达到标准值30%之前
每2h测一次
混凝土强度达到标准值30%以后
每4h测一次，4天后8小时测一次
（2）配备专职人员测温，并对测温人员进行培训及交底，测量人员要按时测温，24h记录，不得遗漏或弄虚作假，测量记录要填写清楚，换班时要做好交接。
测温工作应连续进行7天7夜，若温差超过25℃应及时采取加深蓄水层，以此来增加混凝土表面温度，减少内外温度差，避免因为温差过大产生裂缝等应急措施。
8、在结构完成后及时回填土，避免其侧面长期暴露。
9、大体积泵送混凝土，其表面水泥浆较厚，在混凝土浇筑结束后要认真处理。
混凝土振捣完毕1－2h左右，初步按标高用长刮尺刮平，在初凝前用木抹子打磨压实，以闭合收水裂纹。
五、混凝土的泌水处理
大流动性混凝土在浇筑、振捣过程中，上涌的泌水和浮浆顺混凝土坡面下流到坑底。
在混凝土垫层在施工时，预先在横向上做出2cm的坡度，使大部分泌水顺垫层坡度通过两侧模板底部预留孔排出坑外。
当混凝土大坡面的坡脚接近顶端模板时，改变混凝土浇筑方向，即从顶端往回浇筑，与原斜坡相交成一个集水坑，另外有意识地加强两侧模板处的混凝土浇筑强度，这样集水坑逐步在中间缩小成小水潭，用软轴泵及时排除。
采用这种方法排除最后阶段的所有泌水。
六、施工缝的处理方法
在外墙施工缝位置预埋300×3止水钢板，钢板之间要烧焊封闭，以形成一个封闭的圈，外墙的施工缝的位置高于底板上返不少于300mm。
外墙、柱脚施工缝的混凝土初凝前，派人用小木棒在施工缝处画出深1cm左右的浅痕，形成粗糙面；混凝土后浇前，先把原混凝土面打毛，清除原混凝土面的水泥薄膜、松动的石子以及软弱混凝土层，加水充分湿润并用清水洗刷干净，在施工缝处铺一层（厚50mm～100mm）与混凝内成分相同的水泥砂浆，然后可浇捣新混凝土。
七、混凝土的养护
1、基础底板混凝土在初凝后，开始覆盖蓄水保温养护。
（1层薄膜+5cm常温水）预计混凝土水化热在混凝土浇筑3天后出现峰值（具体时间可由测温点读得），养护总时间不得少于14天，防止出现温度裂缝。
蓄水养护3天后，墙柱钢筋绑扎、外墙模板、梁板模板及支撑的施工正常进行。
蓄水养护满7天后，筏板基础改用覆盖洒水养护。
第四节、成品保护措施
1、工程施工前做好方案，协调土建与水电设备安装的施工，避免重复凿孔或补孔，施工中加强检查、督促，并强调不准随便移动预埋管线；完工后及时做好检查验收。
2、大体积混凝土浇筑后，必须进行监测，专人检测表面温度与结构中心温度测量时间不少于7天，前4天达到强度设计30%以前每隔2h测一次，达到强度设计30%以后每隔4小时测量一次后3天每隔8小时测温一次，测温过程如发现温差大于25℃时，要采取有效措施（加深蓄水深度）。
3、大体积混凝土浇筑时，易使钢筋产生位移，因此浇筑混凝土过程中应随时复核钢筋的位置，并在剪力墙立筋绑扎临时水平定位筋，再沿与水平定位筋垂直的方向，用16号铅丝在基础钢筋上将水平筋加以固定，以保证位置正确。
4、混凝土初凝后即覆盖养护，保持混凝土表面整天湿润。
5、混凝土强度达到1.2N/mm2前，不得在其上踩踏或安装模板、支架。
第五节、质量保证措施
1、所有预拌商品混凝土，生产厂家除水泥有出厂合格证外，必须进行品质检验后才能使用，砂石亦应检查，合格后方可使用，拌制时应用自来水。
2、在与商品混凝土厂家的合同中及浇捣通知单中要明确混凝土强度等级、水泥标号、生产厂家及外加剂、砂石的质量要求、坍落度、缓凝时间要求，并注明使用部位。
3、浇捣混凝土前要浇水湿润模板，清理杂物。
4、混凝土的浇捣采用泵送，浇捣前泵机必须处于良好状态，并经试运行检查正常。
5、在墙柱筋面用水平仪抄平，设置水平标志。
6、浇捣混凝土应连续进行，不允许随意出现工作面接口冷缝。
7、浇捣时严禁振动器直接振动、碰撞钢筋和模板。
浇捣过程中，必须配有钢筋工、木工看护钢筋、模板等，及时处理可能发生的意外情况，防患于未然。
8、每次浇捣混凝土现场应测试商品混凝土的坍落度并按规定预留试件。
9、为防止雨天施工给混凝土的浇捣质量带来负面的影响，除密切关注天气预报外，还必须准备好彩布条，以便下雨时覆盖住已浇捣的混凝土。
10、如出现泵车发生故障，则应组织人员对泵车进行修理并启动商混凝土站备用的汽车泵；。
第六节、安全文明生产措施
1、建立项目经理及项目技术负责人为正副组长的质量安全管理小组，全面负责项目的质量安全工作。
2、进入施工现场必须戴安全帽，严禁赤脚和穿拖鞋、高跟鞋进入施工现场；严禁一切违章作业，对违反操作规程人员要严肃处理。
3、做好安全学习，包括新工人进场，班前班后安全学习，班组经常性学习，有针对性的安全技术交底，做好相应的记录，对存在的问题及时整改。
4、机修工、电工、电（气）焊工等特殊工种，要持证上岗，专人专职；电工安全操作需两人以上；对各种施工机械设备要定期检修保养，不准带病运行，不准超负荷使用。
5、设置专用保护零线，末级开关箱装设漏电保护器，要做到一机一闸、一漏电开关，严禁一闸多机；要做到每闸旁标注该闸控制的地段和机械设备的名称。
每日检查一次机械设备的接地电阻，并详细记录存档备查。
必须按有关操作规程进行施工，用电安全必须按有关的规范执行。
6、临时用电统一规划，埋地敷设，实行“三相五线制”供电；用电设备有二级保护措施；在潮湿环境下操作的手动工具如振动棒的电源线应采用防火绝胶皮线电缆。
7、建立安全检查制度，班组要做到班前班后检查施工现场；要组织全面检查，发现隐患及时整改。
第七节、混凝土浇筑后裂缝控制计算书
一、计算原理:
弹性地基基础上大体积混凝土基础或结构各降温阶段综合最大温度收缩拉应力，按下式
计算：
降温时，混凝土的抗裂安全度应满足下式要求：
式中
（t）──各龄期混凝土基础所承受的温度应力（N/mm2）；
──混凝土线膨胀系数，取1.0×10-5；
──混凝土泊松比，当为双向受力时，取0.15；
Ei（t）──各龄期综合温差的弹性模量（N/mm2）；
△Ti（t）──各龄期综合温差（℃）；均以负值代入；
Si（t）──各龄期混凝土松弛系数；
cosh──双曲余弦函数；
──约束状态影响系数，按下式计算：
H──大体积混凝土基础式结构的厚度（mm）；
Cx──地基水平阻力系数（地基水平剪切刚度）（N/mm2）；
L──基础或结构底板长度（mm）；
K──抗裂安全度，取1.15；
ft──混凝土抗拉强度设计值（N/mm2）。
二、计算:
（1）计算各龄期混凝土收缩值及收缩当量温差
取
y0=3.24×104；M1=1.00；M2=1.35；M3=1.00；M4=1.21；M5=1.45；
M6=1.00；M7=1.00；M8=0.76；M9=1.00；M10=0.85,则3d收缩值为:
y（3）=
y0×M1×M2……×M10（1-e-0.01×3）=0.147×10-4
3d收缩当量温差为:
Ty（3）=
y（3）/
=1.47℃
同样由计算得:
y（6）=0.289×10-4Ty（6）=2.89℃
y（9）=0.427×10-4Ty（9）=4.27℃
y（12）=0.561×10-4Ty（12）=5.61℃
y（15）=0.690×10-4Ty（15）=6.9℃
y（18）=0.817×10-4Ty（18）=8.17℃
（2）计算各龄期混凝土综合温差及总温差
6d综合温差为:
T（6）=T（3）-T（6）+Ty（6）-Ty（3）=16.42℃
同样由计算得:
T（9）=16.38℃
T（12）=11.34℃
T（15）=1.30℃
T（18）=2.26℃
（3）计算各龄期混凝土弹性模量
3d弹性模量:
E（3）=Ec（1-e-0.09×3）=0.709×104N/mm2
同样由计算得:
E（6）=1.251×104N/mm2
E（9）=1.665×104N/mm2
E（12）=1.980×104N/mm2
E（15）=2.221×104N/mm2
E（18）=2.405×104N/mm2
（4）各龄期混凝土松弛系数
根据实际经验数据荷载持续时间t,按下列数值取用:
S（3）=0.186；S（6）=0.208；S（9）=0.214；
S（12）=0.215；S（15）=0.233；S（18）=0.252；
（5）最大拉应力计算
取
=1.0×10-5；
=0.15；Cx=0.02；
H=1500mm；L=52000mm。
根据公式计算各阶段的温差引起的应力
1）6d（第一阶段）:
即第3d到第6d温差引起的的应力：
由公式:
得：
=0.3265×10-4
再由公式:
得：
（6）=0.139N/mm2
同样由计算得:
2）9d:
即第6d到第9d温差引起的的应力：
（9）=0.152N/mm2
3）12d:
即第9d到第12d温差引起的的应力：
（12）=0.109N/mm2
4）15d:
即第12d到第15d温差引起的的应力：
（15）=0.014N/mm2
5）18d:
即第15d到第18d温差引起的的应力：
（18）=0.026N/mm2
6）总降温产生的最大温度拉应力:
max=
（6）+
（9）+
（12）+
（15）+
（18）=0.439N/mm2
混凝土抗拉强度设计值取1.27N/mm2,则抗裂缝安全度:
K=1.27/0.439=2.89>1.15满足抗裂条件！
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