办公楼大体积混凝土施工方案#海南#框架核心筒结构.doc

北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 1 目目 录录 1.1.编制依据编制依据2 2.2.工程概况工程概况2 3.3.工程重点与难点工程重点与难点.4 4.4.施工准备施工准备4 4.1 技术准备.4 4.2 现场准备.5 4.3 人员配备.5 5.5.施工部署施工部署6 6.6.主要施工方法及技术措施主要施工方法及技术措施9 6.1 技术要点及工艺流程.9 6.2 材料及配合比要求.10 6.3 混凝土浇灌.13 6.4 预埋循环水管降温措施.14 6.5 混凝土的养护.16 7.7.质量保证措施质量保证措施.17 8.8.混凝土的测温混凝土的测温.20 8.1 测温意义.20 8.2 测温管理制度.20 8.3 测温仪器的选择.21 8.4 测温管的预留方法.21 8.5 测温注意事项.22 9.9.混凝土强度试验混凝土强度试验.22 10.10.大体积混凝土浇筑应急预案大体积混凝土浇筑应急预案 22 11.11.安全文明施工安全文明施工.24 12.12.计算书计算书25 12.1 混凝土自约束裂缝控制计算.25 12.2 混凝土浇筑前的裂缝控制计算.27 12.3 浇筑后裂缝控制计算.30 12.4 保温法温度控制计算.33 13.13.附图附图34 基础底板测温点平面布置图34 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 2 1.1.编制依据编制依据 序号规范名称编号 1 混凝土质量控制标准 gb50164-92 2 硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 gb175-1999 3 建筑工程施工质量验收统一标准gb503002001 4 混凝土结构工程施工质量验收规范 gb50204-2002 5 混凝土结构设计规范 gb50010-2002 6 混凝土外加剂应用技术规程 gb50119-2003 7 用于水泥和混凝土中的粉煤灰 gb1596-2005 8 大体积混凝土施工规范 gb50496-2009 9 砂浆混凝土防水剂 jc474-2004 10 混凝土泵送剂 jc473-2001 11 混凝土泵送施工技术规程 jgj/t10-95 12 高层建筑砼结构技术规程jgj32002 13 普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准 jgj52-2006 14 混凝土拌合用水 jgj63-2006 15 国家、地方颁布的现行其他相关规范、标准、 规程等 16 武警北京市总队医院医疗综合楼工程施工图纸 （地下部分） 2011.01 17 海南大厦施工组织设计 18 海南大厦混凝土工程施工方案 2.2.工程概况工程概况 海南大厦工程位于海南省海口大英山新城市中心区 a07 地块， 南邻 100 米宽国兴大道，北侧、西侧为规划路，东侧为 40 米宽的南 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 3 宝路，与新海航大厦相毗邻。 工程总建筑面积 238906m2，其中地下 82600m2，地上 156306m2。 本工程为商用办公楼。由地下室、主楼、副楼、裙房组成。地 下 4 层为车库、主楼地上 45 层（含避难层及机房层） 、副楼地上 17 层、裙房 4 层。 基槽底最深处相对标高为-24.2m，建筑高度 198m， 0.000 相 当于绝对标高 17.800 米（海口秀英高程系） 。 主楼基础为桩筏基础，副楼为平板筏基，裙房反柱帽筏基； 主楼主体为框架（钢管砼柱）核心筒（钢骨砼）结构，副楼 为钢筋混凝土框剪核心筒结构，裙房为钢筋混凝土框架抗震墙 结构。 主楼部位底板厚度分别为 2700mm、1500mm。底板砼量约 12976m3,底板设有宽度为 800mm、1000mm 的后浇带。 副楼部位底板厚度分别为 1500mm、1800mm。底板砼量约 6944m3, 底板设有宽度为 800mm、1000mm ，1200mm（沉降带）的后浇带。 裙房部位底板厚度为 1000mm。底板砼量约 21063m3, 底板设有 宽度为 800mm、1000mm 的后浇带。 本工程地下共分 4 层，均为车库，设有 4 处汽车坡道和多处集 水坑、电梯井坑。 地下防水底板为刚性防水，混凝土抗渗等级为 s16、s12、s8、s6（暂定，施工以正式图纸为准） 。筏基底板垫层： c15 素混凝土； 本工程 2700mm、1800mm、1500mm、1000mm 厚底板都属大体积混 凝土（800 mm） 。混凝土强度等级：主楼 c50，副楼及裙房 c40。 大体积混凝土应重点作好防止水化热造成的温度裂缝、冷缝，同时 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 4 根据季节变化有不同的技术措施。 3.3.工程重点与难点工程重点与难点 3.1 大体积混凝土施工重点分别为混凝土生产的控制、混凝土浇 筑过程控制、以及养护。 3.2 本工程混凝土为商品混凝土，由搅拌站负责生产，浇筑前搅 拌站出具配合比，待项目技术部门认可后方可开盘。 3.3 混凝土浇筑过程由项目生产部门直接负责，项目技术质量配 合指导，监理单位进行监督，确保浇筑过程符合技术规范要求。 3.4 后期养护由混凝土工长直接负责，根据测温记录及时浇水、 及时调整保温层厚度。 4.4.施工准备施工准备 4.1 技术准备 4.1.1 组织工长和外施作业队学习有关规范规定和熟悉施工图。 4.1.2 编写技术交底，并对作业人员进行书面和口头交底。 4.1.3 底板筋、墙插筋检查验收完毕，做完隐检记录和检验批评 定，并须经监督站、监理检查验收合格。测温管已埋设固定好。 4.1.4 墙体水平施工缝，按构造要求支模完毕，检查合格，做完 预检及检验批评定。 4.1.5 标高、复核完毕，精度符合要求，轴线控制桩，高程点有 保护措施。 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 5 4.1.6 做完技术交底、安全交底。 4.1.7 提前做好混凝土配合比及原材料检测。 4.1.8 落实混凝土配合标牌，填写浇灌申请，并到搅拌站做完开 盘鉴定。 4.2 现场准备 4.2.1 提前按照平面图落实混凝土搅拌站、确定输送泵管位置 并布设好泵管。 4.2.2 浇筑混凝土的设备在浇筑前进行全面的检修与试运转， 其性能要满足大体积混凝土的连续浇筑。 4.2.3 电源、配电箱、水管引到指定位置。 4.2.4 机具、设备准备： （1）混凝土 hbt80 型砼输送泵 4 台，汽车泵若干； (2)50 振 捣棒 15 根。(3)配电箱 4 个；(4)照明锑灯 6 个；(5)橡胶水管 1200m；（6）铁锹 20 把；(7)0.3 厚塑料薄膜 8000m2；(8)保温防火 草帘 4000m2；（9）3m 杠 6 条，2m 杠 6 条，木抹子 15 把。 4.3 人员配备 4.3.1、主楼主管工长：岳久明，混凝土工长：苏晨 劳务队混凝土工长：1 人，混凝土工：40 人，分两班施工 泵司：搅拌站配合； 现场专项安全员：1 人；钢筋工：5 人，负责钢筋校正。 4.3.2、副楼主管工长：胡秋月，混凝土工长： 牛小阵 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 6 劳务队混凝土工长：1 人，混凝土工：40 人，分两班施工 泵司：搅拌站配合；现场专项安全员：1 人；钢筋工：5 人，负 责钢筋校正。 5.5.施工部署施工部署 本工程底板大体积混凝土全部采用预拌混凝土，用四台 80 混凝 土输送泵浇筑，溜槽辅助浇筑，汽车泵配合浇筑。基础底板砼浇筑 总量大约 40983m3。混凝土浇灌分块按后浇带一次连续完成，浇灌间 歇时间不得超过 6 小时，不得设置施工缝。底板施工在 2011 年 5 8 月完成。 底板混凝土施工必须满足工程总体施工部署的安排，分施工区、 施工段进行，浇筑不得打乱总体施工顺序（同一施工区内按施工段 顺序号逐段施工） ，浇筑顺序及各段混凝土量详见附图“基础底板混 凝土浇筑布置图” 。 基础底板施工共划分为 17 个流水段，其中第二施工区第二流水 段混凝土需用量最大，为主楼部分-/-区域约 6300m3， 5 14 d m 计划用 4 台地泵进行浇注，共需要配备混凝土运输车 32 辆，详见如 下计算： 式中：q1每台混凝土泵的实际平均输出量（m3/h） ； qmax每台混凝土泵的最大输出量（m3/h） ；本工程按 80 m3/h； q q max1 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 7 配管条件系数，可取 0.80.9； 作业效率，根据混凝土搅拌运输车向混凝土泵供料的间 断时间、拆装混凝土输出管和布料停歇等情况，可取 0.50.7； q1=800.80.6=38.4 m3/h 每台混凝土泵的实际平均输出量为每台混凝土泵的实际平均输出量为 38.438.4 m m3 3/h/h。 当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 运输车台数如下计算： 式中：n混凝土搅拌运输车台数； q1每台混凝土泵的实际平均输出量 m3/h； v 每台混凝土搅拌运输车的容量（m3） ；本工程以 10 m3计 算； s 混凝土搅拌运输车平均行车速度（km/h） ；本工程以 40 km/h 计算； l 混凝土搅拌运输车往返距离 km；本工程为 20 km； tt 每台混凝土搅拌运输车总计停歇时间（h） ；本工程以 1h 计算； n=38.4（20/40+1）/10=5.76 考虑道路路况等其它影响，每台泵配 8 辆混凝土搅拌运输车 n=8（辆） 所以每台泵需要混凝土搅拌运输车所以每台泵需要混凝土搅拌运输车 8 8 辆，最大一段需配设运输辆，最大一段需配设运输 t q t s l v n 1 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 8 车车 3232 辆。辆。 每个施工区配置 4 台地泵，每角布置 2 台。泵管布置见“底板 砼浇筑布置图” 。 2-1段 2-2段 2-3段 2-4段 2-7段 2-5段 2-6段 地 泵 砼 浇 筑 方 向 混凝土按图示浇筑方向分层浇筑三次，此图示意第一层浇筑。 主楼2-6段底板砼浇筑布置图（一） 1688m 2 砼2420m 3 814m 2 砼814m 3 1707m 2 砼4700m 3 2251m 2 砼6300m 3 950m 2 砼1040m 3 589m 2 砼610m 3 1288m 2 砼1720m 3 布料杆 2-1段 2-2段 2-3段 2-4段 2-7段 2-5段 2-6段 地 泵 砼 浇 筑 方 向 混凝土按图示浇筑方向分层浇筑三次，此图示意第二、三层浇筑。 主楼2-6段底板砼浇筑布置图（二） 1688m 2 砼2420m 3 814m 2 砼814m 3 1707m 2 砼4700m 3 2251m 2 砼6300m 3 950m 2 砼1040m 3 589m 2 砼610m 3 1288m 2 砼1720m 3 布料杆 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 9 2-1段 2-2段 2-3段 2-4段 2-7段 2-5段 2-6段 地 泵 砼 浇 筑 方 向 混凝土按图示浇筑方向分层浇筑三次，此图示意第一层浇筑。 主楼2-5段底板砼浇筑布置图（一） 1688m 2 砼2420m 3 814m 2 砼814m 3 1707m 2 砼4700m 3 2251m 2 砼6100m 3 950m 2 砼1040m 3 589m 2 砼610m 3 1288m 2 砼1720m 3 布料杆 2-1段 2-2段 2-3段 2-4段 2-7段 2-5段 2-6段 地 泵 混凝土按图示浇筑方向分层浇筑三次，此图示意第二、三层浇筑。 主楼2-5段底板砼浇筑布置图（二） 1688m 2 砼2420m 3 814m 2 砼814m 3 1707m 2 砼4700m 3 2251m 2 砼6100m 3 950m 2 砼1040m 3 589m 2 砼610m 3 1288m 2 砼1720m 3 布料杆 底板砼浇筑布置图 6.6.主要施工方法及技术措施主要施工方法及技术措施 6.1 技术要点及工艺流程 6.1.1 大体积混凝土裂缝产生的原因 a.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。 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 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 10 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。 b.大体积混凝土在浇筑过程中，产生裂缝的另一个原因就是振 捣不及时、不到位，养护措施不到位。 6.1.2 控制、监测混凝土在各个施工环节的温度 a、控制指标： a、温升值在浇注入模温度的基础上不大于 50。 b、混凝土里外温差不大于 25。 c、降温速度不大于 1.52/d。 b、添加掺合料及外加剂，减少水泥用量，降低水化热，掺矿渣 粉或粉煤灰，抗裂防水剂，替换部分水泥，掺减水剂或缓凝剂，降 低水灰比，以达到水泥用量少的目的，减少水化热总量。 c、控制混凝土出罐和入模温度 a、降低出罐温度：为有效控制混凝土出罐温度（不超过 25） ， 当气温超过 30时，粗骨料需浇冷水降温。派专人进驻混凝土搅拌 站协调监督大体积混凝土的配制，保证混凝土出罐温度达到要求。 现场设测温人员检测，温度过高不允许使用。 b、控制混凝土运输和入模温度：混凝土运输和泵送过程中，要 控制温度不超过出罐温度，应在混凝土罐车和输送泵上，覆盖麻袋 以保持混凝土入模温度不超过 30。混凝土运输车在现场等待中， 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 11 派专人对混凝土运输车洒水降温。 6.1.3 工艺流程 预拌砼场外运输场内运输及布料 砼浇筑表面处理 钢筋、模板验收、测温管布置 保温、养护、测温拆保温 6.2 材料及配合比要求 6.2.16.2.1 搅拌站选择搅拌站选择 根据海口市预拌混凝土厂家的数量、供应能力及本工程混凝土 的需用量，我部计划考察 4-5 家搅拌站，从中选取两家为本工程供 应混凝土，一家为备用，以防止混凝土在生产过程中不可预见的状 况，主要选择条件（包括但不限于以下几点）： a.混凝土性能及质量能够满足设计要求的；技术资料齐全、有 效并及时，能够符合设计及相关规程、规范要求的（按“鲁班奖” 标准）； b.供应能力能够满足工程进度需要的； c.距工程所在地较近，不超过 10 公里，能完全满足混凝土施工 要求。 6.2.26.2.2 原材料及配合比要求原材料及配合比要求 预拌混凝土由混凝土搅拌站提供材质证明，由现场进行试块制 作和试验。商品搅拌站根据所选用的水泥品种、砂石级配、粒径、 含泥量和外加剂等进行混凝土预配，最后得出优化配合比，试配结 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 12 果通过项目经理部审核后，提前报送到工程管理方和监理工程师审 查合格后，方准许生产。 1）材料要求 （1）本工程地下结构使用低碱活性集料配制的混凝土，其混凝 土碱含量不超过 3kg/m3（图纸设计） 。与预拌混凝土搅拌站签订合同 时,需要强调此点。 （2）砂石料：选用国家推荐的低碱活性砂石料厂的砂石，并要 求其出示砂石料检测报告，对于含泥量、泥块含量、有机质含量超 标，级配不合理、碱活性大的砂石坚决杜绝使用。粗骨料的级配良 好，石子粒径 525mm 连续级配。选用的中砂，细度模数宜2.5， 含泥量不得大于 3。 （3）水泥、外加剂选用获得质量认证的大厂产品，随材料必须 带上准用证 、 合格证 、 试验报告 企业资质等相关材料。 经现场复试合格后，方可使用。 2）砼及其配合比要求 混凝土：在混凝土配比中按设计要求使用混凝土外加剂（泵送 剂、膨胀剂等） ，并按配比掺加粉煤灰，但掺量不宜超过胶凝材料用 量的 40%，提高混凝土和易性、流动性、保水性；掺加粉煤灰和缓 凝高效减水剂，提高混凝土制备综合工艺水平，确保混凝土质量达 到设计要求。 （1）大体积砼砼均采用粉煤灰砼，以 60 天或 90 天强度替代 28 天强度。 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 13 （2）入泵前坍落度：抗渗混凝 160180mm；混凝土预拌站在 进行混凝土配合比设计及混凝土生产时应综合考虑各项坍落度损失。 混凝土入泵坍落度采用低限值，坍落度过小时，掺加减水剂应遵守 有关程序规定。 （3）拌合水用量不大于 175kg/ m3 。 （4）防水砼水灰比不大于 0.55。水泥用量不小于 280280kg/ m3 。 （5）砂率控制在 38%42%。 （6）拌合物泌水量小于 10l/ m3 。 （7）防水混凝土初凝时间应控制在 810 小时，终凝时间控制 在 1012 小时。厚板初凝时间控制在 1012 小时。 （8）混凝土出罐温度不得大于 25，入模温度不得大于 30。 （9）搅拌站在混凝土制备前，应进行常规配合比试验，并应进 行水化热、泌水率、可泵性等对大体积混凝土控制裂缝所需的技术 参数的试验；必要时其配合比设计应当通过试泵送。 6.3 混凝土浇灌 6.3.1 浇筑方法采用斜面分层法，每层厚度不超过 500mm。浇 筑时各排管定点同一坡度，薄层浇筑，循序推进，一次到顶。覆盖 已浇混凝土的时间不得超过混凝土初凝时间。 分分分分分分分分 30003000 500 500 500 500 500 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 14 2700mm 厚板浇筑整体再划分为三层浇筑。每层浇筑留出平均 1000mm 距离待上一层浇筑。上一层混凝土浇筑均在前一层混凝土最 初浇筑部位初凝前进行。 2700 厚板浇筑混凝土分层示意图 6.3.2 在保证混凝土不出现冷缝的前提下，利用软管左右移动， 作扇形状散布混凝土，尽量使入模混凝土散布面积大以增加散热与 热量交换。 6.3.3 浇筑时，每个泵管出口设置 34 个振捣棒层层阵捣。使 混凝土自然缓慢流动，然后全面振捣。振捣棒插入混凝土的深度以 进入下一层混凝土 50mm 为宜，做到快插慢拔，振捣密实。 6.3.4 混凝土在泵送前，必须先泵水泥纯浆润滑管道，以防止 随后泵送的混凝土在管道内阻塞。 6.3.5 泌水处理：由于大体积混凝土浇筑时泌水较多，要派专 人随时清理积水。 6.3.6 随浇筑随用 50 型器振捣，快插慢拨，振动到表面泛浆无 气泡为止，插点间距不大于 50cm，梅花型插入，严禁有漏振现象。 6.3.7 表面处理：混凝土表面处理在浇筑后，初步按标高用刮 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 15 尺刮平，在初凝前用铁筒碾压数遍，用木抹抹压，待混凝土收水后， 再二次用木抹搓平，以闭合收水裂缝，然后覆盖塑料薄膜及草帘子, 保证混凝土内部与表面温差25，表面温度与大气温度之差 20。 6.4 预埋循环水管降温措施 由于本工程基底存在较多集水坑，散热形态复杂，理论计算考 虑散热效果较好时，混凝土中心温度达到 64.6，而实际散热可能 较慢，混凝土中心温度将有可能超过 70，为保证混凝土内外温差 的有效控制，在 2700mm 厚底板中设置循环冷却水管，采用循环水冷 却降温，以达到减少内外温差的目的。 6.4.1 冷却水管采用管径 42.3mm 的镀锌铁管，成 s 型布置，间 距 1m 设置，水管距底板外边轮廓距离不大于 1m。水管布置在 2700mm 厚底板中层钢筋网上部，间距 3m 用 8 号铅丝绑扎固定。冷 却水管的连接采用螺纹套丝连接。冷却水管用量总计约 4500m。 6.4.2 冷却水管布设后应进行压水试验，防止管道漏水。在浇 筑混凝土时必须对冷却循环水管注意保护，避免振捣棒振捣破坏， 在底板钢筋上要预埋钢筋刷漆进行警示标识。 6.4.3 在混凝土浇筑至水管标高后立即开始通水，连续通水 810 天，在此期间若混凝土降温速率超过 1.5d，则停止通水； 严格控制进水温度，在保证冷却水管进水温度与混凝土内部最高温 （实测温度）之差不超过 25条件下，尽量使进口水温最低；在气 温较高时，冷却水应使用静置后的集水池内的水；水温较低时，应 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 16 使冷却水管出水回至集水池内，使进口水温适当升高，以控制温差。 6.4.4 在进水口设水表，进出水口设阀门，便于打压和通水控 制。通水量根据测温控制确定，每日需统计通水量，每日通水量控 制在大约 25t 左右。 6.4.5 布置的测温管，要求 30%设置在冷却水管根部，其它设 置在相邻 2 根冷却水管中间位置。 6.4.6 冷却水管使用完毕后排水干净。管口封闭处理即可，若 建设单位要求全部填充，可采用注浆的方法进行填充。 冷却循环水管布置见后图： 冷却循环水管布置图 46000 41000 注：循环水管间距1米布置 进 水 口 出 水 口 进 水 口 出 水 口 29000 6.5 混凝土的养护 6.4.1 为保证混凝土内部与混凝土表面温差小于 25，及表面 温度与大气温度之差小于 25，底板新浇混凝土采用一层塑料薄膜 保温保湿及防风，在塑料布下采用橡胶水管微灌浇水养护。集水坑 内灌满水进行养护。外墙导墙外侧、上表面均要用塑料布覆盖养护。 气温较高时可申请项目部临时掀开塑料布散热，但要求项目部、施 工队均有专人统一指挥，要避免风吹造成混凝土表面干缩，混凝土 表面要保持湿润，温度降低或起风后及时重新覆盖。 6.4.2 浇筑 3 天后混凝土内部绝热温生将达到最大值，若混凝 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 17 土内部与混凝土表面温差过大，底板砼可加盖一层防火草帘保温。 （根据计算调整） 6.4.3 遇大风天气，要将草帘及塑料布压实，并设专人定时检 查以免被风刮开干燥失水过快引起表面裂缝。 7.7.质量保证措施质量保证措施 对于大体积混凝土结构，为控制温度裂缝，应着重从混凝土的 材质、施工中的养护、环境条件、结构设计以及施工管理上进行控 制，从而保证减少混凝土温升、延缓混凝土降温速率、减小混凝土 的收缩、提高混凝土的极限拉伸值、改善约束和构造设计，以达到 控制裂缝的目的。 7.1 降低水泥水化热 7.1.1 由于受水泥供货及碱集料反应的限制，优先选用等级为 32.5、42.5 的矿渣硅酸盐水泥，因其与同等级的矿渣水泥和普通硅 酸盐水泥相比，3d 的水化热可减少 28%。要求掺加粉煤灰和缓凝高 效减水剂，将初凝时间延长为 812 小时，终凝时间为 1012 小时。 7.1.2 减少水泥用量 由于水泥水化热而导致的温度应力是大体积混凝土产生裂缝的 主要原因，且混凝土的强度、抗渗等级越高，结构产生裂缝的概率 也越高。在施工中，除了在保证设计要求的条件下尽量降低混凝土 的强度等级以减少水化热外，还应该充分利用混凝土的后期强度。 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 18 实验数据表明，每立方米的混凝土水泥用量每增(减)l0kg，水泥水 化热使混凝土的温度相对升(降)达 1。 本工程施工工期较长，基础结构承受的设计荷载要在较长的时 间后才被施加在其上,所以只要能保证混凝土的强度在 28d 后继续 增长，并在预计的时间内达到或超过设计强度即可。据据结构实际 承受荷载的情况，对结构的刚度和强度进行复算，并取得设计和质 检部门的认可后，可采用 f60 或 f90，替代 f28作为混凝土的设计强 度，这样可使每立方米混凝土的水泥用量减少 4070 kg/m3，混凝 土的水化热温升相应减少 47。 7.1.3 掺加膨胀剂，提高混凝土的密实度和自防水性。 由于膨胀剂 aea、uea 在混凝土中形成膨胀物钙矾石时需吸收 水，在预拌混凝土中，掺入膨胀剂会增加混凝土坍落度的损失，影 响混凝土的泵送施工，因此，在使用时须考虑膨胀剂与泵送剂的双 掺。 7.2 降低混凝土的入模温度 在保证材料符合要求的同时，注意控制混凝土拌合料温度（可 采用对骨料进行护盖遮阳、用低温水搅拌、搅拌运输车要有防晒等 措施） ，将混凝土的入模温度控制尽量降低，以延缓混凝土温升速 度。 7.3 加强混凝土浇筑中的温度控制。 底板施工在秋季进行，在混凝土浇筑之后，应注意避免大风， 注意保湿。用塑料薄膜覆盖做好混凝土的保湿养护，缓缓降温，充 分发挥徐变特性，减低温度应力。 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 19 白天气温比较高，不利于砼散热。对砼充分浇水养护降温，用 塑料薄膜覆盖混凝土确保的保湿养护。 7.4 采取长时间的养护，延缓降温时间和速度，充分发挥混凝土的 “应力松弛效应” 。 7.5 加强测温和温度监测与管理，随时监控混凝土内部的温度变化， 混凝土中部温度与表面温差控制在 25c 以内，以有效控制有害裂缝 的出现。 7.6 合理安排施工程序，控制混凝土在浇筑过程中均匀上升，避免 混凝土拌合物局部堆积过高形成温升中心。 7.7 选择良好级配的粗骨料，严格控制其含泥量，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。 搅拌运输过程中需要补充外加剂或调整拌合物质量时，需符合下列 规定： 7.7.1 当运输过程中出现离析或使用外加剂进行调整时，搅拌 运输车应进行快速搅拌，搅拌时间不小于 120s。 7.7.2 运输过程中严禁向拌合物中加水。 7.8 混凝土在运输过程中，坍落度损失或离析严重，经补充外加剂 或快速搅拌已无法恢复混凝土拌合物的工艺性能时，不得浇筑入模。 7.9 加密标高控制点，挂线找平，以保证底板标高和板面平整度。 7.10 严格控制混凝土的坍落度和水灰比，严禁现场加水。 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 20 7.11 振捣手须经过培训，严防超振和漏振。 7.12 管道及钢筋稠密处采用同标号细豆混凝土和用 30 棒加振。 7.13 混凝土开盘后，应测定混凝土坍落度，每班不少于 2 次。 7.14 随机抽样做好混凝土试块(增加一组同条件)。 7.15 加强混凝土后期养护。 8.8.混凝土的测温混凝土的测温 8.18.1 测温意义测温意义 大体积混凝土施工，其面积大、厚度厚、强度等级高，内部水 泥水化热高且又不容易散失，导致混凝土内部与外部温差变大温度 应力也相应变大，如不加以控制必然造成混凝土的开裂。因此，通 过测温工作了解到大体积混凝土内部温度，并根据测温结果指导混 凝土外部的保温、保湿等工作以减小混凝土内外温差，对保证混凝 土的后期质量和控制混凝土的裂缝有重要的意义。 8.28.2 测温管理制度测温管理制度 必须设置专职测温工及技术管理人员，测温工应将当日测温表 项目填写完整并签名后，及时交给技术管理人员，一方面使管理层 随时掌握第一手资料，另一方面各管理层应及时对有代表性的孔位 （不得少于三孔）掌握测温记录值，绘制该孔位的中部温度和上部 温度变化曲线。以便准确推算温度变化趋势和检查测温记录的真实 性，以及确认是否增加覆盖或采取其它措施。 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 21 在混凝土浇筑时随时测出混凝土的入模温度。在混凝土强度达 到 1mp 时，开始对预埋的测温探头进行测试读数。测温要求如下： 混凝土浇筑时，应按测温孔布点要求，将铁管插入，混凝土浇筑 完后12 小时，开始对混凝土测温，每4 小时测温一次，连续测温7 天。 测温时将煤油测温计放置测温管内静置3 分钟以上，迅速拔出温度计 读数，并作好测温记录。测温应持续至砼内外温差稳定稳定低于 25 度。 测试结果按不同浇筑区填写，每天早上 9：00 和下午 5：00 将 测试结果交技术人员签阅。 8.38.3 测温仪器的选择测温仪器的选择 采用温度计。 8.48.4 测温管的预留方法测温管的预留方法 测温管采用直径 10mm 的铁管，一段堵死，另一段露出混凝土面 100mm。按上、中、下不同长度垂直埋入混凝土中。对 1800 厚板上 层管埋深 150mm,中层管埋深 900mm，下层管埋深 1750mm。对 2700 厚板上层管埋深 150mm,中层管埋深 1350mm，下层管埋深 2650mm。 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 22 测温点的平面布置详见“基础底板测温点平面布置图” 。 8.58.5 测温注意事项测温注意事项 在浇筑混凝土前应检查测温管是否埋设正确，牢固，是否已封 堵严密（外露端应用柔性材料临时塞住） 测温是按测温孔编号顺序进行，温度计插入测温孔后，堵塞孔 口，留在孔内 3 分钟，然后迅速从孔中取出，是温度计于视线成水 平，仔细读数，并填入记录表，同时将测温孔用保温材料原样覆盖 好。 9.9.混凝土强度试验混凝土强度试验 9.1 混凝土试块留置原则（详见试验计划） 底板混凝土有抗渗要求，所以在混凝土试块的留置上除应满足 普通混凝土抗压强度试块的留置方法和数量外，还需留置抗渗试块 2 组（6 块一组，试块为顶面直径 175mm、底面直径 185mm，高 150mm 的圆台体） ；结构实体同条件试块。现场同条件试块制作完成 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 23 并由试验工编号后存放在专用的钢筋笼内与结构同条件养护。 按 gb50204-2002混凝土结构工程施工质量验收规范中的评 定方法进行评定。 10.10.大体积混凝土浇筑应急预案大体积混凝土浇筑应急预案 10.1、工程总指挥现场进行总调度，各专向负责人及时到岗负 责到位，各关键节点观测到位，任何环节出现隐患及时采取相应措 施，确保工程进展顺利。 10.2、现场设置应急小组： 组 长： 孙 忠 副组长：郝文彬、王 伟、岳久明、周 华 组 员：王培杰、林 海、张 倩、马 粮、苏 晨、杨 硕、 周业旺、王 兵、牛小阵、王 波、赵 猛、杨玉涛、 李桂臣、白伟伟、张 雷 10.3、第一次浇筑时搅拌站派专业技术人员到场，与项目部技 术人员共同观测混凝土状况，根据当时环境情况及混凝土输送条件 及时对混凝土进行调整，直到混凝土能够满足当时环境和输送条件 要求，确保满足混凝土浇筑顺利以及入模质量，从而确保最终工程 质量。 10.4、项目部派专人进驻搅拌站，及时了解搅拌站生产情况和 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 24 混凝土质量情况，及时与现场进行沟通，发现问题隐患时及时采取 措施，确保情报真实、准确、及时、有效。 10.5、从搅拌站到施工现场路程运送时间约 1530 分钟，遇交 通道路拥挤高峰期时，搅拌站提前往施工现场安排 2-3 辆车确保供 应连续性。施工期间，根据现场施工情况调配 2030 余台运输车， 确保供应速度满足施工要求，如有特殊情况双方协调进行现场调配。 10.6、搅拌站配置发电机，如出现临时停电现象，能够及时采 取应急措施，确保混凝土生产连续，从而保证混凝土的供应。 10.7、项目部与搅拌站已共同协商好提前准备备用搅拌站，如 万一出现主搅拌站不可预见性状况，也能及时采取措施，确保混凝 土的连续生产和及时供应。 10.8、现场配置一台柴油发电机，如遇突发停电，及时发电保 证大体积混凝土的浇筑。 11.11.安全文明施工安全文明施工 11.1、由于工程量大，人员多、时间长，且在 22m 的深坑下施工， 必须注意施工安全。 11.2、由专职安全员和工长做好安全技术交底，做到人人心中有 数，树立“安全第一”的意识。 11.3、由临电负责人对电线、电器设备和电动工具进行检查，防 漏电装置要确实可靠，定期维修检查，非专业人员不得私自动电及 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 25 机械设备，所设临时设施必须符合用电安全要求，未经同意不得私 自乱接。 11.4、边坡上必须设置安全护栏，并拉密目安全防护网。禁止在 边坡上口进行有坠落物的施工以及堆放重物，随时发现问题随时解 决。 11.5、所有人员进入施工现场必须配戴安全帽，施工现场禁止吸 烟，禁止大声喧哗及打闹。 12.12.计算书计算书 12.112.1 混凝土自约束裂缝控制计算混凝土自约束裂缝控制计算 12.1.1 计算原理： 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： 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 26 式中 t -混凝土的拉应力(n/mm2)； e(t) -混凝土的弹性模量(n/mm2)； -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()； 混凝土中心温度按下式计算 混凝土中掺合料按30%考虑，q=0.89q0=0.89375=334 kj/kg mc=420 kg/m3 c=0.96 =2400kg/ m3 m(浇筑温度30)取0.406 t0=30 =0.665(砼厚度为2.7m) =0.54(砼厚度为1.8m) 2.7m厚： t（3）=420334/(0.962400)(1-e-0.4063)=42.4 tmax=30+42.40.665=58.2 t（7）=420334/(0.962400)(1-e-0.4067)=55 tmax=30+550.63=64.6 1.8m厚 t（3）=280334/(0.962400) (1-e-0.4063)=42.4 tmax=30+42.40.54=52.9 t（7）=280334/(0.962400) (1-e-0.4067)=55 tmax=30+550.46=55.3 2.7m2.7m厚计算所得中心温度为厚计算所得中心温度为：64.664.6； 1.8m1.8m厚计算所得中心温度为：厚计算所得中心温度为：55.355.3； -混凝土的泊松比,取0.15 0.20； 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 27 12.1.2 计算: 由上式计算的t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。 c50c50混凝土：混凝土： t1=tm-tb；tm（3）=58.2, 取tb=40 t1（3）=58.2-40=18.2；t1（7）=24.6 取e0=3.450104n/mm2，=110-5， = 0.15。 1) 混凝土在3d 龄期的弹性模量,由公式: 计算得: e(3)=8.162103n/mm2 ，e(7)=1.613104n/mm2 ； 2) 混凝土的最大拉应力公式: 计算得: 3 = 1.16n/mm2 ；7 = 3.10n/mm2 3) 3d龄期的抗拉强度公式: 计算得: ft(3)=0.82.77(lg3)2/3= 1.353n/mm2，ft(7)=1.981 n/mm2 因内部温差引起的拉应力，3天时小于该龄期内混凝土的抗拉强度值，所 以满足要求；7天时大于混凝土抗拉强度，故采取冷却水循环降温措施，保证7 天龄期时混凝土内部最高温度不超过55，此时计算7 =1.889 n/mm2，可以满 足要求。 c40c40混凝土：混凝土： t1=tm-tb；tm（3）=52.9, 取tb=40 t1（3）=44.2-30=12.9, 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 28 取e0=3.25104n/mm2，=110-5， = 0.15。 1) 混凝土在3d 龄期的弹性模量,由公式: 计算得: e(3)=7.689103n/mm2 ， 2) 混凝土的最大拉应力公式: 计算得: 3 = 0.79n/mm2 3) 3d龄期的抗拉强度公式: 计算得: ft(3)=0.82.39(lg3)2/3= 1.167n/mm2 因内部温差引起的拉应力小于该龄期内混凝土的抗拉强度值，所以满足要求。 12.212.2 混凝土浇筑前的裂缝控制计算混凝土浇筑前的裂缝控制计算 12.2.1 进行此项计算的目的： 在大体积混凝土浇筑前,根据施工拟采取的防裂措施和现有的施 工条件,先计算混凝土的水泥化热的绝热温升值、各龄期各龄期收缩变形值、 收缩当量温差和弹性量，然后通过计算，估量可能产生的最大温度最大温度 收缩应力收缩应力，如不超过混凝土的抗拉强度，则表示所采取的防裂措施 能有效控制、预防裂缝的出现；如超过混凝土的抗拉强度，则可采 取措施调整混凝土的入模温度、降低水化热温升值、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重新计算，直到计算的应力在允许的范围。 12.2.2 计算依据及计算假定： 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 29 本部分是根据工程结构裂缝控制一书介绍的经验和计算公 式进行计算的。因影响温度变化的因素很多，不易准确进行预估， 故只根据书上推荐的公式和实践经验，按一次降温近似计算从预计 出现最大温升（3 天）时，到混凝土温度降至接近稳定（30 天）时， 可能出现的最大拉应力。 t=t0+(2/3)t(t)+ty(t)-th t=30+t=30+（2/32/3）42.4+2.1-30=30.442.4+2.1-30=30.4 式中 混凝土的温度(包括收缩)应力 (n/mm2); e(t) 混凝土从浇筑后至计算时的弹性模量(n/mm2),一般取 平均值；c50=8.162*103； c40-7.689*103； 混凝土的线膨胀系数,取1 10-5； t0 混凝土的浇筑入模温度()；（30） t(t) 浇筑完一段时间t,混凝土的绝热温升值()；混凝土 的最大综合温差()绝对值,如为降温取负值;当大体积混凝土基础长期裸露在 室外,且未回填土时,t值按混凝土水化热最高温升值(包括浇筑入模温度)与当 月平均最低温度之差进行计算；计算结果为负值,则表示降温；（26.21） ty(t) 混凝土收缩当量温差()，ty(t)=-y(t)/ ； y(3)=3.2410-4（1-2.718-0.03） 1.251.421.451.090.71.30.86=0.2110-4 th 混凝土浇筑完后达到的稳定时的温度,一般根据历年气 象资料取当年平均气温()；（30） s(t) 考虑徐变影响的松弛系数, 一般取0.3-0.5； r 混凝土的外约束系数,当为岩石地基时,r=1;当为可滑动 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 30 垫层时,r=0,一般土地基取0.25-0.50；（取0.25） ； c 混凝土的泊松比。 （取0.15） 12.2.3 计算 c50c50混凝土混凝土 取s(t) = 0.57，r = 0.5， = 1 10-5，c = 0.15。 1) 混凝土3d的弹性模量公式: 计算得: e(3)=8.163103n/mm2 2) 最大综合温差t = 30.4 3) 基础混凝土最大降温收缩应力计算公式: 计算得: =（8.163103110-530.4）/（1-0.15） 0.570.5= 0.83n/mm2 4) 不同龄期的抗拉强度公式: 计算得: ft(3)=1.353n/mm2 5) 抗裂缝安全度: k=1.353/0.83=1.63 1.15，满足抗裂条件。 c40c40混凝土混凝土 取s(t) = 0.57，r = 0. 5， = 1 10-5，c = 0.15。 1) 混凝土3d的弹性模量公式: 计算得: e(3)=7.689103n/mm2 2) 最大综合温差t = 30.4 3) 基础混凝土最大降温收缩应力计算公式: 北京建工四建工程建设有限公司 武警北京市总队医院综合楼工程大体积混凝土施工方案 31 计算得: =（7.689103110-530.4）/（1-0.15） 0.40.5= 0.58n/mm2 4) 不同龄期的抗拉强度公式: 计算得: ft(3)=1.167n/mm2 5) 抗裂缝安全度: k=1.167/0.58=2.01 1.15，满足抗裂条件。 12.312.3 浇筑后裂缝控制计算浇筑后裂缝控制计算 12.3.1 混凝土收缩变形值 一般计算公式为： y(t)y0(1-e-0.01t) m1m2m3m10 式中 y(t) 各龄期(d)混凝土的收缩相对变形值 y0 标准状态下最终收缩值(即极限收缩值),取 3.2410-4； mi 考虑各种非标准条件的修正系数，其中水泥按矿渣 42.5， 取 m11.25；水泥细度系数按 400，取 m21.1；骨料系数按砾砂， 取 m31.0；水灰比按 0.55，取 m41.32；水泥浆量按 25，取 m51.2；混凝土浇筑后初期养护时间按自然养护 14d，取 m60.93；环境相对湿度按 w90，取 m70.54；水力半径倒数 (构件截面周长 l 与截面积 a 之比 l/a)为 0.15（c