大体积混凝土施工方-东尚领域1#楼4月2日.doc

东尚领域 1 楼 大体积砼施工方案 编制单位 福建省永辉霞建设工程有限公司1 目目 录录 一 工程概况一 工程概况 2 二 施工准备工作二 施工准备工作 2 1 材料选择 2 2 混凝土配合比 3 3 现场准备工作 3 三 大体积混凝土温度和温度应力三 大体积混凝土温度和温度应力 4 四 大体积混凝土浇筑四 大体积混凝土浇筑 4 1 混凝土拌制 4 2 混凝土浇筑 5 五 混凝土测温五 混凝土测温 6 1 前期准备 6 2 人员配备 6 3 测点布置 6 4 测温次数 6 5 注意事项 7 六 温度控制及防裂措施六 温度控制及防裂措施 7 七 混凝土养护七 混凝土养护 8 八 大体积混凝土裂缝控制八 大体积混凝土裂缝控制 9 1 裂缝的可能原因 9 2 裂缝的防治措施 10 九 主要管理措施九 主要管理措施 11 十 计算书十 计算书 12 东尚领域 1 楼 大体积砼施工方案 编制单位 福建省永辉霞建设工程有限公司2 一 工程概况一 工程概况 北海大圆房地产开发有限公司 1 楼 建设地点位于北海市北海大道交 南珠大道西南 本工程为 1 栋框剪结构商住楼 地上 17 层 地下 1 层 基 础形式采用筏板基础 本工程基础地下室筏板部分按设计后浇带划分作业分区 大面积底板最 大厚度 2000mm 采用 C30 泵送防渗商品混凝土 抗渗等级为 S8 级 二 施工准备工作二 施工准备工作 大体积混凝土的施工技术要求比较高 特别在施工中要防止混凝土因水 泥水化热引起的温度差产生温度应力裂缝 因此需要从材料选择上 技术措 施等有关环节做好充分的准备工作 才能保证基础底板大体积混凝土顺利施 工 1 材料选择 本工程采用泵送商品混凝土浇筑 对主要材料要求如下 1 水泥 考虑普通水泥水化热较高 特别是应用到大体积混凝土中 大 量水泥水化热不易散发 在混凝土内部温度过高 与混凝土表面产生较大的 温度差 便混凝土内部产生压应力 表面产生拉应力 当表面拉应力超过早 期混凝土抗拉强度时就会产生温度裂缝 因此确定采用水化热比较低的普通 硅酸盐水泥 标号为 42 5 通过掺加合适的外加剂可以改善混凝土的性能 提高混凝土的抗渗能力 2 粗骨料 采用碎石 粒径 5 25mm 含泥量不大于 1 选用粒径较大 级配良好的石子配制的混凝土 和易性较好 抗压强度较高 同时可以减少 东尚领域 1 楼 大体积砼施工方案 编制单位 福建省永辉霞建设工程有限公司3 用水量及水泥用量 从而使水泥水化热减少 降低混凝土温升 3 细骨料 采用中砂 平均粒径大于 0 5mm 含泥量不大于 5 选用平 均粒径较大的中 粗砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量 10 左右 同时相应减少水泥用量 使水泥水化热减少 降低混凝土温升 并可减少混凝土收缩 4 粉煤灰 按照规范要求 大体积混凝土粉煤灰取代水泥的最大限量为 25 粉煤灰对水化热 改善混凝土和易性有利 但掺加粉煤灰的混凝土早 期极限抗拉值均有所降低 对混凝土抗渗抗裂不利 因此粉煤灰的掺量控制 在 10 以内 采用外掺法 即不减少配合比中的水泥用量 按配合比要求计 算出每立方米混凝土所掺加粉煤灰量 5 外加剂 外加剂用量为每立方米混凝土 0 6kg 减水剂可降低水化热峰 值 对混凝土收缩有补偿功能 可提高混凝土的抗裂性 2 混凝土配合比 1 混凝土采用搅拌站供应的商品混凝土 因此要求混凝土搅拌站根据现 场提出的技术要求 提前做好混凝土试配 2 混凝土配合比应提高试配确定 按照国家现行 混凝土结构工程施工 及验收规范 普通混凝土配合比设计规程 及 粉煤灰混凝土应用技术规 范 中的有关技术要求进行设计 3 粉煤灰采用外掺法时仅在砂料中扣除同体积的砂量 另外应考虑到水 泥的供应情况 以满足施工的要求 3 现场准备工作 1 基础底板钢筋及柱 墙插筋应分段尽快施工完毕 并进行隐蔽工程验 东尚领域 1 楼 大体积砼施工方案 编制单位 福建省永辉霞建设工程有限公司4 收 2 基础底板上的地坑 积水坑采用组合钢模板支模 不合模数部位采用 木模板支模 3 将基础底板上表面标高抄测在柱 墙钢筋上 并作明显标记 供浇筑 混凝土时找平用 4 浇筑混凝土时预埋的测温管及保温随需的塑料薄膜 草席等应提前准 备好 5 项目经理部应与建设单位联系好施工用电 以保证混凝土振捣及施工 照明用 6 管理人员 施工人员 后勤人员 保卫人员等昼夜排班 坚守岗位 各负其责 保证混凝土连续浇灌的顺利进行 三 大体积混凝土温度和温度应力三 大体积混凝土温度和温度应力 根据设计要求 对基础底板混凝土进行温度检测 基础底板混凝土中部 中心点的温升高峰值 一般在混凝土浇筑后 3d 左右 以后趋于稳定不再升 温 并且开始逐步降温 规范规定 对大体积混凝土养护 应根据气候条件 采取控温措施 并按需要测定浇筑后的混凝土表面和内部温度 将温差控制 在设计要求的范围内 当设计无具体要求时 温差不宜超过 25 度 表面温 度的控制可采取调整保温层的厚度的措施 四 大体积混凝土浇筑四 大体积混凝土浇筑 1 混凝土拌制 本工程筏板混凝土浇筑预计在 2010 年 4 月份 初春季节 白天气温较 高 为控制混凝土的入模温度 使其浇筑温度不超过 25 指混凝土入模振 东尚领域 1 楼 大体积砼施工方案 编制单位 福建省永辉霞建设工程有限公司5 捣后 在 50 毫米 100 毫米深处的温度 要求混凝土搅拌站采用低温井水 拌制混凝土 骨科放置在遮阳篷中 避免阳光直晒 现场泵送时 管道用湿 毛毯覆盖 常洒水降温 2 混凝土浇筑 1 本工程按后浇带划分施工段 每个施工段准备采用 1 台混凝土泵管输 送混凝土 分别从每个施工段的西端向东端倒退浇注 2 混凝土浇筑时应采用 分区定点 一个坡度 循序推进 一次到顶 的 浇筑工艺 钢筋泵车布料杆的长度 划定浇筑区域 每台泵车负责本区域混 凝土浇筑 浇筑时先在一个部位进行 直至达到设计标高 混凝土形成扇形 向前流动 然后在其坡面上连续浇筑 共分 4 层浇筑 循序推进 这种浇筑 方法能较好的适应泵送工艺 使每车混凝土都浇筑在前一车混凝土形成的坡 面上 确保每层混凝土之间的浇筑间歇时间不超过砼初凝时间 同时可解决 频繁移动泵管的问题 也便于浇筑完的部位进行覆盖和保温 斜面分层浇筑示意图 3 混凝土浇筑时在每台泵车的出灰口处配置 1 3 台振捣器 因为混凝土 的坍落度比较大 在 2 米厚的筏板内可斜向流淌 2 0 米远左右 1 台振捣器 主要负责下部斜坡流淌处振捣密实 另外 2 台振捣器主要负责顶部混凝土振 捣 东尚领域 1 楼 大体积砼施工方案 编制单位 福建省永辉霞建设工程有限公司6 4 由于混凝土坍落度比较大 会在表面钢筋下部产生水分 或在表层钢 筋上部的混凝土产生细小裂缝 为了防止出现这种裂缝 在混凝土初凝前和 混凝土预沉后采取二次抹面压实措施 5 现场按每浇筑 200 立方米 或一个台班 制作 3 组试块 1 组压 7d 强 度 1 组压 28d 强度归技术档案资料用 l 组作备用 6 防水混凝土抗渗试块按规范规定每 500m3不得少于 1 组 五 混凝土测温五 混凝土测温 1 前期准备 根据测温面积准备 1 3m 长 10 钢筋钢筋作为测温线的附着秆 并将 0 5m 1 0m 1 5m 长的测温线依次绑扎在钢筋上 测温线的温敏元件不得 触到钢筋 测温线和 10 钢筋均应作好防水处理 以避免底板渗漏 2 人员配备 专职测温人员配备 按两班考虑 对测温人员要进行培训和技术交底 测温人员要认真负责 按时按孔测温 不得遗漏或弄虚作假 测温记录要填 写清楚 整洁 换班时要进行交底 3 测点布置 本工程测温采用便携式建筑电子测温仪 筏板布置 33 个测温点 测温 点布置以筏板基坑等混凝土截面高度较大部位为主 每处 3 个测温点 沿浇 筑高度布置在底部 中部和表面 表面测温点距板表面 10cm 中部测温点 设在混凝土截面高度的中间 底部测温点距底板面 100mm 测温时将便携 式仪表 测温探头 测温线配合使用作好测温点位的编号及温度测温记录 以便随时发现问题 东尚领域 1 楼 大体积砼施工方案 编制单位 福建省永辉霞建设工程有限公司7 详见测温孔布置图 附图一附图一 4 测温次数 砼浇筑后 前 4d 每 2h 测 1 次 第 5 7d 内每 4h 一次 第 8 14d 每天测 1 次 同时测出大气温度 对测出的数据应及时整理和分析 对温差超过 25 时 应及时在砼表面加温养护 5 注意事项 在浇筑砼时要特别注意 振动棒不得触及测温元件及其引线 绑扎在钢 筋支撑上的测温线的温敏元件处于测温点位置并不得与钢筋直接接触 超出 板面至少 20cm 的插头需用塑料袋罩好并保持干燥和清洁 避免测温元件失 效 六 温度控制及防裂措施六 温度控制及防裂措施 规范要求大体积砼内外温差不超过 25 施工控制时按不超过 20 的 标准要求 为了达到控制要求 砼内部采用埋设 40mm 镀锌钢管 通冷水带走热 量降温 外部采用粘切塑料薄膜 四周包裹双层草袋或麻袋保温 以降低内 外温差 2 0 米筏板内部埋设三层 40mm 冷却水管 水管层间距 0 5 米 底层距 砼表面 50 厘米 冷却水管横向分布为 3m 详见附图二附图二 按照冷却水从区 域东边缘流向区域西边缘的原则 进水管设在浇筑区域东边缘处 出水管设 在混凝土区域西边缘 此外 在水管南北拐弯处设置备用进出口 进水管口 高出混凝土面 60 厘米以上 每层水管的垂直进出水口互相错开 每条管道 进口均有一台水泵 且进水口有调节流量的水阀 出水汇集在一起用水泵循 东尚领域 1 楼 大体积砼施工方案 编制单位 福建省永辉霞建设工程有限公司8 环至蓄水池中重复使用 蓄水池容积足够 防止水温太高 承台钢筋安装完毕开始安装冷却管道 管道接头密封 防止漏水 冷却 管安装完毕安装 20 测温钢管 每两层冷却管中间布设 1 根测温管 每根测 温管布设于承台的不同位置 代表该层 高度 不同位置的温度 一个承台 共设 3 根测温管 测温管顶面均高出砼顶面 20 厘米 测温管中灌水 用 10 50 的普通温度计测温 当测温管的底部埋入砼后 测温管开始测温 同时测量浇注的砼温度 根据温差情况决定通水开始时间 承台砼浇注结束砼初凝后不安装保温材料 让砼表面受太阳照射 降低砼内部与表面的温差 温度监测是大体积筏板施工关键 需安排 4 个人 24 小时值班 按要求 频率 2 小时 次 测温 填写测温表格 通过测量测温点得到砼内部温度数 据 通过测量砼表面温度得到砼外部温度数据 二者经过比较得到砼内部各 测点温度变化数据和砼内外温差值 以便及时调整冷却水的流量 降低温差 使砼内外温差控制在 20 以内 连续通水冷却 15 天 使筏板内部积聚的水化热降低 内外温差可保持 在 25 以内 冷却水管使用完后割掉砼面以上部分 用水泥浆压浆封闭 七 混凝土养护七 混凝土养护 1 本工程采取的是保温 保湿养护法 先在湿润的混凝土表面覆盖一层 薄膜 覆盖时间从混凝土终凝时开始 然后在薄膜上覆盖两层干麻袋 2 新浇筑的混凝土水化速度比较快 盖上塑料薄膜后可进行保温保养 防止混凝土表面因脱水而产生干缩裂缝 同时避免草袋吸水受潮而降低保温 性能 东尚领域 1 楼 大体积砼施工方案 编制单位 福建省永辉霞建设工程有限公司9 3 柱 墙插筋部位是保温的难点 要特别注意盖严 防止造成温差较大 或受冻 八 大体积混凝土裂缝控制八 大体积混凝土裂缝控制 1 裂缝的可能原因 大体积混凝土裂缝的发生是由多种因素引起的 各类裂缝产生的主要影 响因素如下 1 收缩裂缝 混凝土的收缩引起收缩裂缝 收缩的主要影响因素是混 凝土中的用水量和水泥用量 用水量和水泥用量越高 混凝土的收缩就越大 选用水泥品种的不同 干缩 收缩的量也不同 混凝土逐渐散热和硬化过程引起的收缩 会产生很大的收缩应力 如果 产生的收缩应力超过当时的混凝土极限抗拉强度 就会在混凝土中产生收缩 裂缝 在大体积混凝土里 即使水灰比并不低 自身收缩量值也不大 但是 它与温度收缩叠加到一起 就要使应力增大 所以在水工大坝施工时早就将 自身收缩作为一项性能指标进行测定和考虑 2 温差裂缝 混凝土内外部温差过大会产生裂缝 主要影响因素是水 泥水化热引起的混凝土内部和混凝土表面的温差过大 特别是大体积混凝土 更易发生此类裂缝 大体积混凝土结构一般要求一次性整体浇筑 浇筑后 水泥因水化引起 水化热 由于混凝土体积大 聚集在内部的水泥水化热不易散发 混凝土内 部温度将显著升高 而其表面则散热较快 形成了较大的温度差 使混凝土 内部产生压应力 表面产生拉应力 此时 混凝龄期短 抗拉强度很低 当 温差产生的表面抗拉应力超过混凝土极限抗拉强度 则会在混凝土表面产生 东尚领域 1 楼 大体积砼施工方案 编制单位 福建省永辉霞建设工程有限公司10 裂缝 3 安定性裂缝 安定性裂缝表现为龟裂 主要是因水泥安定性不合格 而引起的 2 裂缝的防治措施 1 设计措施 a 精心设计混凝土配合比 在保证混凝土具有良好工作性的情况下 应尽可能地降低混凝土的单位用水量 采用 三低 低砂率 低坍落度 低 水胶比 二掺 掺高效减水剂和高性能引气剂 一高 高粉煤灰掺量 的设 计准则 生产出高强 高韧性 中弹 低热和高极拉值的抗裂混凝土 b 避免结构突变产生应力集中 在易产生应力集中的薄弱环节采取加强 措施 c 在易裂的边缘部位设置暗梁 提高该部位的配筋率 提高混凝土的极 限拉伸 d 在结构设计中应充分考虑施工时的气候特征 合理设置后浇缝 保留 时间一般不小于 60 天 如不能预测施工时的具体条件 也可临时根据具体 情况作设计变更 2 施工措施 a 严格控制混凝土原材料质量和技术标准 选用低水化热水泥 粗细骨 料的含泥量应尽量减少 1 1 5 以下 b 优选混凝土各种原材料 在条件许可情况下 应优先选用收缩性小 的或具有微膨胀性的水泥 骨料在大体积混凝土中所占比例一般为混凝土绝 对体积的 80 83 应选择线膨胀系数小 岩石弹模较低 表面清洁无弱 东尚领域 1 楼 大体积砼施工方案 编制单位 福建省永辉霞建设工程有限公司11 包裹层 级配良好的骨料 砂除满足骨料规范要求外 应适当放宽石粉或细 粉含量 砂子中石粉比例一般在 15 18 之间为宜 粉煤灰只要细度与水 泥颗粒相当 烧失量小 含硫量和含碱量低 需水量比小 均可掺用在混凝 土中使用 高效减水剂和引气剂复合使用对减少大体积混凝土单位用水量和 胶凝材料用量 改善新拌混凝土的工作度 提高硬化混凝土的力学 热学 变形 耐久性等性能起着极为重要的作用 也是混凝土向高性能化发展不可 或缺的重要组分 c 细致分析混凝土集料的配比 控制混凝土的水灰比 减少混凝土的坍 落度 合理掺加塑化剂和减少剂 d 采用综合措施 控制混凝土初始温度 e 根据工程特点 充分利用混凝土后期强度 可以减少用水量 减少水 化热和收缩 f 加强混凝土的浇灌振捣 提高密实度 g 混凝土尽可能晚拆模 拆模后混凝土表面温度不应下降 15 以上 混 凝土的现场试块强度不低于 1 5Mpa h 采用两次振捣技术 改善混凝土强度 提高抗裂性 i 根据具体工程特点 采用 UEA 补偿收缩混凝土技术 九 主要管理措施九 主要管理措施 1 拌制混凝土的原材料均需进行检验 合格后方可使用 同时要注意各项 原材料的温度 以保证混凝土的入模温度与理论计算基本相近 2 在混凝土搅拌站设专人掺入外加剂 掺量要准确 3 施工现场对商品混凝土要逐车进行检查 测定混凝土的坍落度和温度 东尚领域 1 楼 大体积砼施工方案 编制单位 福建省永辉霞建设工程有限公司12 检查混凝土量是否相符 同时严禁混凝土搅拌车在施工现场临时加水 4 混凝土浇筑应连续进行 间歇时间不得超过 3 5h 同时已浇筑的混凝 土表面温度在未被新浇筑的混凝土覆盖前不得低于相关规定 5 试验部门设专人负责测温及保养的管理工作 发现问题应及时向项目技 术负责人汇报 6 浇筑混凝土前应将基槽内的杂物清理干净 7 加强混凝土试块制作及养护的管理 试块拆模后及时编号并送入标养室 进行养护 十 计算书十 计算书 一 计算原理 依据 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和压应力可由下式计算 式中 max max 为混凝土的最大收缩应力 N mm2 E t 混凝土的弹性模量 N mm2 混凝土的热膨胀系数 1 T 混凝土截面中心与表面之间的温差 其中心温度按下式 计算 Tmax C Q c 305 250 0 96 2400 33 09 度 式中 C 为每立方米砼水泥用量 根据配合比 C30 取 305Kg Q 为每千克水 东尚领域 1 楼 大体积砼施工方案 编制单位 福建省永辉霞建设工程有限公司13 泥的水化热 普通硅酸盐水泥 3d 取 250 J Kg c