河南某小区高层住宅楼大体积混凝土浇筑施工方案

1 一 工程概况工程概况 民权永林 富华城住宅小区 10 楼工程 位于商丘市民权县和平路与博爱 路交叉口东南角 建设单位为河南永林置业有限公司 本工程由郑州华南建 筑设计有限公司设计 本工程总建筑面积为23053 47 总高度 61 20 米 地下一层 地上 1 2 层为商业服务网点 3 20 层为普通单元住宅 本工程 采用桩筏基础 抗震烈度为 7 度 结构类型为钢筋混凝土剪力墙结构 砼垫层为 C15 砼 承台基础为 C35 砼 基础顶为 C40 砼 基础钢筋采用 HRB400 级钢筋 钢筋强度标准值应具有不小于95 的保证值 钢材强屈 比不应小于 1 25 0 00 以下砌体采用 MU10 烧结页岩实心砖 M10 水泥 砂浆 二 施工条件施工条件 1 防水层已施工完毕 2 测量放线已复核完毕 已符合规范要求 3 钢筋 外墙及承台吊模 内墙上翻梁模板已验收合格 4 底板 240 厚砖膜的加固采用木枋 顶在基坑壁上 保证牢固 已验收合 格 三 施工设计三 施工设计 1 施工方法 主楼筏板分开浇筑 采用商砼浇筑 厚度 1 1m 混凝土浇筑量约 1600 多立方米 本工程的桩筏基础按照大体积砼施工要求进行施工 针对 本工程基础筏板实际特点 混凝土采用分三层浇筑法 厚度为底层 2 300mm 中 顶层 400mm 分层一次到顶连续浇筑 不得留施工缝 每层 浇筑厚度约 0 40m 每浇筑层混凝土量约 530m3 每一段从东向西一次 性浇注 上翻 300 高外墙待基础底板浇注约 2 小时后浇注 沿周圈进行 一次浇注 本工程采用商品混凝土 混凝土工程施工前 由试验室配制出混凝土 配合比 然后按配合比进行配料搅拌 浇筑 并留置试块 测试坍落度 并 做好记录 混凝土外加剂添加要准确 水平运输由专用砼运输汽车运至工地 砼浇筑由一端向另一端平行后退 每台班配 12 台振动器负责振捣 每 个工作班与班 层与层之间要互相穿插协作 定人定位 责任到人 a 由一端向另一端退浇 b 12 台振动棒均匀退振 防止漏振 c 分层自然浇筑 每层高约 0 40m 浇筑砼采用斜面分层浇筑法 每作业面分前 中 后三排振捣砼 边浇 筑边成型 及时抹平底板表面 标高 厚度采用水准仪定点抄平 用细白 线严格控制板面标高 用两米靠尺检查并控制表面平整度 墙体砼浇筑 外墙 300mm 高与基础底板一起浇注 先从外墙一端开始循 环浇筑 施工缝留在后浇带处 2 施工能力设计 采用 1 台地泵浇筑 理论泵送能力为 1 80 m3 h 计算每台地泵的实 际浇筑能力为 Q1 80 0 8 0 5 32 m3 实际浇筑总能力为 32 1 32m3 h 每浇筑层所需时间 530 m3 32m3 h 16 43h 3 总浇筑时间 1600 m3 32m3 h 6h 早 中晚交通高峰期 50h 不包括扰民停 休时间 因此施工设备配置为 牵引式地泵 2 台 搅拌运输车 12 台 8 10 m3 车 商品砼供应站 1 座 总搅拌能力 100 m3 h 3 砼温差控制设计 大体积砼内外温差超过 25 时 砼开裂的可能性很大 需要通过合理 的保温 增湿养护 有效控制砼内外温差 使其小于 25 并使砼表面尽量 少出现微裂缝 大体积砼采用蓄热增湿养护 砼终凝后 在基础筏板砼表面交叠覆盖 一层塑料薄膜 上盖麻袋或草帘 其厚度由计算确定若出现内外温差超过 25 可再增加保温材料 其热功计算如下 1 混凝土水化热绝热温升值计算 T Tmax mcQ CQ C T Tmax 混凝土最大水化热温度升值 C C 混凝土的比热在 0 84 1 05kJ kg K 之间 一般取 0 96kJ kg K 混凝土的质量密度 取 2400kg m3 Q Q 每千克水泥水化热量 J kg 可查下表求得 水化热量 Q J kg 品种 32 542 5 普通硅酸盐水泥 377461 矿渣硅酸盐水泥 335 mc 每立方米混凝土水泥用量 kg m3 4 求得 T Tmax 55 63o i 0 5h i Tb Ta K Tmax Tb 式中 i 保温材料所需厚度 m h 结构厚度 m i 保温材料的导热系数 W m K 可按表 11 19 取用 T Tmax 混凝土中心最高温度 oC Tb 混凝土表面温度 oC Ta 混凝土浇筑 3 5 天空气平均温度 oC 0 5 指中心温度向边界散热的距离 为结构厚度的一半 K 传热系数的修正值 即透风系数 对易透风的保温材料组成取 2 6 或 3 0 一般指风大的情况 对不易透风的保温材料取 1 3 或 1 5 对混凝土 表面用一层不易透风材料 上面再用容易透风的保温材料组成 取 2 0 或 2 3 由于浇筑时有些因素是变化的 所以塑料薄膜上草袋厚度根据实际情况 按以上计算公式计算确定 主楼底板混凝土测温采用热电阻温度传感器 测温点分为 13 个测区 每 个测区分上 中 下三个测试点 共 39 个 上下测点分别在距上下表面 200 处 中间测点距上下表面 600 其测点布置图见图 5 测温工作在混凝土浇筑完毕后开始进行 测温频率按持续 14 天考虑 具体安排是 前三天 每两小时测温 1 次 4 天至 8 天 每 4 小时测温 1 次 9 天至 14 天 同时应测相应大气温度 为防止钢筋导热影响测温效果 在 测温的探头处用胶布裹包钢筋使二者隔离 预防混凝土温差过大措施 一是尽量选用低热或中热水泥 如矿渣水泥 粉煤灰水泥等 二是减少水泥用量 将水泥用量尽量控制在 450kg m3 以下 三是降低水灰比 一般混凝土的水灰比控制在 0 6 以下 四是改善骨料级配 掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量 降低水化热 五是改善混凝土 的搅拌加工工艺 在传统的三冷技术的基础上采用二次风冷新工艺 降低混 凝土的浇筑温度 六是在混凝土中掺加一定量的具有减水 增塑 缓凝等作 用的外加剂 改善混凝土拌合物的流动性 保水性 降低水化热 推迟热峰 的出现时间 七是大体积混凝土的温度应力与结构尺寸相关 混凝土结构尺 寸越大 温度应力越大 因此要合理安排施工工序 分层 分块浇筑 以利 于散热 减小约束 八是加强混凝土温度的监控 及时采取冷却 保护措施 九是加强混凝土养护 混凝土浇筑后 及时用湿润的草帘 麻片等覆盖 并 注意洒水养护 适当延长养护时间 保证混凝土表面缓慢冷却 在寒冷季节 6 混凝土表面应设置保温措施 以防止寒潮袭击 十是混凝土中配置少量的钢 筋或者掺入纤维材料将混凝土的温度裂缝控制在一定的范围之内 十一砼浇 筑时埋设 32 铸铁排气管 东西方向 6 米一道 纵向 立向 6 米一道 4 现场组织 4 1 砼搅拌及运输分为两大班作业 每班作业时间为 12h 现场设总负责人 1 人 每班主要人员安排 负责人 1 人 外部协调 搅拌 运输 2 人 工长 1 人 技术 2 人 质检 1 人 安全 1 人 物资 1 人 后勤管理 1 人 机械工 钢筋工 电工等特殊工种及现场操作人员根据需要安排 4 24 2 砼浇注及养护分两班作业 每班作业 12h 总负责人 朱继东 每组设分负责人 值班管理人员 班组长各 1 人 砼振捣工 钢筋工 模板工 电工等特殊工种及现场操作人员跟班作 业 四 混凝土搅拌和浇筑四 混凝土搅拌和浇筑 1 1 砼搅拌砼搅拌 7 严格按试验室出据的配合比进行搅拌 计量要准确 砼搅拌时 根据 砂石含水率和粒径及时调整配合比 派专人控制坍落度 砼坍落度 考虑即 便于泵送 浇筑时流淌又不致过远 取 160 200mm 砼从出机到入模时间不 得超过 120min 2 2 砼浇筑砼浇筑 2 1 底板砼浇筑 2 1 1 浇注前作业面应清理干净 2 1 2 底板连续浇注 不留施工缝 保证 软接茬 砼应振捣密实 时间 以 10 30 秒为宜 以开始泛浆和不冒气泡为准 快插慢拔 均匀振捣 2 1 3 砼浇筑由 2 台地泵同时浇筑 一次浇筑一个坡度 一次到顶的方法 每一个浇筑带的前 中 后各布置 4 台插入式振动器进行振捣密实 浇筑 时砼浇筑流淌面长度控制在 18m18m 以内 为了防止集中堆积 先振捣出料口处 形成自然流淌坡度 然后全面振捣 2 1 4 当下层混凝土初凝后 浇筑上层混凝土时 应先按留施工缝的规定施工 浇筑上层混凝土前 先将施工缝处的混凝土表面凿毛 清除浮粒及杂物 用水冲洗干净 保持湿润 然后浇筑掺入 DS U 纤维型膨胀剂的混凝土 一 次水平浇筑厚度为 900 mm 可按 1 6 1 10 坡度浇筑 且上层混凝土应超前 覆盖下层 500 mm 以上 底板砼成型后 其表面水泥浆较厚 不仅会引起混凝土表面收缩开裂 而且会影响其表面强度 故等表面凝结前必须用木抹子搓压表面 以防止表 面龟裂 至少抹压三遍 最后一遍在混凝土终凝前抹压平整 且用条帚扫成 纹理 以增加美观度 同时形成毛面 装修时不再凿毛 8 混凝土浇筑终凝后加塑料薄膜及麻袋覆盖 养护期 7 14 天 既可降 低内外温差 又可防止混凝土内自由水蒸发 避免产生温度裂缝和收缩裂缝 砼未达到足够强度前 严禁敲打或振动钢筋 3 外墙砼浇筑 浇注前作业面应清理干净 外墙砼分层浇注 每层高度不超过 500 mm 阶梯式推进 砼应振捣密实 时间以 10 30 秒为宜 以开始泛浆和不冒气泡为准 快插慢拔 均匀振捣 砼施工缝留在后浇带处 连续浇注 保证 软接茬 接茬时间不得超 过 3 5 小时 以初凝结时间为准 4 砼的温度监测 采用热电阻温度传感器进行测温 5 砼养护 养护时间 砼终凝后 考虑为 18 小时 开始 养护方式 在基础筏板砼表面覆盖一层塑料薄膜 并覆盖麻袋 外墙模板 1 天后松动 模板保持 2 天后拆 持续时间 14 天 24 小时后放线 6 试块的制作 监理 施工方 商品砼公司三方见证取样 试块的数量按相关规范要求 数量留置 送检试块应为标准和同条件养护试块 五 质量保证措施五 质量保证措施 1 施工前组织进行技术交底 使全体施工人员对整个施工部署 施工方法 9 施工要求和应注意的问题有一个全面的掌握 做到心中有数 2 质检部要制定专项质量保证措施 增加人员 加强管理 3 进场的原材料 必须按规定进行复试 不合格材料要清退出场 4 派专人负责 以加强对搅拌站的管理 保证计量的准确性 5 分项工种 各工序严格执行 三检 制度 6 现场指挥 值班人员要时刻检查施工情况 及时决策处理出现的施工问 题 以保证施工质量 7 严格按照施工技术方案组织施工 按标准操作 对违反规定不负责任 不听指挥的人 一经发现 立即现场处罚 8 时刻掌握混凝土内部温度变化情况 随时作好应急准备 并做好测温记 录 9 混凝土养护的覆盖层不准擅自拆除 拆除前须报告技术负责人批准后方 能按要求进行 六 安全保证措施六 安全保证措施 1 凡进入施工现场的人员 必须接受 三级 安全教育 具备一般的安全 常识 并与项目安全部门签订有关安全施工责任制度 2 进入现场施工的人员 要掌握并严格执行现场安全施工纪律 制度 执 行 三保 防范措施 增强自我防护意识 每天有专职安全员值班 组 织安全执法队 专门负责监督施工安全工作 3 进行施工技术质量交底的同时 必须进行安全交底 严格执行各种安全 制度 4 施工前 项目总工进行技术交底 使所有施工人员了解和掌握 干什么 10 怎么干 注意什么 明白有关安全施工的具体要求和操作方法 5 专用设备必须专人操作 机电设备由专人维修保养和管理 6 实行三相五线制 一机一闸 安装漏电保护器 7 基坑周边设防护栏杆 8 夜间施工要有足够的照明 重要部位 通道口要有安全指示灯 9 加强基坑护坡及周围建筑物的监测 随时报告情况 以便及时采取措施 七 主要施工机具及材料计划七 主要施工机具及材料计划 序号机具材料名称单位数量备注 1 商品砼搅拌站座 1 2 牵引式砼泵台 3 1 台备用 4 砼搅拌运输车辆 12 8 10m3 车 5 插入式振动器台 30 10 台备用 6 热电阻温度传感器台 2 7 塑料薄膜 m217000 8 黑胶布卷 20 9 木抹子个 50 八 关键部位处理措施八 关键部位处理措施 本工程筏板设后浇带六条 按图纸要求设后浇带加强筋 垫层加厚 100mm 两边设 5 5 钢丝网 详见结构施工图 浇筑砼时留成凹槽 中间用木枋 间距为 200mm 顶住 严禁浇筑砼 11 时砼随意流至后浇带部分 或胀坏钢丝网 在主体施工阶段 降水应一直继续 防止水位上升因水压胀坏垫层或 防水层 主楼 3 个深水井应按结构设计加强 主体施工完毕后 用高一级别 标号砼并掺加微膨胀剂浇注 浇注前其浮动的石子 浆料 钢筋上的浮浆等 均应清理干净 封井措施详见基础施工方案 九 控制收缩裂缝的技术措施 九 控制收缩裂缝的技术措施 1 1 减少水泥水化热的影响减少水泥水化热的影响 为控制温度裂缝 使用高强水泥 选用中热或低热的水泥品种 充分利用混 凝土的后期强度 以降低水泥单方用量 减少水泥水化热 2 2 掺加外加料掺加外加料 2 1 掺加外掺料 掺用适量粉煤灰 以代替水泥 从而降低水化热 改善混凝土的和易 性 并增加砼的可泵性 同时粉煤灰对砼的后期强度有较好的增强作用 掺 量以实验室配制为准 达到满足砼强度 抗渗强度及砼可塑性的要求 2 2 外加剂 高性能泵送剂 WS 型 起缓凝 减水 引气 减少坍 落度损失等多重功能 并延长砼初凝时间 降低水化放热速度 掺加膨胀 剂 降低砼收缩 可以减少大体积砼内部微裂缝 从而提高结构自防水能力 加入抗渗剂 按实验室要求达到抗渗强度 3 3 选择优质骨料选择优质骨料 3 1 粗骨料 进行优化级配设计 优先选用自然连续级配的粗骨料 使 混凝土具有较好的和易性 较少的用水量 节约水泥用量 具有较高的抗压 强度 本工程粗骨料选用粒径分别为 5 10 10 20 碎石 含泥量不大于 12 1 采用二级级配 增加骨料用量 降低空隙率 可适当减少水泥用量 从 而降低水化放热总量 3 2 细骨料 选用优质中砂 砂中含泥量控制在 2 以内 细度模数在 2 6 2 9 之间 平均粒径在 0 381 左右 以减少水泥和水的用量 从而降 低混凝土的温升和减少混凝土的收缩 4 4 控制混凝土的出机和浇筑温度控制混凝土的出机和浇筑温度 4 1 控制出机温度 石子影响混凝土的出机温度最大 砂次之 水泥 最小 故只须控制砂石即可 4 2 控制浇筑温度 在振捣工序后的温度即是浇筑温度 根据工程经验 最高浇筑温度控制在 35 C 为宜 5 5 延缓混凝土的降温温度延缓混凝土的降温温度 大体积混凝土浇筑后应加强表面的保湿 保温养护 用以防止混凝土表 面裂缝的产生 浇筑之后用塑料薄膜覆盖 加麻袋覆盖 既能减少升温阶段 的内外温差 防止产生表面裂缝 又能使水泥顺利水化 提高混凝土的极限 拉伸值 防止产生过大的温度应力和温度裂缝 6 6 提高混凝土的极限拉伸值提高混凝土的极限拉伸值 混凝土的收缩和极限拉伸值除与水泥用量 骨料品种和级配 水灰比 骨 料含泥量等因素有关外 与施工工艺也密切相关 混凝土浇筑初凝前二次振 捣也非常重要 它能提高混凝土与钢筋的握裹力 减少混凝土内部微裂 增 加混凝土的密实度 提高抗压强度 从而提高混凝土的抗裂性 二次振捣时 间控制在 2 小时之内 十 现浇混凝土允许偏差十 现浇混凝土允许偏差 13 项允许偏差 MM 次 项 目 高层框剪 检验方法 1基础轴线位移15尺量检查 2标高 10 用水准仪或 尺量检查 3截面尺寸 8 5 尺量检查 4表面平整度8 用 2m 靠尺和木契形 塞尺检查 5基础边界尺寸 20 15 6预埋管5 7预留洞中心位置偏移15 尺量检查 8 电 梯 井筒长 宽中心 线 25 0吊线和尺量检查 十一十一 施工中不可遇见性事发措施施工中不可遇见性事发措施 1 停电 混凝土浇筑中不能发生 请甲方提前与供电部门联系及协商 2 下雨 下雨时 浇筑过的混凝土用彩条布覆盖 防止雨水直接淋其表面 附 大体积混凝土热功计算附 大体积混凝土热功计算 本工程底板采用砼的强度等级为 C30 从本工程工期来看 底板大体积砼施 工日期大约在 2012 年 4 月 天气平均温度约 16 砼出罐温度及入模温度预 计大于 15 砼内部绝热温升 根据底板 C30P6 抗渗砼配合比设计经验 每立方米砼水 泥用量约为 370Kg 取我司泵送砼配合比用量 42 5 级水泥 砼比热 C 0 97 J KgK 砼密实度 2400Kg m3 525 水泥每千克水化热 14 Q 461KJ Kg 根据资料表明 砼最大绝热温升一般在浇筑后三天左右达 到峰值 WQ T 1 e mt 取 t 3 查表得 1 e mt 0 688 cP T 370 461 0 688 0 97 2400 50 41 砼浇筑三天后内部最高温度 Tmax T r T Tr 15 T 50 41 底板厚度按 1500 计算 查表得 0 425 Tmax 15 50 41 0 425 36 42 砼表面温度 浇筑后用一层塑料薄膜 一层草帘 4cm 厚度 4 T 表 T 气 h H h T t H2 h K 15 1 1 8 70 1 1 0 01 0 0435 1 q 0 14 h 0 666 2 33 8 70 0 178m 砼计算厚度 H 2 2 0 178 2 2 556m T t Tmax T 气 36 42 10 26 42 4 T 表 10 0 178 2 556 0 178 41 42 18 17 2 5562 计算值判断 为防止大体积砼承台板产生温差裂缝 应尽量降低砼内部绝热温升与砼表面 的温差 根据 砼结构工程施工及验收规范 GB50204 92 规定 大体积砼 水化热引起的砼内 外部最大温差不宜超过 25 根据以上计算 本工程承台大体积砼在浇筑三天以后内部最高温度可达 36 42 覆盖一层塑料薄膜和一层草袋 其表面温度可达到 18 17 大体积砼内外温差为 36 42 18 17 18 25 25 砼表面温度与大气温度之差为 18 17 15 3 17 25 大体积砼温差均小于 25 满足承台大体积砼的抗温度裂缝要求 六 混凝土强度试验 1 混凝土试块留置原则 16 因底板施工为大体积混凝土 且 24 小时连续浇筑 混凝土强度试块留置原 则按每 200m3 取一组 均以 28 天标养试块强度为依据 2 大体积混凝土技术质量控制措施 1 配合比设计 选用 425 抗硫硅酸盐水泥 用量控制在 330 350kg m3 以内 粗骨料选用碎石 最大颗粒不大于 30mm 含泥量控制在 1 以内 细骨料 选用中粗砂 细度模数大于 2 4 含泥量在 2 以内 2 添加剂 考虑掺加优质磨细粉煤灰等活性掺合料 减少水泥用量 降低水化热引起的 温升 使用高效缓凝剂 延长初凝时间 延缓水泥水化 降低放热峰值 避免在混 凝土浇筑早期出现过高温度 采用加纤维砼 减少混凝土早期塑性收缩 3 混凝土坍落度控制在 18cm 误差在 2cm 以内 附 大体积砼产生裂缝的原因及防止措施 附 大体积砼产生裂缝的原因及防止措施 大体积砼浇筑完毕 只是大体积砼施工的初步成功 如何防止浇筑后的砼在 养护期间发生裂缝 尤其是深层裂缝 是大体积砼施工一个极为关键的问题 1 板裂缝有两种 一种是在板上表面出现 分布不规则 成龟裂形式 还有在板钢筋上方 沿 钢筋方向裂缝 形成原因 17 塑性及干缩引起裂缝 配合比不当 到现场的砼坍落度达 20Cm 砼坍落度大加快失水 由于砼坍落度大 砼在振捣时表面积聚大量浮浆 施 工人员未清除 致使砼成型后表面强度不够 楼板较厚 振捣不实造成沉降 裂缝 一次浇筑面积较大 浇筑速度较快 收面过早 局部保护层过薄 养 护不到位