大体积砼浇筑方案

中天集团 底板大体积混凝土浇筑方案 1 目目 录录 一 工程概况 2 二 编制依据 3 三 施工准备 3 四 施工过程 5 混凝土运输 5 浇注要求 7 大体积混凝土浇注 8 混凝土测温度控制 15 五 文明施工 成品保护 19 中天集团 底板大体积混凝土浇筑方案 2 底板大体积混凝土浇筑方案底板大体积混凝土浇筑方案 一 一 工程概况工程概况 核二院核电科技楼工程 1 5 轴基础底板厚度为 1500mm 根据对大 体积混凝土的定义 结构断面尺寸超过 800mm 的混凝土可称为大体积 混凝土 底板结构底板结构 主楼裙房 基础设计板式基础格筏式基础 底板厚度1500 600 保护层 基础底板 外墙 梁柱与土壤接触一侧为 50mm 其余为 25mm 内墙 楼板等均为 15mm 且保护层不小于受力钢筋直径 楼板 墙体分布筋保护层不小于 10mm 梁柱中箍筋和构造钢筋保护层不 小于 15mm 楼层柱墙楼板楼层柱墙楼板 9 50 8 30C60C40C30 段 9 60 8 30 C60C30C30 8 30 22 10C50C40C30 段 8 30 30 30 C40C30C30 22 10 56 60C40C30C30 段 3 31 25 55C40C30C30 混凝土 56 60 78 95C30C30C30 注 地下部分 600 600 柱子的砼强度等级 C40 中天集团 底板大体积混凝土浇筑方案 3 二 编制依据编制依据 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204 2002 现行建筑施工规范大全 三 施工准备三 施工准备 2 1 混凝土原材料级配控制 具体配料由搅拌站提供数据 如有改变由施工单位和搅拌站协商解 决 特殊要求如缓凝 减水 抗渗 碱集料反映由搅拌站提供保证措施 施工前向搅拌站提供商品混凝土技术性能和技术交底 底板商品混凝土技术性能表底板商品混凝土技术性能表 砼名称 强度 标号 数量 m3 石子粒径 mm 坍落度 初凝时 间 h 抗渗水泥品种备注 普通砼C20305 25143普通水泥设备基础 抗渗砼C4017005 2514 1614 16S8矿渣水泥1500 厚基础底板 抗渗砼C4022005 2514 1614 16S8矿渣水泥 600 厚基础底板 基础梁 2 2 取样与试件留置符合 连续浇筑超过 1000m3 同一配合比的混凝土每 200 m3不得少于 1 次 每次取样留置一组标准养护条件 同条件养护试件的留置组数应根 据实际需要确定 每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足 100 m3时 取样不得小 中天集团 底板大体积混凝土浇筑方案 4 于一次 防水混凝土的抗渗等级和强度必须符合设计要求 要检查配合比及 试块试验报告 抗渗试块 500 立方米以下留两组 一组标准养护 一组 同条件养护 养护期 28 天 每增 250 500 立方米增留两组 2 3 主要机械准备 浇筑基础底板现场南面设一台 60 型地泵 一台 15m 布料杆 北面 设置一台 40m 汽车泵 浇筑 5 14 轴时北面设置一台 60 型汽车泵 满足 连续浇筑要求 为保证连续浇筑 混凝土罐车每台地泵顺序相接每 10 分钟一辆 搅拌站配备罐车 18 辆 直至浇筑完毕 2 4 技术 人员准备 大体积混凝土的浇筑牵涉到环节多 各相关单位 各职能人员相互 协调 发现问题及时解决 在浇筑达体积混凝土时成立临时指挥小组 并协调好各施工班组 底板混凝土浇筑的劳动力投入计划 根据本工程施工进度计划 混 凝土工人投入 102 人 分二个班组 三班制 按 6 小时换班 为保证浇 筑质量 现场混凝土施工人员安排 现场总调度 江志安 郑晓华 韦卫扬 混凝土浇筑负责 张兴丰 朱世荣 商品混凝土采购和收料 金雪芳 混凝土检测和测温 王克刚 徐丽平 交通指挥 包宁军 工种配备每班人数 地 泵 1 人 放 料 2 人 中天集团 底板大体积混凝土浇筑方案 5 振 捣 6 人 布 料 4 人 平 仓 8 人 刮平压光 8 人 拆接泵管 8 人 其他工种每班配备人数 电 工 1 人 信号工 1 人 塔 吊 1 人 木 工 2 人 钢筋工 2 人 每班总人数 44 人 每台泵配备一组人员进行浇筑 在混凝土浇筑过程中 现场有专人指挥把混凝土运送指定的浇筑点 在混凝土搅拌站 安排专人等点 以防供应站对供应混凝土延缓 造成 混凝土施工冷缝 浇筑前 钢筋模板上道工序完成 办理隐检 预检手续 注意检查 管道和预埋件穿过处的防水做法 木模板提前浇水湿润 并将模板内的 杂物清理干净 施工工长应根据专业施工方案 向工人进行详细的书面技术交底 浇筑时 工长需要及时跟班 检查指导 认真组织实施 责任管理 确 保混凝土施工质量 四 施工过程四 施工过程 中天集团 底板大体积混凝土浇筑方案 6 1 混凝土运输 混凝土应以最少转载次数和最短的时间 从搅拌地点运至浇筑地点 混凝土运输 浇筑和间歇的全部时间不超过 混凝土运输 浇筑和间歇的允许时间 气温 混凝土等级 不高于 25 高于 25 大于 C30180min150min 输送管线转弯宜缓 接头严密 管道向下倾斜 应防止混入空气 产生阻塞 泵送前应先用适量的与混凝土成分相同的水泥浆或水泥砂浆润滑输 送内壁 泵送间歇时间超过 45 分钟或当混凝土出现离析现象时 应立 即用压力或其他方法冲洗管内残留的混凝土 振动器操作 1 1 要做到 快插慢拔 快插是为了防止先将表面混凝土振实而与下面 混凝土发生分层 离析现象 慢拔是为了使混凝土能填满振动棒抽出时 所造成的空洞 在振捣过程中 宜将振动棒上下略为抽动 以使上下振 捣均匀 1 2 混凝土应分层浇筑 每层混凝土厚度应不超过振动棒的 1 25 倍 30 振捣器混凝土分层厚度 300mm 50 振捣器混凝土分层厚度为 450mm 在振捣上一层时 应插入下层中 5cm 左右 以消除两层之间的 接缝 同时在振捣上层混凝土时 要在下层混凝土初凝之前进行 振捣 器插点的移动间距 不宜大于振捣器作用半径的 1 5 倍 振捣器与模板 的距离 不应大于其作用半径的 0 5 倍 振动棒的作用半径为 30 40cm 中天集团 底板大体积混凝土浇筑方案 7 1 5R L 0 5R 1 25L5cm 1 5R 1 3 振动器插点要均匀排列 可采用 行列式 或 交错式 的次序移 动 不应混用 以免造成混乱而发生漏振 2 浇筑要求浇筑要求 2 1 混凝土自吊斗口或布料杆下落的自由倾落高度不得超过 2m 浇筑高 度如超过 2m 时采用串桶 溜管或预留下料口 2 2 浇筑混凝土时应分段分层连续进行 每层浇筑高度为所采用振捣棒 作用部分长度的 1 25 倍 50 振动棒分层厚度为 450mm 用标尺控制 2 3 每一插点要掌握好振捣时间 一般每点振捣时间应视混凝土表面不 再出现气泡 表面泛出灰浆为准 2 4 浇筑混凝土应连续进行 如必须间歇 其间歇时间不应超过初凝时 间 并应在前层混凝土初凝之前 将上层混凝土浇筑完毕 2 5 超过初凝时间 应按施工缝处理 且混凝土强度必须达到 1 2Mpa 后 才能再进行浇筑 2 6 浇筑混凝土时 安排专人随时检查模板 钢筋 预留孔洞 预埋管 中天集团 底板大体积混凝土浇筑方案 8 道 预埋件和插筋等有无移动 变形或堵塞情况 发现问题应及时处理 并应在已浇筑的混凝土凝结前修整完好 2 7 振动器使用时 不宜紧靠模板振动 且应尽量避免与板 墙体插筋 预埋件 水电预留洞盒 电管 电盒等构件接触 2 8 施工时应严格控制坍落度 根据浇筑部位 泵送高度确定混凝土坍 落度 坍落度应控制在 140 160mm 3 大体积混凝土浇筑大体积混凝土浇筑 3 1 底板浇注方向 1 5 轴先浇注集水井 电梯井等超过 1 5 米厚的部位 后浇筑 1 5 米处 5 14 轴由东面和西面同时向中间方向浇筑 在 9 10 轴处封闭 8660 3788 2F 6F A 1 3F M 9F 7F 13 8F 9F N 1 加强带设置在 9 10 轴间 加强带是指该处砼 为膨胀混凝土 裙 房浇筑顺序为两端同时向 9 10 轴方向浇筑 最终在 9 10 轴之间封闭 中天集团 底板大体积混凝土浇筑方案 9 3 2 基础底板采用斜面分台阶浇筑 采用 一个坡度 薄层浇筑 顺序 推进 一次到顶 的浇筑方法 浇筑时间避开最高温度时间段 控制在气温较低的时间段开始浇筑 减少混凝土的温度差 每层先浇筑边角 后浇筑中间 施工中防止上下台阶交接出混凝土 出现脱空 蜂窝现象 待第二台阶浇筑完毕后 再将第一台阶混凝土铲 平 拍实 抹平 再浇筑下一台阶 在基础底板浇筑混凝土时 设置标尺杆 第1段1500厚底板混凝土 第2段 第3段底板混凝土 3 3 底板分层连续浇筑 各段各层之间互相衔接 每段长 4 米 使混凝 土逐段呈阶梯形推进 并注意先使混凝土充满边角 然后浇筑中间部分 如集水井 电梯井 洞口等位置的浇筑方法先浇筑底面使混凝土振实并 稍停片刻待其沉实 然后由两侧面同时均匀均衡浇筑杯口模四周混凝土 如图 中天集团 底板大体积混凝土浇筑方案 10 先浇筑底面 两侧面同时均匀往下浇筑 混凝土内部应力计算混凝土内部应力计算 1 混凝土温度应力和收缩应力的分析 底板混凝土为 C40S8 厚 1 5m 根据以往施工资料 掺外加剂和掺合料的 C40S8 大体积混凝土每立方米用料普通 32 5 水泥 350kg 水泥发热量 376 6kj kg 混凝 土浇筑温度控制在 10 以内 进行计算分析 2 混凝土温度应力分析 A 混凝土最终绝热温升 Th WQ C 350 376 6 0 97 2400 72 8 式中 Th 混凝土最终绝对温升 W 每立方米混凝土水泥用量 取 Kg m3 Q 每公斤水泥水化热量 取 376 6kj kg C 混凝土比热 取 0 97 kj kg K 混凝土密度 取 2400Kg m3 B 混凝土内部夹各龄期绝对温升 a 求各龄期绝对温升 混凝土块体的实际温升 受到混凝土块体厚度的影响 因此与绝热温升有一定 中天集团 底板大体积混凝土浇筑方案 11 的差异 根据 Tt Tmax 与龄期 t 的关系曲线 用内插法算得水化热温升与混凝土块 体厚度有关的系数 值 如下表 各龄期水化热温升与混凝土厚度有关系数 值 厚度 龄期 3d6d10d15d20d25d30d 1 5m0 510 470 380 210 130 060 05 Tt Th 式中 Tt 混凝土不同龄期的绝热温升 Th 混凝土最高绝热温升 各龄期水化热温升与混凝土厚度有关值 经计算列于下表 各龄期绝热温升 龄期 d 361015202530 绝热温升 Tt 37 134 227 715 39 54 43 6 b 各龄期混凝土中心最高温度 Tmax Tj Tt 式中 Tmax 各龄期混凝土中心最高温度 Tj 混凝土浇筑温度 Tt 各龄期混凝土绝热温升 计算结果列于下表 各龄期混凝土中心最高温度 龄期 d 1361015202530 温度 1552 149 242 730 324 519 418 6 注 1d 为混凝土浇筑时间 C 混凝土温度应力 本底板面积大 按外约束为二维时的温度应力 包括收缩 来考虑计算 C 1 各龄期的收缩变形 C 1 1 各龄期的收缩变形 y t y 1 e bt M1 M2 M10 中天集团 底板大体积混凝土浇筑方案 12 式中 y t 混凝土各龄期的收缩值 y 标准状态下混凝土的根限收缩值 一般为 3 24 10 4 b 经验系数 取 0 01 M1 水泥品种修正系数 M2 水泥细度修正系数 M3 骨料品种修正系数 M4 水灰比修正系数 M5 水泥浆量修正系数 M6 养护条件修正系数 M7 环境相对温度修正系数 M8 构件尺寸修正系数 M9 混凝土捣实方法修正系数 M10 考虑配筋率的修正系数 本工程根据和材料及施工方式修正系数取值如下表 修正系数取值 M1M2M3M4M5M6M7M8M9M10 积 M 1 00 931 01 211 20 931 050 981 00 901 163 经计算得出混凝土收缩变形值如下表 各龄期混凝土收缩变形值 龄期 d 361015202530 收缩变形值 y t 11 1 10 6 21 9 10 6 35 9 10 6 52 5 10 6 68 3 10 6 83 4 10 6 97 7 10 6 C 1 2 各龄期收缩当量温度 将混凝土的收缩变形换算成当量温度 Ty t y t a 式中 Ty t 各龄期混凝土收缩当量温差 y t 各龄期混凝土收缩变形值 a 混凝土的线膨胀系数 取 10 10 6 中天集团 底板大体积混凝土浇筑方案 13 计算结果列于下表 各龄期收缩当量温度 龄期 d 361015202530 当量温差 Ty t 1 112 193 595 256 838 349 77 C 2 各龄期混凝土的最大综合温差 T t Tj 2 3T t Ty t Tq 式中 T t 各龄期混凝土最大综合温差 Tj 混凝土浇筑温度 取 10 T t 龄期 t 时的绝热温升 Ty t 龄期 t 时的收缩当量温差 Tq 混凝土浇筑后达到稳定时的温度 取年平均气温 20 计算结果列于下表 各龄期混凝土最大综合温差 龄期 d 361015202530 综合温差 T t 15 815 012 15 53 21 32 2 C 3 各龄期混凝土弹性模量 E t E 1 e 0 09t 式中 E t 各龄期的弹性模量 E 混凝土最终弹性模量 C40 混凝土取 3 3 104Mpa 计算结果列表如下 各龄期混凝土的弹性模量 龄期 d 361015202530 弹性模量 E t 0 78 104 1 37 104 1 96 104 2 44 104 2 75 104 2 95 104 3 08 104 C 4 混凝土徐变松弛系数 外约束系数 泊桑比及线膨胀系数 C 4 1 松弛系数 根据有关资料取值列下表 龄期 d 361015202530 松弛系数 S t 0 5700 5200 4630 4100 3740 3500 327 中天集团 底板大体积混凝土浇筑方案 14 C 4 2 外约束系数 Rk 取 Rk 0 5 C 4 3 混凝土泊桑比 取 0 15 C 4 4 混凝土线膨胀系数 取 10 10 6 C 5 各龄期混凝土的温度应力 t E t T t S t Rk 1 式中 t 各龄期混凝土温度 包括收缩 应力 E t 各龄期混凝土的弹性模量 混凝土线膨胀系数 T t 各龄期混凝土综合温差 混凝土泊桑比 S t 各龄期混凝土的松弛系数 Rk 外约束系数 计算结果列下表 不同龄期混凝土温 包括收缩 应力 龄期 d 361015202530 温度应力 Mpa 0 410 630 640 320 190 080 13 D 结论 D 1 裂缝分析 C40 混凝土 28dR1 2 45Mpa 而现在 10d 混凝土的温度应力为 0 46Mpa 同龄期 混凝土 R1 10d 0 32Rt 0 78Mpa 所以 R1 10d 0 78 0 64 1 219 k 1 15 混凝土不会产生温差裂缝 D 2 保温分析 此计算不考虑混凝土内部隔温因素和混凝土块体厚度的影响 而直接计算保温 材料的厚度 R XM Tmax Ta K 700 Tb 0 28Q W 式中 R 混凝土表面的热阻系数 中天集团 底板大体积混凝土浇筑方案 15 X 混凝土维持到指定温度的延续时间 M 混凝土结构物的表面系数 Tmax 混凝土中心最高温度 取 72 8 Ta 混凝土与水接触面处的温度 K 保温材料导热系数 取 1 3 Tb 混凝土浇筑完毕开始养护时间的温度 Q 每立方米混凝土的水泥用量 W 混凝土在指定龄期内的水泥的水化热 R 24 2 2 52 1 32 1 1 3 700 15 0 28 350 376 6 0 029K W 计算蓄水深度 H R 0 029 0 58 0 017m 1 7cm 调整后的蓄水深度 Tmax To Q 10 F 50 15 35 1 51 H 1 7 51 15 5 78cm 实际蓄水养护深度为实际蓄水养护深度为 20cm 五 混凝土温度控制五 混凝土温度控制 混凝土浇筑后 由于水泥水化热过程中释放的水化热引起的温度变 化和混凝土收缩 成为产生裂缝的主要因素 为防止大体积混凝土内外 温差超过限值而产生温度裂缝 需对内外部位进行测温 掌握基础内部 实际温度变化情况 密切监视温差波动 以指导养护工作 4 1 基础承台测点布置见平面图 每管内均匀测三个点 管面测一个大 气温度点 4 2 测温时间控制 a 混凝土入模开始三天内每 4 小时测一次 b 3 7 天 每 6 小时测一次 中天集团 底板大体积混凝土浇筑方案 16 c 7 12 天 每 8 小时测一次 d 12 天后 每天测一次 e 当发现异常情况时 可随时增加测量次数 4 3 测温时应随时做好下列记录 a 混凝土入模温度 b 每次测温时间 各测点的温度值 c 各部位浇水养护时间 d 有异常天气 如雨 大风等天气 e 测试结束后整理一份完整的测试数据记录 4 4 测温设备采用 DM6902 袖珍型数字温度表 配 TP02 探点 现场采用 48 钢管预埋 具体做法和放置见图 1500 8660 A 1 8 5 11 9 6 10 7 13 M 2 3 1 4 200550 550 200 9000 4 5 测温 a 项目部负责对测温工作全过程管理 即从设计 采购 布点 布线测 温至数据整理和资料整理 b 在施工技术交底和混凝土浇筑时 对测点进行保护 中天集团 底板大体积混凝土浇筑方案 17 4 6 大体积混凝土施工中的温度控制 1 5 轴基础底板大体积混凝土厚度达 1 5 米 为保证底板混凝土的强 度 减少混凝土的温度裂缝 混凝土的养护至关重要 根据工程的工期 安排 底板的浇筑时间在 5 月份 此时的环境温度约为 20 左右 大体 积混凝土的内部温度可达 75 左右 50 的温差引起混凝土的温差贯穿 裂缝 为使大体积混凝土的内外温差控制在 25 之内 必须对底板混凝 土进行保温养护 根据经验 大体积的混凝土中心温度高峰出现在浇筑 后的 48 小时左右 以后随着时间的增加出现缓慢的回落 因此 要在 混凝土初凝后 1 小时内进行养护 养护采用草袋和蓄水相结合的方法 在浇注过程中大体积混凝土如 已终凝情况下先覆盖一层尼龙薄膜加二层草袋后 在全部大体积混凝土 浇注完成并终凝情况下 蓄水 20cm 并养护 在温差小于 20 后 取消 蓄水养护并采用浇水养护的方法 使混凝土表面保持湿润即可 底板侧 壁采用草被覆盖养护 混凝土的养护对其抗渗性能影响很大 特别是早期湿润养护更为重 要 混凝土终凝前 即进行养护 养护时间不少于 14 天 养护主要是 保持适宜的温度和湿度 以便控制混凝土内外温差 促进混凝土强度的 正常发展和防止裂缝的产生和发展 4 7 改进大体积混凝土的施工 4 7 1 改进混凝土搅拌工艺 采用二次投料的砂浆裹石或净浆裹石的搅拌工艺 可有效的防止水分子 中天集团 底板大体积混凝土浇筑方案 18 向石子与水泥砂浆界面的集中 使硬化后的界面过渡层的结构致密 黏 结加强 从而可使混凝土强度提高 10 左右 当混凝土强度基本相同时 可减少 7 左右的水泥用量 采用低温水或冰水拌制混凝土 对骨料喷冷水雾或冷水进行预冷 或 对骨料进行护盖或设置遮阳装置 降低混凝土拌合物温度 4 7 2 改进混凝土振捣工艺 对浇筑后的混凝土 在振动界限以前给予二 次振捣 能排除混凝土因泌水在粗骨料 水平钢筋下部生成的水分和空 隙 提高混凝土与钢筋的握裹力 防止因混凝土沉落而出现的裂缝 减 少内部微裂 增加混凝土密实度 使混凝土抗压强度提高 10 20 左右 从而提高抗裂性 4