马内桥大体积砼浇筑方案

新建铁路云桂线（云南段）站前工程一标段 马内双线大桥大体积砼施工专项方案 中铁隧道集团有限公司云桂铁路云南段一标段三分部 目目 录录 1编制依据 .0 2概况 .2 3施工准备 .2 3.1 原材料准备 .2 3.2 混凝土配合比设计 .3 4大体积混凝土施工 .3 4.1 混凝土的供应 .3 4.2 混凝土的浇筑 .3 4.3 混凝土振捣 .4 5混凝土养护 .5 6大体积混凝土温控措施 .6 6.1 冷却管的选择及布置 .6 6.2 混凝土测温 .7 7资源配置 .9 7.1 劳动力组织 .9 7.2 设备配置 .10 8.防止混凝土裂纹措施 .10 8.1 裂纹原因分析 .10 8.2 防止裂纹措施 .10 9质量保证措施 .11 10安全环保管理措施 .13 新建铁路云桂线（云南段）站前工程一标段 马内双线大桥大体积混凝凝土施工专项方案 中铁隧道集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部三分部 2 马内双线大桥大体积混凝土施工专项方案 1 1编制依据编制依据 新建铁路云桂线云南段 I 标马内双线大桥施工图 高速铁路桥涵工程施工技术指南铁建设2010241 号 高速铁路桥涵工程施工质量验收标准TB 10752-2010 铁路混凝土工程施工质量验收标准TB 10424-2010 马内双线大桥实施性施工组织设计 马内双线大桥现场施工条件及资源投入情况 2 2概况概况 马内双线大桥起讫里程 D4K338+653.452D4K339+024.602,全长 371.15m，位于左偏半径为 7000 米的圆曲线上，线路坡度为+15.5,桥梁 结构形式为 324+132+（36+64+36）m 连续梁+232+224，该桥主跨 最大墩高 80 米，主跨梁部采用挂蓝悬臂浇筑，边跨采用移动模架现浇箱梁。 2013 年 8 月、9 月份计划施工 4#、7#墩承台，横桥向长 16.9m，纵桥向 长度 12.5m，高度 3.0m 米，承台上有一承台垫块，长 11.8m，宽 8.6m，高 度 1m。承台混凝土设计标号为 C30，承台中设计无冷却水管。 3 3施工准备施工准备 3.1 原材料准备 （1）水泥选用普通硅酸盐水泥，强度等级 P.O42.5。 （2）粗骨料选用质地坚固均匀，颗粒形状及级配良好，针片状含量小于 8%，吸水率小于 2%、空隙率小且无潜在碱活性的碎石，含泥量不大于 1%；本 工程采用自产机制粗骨料。 （3）细骨料使用级配良好且无潜在碱活性的中、粗砂，其细度模数宜大 于 2.3，含泥量不大于 2.5%。优先采用河砂，选用机制砂时，石粉含量不大 新建铁路云桂线（云南段）站前工程一标段 马内双线大桥大体积混凝凝土施工专项方案 中铁隧道集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部三分部 3 于 7%，级配合理。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）选用细度和烧失量、需水量较低的合格粉煤灰。 （5）选用缓凝性的高性能减水剂。要求减水剂能明显改善拌合物施工性 能，泌水率低，坍损较少。减水剂可降低水化热峰值，对混凝土收缩有补偿 功能，提高混凝土的抗裂性。 （6）拌合用水：夏季水温度不宜超过 25，可选取地下水或水库深层水； 冬季不应低于 10， 宜采用饮用水。 以上由试验室负责严格把好材料进场合格关，各原材必须进行相应的检 测，不合格材料不允许使用。 3.2 混凝土配合比设计 试验室在做混凝土的配合比试验时要做到“三低” 、 “两高” ， “三低”即 低水灰比、低塌落度、低含砂率， “两高”即在允许范围内增加高效减水剂和 粉煤灰的掺量。 （1）水灰比 0.4,水泥用量 281kg/m3。 （2）混凝土出仓塌落度不宜大于 18cm，混凝土拌和物在浇筑工作面的塌 落度不宜大于 16cm。 （3）拌和水用量 148kg/m3。 （4）采用缓凝聚羧酸系高效减水剂，表观密度 1040 kg/m3，掺量 1.2%，含固量 35%，每 3.75kg/m3；可有效延缓水化热的释放时间，降低水化 热峰值，使混凝土水化热释放比较平缓，避免芯部混凝土温度急剧上升而导 致温差增大。 （5）采用 F 类 I 级粉煤灰，粉煤灰表观密度：2340kg/m3，水泥用量的 94kg/m3，可有效减少水化热，改善混凝土的和易性及泵送能力。 4 4大体积混凝土施工大体积混凝土施工 4.1 混凝土的供应 大体积混凝土由富宁隧道进口拌合站供应（10#拌合站） ；在拌制过程应 新建铁路云桂线（云南段）站前工程一标段 马内双线大桥大体积混凝凝土施工专项方案 中铁隧道集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部三分部 4 注意保持各骨料的均匀，并严格控制搅拌时间不小于 120s。 采用拌和站集中拌制，混凝土罐车运输，混凝土罐车的数量应满足混凝 土连续浇筑的要求。混凝土在运输过程中不应发生离析、漏浆、严重泌水及 坍落度损失过多等现象。必须由试验人员全程值班监控。 送到现场混凝土的坍落度应随时检验，需调整或分次加入减水剂时，均 应由试验室派驻现场的专业技术人员执行。 4.2 混凝土的浇筑 混凝土的入模温度（振捣后 50mm100mm 深处的温度）宜控制在 28C 以下，且混凝土浇注体在入模温度基础上的温升值不大于 45C；模板温度不 宜超过 35。 混凝土浇筑采用分层连续浇筑。当采用泵送混凝土时，每层浇筑厚度不 宜大于 50cm；当采用非泵送混凝土时，每层浇筑厚度不宜大于 30cm。且每层 厚度不大于振动棒长的 1.25 倍。层内从承台短边开始，由两边向中间浇筑， 混凝土浇筑要在下一层混凝土初凝之前浇筑上一层混凝土，避免产生冷缝。 连续浇筑的间歇时间不得超过 6h，如遇特殊情况，混凝土在 4h 内仍不能 连续浇筑时，需采取应急措施。同时将混凝土表面用塑料薄膜加草席覆盖保 温。 混凝土浇筑自由下落高度超过 2m 时，应采用串筒或溜槽下落，混凝土出 口到已浇筑混凝土面的距离宜为 50cm，以保证混凝土拌合物不发生离析现象。 4.3 混凝土振捣 采用插入式振捣器，振捣由有丰富的混凝土施工经验的专业人员操作。 混凝土浇筑时在在每台泵车的出灰口处配置 34 台振捣器，2 台振捣器主要 负责下部斜坡流淌处振捣密实，另外 12 台振捣器主要负责顶部混凝土振捣。 操作中严格按振动棒的作用范围进行，严禁漏捣。振捣时要做到快插慢 抽，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；慢拔为了使混凝土能填满振动棒抽出时造成的空洞。在振捣过程中，应 新建铁路云桂线（云南段）站前工程一标段 马内双线大桥大体积混凝凝土施工专项方案 中铁隧道集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部三分部 5 1.5R 行列式排列 R-振捣棒作用半径 （30-40cm） R 将振捣棒上下略作抽动，以便上下振动均匀，插点有序。振捣时间要掌握好， 不要过长，也不要过短，一般控制在 2030s 之间，宜在混凝土表面泛浆， 不出现气泡为止，避免因振捣不密实出现蜂窝麻面，或因振捣时间过长而出 现振捣性离析的情况。 在振捣过程中，不得触及钢筋、模板及预埋件，以免出现跑模移位现象。 振捣上层混凝土时，振捣棒插入下层混凝土约 50mm，以消除上下层之间冷缝， 确保混凝土质量。混凝土振捣排列如图 1。 及时清除混凝土浇筑过程中汇集的表面泌水，如在浇筑过程中遇到降雨， 应用彩条布遮盖承台上空。 浇筑混凝土适时进行二次振捣、抹压及混凝土施工完毕后，在初凝之前 对混凝土表面进行抹压收桨，以清除混凝土表面早期产生的塑性裂缝。 图 1 混凝土浇筑振捣排列图 5 5混凝土养护混凝土养护 混凝土终凝后立即覆盖塑料膜和浇水养护，当混凝土实测内部温差或内 外温差超过 20C 再覆盖保温层（保温层采用土工布） ；当气温低于混凝土成 型温度时，混凝土终凝后应立即覆盖塑料膜和保温层。混凝土养护期间需进 行其他作业时，应掀开保温层后尽快完成随即恢复保温层。 混凝土内部温度不宜超过 60，最大不超过 65，混凝土内部温度与表 面温度之差、表面与环境温度之差不大于 20，养护用水温度与混凝土表面 温度之差不得大于 15，当环境温度低于 5时禁止洒水，并应采取相应的 养护措施。养护期间混凝土的降温速度控制在 2/d 之内。 新建铁路云桂线（云南段）站前工程一标段 马内双线大桥大体积混凝凝土施工专项方案 中铁隧道集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部三分部 6 保湿养护的持续时间，不得少于 28d。保湿覆盖层的拆除应分层逐步进行， 当混凝土的表层温度与环境最大温差小于 20时，可全部拆除。保湿养护过 程中，应经常检查塑料薄膜或养护剂涂层的完整情况，保持混凝土表面湿润。 在炎热夏季浇筑混凝土时，宜对混凝土原材料进行遮盖，避免日光暴晒， 并用冷却水搅拌混凝土，或采用冷却骨料、搅拌时加冰屑等方法降低入仓温 度，必要时在混凝土内埋设冷却管通水冷却。混凝土浇筑后应及时保湿保温 养护，避免模板和混凝土受阳光直射。条件许可时应避开高温时段浇筑混凝 土，尽量选择在外界温度呈上升状态时浇筑，以减少混凝土的内外温差。 气温较高时，采用蓄水养护，蓄水深度不小于 20cm。这样既可控制混凝 土表面温度与内部温度或气温的差值，防止混凝土开裂，又可以起到对侧面 的保湿养护作用，同时还可以有效地防止混凝土表面发生龟裂。 混凝土养护过程中，应适时进行混凝土表面情况观测，并做好记录。 6 6大体积混凝土温控措施大体积混凝土温控措施 对于大体积混凝土的温度控制，主要考虑三个特征值：入模温度、最高 温度及养护温度。入模温度控制：混凝土的入模温度取决于各种原材料的初 始温度。最高温度控制：在混凝土内部预埋水管，利用冷却水管内流通的制 冷水带走大体积混凝土内部积聚的水泥水化热，削减浇筑层水化热温升。养 护温度控制：大体积混凝土的裂缝，特别是表面裂缝，主要是由于混凝土中 产生了温度梯度，为了使大体积混凝土的内外温差降低，可采用混凝土表面 保温的方法，使混凝土内外温差降低。 6.1 冷却管的选择及布置 冷却水管选择内径 50mm 的铁皮管，7#墩承台高 3 米，设置 3 层，每层冷 却管间距 1.0m，冷却水管横向间距设置为 1.0m，上下层距承台顶面和底面分 别为 0.5m，要求位置准确，每层与钢筋牢固绑扎，管道通畅，丝口接头牢靠， 并通过通水试验，防止在混凝土浇筑过程中出现冷却管漏水或堵塞现象。当 发现进出水口温差过大或过少,或者水温与混凝土内部温度的差值超过 20时， 及时启用冷却循环水管，并调整水温或流量,防止水管周围产生温度裂缝。冷 新建铁路云桂线（云南段）站前工程一标段 马内双线大桥大体积混凝凝土施工专项方案 中铁隧道集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部三分部 7 却水管布置如下图 1。 对通水完成后的冷却水管进行压注水泥砂浆处理，砂浆标号同承台混凝 土标号。 图 2 冷却管安装布置图 6.2 混凝土测温 （1）测点布置：为提供可靠的数据控制混凝土内外温差，考虑承台平面 新建铁路云桂线（云南段）站前工程一标段 马内双线大桥大体积混凝凝土施工专项方案 中铁隧道集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部三分部 8 对称性，在承台平面 1/4 位置及对角线上布置温度计。采集的数据主要包括 不同施工时段的混凝土入模温度、每个温度计处混凝土不同龄期温度等。测 温点的平面布置按浇筑前后顺序。中心测点设 3 个测温点，在平面上分别与 中心测点间距为 1m，在竖向测试 3 个深度处的温度：混凝土表层温度（距混 凝土表面 5cm 高度处的温度） 、混凝土中心温度（即 12 高度处的温度）和 混凝土底部的温度（距混凝土底面 5cm 高度处的温度） 。 （2）测管布设：在混凝土浇注时预埋一些硬 PVC 管（直径 10mm） ，管口 用保温材料塞住。在浇筑混凝土时要特别注意，振动棒不得触及测温管。 （3）测温要点：测温采用数据温度计，混凝土浇筑 610h 后开始测温， 测量温度时将测温元件插入测温管中，并立即加以覆盖，以免受外界气温影 响，温度计在管中至少停留 3min，迅速记下数值。 （4）测温次数要求：混凝土浇筑后，前 4d 每 2h 测 1 次，第 57d 内每 4h 一次，第 814d 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 20时，应及时在混凝土表面加温养护和在冷却管内 泵送冷水冷却。 （5）配备专职测温人员，按两班考虑,测温前必须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， 并认真填写大体积混凝土测温记录表，内容包括浇筑部位、时间、大气温度、 混凝土表面温度、混凝土内部温度、最大温差等。测温记录要填写清楚、整 洁，换班时要进行交底。 （6）混凝土的养护与温控 施工时混凝土终凝后立即覆盖塑料膜和浇水养护，当混凝土实测内部 温度或外部温度差超过 20再覆盖保温层（保温层采用土工布） 。 当气温低 于混凝土成型温度时，混凝土终凝后应立即覆盖塑料膜和保温层。 混凝土养护期间需进行其他作业时，应掀开保温层后尽快完成随即恢 复保温层。 混凝土硬化期的实测温度应符合下列规定： a)混凝土内部温差(中心与表面下 50mm 处)不大于 20； 新建铁路云桂线（云南段）站前工程一标段 马内双线大桥大体积混凝凝土施工专项方案 中铁隧道集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部三分部 9 b)混凝土表面温度(表面以下 50mm)与混凝土表面外 50mm 处的温度差不 大于 25； c)混凝土降温速度不大于 1.5d； d)撤除保温层时混凝土表面与大气温差不大于 20。 当实测温度不符合上述规定时则应及时调整保温层或采取其他措施使其 满足温度及温差的规定。 混凝土的养护期限：除满足上条规定外，混凝土的养护时间自混凝土 浇筑开始计算，使用普通硅酸盐水泥不少于 14d，使用其他水泥不少于 21d。 养护期内(含撤除保温层后)混凝土表面应始终保持温热潮湿状态(塑料 膜内应有凝结水)。 温度控制标准 综合考虑混凝土入模温度、混凝土水化热的发展变化规律、养护条件、 通水散热等因素，制定了以下混凝土的温控标准： a)混凝土浇筑时入模温度：5T30。 b)混凝土的表面温度与中心温度之间温差不大于 20。 c)冷却水与混凝土之间的温差不大于 15。 d)拆模时内外温差小于 25。 e)降温管出口水温控制小于 40。 f)内部最高温度 60 e)降温速率 3/d (7)温度控制措施 通水降温 在砼浇筑到冷却水管标高后立即开始通水，利用测温管测量砼体内温度， 当温差超过规定时，要立即采取有效措施降低温度差，及时调整水泵供水速 度，加快循环。如加压、加快冷却水的循环速度、冷却水箱内加冰块等，保 证砼内外温差小于 20。 外侧保温 混凝土浇注完毕后，立即用蓬布覆盖，如混凝土内外温差较大，保持结 新建铁路云桂线（云南段）站前工程一标段 马内双线大桥大体积混凝凝土施工专项方案 中铁隧道集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部三分部 10 构物外露的混凝土表面温度及湿度。 7 7资源配置资源配置 7.1 劳动力组织 表表 1 1 承台大体积混凝土施工劳动力组织表承台大体积混凝土施工劳动力组织表 序号工种名称配置人数备注 1管理人员3 2技术员3两班制 3测量人员3 4混凝土工10两班制 5测温专职人员2两班制 合计21 7.2 设备配置 表表 2 2 机械设备配置表机械设备配置表 序号设备名称型号规格数量备注 1 汽车吊 QY25125t 2 拌和设备 HZS901 3 混凝土运输车 SY5250GJB1410m3 4 插入式振动器 ZB110-505 5 后勤保障车辆皮卡 1 8.8.防止混凝土裂纹措施防止混凝土裂纹措施 8.1 裂纹原因分析 (1)主要是水泥水化热引起的温度应力温差变异。 (2)大体积混凝土内外约束的条件不同影响。 (3)外界大气温度变化的影响。 (4)砼硬化过程中收缩变形。 8.2 防止裂纹措施 (1)选用水化热和安定性好的水泥，在满足设计要求的情况下，尽可能减 少水泥用量，以减少水泥水化热的产生。 (2)控制石子、砂的含泥量不超过 1%和 3%。 新建铁路云桂线（云南段）站前工程一标段 马内双线大桥大体积混凝凝土施工专项方案 中铁隧道集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部三分部 11 (3)在砼中可掺加粉煤灰和高效减水剂，粉煤灰用量宜占水泥用量的 10%，即可以提高砼的和易性和泵送能力，还能减少水化热。 (4)在砼中掺加微膨胀剂。可使砼得到补偿收缩，减少砼温差应力。 底板采用砖侧模和水泥浆隔层，可改变砼外部的约束力。 采用分层自然流坡的浇筑方法、间距不大于 2m，使砼水化热尽快散失。 严格控制泵送砼的塌落度，严禁现场擅自加水，保证砼的质量和泵送 的连续性。 保证砼及时供应，避免砼出现冷缝。 浇筑完毕，对砼表面进行适时揉实，避免砼表面干缩裂纹。 根据目前施工季节，采用综合蓄热法，砼表面用二层养护棉、一层塑 料薄膜覆盖，使混凝土表面与大气温度，砼的内外温差不大于 25。 认真做好测温工作，记录砼的温度变化情况，温度上升时，每 2h 测一 次，温度下降时，每 4h 测一次。 9 9质量保证措施质量保证措施 (1)做好测量放样的复核，确保现场施工放样的位置、开挖线及高程准确 无误。 (2)提前做好技术交底工作，及时填写施工隐蔽工程验收记录。 (3)现场专人负责测量坡率，随挖随测，专人指挥挖掘机作业。 (4)石方人工配合修整边坡，爆破采用弱爆破的施工方案。 （5）把好水泥、碎石、砂子等的材料关，坚决做到不合格材料不验收、 不使用。 （6）采用自动计量设备，砼拌和均采用自动计量拌合站，以确保计量准 确，保障砼质量。 （7）对所有施工施行“三检制度” ，即自检、架子队检查、监理验收。 （8）施行技术交低制度，项目部有关人员应认真学习技术规范，熟悉图 纸，交低时要详细说明尺寸、质量要求、质量标准。 （9）模板、支架质量控制： 新建铁路云桂线（云南段）站前工程一标段 马内双线大桥大体积混凝凝土施工专项方案 中铁隧道集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部三分部 12 模板、支架具有足够的强度、刚度和稳定性； 使用定型钢模板，板面平整，接缝严密，施工操作方便，拆装容易，确 保混凝土表面光洁； 拆除后的模板、支架进行清理、整修、堆放整齐，并涂刷脱模剂，以便 再次使用。 （10）钢筋质量控制： 钢筋材质符合国标要求； 钢筋加工制作符合设计和规范要求； 钢筋按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收，不得混淆， 且设立标志，以便检查和使用。 钢筋存储在高于地面的平台、垫木或其他支承物上，尽量保持它不受机 械损伤和不暴露在可使钢筋生锈的环境中。 钢筋下料接长采用双面焊搭接。 钢筋焊接前，根据施工条件进行试焊，合格后正式施焊。焊工有上岗合 格证。 钢筋搭接处，在接头部分的中心和两端用铁丝扎牢。 钢筋绑扎搭接长度及接头位置应符合验标规定。 钢筋应按图纸所示的位置准确地进行安装，用定位钢筋将钢筋牢靠地固 定好，使其在浇筑过程中不致移位。 在浇筑砼以前，钢筋安装、检查好，如实填写质量检验表，并经监工程师 检查批准后才能浇筑砼。 （11）混凝土质量控制： 混凝土配合比经监理工程师批准后才能施工； 混凝土采用分层浇筑； 按规范要求制作混凝土试件，并做好保管、养护工作，填写施工记录。 所用水泥、外加剂、砂、石等原材料使用前有质保书并按规定抽样试验。 不合格材料不准使用，砼严格按配比施工，不得随意更改。 施工过程中经常检查砼的和易性和坍落度，现场试块设专人取样，每台 新建铁路云桂线（云南段）站前工程一标段 马内双线大桥大体积混凝凝土施工专项方案 中铁隧道集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部三分部 13 班试块不少于两组，并按规定制作、养护及试验。 （12）混凝土外观质量控制： 注重模板的使用和管理：选用能够保证板面平整光滑的冷轧钢板做模 板,板面要求平整光洁无砂眼无锈斑无伤痕板材拼接的内表面须打磨光 滑平整,无明显凹凸痕迹模板使用前应清除表面上杂物和锈斑,可采用先涂后 擦的的工艺在板面上涂脱模剂,以形成油膜为准,如放置时间过长,进行二次处 理 严格混凝土配料搅拌的规范操作：在选料上，要选用级配良好的砂石 料,水泥库存要一周以上,尽量选用同一产地同一批次的原材料,不同批次的 商品混凝土有时色差较大,尽量选用自拌混凝土在配料时,要根据经验和计算 确定配合比,在保证施工工艺的前提下,尽量选用较小的坍落度,并进行浇筑试 验,保证混凝土表面均匀一致,色泽自然在搅拌时,要对拌合楼的计量装置进 行校验,要严格控制好砂石料的含水量,特别是下雨天要控制好混凝土的搅拌 时间,保证混凝土拌合料均匀在运输时,要注意选用混凝土运输车运输混凝土,运 输过程中宜以 24r/min 的转速搅动，当运至现场时，应高速旋转 2030S。 混凝土入模前应再次检查坍落度及有无离析、漏浆、严重泌水的现象，当不 符合规范时，不得卸料浇筑。 规范混凝土的浇铺和振捣操作：坚持浇与捣并重,克服重振捣轻浇铺的 习惯最好实行分层分段浇筑,在混凝土初凝时间内完成混凝土的分层接茬,分 层虚铺厚度以 40cm 为宜,模板有阴角倒坡时,混凝土铺至内侧倒坡以下 5cm,进 行充分振捣,待将气泡振出后,再浇筑倒坡处混凝土每层振捣时始终保持浇与 捣前后要相差一定的距离,一般为 1m 左右混凝土浇铺时尽量做到四周略高, 中间略低;不能用振捣棒振赶摊平混凝土,以防止砂浆散失,导致混凝土均匀性 较差混凝土浇铺要合理分段分层,振捣棒要快插慢拔,不要出现漏振欠振过 振早振快振迟振等影响混凝土外观质量的操作混凝土振捣时,应先周围后 中间,以便把气泡尽量往中间赶避免气泡聚集在模板处 同时,在混凝土浇 筑过程中,要使混凝土保护层垫块的间距最好在 60cm80cm 之间,墩柱的箍筋 与主筋要紧贴,混凝土振捣时,振捣棒切勿碰钢筋和模板,以确保消除钢筋显隐 新建铁路云桂线（云南段）站前工程一标段 马内双线大桥大体积混凝凝土施工专项方案 中铁隧道集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部三分部 14 现