耐久性施工方案

1、上海轨道交通9号线三期（东延伸）工程1标段芳甸路站混凝土耐久性施工专项方案编号：（T）上海市基础工程集团有限公司上海轨道交通9号线（东延伸）工程1标段芳甸路站项目部2014年10月上海轨道交通9号线三期（东延伸）工程1标段芳甸路站混凝土耐久性施工专项方案编制： 审核：批准:目 录 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 1、概况1 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 2、耐久性设计要求1 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 2.

2、1、混凝土的耐久性指标 1 HYPERLINK l bookmark40 o Current Document 2.2、编制依据3 HYPERLINK l bookmark47 o Current Document 3、耐久性混凝土管理组织构架 4 HYPERLINK l bookmark51 o Current Document 4、混凝土施工工序4 HYPERLINK l bookmark61 o Current Document 5、施工措施45.1、施工前准备4 HYPERLINK l bookmark67 o Current Document 5.2、原材料的储存与管理5 HYPER

3、LINK l bookmark76 o Current Document 5.3、耐久性混凝土配合比设计 5 HYPERLINK l bookmark80 o Current Document 5.4、原材料的检测6 HYPERLINK l bookmark106 o Current Document 5.5、混凝土搅拌 8 HYPERLINK l bookmark115 o Current Document 5.6、混凝土运输 8 HYPERLINK l bookmark129 o Current Document 5.7、混凝土浇筑 9 HYPERLINK l bookmark144 o

4、Current Document 5.8、混凝土振捣10 HYPERLINK l bookmark153 o Current Document 5.9、混凝土养护 11 HYPERLINK l bookmark167 o Current Document 5.10、拆模12 HYPERLINK l bookmark176 o Current Document 5.11、混凝土缺陷处理 13 HYPERLINK l bookmark184 o Current Document 5.12、试验检测141、概况上海轨道交通9号线三期（东延伸）拱工程1标段芳甸路站位于杨高中路与芳甸路、 南洋泾路路口，

5、车站位于杨高中路上方，呈东北西南方向布置，其结构设计起讫里程为 SDK45+989.400SDK46+148.600 （右线），有效站台中心里程为SDK46+072.500,车站全长 162m,标准段宽32.69m为地下二层四柱五跨12.5m的岛式站台，车站覆土深度约2.70 3.95m。车站标准段外包尺寸为162X36.29m，外包总长410.5m，车站总建筑面积为11592平 方米，共设3个出入口通道和4组风亭。其中1号出入口结合主体结构布置，2号出入 口横跨杨高中路布置在路南侧的绿化带内，3号出入口结合车站西北侧的单层外挂附属结 构布置。本车站主体开挖深度为16.28m，西端头井开挖深度

6、为18.2m，东端头井开挖深度 17.93m。芳甸路车站主体洋泾港七图1、车站平面布置图洋:恙2、耐久性设计要求2.1、混凝土的耐久性指标混凝土的耐久性指标一般是指混凝土的抗烈性、护筋性、耐蚀性、耐磨性及抗碱-骨 料反应等。具体的混凝土耐久性指标应根据结构的设计使用年限、所处的环境类别及作用 等级等确定。1、混凝土耐久性的一般要求：表1混凝十的电逋量设计使用年限级别一（100 年）二（60 年）、三（30 年）电通量（56d）VC3020002500C30C50150020003C50100015002、混凝土应进行抗裂形对比试验。3、钢筋混凝土保护层厚度应满足设计规定。4、混凝土的抗碱-骨料

7、反应性能应符合下列规定:表2混凝土最大碱含量使用年限级别一（100 年）二（60 年）三（30年）环境条件干燥环境3.53.53.5潮湿环境3.03.03.0含碱环境*3.03.0骨料的碱一硅酸反应砂浆棒膨胀率或碱一碳酸盐反应岩石柱膨胀率应小于0.10%;当骨料的碱一硅酸反应砂浆棒膨胀率在0.100.20%时，混凝土碱含量应满足上表的 规定；当骨料的碱一硅酸反应砂浆棒膨胀率在0.200.30%时，除了要满足上表的规定外， 还应在混凝土中掺加具有明显抑制效能的矿物掺合料和复合外加剂，并经试验证明其有 效。耐久性混凝土配合比设计和配制，在满足施工和易性、强度等级的前提下，应以混凝 土密实性、抗渗透

8、性能、抗裂性能和抗碳化性能为主要控制指标。混凝土耐久性设计指标根据结构部位不同有所差异，详见下表。表3混凝土耐久性设计指标、结构部位混凝土密实度抗碳化性能抗裂性能电通量RCM氯离子扩散系数碳化深度抗裂等级C(库伦)10-12m2/scm级指标值次指标值次指标值次指标值次车站结构地下连续墙2000各2-II各1顶板、底板2000各21.81-I内衬侧墙2000各11.8-I柱、梁-II2.2、编制依据本方案依据有关设计图纸、技术资料和技术规范要求，参照国家及地方的有关规范要求，并结合了在混凝土耐久性施工的成功经验，围绕着确保安全、保证质量、保证工期的 目标来编制。主要依据包括：上海轨道交通9号线

9、(东延伸)工程1标段芳甸路站耐久性施工相关图纸上海轨道交通9号线(东延伸)工程1标段芳甸路站设计文件及招标文件规范性文件：上海轨道交通混凝土耐久性指导意见(沪地铁【2008】93号)轨道交通混凝土耐久性设计通用文件混凝土结构耐久性设计规范(GB/T50476-2008)预拌混凝土(GB/T14902-2013)通用硅酸盐水泥(GB175-2007)普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准(JGJ52-2006)用于水泥和混凝土中的粉煤灰(GB/T1596-2005)用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉(GB/T18046-2008)混凝土外加剂(GB8076-2008)3、耐久性混凝土管理组织构架4

10、、混凝土施工工序5、施工措施5.1、工前准备1、混凝土正式施工前，施工单位应完成原材料的选定、复检工作，并应充分考虑试验周期和可能出现的原材料变化，尽早完成混凝土配合比工作的选定工作。2、重要混凝土结构施工前应进行混凝土浇筑，以便对混凝土配合比、施工工艺、施 工机具的适应性进行检验，对有代表性的混凝土结构内部混凝土温升过程进行测定，发现 问题及时调整。5.2、原材料的储存与管理1、混凝土原材料进厂（场）后，应对原材料的品种、规格、数量以及质量证明书等 进行验收核查，并按有关标准的规定取样和复检。经检验合格的原材料方可使用。对于检 验不合格的原材料，应按有关规定清除出厂（场）。2、混凝土原材料进

11、场（厂）后，应及时建立“原材料管理台帐”，台帐内容包括进货 日期、材料名称、品种、规格、数量、生产单位、供货单位、“质量证明书”编号、“复试 检验报告”编号及检验结果等。3、混凝土用水泥、矿物掺合料等应采用散料仓分别存储。袋装粉状材料在运输和存 放期间应用专用库房存放，不得露天堆放，且应注意特别防潮。水泥储运过程中，还应符 合下列规定：装运水泥的车、船应有棚盖。贮存水泥的仓库应设在地势较高处，周围应有排水沟。在装卸、搬移过程中不得抛掷袋装水泥。应按品种、强度等级分批堆垛，堆垛高度不宜大于1.5米。堆垛应架离地面0.2米以 上，并距离四周墙壁0.20.3米，或预留通道。临时露天堆放时要上盖下垫。

12、储存散装水泥过程中，应采取措施降低水泥温度或防止水泥升温。4、混凝土用粗骨料应按要求分级采购、分级运输、分级堆放、分级计量。5、不同混凝土原材料应有固定的堆放地点和明确的标识，以免误用。骨料堆放地点 应事先进行硬化处理，并设置必要的排水设施。5.3、耐久性混凝土配合比设计表4耐久性混凝土配合比序号强度等级部位坍落 度水胶 比总胶水水泥砂碎石粉煤 灰矿粉外加 剂自来 水P.O42.5中5-25C.IIS9583251水下C35P8地下连续墙200200.38420160260766103080804.202C35P8顶中底板梁 内衬160 200.40400160280786103080404.

13、003C45柱160 200.37430160300765102070604.524C40风井160 200.38420160290771102580504.205.4、原材料的检测水泥1、水泥应选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥。水泥进场（厂）后，须检查供应商提 供的每厂家、每品种、每批号的质量证明书；2、使用任何新选货源或者使用同厂家、同品种水泥达3个月及出厂日期达3个月的 水泥施工单位试验检验一次；3、同厂家、同批号、同品种、同强度等级、同出厂日期且连续进场的散装水泥每500t （袋装水泥每200t）为一批，不足上述也按一批计；4、尽快按规定取样，送往指定的试验室检验，出3天合格临时报告后方

14、可使用，在 28天报告出来后更换3天报告。若出现不合格产品时，须立刻清理出场（厂）。矿物掺和料1、矿物掺和料应选用品质稳定的产品，宜为粉煤灰、磨细粉煤灰、磨细矿渣粉或硅 灰。2、须检查供应商提供的每厂家、每品种、每批号的质量证明书；3、使用任何新选货源或者使用同厂家、同品种水泥达3个月及出厂日期达3个月的 水泥施工单位试验检验一次；4、同厂家、同批号、同品种、同出厂日期的产品每200t为一批，不足200t也按一 批计。5、要尽快按规定取样，送往指定的试验室检验，出7天合格临时报告后方可使用， 在28天报告出来后更换7天报告。若出现不合格产品时，须立刻清理出场（厂）。细骨料1、细骨料应选用级配合

15、理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然中粗河 砂，也可选用专门机组生产的人工砂。不宜使用山砂。不得使用海砂。2、在使用新料源或者连续使用同料源、同品种、同规格的细骨料达一年时，须试验 检验。3、连续进场的同料源、同品种、同规格的细骨料每1000t为一批，不足上述数量时 也按一批计。其中有机物含量每3月检测一次。粗骨料1、粗骨料应选用级配合理、粒形良好、质地均匀坚固、线膨胀系数小的洁净碎石， 也可采用碎卵石，不宜采用砂岩碎石。粗骨料的最大公称粒径不宜超过钢筋混凝土保护层 厚度的2/3，且不得超过钢筋最小间距的3/4。如配制C50以上混凝土时，粗骨料最大公 称粒径（圆孔）不应大于25哑。2

16、、在使用新料源或者连续使用同料源、同品种、同规格的细骨料达一年时，须试验 检验；3、525mm碎石，一周至少取样检验二次。外加剂1、外加剂应采用碱水率高、坍落度损失小、适量阴气、能明显提高混凝土耐久性且 质量稳定的产品，外加剂与水泥之间有良好的相容性；2、须检查供应商提供的每厂家、每品种、每批号的质量证明书；3、使用任何新选货源或者使用同厂家、同品种水泥达6个月及出厂日期达6个月的 产品试验检验一次；4、同厂家、同批号、同品种、同出厂日期的产品每50t为一批，不足50t时也按一 批计。拌合用水1、拌合用水可采用饮用水。2、若使用新水源或同一水源使用达一年时须试验检验；3、同一水源的涨水季节须检

17、验一次。5.5、混凝土搅拌1、混凝土原材料应严格按照施工配合比要求进行准确称量，称量最大允许偏差应符 合下列规定（按重量计）：胶凝材料（水泥、掺和辽等）土 1%；外加剂1%；骨料土 2%； 拌合用水1%。2、拌合混凝土前，应严格测定粗细骨料的含水率，准确测定因天气变化而引起的粗 细骨料含水量变化，以便及时调整施工配合比。一般情况下，含水量每班抽测2次，雨天 应随时抽测，并按测定结果及时调整混凝土施工配合比。3、应采用卧轴式、行星式或逆流式强制搅拌机搅拌混凝土，采用电子计量系统计量 原材料。搅拌时，宜先向搅拌机投入细骨料、水泥、矿物掺和料和外加剂，搅拌均匀后， 再加入所需水量，待砂浆充分搅拌后再

18、投入粗骨料，并继续搅拌至均匀为止。上述每一阶 段的搅拌时间不宜少于30s，总搅拌时间不宜少于2min，也不宜超过3min。4、冬季搅拌混凝土前，应先经过热工计算，并经试拌确定水和骨料需要预热的最高 温度，以保证混凝土的入模温度满足规定。应优先采用加热水的预热方法调整拌合物温度， 但水的加热温度不宜高于80C。当加热水还不能满足要求或骨料中含有冰、雪等杂物时， 也可将骨料均匀地进行加热，其加热温度不应高于60 C。水泥、外加剂及矿物掺合料可在 使用前运入暖棚进行自然预热但不得直接加热。5、炎热季节搅拌混凝土时，宜采取措施控制水泥的入搅拌机温度不大于40C。应采 取在骨料堆场搭设遮阳棚、采用低温水

19、搅拌混凝土等措施降低混凝土拌合物的温度，或尽 可能在傍晚和晚上搅拌混凝土，以保证混凝土的入模温度满足要求。5.6、混凝土运输1、应选用能确保浇筑工作连续进行、运输能力与混凝土搅拌机的搅拌能力相匹配的 运输设备运输混凝土。不得采用机动翻斗车、手推车等工具长距离运输混凝土。2、应保持运输混凝土的道路平坦畅通，保证混凝土在运输过程中保持均匀性，运到 浇筑地点时不分层、不离析、不漏浆，并具有要求的坍落度和含气量等工作性能。3、应对运输设备采取保温隔热措施，防止局部混凝土温度升高（夏季）或受冻（冬 季）。应采取适当措施防止水分进入运输容器或蒸发，严禁在运输过程中向混凝土内加水。4、应尽量减少混凝土的转载

20、次数和运输时间。从搅拌机卸出混凝土到混凝土浇筑完 毕的延续时间以不影响混凝土的各项性能为限。5、若采用搅拌罐车运输混凝土，当罐车到达浇筑现场时，应使罐车高速旋转2030s, 再将混凝土拌合物喂入泵车受料斗或混凝土料斗。6、采用混凝土泵输送混凝土时，除应满足JGJ/T10-95规定进行施工外，还应特别 注意如下事项：1）、在满足泵送工艺要求的前提下，泵送混凝土的坍落度应尽量小，以免混凝土在振 捣过程中产生利息和泌水。当浇筑层的高度较大时，应控制拌合物的坍落度，并且使用串 筒浇筑；一般情况下，泵送下料口应能移动；当泵送下料口固定时，固定的间距不宜过大， 一般为3 cm。2）、泵送管路起始水平管段长

21、度不应小于15m。除出口处可采用软管外，管路的其他 部位均不得采用软管。管路应用支架、吊具等加以固定，不应与模板和钢筋接触。高温或 低温环境下，管路应分别用湿帘和保温材料覆盖。向下泵送混凝土时，管路与垂线的夹角不宜小于12。，以防止混入空气引起管路阻塞。3）、混凝土宜在搅拌后60min内泵送完毕，且在1/2初凝时间前入泵。全部混凝土应 在初凝前浇筑完毕。在交通拥堵和气候炎热等情况下，应采取特殊措施防止混凝土坍落度 损失过大。4）、因各种原因导致停泵时间超过15min，应每隔45min开泵一次，使泵机进行正 转和反转两个方向的运动，同时开动料斗搅拌器，防止料斗中混凝土离析。如停泵时间超 过45m

22、in，应将管中混凝土清除，并用压力水或其他方法冲洗管内残留的混凝土。5.7、混凝土浇筑1、浇筑混凝土前，应针对工程特点、施工环境条件与施工条件事先设计浇筑方案， 包括浇筑起点、浇筑进展方向和浇筑厚度等；混凝土浇注过程中，不得无故更改事先确定 的浇筑方案。2、浇筑混凝土前，应仔细检查钢筋保护层垫块位置、数量及紧固程度，并制定专人 作重复性检查，以提高钢筋保护层厚度尺寸的质量保证率。构件侧面和底面的垫块至少应 为4个/廿，绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入保护层内。3、保护层垫块的尺寸应保证保护层厚度的准确性，其形状（宜为工字形或锥形）应 有利于钢筋定位，不得使用砂浆垫块。当采用细石混凝土垫块时，其抗

23、蚀能力和抗压强度 应高于本构件本体混凝土，且水胶比不大于0.4。当采用塑料垫块时，塑料的抗碱和抗老 化性能应良好且抗压强度不低于50Mpa。4、混凝土入模前，应采用专用设备测定混凝土的温度、坍落度、含气量、水胶比机 密税率等工作性能；只有拌合物性能符合设计或配合比要求的混凝土方可入模浇筑；当设 计无要求时，混凝土的入模温度宜控制在530C。5、混凝土浇筑时的自由倾落高度不得大于2m；当大于2m时，应采用滑槽、串筒、漏 斗等器具辅助输送混凝土，保证混凝土不出现分层离析现象。6、混凝土的浇筑应采用分层连续推移的方式进行，间隙时间不得超过90min，不得随 意留置施工缝。7、混凝土的一次摊铺厚度不宜

24、大于600哑（当采用泵送混凝土时）或400哑（当采 用非泵送混凝土时）。浇筑竖向结构的混凝土前，底部应先浇入50100哑厚的水泥砂浆（水灰比略小于混凝土）。8、在炎热季节浇筑混凝土时，应避免模板和新浇混凝土直接受阳光照射，保证混凝 土入模前模板和钢筋的温度以及附近的局部气温均不超过40C。应尽可能安排在傍晚而避 开炎热的白天浇筑混凝土。9、在低温条件下（当昼夜平均气温低于5C或最低气温低于-3C时）浇筑混凝土时， 应采取适当的保温防冻措施，防止混凝土提前受冻。在相对湿度较小、风速较大的环境下浇筑混凝土时，应采取适当挡风等措施，防止混 凝土失水过快，此时应避免有较大暴露面积的构件。10、浇筑大体

25、积混凝土结构，（或构件最小断面尺寸在800mm以上的结构）前，应根 据结构截面尺寸大小预先采取必要的降温防裂措施，如打折遮阳篷、预设循环冷却水系统 等。11、新浇混凝土与临接的已硬化混凝土或岩土介质间浇注时的温差不得大于15C。5.8、混凝土振捣1、可采用插入式振动棒、附着式平板振捣器、表面平板振捣器等振捣设备振捣混凝 土。振捣时应避免碰撞模板、钢筋及预埋件。2、按事先规定的工艺路线和方式振捣混凝土，应在混凝土浇筑过程中及时将入模的 混凝土均匀振捣密实，不得随意加密振点或漏振，每点的振捣时间以表面泛浆或不冒大气 泡为准，一般不宜超过30s，避免过振。3、采用插入式振捣器振捣混凝土时，宜采用垂直

26、点振方式振捣。若需变换振捣棒在 混凝土拌合物中的水平位置，应首先竖向缓慢将振捣棒拔出，然后再将振捣棒移至新的位 置，不得将振捣棒放在拌合物内平拖，也不得用插入式振捣棒平拖驱赶下料口处堆积的混 凝土拌合物。4、预应力混凝土梁宜采用侧振并辅以插入式振捣器振捣的方式振捣。5、在振捣混凝土过程中，应加强检查模板支撑的稳定性和接缝的密合情况，以防漏 浆。混凝土浇筑完成后，应仔细将混凝土暴露面压实抹平，抹面时严禁洒水。5.9、混凝土养护1混凝土振捣完成以后，应及时对混凝土暴露面进行紧密覆盖（可采用篷布、塑料布 等进行覆盖），尽量减少暴露时间，防止表面水份蒸发。暴露面保护层混凝土初凝前，应 卷起覆盖物，用抹

27、子搓压表面至少两遍，使之平整后再次覆盖，此时应注意覆盖物不要直 接接触混凝土表面，直至混凝土终凝为止。2、混凝土带模养护期间，应采取带模包裹、浇水、喷淋洒水或通蒸汽等措施进行保 湿、潮湿养护。3、混凝土去除表面覆盖物或拆模后，应对混凝土采用蓄水、浇水或覆盖洒水等措施 进行潮湿养护。也可在混凝土表面处于潮湿状态时，迅速采用麻布、草帘等材料将暴露面 混凝土覆盖或包裹，再用塑料布或帆布等将麻布、草帘等保湿材料包覆（裹）完好。包覆（裹）期间，包覆（裹）物应完好无损，彼此搭接完整，内表面应具有凝结水珠。有条件 地段应尽量延长混凝土的包覆（裹）养护时间。4、混凝土采用喷涂养护液养护时，应确保不漏喷。5、混

28、凝土终凝后的持续保湿养护时间宜满足下列规定：表5混凝土养护对照表混凝土类 型水胶比大气潮湿（RH350%），无风，无阳光直射大气干燥（RHV50%），有风，或阳光直射日平均气温T （C）潮湿养护期限（d）日平均气温T （C）潮湿养护期限（d）5WTV10215WTV1028胶凝材料30.4510WTV201410WTV2021中掺有矿20WT1020WT14物掺合料0.455WTV1010WTV2014105WTV1010WTV20211420WT720WT105WTV10145WTV1021胶凝材料 中未掺矿 物掺合料30.4510WTV2020WT10710WTV2020WT14105WT

29、V10105WTV10140.4510WTV20710WTV201020WT720WT76、在任意养护时间，淋注于混凝土表面的养护水温低于混凝土表面温度时，二者间 温差不得大于15C。7、混凝土养护期间应注意采取保温措施，防止混凝土表面温度受环境因素影响（如 暴晒、气温骤降等）而发生剧烈变化。养护期间混凝土的芯部与表层、表层与环境之间的 温差不宜超过20C（截面较为复杂，不宜超过15C）。大体积混凝土施工前应制定严格的 养护方案，控制混凝土内外温差满足设计要求。8、混凝土在冬季和炎热季节拆模后，若天气产生骤然变化时，应采取适当的保温（寒 季）隔热（夏季）措施，防止混凝土产生过大的温差反应力。9

30、、混凝土拆模后可能与流动水接触时，应在混凝土与流动的地表水或地下水接触前 采取有效的保温保湿养护措施养护14天以上，且确保混凝土获得75%以上的设计强度。养 护结束后及时回填。10、当昼夜平均气温低于5C或最低气温低于-3C时，应按冬季施工处理。11、混凝土养护期间，应对混凝土的养护构成作详细记录，并建立严格的岗位责任制。5.10、拆模1、混凝土拆模时的强度应符合设计要求。当设计未提出要求时，应符合下列规定：2、侧模应在混凝土强度达到2.5Mpa以上，且其表面棱角不因拆模而受损时，方可拆 除。3、底模应在混凝土强度符合下表规定后，方可拆除。表6混凝土拆模对照表结构类型结构跨度达到混凝土设计强度

31、的百分率（%）板、拱8100梁W8758100悬臂梁（板）W27521004、芯模或预留孔洞的内模应在混凝土强度能保证构件和孔洞表面不发生塌陷和裂缝 时，方可拆除。5、混凝土的拆模时间除需考虑拆模时的混凝土强度应满足设计要求及规定外，还应 考虑拆模时混凝土的温度（由水泥水化热引起）不能过高，以免混凝土接触空气时降温过 快而开裂，更不能在此时浇注凉水养护。混凝土内部开始降温以前以及混凝土内部温度最 高时不得拆模。拆模宜安立模顺序逆向进行，不得损伤混凝土，并减少模板破损。当模板与混凝土脱 离后，方可拆卸、吊运模板。档拆除拱架、拱圈及跨度大于8m梁式结构的模板或特殊设计的模板时，应按设计要 求的程序及措施进行。拆除临时埋设于混凝土中的木塞和其他预埋部件时，不得损伤混凝土。拆除模板时，不得影响或中断混凝土的养护工作。拆模后的混凝土结构应在混凝土达到100%的设计强度后，方可承受全部设计荷载。5.11、混凝土缺陷处理1、混凝土拆模后，如表面有粗糙、不平整、蜂窝、