大体积砼工程施工组织设计方案

1.编制依据1.1与业主签订的合同及施工图纸(NW0219-G)1.2国标行标：<<建筑安装工程质量检验评定标准>><<混凝土结构工程施工及验收规>>(GB50204-92)<<钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程>>(JGJ3-91)<<混凝土质量控制标准>>GB50164-92<<混凝土强度检验评定标准>>GBJ107-87现行其它相关建筑工程施工及验收2.工程概况序号项目容1工程名称市中心医院门诊、急救中心、外科病房楼2工程地址市连山大街15号3建设单位市中心医院4设计单位新大陆建筑设计5监理单位市海威监理公司6监督市质量监督站8建筑功能急救中心、病房楼10质量目标创省“世纪杯”工程11建筑规模建筑面积：36257.47m212结构类型主体：框架-剪力墙基础：筏板基础、条形基础和独立基础13底板面积：1415m2砼用量：2322m3砼强度等级：C30S8板厚：150014底板防水防水材料：单层1.2mm厚聚乙烯丙纶卷材防水两层保护层：40mm细石混凝土C203.施工布署施工段的划分底板设有800mm宽的后浇带，以后浇带为界，再分成四个小段施工，施工顺序B座10——14轴—C座A—F交①—⑥轴—C座A—F交⑥—⑩轴—C座F－G交①－⑩轴砼原材的选择志达砼搅拌站的商品砼。水泥：42.5普通硅酸盐水泥，水泥使用前应具有产品合格证及检测报告，检测合格，并存放期在3个月。砂子：采用天然中砂，含泥量小于3%，细度模数2.6—2.8。4.3石子：采用5-31.5连续级配碎石，含泥量小于1%,针片状颗粒含量不大于15%（重量计）掺合料：掺加一定量的粉煤灰,其掺量通过试验配比确定,粉煤灰应符合国家有关技术文件的要求,对水泥无不良效应,其烧失量应小于15%,SO3含量应小于3%,SiO2含量应大于40%。4.5外加剂：根据图纸设计要求，掺FS砼防水剂。砼配合比设计、试配及供应要求按设计要求提前进行配合比设计试配工作,供应商应提供试验证明及现场采集试块,商品砼搅拌站根据所用水泥品种、砂石级配、粒径、外掺料和外加剂等进行砼试配,最后得出优化配合比。由于底板砼量较大,底板施工时每小时需求量均超过60m3,因此要选择信誉好、质量可靠、离工地较近的商品混凝土搅拌站,以满足施工需要。机械设备的投入6.1砼输送泵的数量计算确定砼送能力计算：本工程拟采用HBT—80拖式地泵。HBT—80砼泵的输送能力为80m3/h,则砼泵的平均输出量为：3Q80=Qmaxe800.850.5537.4m/ha—配管系数，一般0.8-0.9,取0.85e—作业效率，一般0.5-0.7,取0.556.1.2砼泵数量计算(取砼浇筑最大量段计算)A—F交⑥—⑩轴砼量最大，约1500m3,厚为1500mm，斜面分三层浇筑，每层厚约500mm,,最宽处为27.2m,按每层每次推进长度为8m计,考虑底板砼控制的初凝时间(从入泵开始计算，不包括场外运输时间)暂4小时，则4小时必须完成的砼量为827.2.5(21)0.5163.2m3,砼泵数量：按HBT80计，n二163.2437.41.09,取1台根据现场地泵配置情况，拟采用HBT—80拖式地泵一台，A—F交⑥—⑩轴段底板砼浇筑时间：T150037.440.1h每层最大推进距离：L437.4(27.21.5)3.67m6.2由于砼浇筑量较大，同时考虑现场塔吊配合浇筑，另再根据现场浇筑情况，随时同商品砼厂方联系，备用一台汽车泵，以确保浇筑正常进行。6.3振捣捧：现场应备有足够的振捣棒、振动器、确保浇筑正常进行，数量见下表：砼浇筑机械设备投入表机械名称规格单位数量备注塔吊QTZ63台1配合浇筑QTZ40台1输送泵HBT80台1备用一台汽车泵振捣棒①50根10平板振动器台1备用一台

7•劳动力安排将劳动力分白班和夜班两大班，每班按地泵数量分成两个小组，每班劳动力按排见下表：工种每组人数共计人数备注砼工612架子工612拆泵管架子抹灰工24表面压光木工24看模板钢筋工24看钢筋测量工24控制标高，测温养护工12养护指挥12指挥车辆下料12砼泵处下料试块制作1后勤24管理24前后台各一人总指挥12现场总负责合计31618•现场组织由于底板砼量大，技术要求高，必须保证砼不产生施工冷缝，因此事关重大。为了确保底板大体积砼的顺利浇筑，保证浇筑质量，项目经理部专门成立大体积砼浇筑领导小组，统一指挥。现场配备必需的通讯设施（对讲机），随时加强联系，使工作有条不紊9•混凝土的浇筑9.1砼浇筑前的准备工作9.1.1墙、柱插筋位置控制为了保证墙柱插筋位置绝对准确，要把墙、柱边线用红油漆标注到底板钢筋上，设置定位钢筋与底板筋绑扎固定，柱根部设一道定位箍筋，柱上部设两道固定箍筋，砼浇筑过程中，测量工和看筋人员要随时检查墙、柱筋位置，确保万无一失。9.1.2底板标高的控制在墙、柱插筋是用红油漆标注+500mm线，拉线控制，刮尺找平标高，找平过程中随时用水准仪复测，严格控制板面标高。9.1.3底板钢筋必须彻底清理干净，不得有渣土、杂物和积水。9.1.4设置固定好测温孔管，用①6钢筋与施工撑铁点焊固定，管口用胶带堵封好。9.1.5预备约2500m2的草帘被，供覆盖保温养护用。9.1.6配备专用温度计43根。9.1.7进行详细的技术交底，让工人清楚浇筑方法及注意事项。9.2砼浇筑方法9.2.1底板砼采取斜面分层浇筑的方法，每层浇筑控制在50cm左右,浇筑时平行推进，浇筑次序为①-②-③，示意图如下，每层推进距离按3〜4m计；9.2.2有深坑部分先分层浇筑深坑部位，待深坑浇筑完后再和大面一起浇筑；9.2.3基础梁与底板同时进行分层浇筑，有墙和梁吊模位置砼待该部位板浇筑完2小时（初凝）前浇完。为满足大面积底板面同步退后收头至电梯基坑深处能结合严密，所以在大斜面砼还未流淌到之前预先集中施打，以保证砼同步攀升、接合严密、无施工冷缝；砼浇捣流程及遵循的施工原则为自西向东、先低后高、斜面分层、秩序渐退、自然流淌、一次成型。采取斜面分层法，将每层厚度控制在50cm左右，连续浇筑至设计标高后拆管后退，其中需要妥善解决的问题：由于采取泵送商品砼，其流动性大，当浇筑至底板上皮1.5m标高时，由于自然流淌及振动流淌，其长度大致在8m左右，所以在沿其流淌方向上必须分三个层次进行振捣，分前、中、后。使用插入式振捣器应快插慢拔,插点要均匀排列,逐点移动,顺序进行,不得遗漏,做到均匀振实。移动间距不大于振捣器作用半径的1.5倍（一般为30〜40cm）。振捣上一层时应插入下层5cm，以消除两层间的接缝。砼泵送工艺泵管的布置及架设泵管布设应尽可能直线铺设，少弯曲，管道与管道动撑必须紧固可靠。泵管由上而下铺设时，其水平高差应倾斜布设，并在上端装置排气活阀，以利排气。泵管在承台底板外架设应搭设钢管排架，在承台底板是用短钢管搭设支架，每节泵管两端用短钢管将泵管与支架夹紧，混凝土浇筑完后及时拔出。根据天气气侯情况，如天气较热用草帘覆盖泵管洒水进行降温。砼泵送：砼泵送前应先用适量与砼成份相同的水泥砂浆润滑泵管壁，砼泵送应连续进行，当因故暂停时应每隔5-10min泵一次，或逆向运转一至二行程，然后再顺向泵送。泵送时料斗应保持一定量的砼，不得吸空，当预计泵送间歇时间超过45min时应立即用压力水冲洗管留砼。砼输送泵应专人操作，专人布置、接管、移管、专人指挥，严格按操作规程操作。933各段砼浇筑时间浇筑部位砼浇筑量浇捣时间浇筑日期备注10—14550m3166.4必要时配一台汽车泵1—6750m3206.10必要时配一台汽车泵6-10980246.13必要时配一台汽车泵F—G500136.17必要时配一台汽车泵9.4混凝土振捣每层砼振捣振捣捧插点要均匀排列，可采用“行列式”或“梅花式”的次序移动，间距450mm,但不能混用，以免造成混乱而漏振，每一插点振捣时间应视混合物表面呈水平，有浮浆不再下沉，不再出现气泡为准。振捣棒振捣应做到快插慢拔，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填满振捣棒抽出时所造成的空洞。为了不使上下层间产生冷缝，应在下层砼浇筑完毕初凝前浇筑上一层砼，并采取二次振捣法，即在振捣上一层砼时，振捣棒插入下一层砼中5cm左右，以消除两层间的接缝。9.5特殊情况应急处理9.5.1当输送泵出现故障时，除应紧急检修外，还应尽快换上备用泵，其间可用塔吊吊运砼，以控制局部冷逢的出现。9.5.2当砼运输供应不能保障时，应立即增加运输车辆。9.6砼试块制作及坍落度测定9.6.1现场测定砼坍落度，正常情况下每班6小时做3次，如发现某阶段时间坍落度不够稳定，应每搅拌车做一次，并及时做好记录。对砼坍落度不符合要求的车辆勒令退回。试块制作：除商品砼厂家在厂按规定留置试块外，混凝土运到现场后，也应按规规定要求留置试块；试块制作数量以每班不少于1组和每100m3砼不少于一组为原则，每一搅拌车砼取样只能做一组试块。10.混凝土温差计算及收缩应力分析10.1混凝土温差计算根据C30S8参考配合比设计，普硅42.5水泥用量为280kg/m3，水泥发热量461KJ/Kg。10.1.1砼最终绝热温升：Th=WQ/c(280461)/(0.962400)56.02C式中：Th—砼最终绝热温升「C)W—每m3砼水泥用量(kg/m3)C—砼比热(kJ/kgk)p—混凝土的密度(kg/m3)砼浇筑温度计算Tj=Tl+(Tq—TI)(A1+A3)Tj—砼浇筑温度(浇筑完后的砼温度);TI—砼出罐温度，取22C;Tq—室外平均气温，取24C;A1—砼装卸、转运温度损失系数，取A1=0.032;A3—砼浇筑过程温度损失系数，A3=0.003t,t为砼浇筑时间，取t=60min;故Tj=22+(24-22)X(0.032+0.18)=22.42C砼部不同龄期绝热温升理想状态下，砼部不同龄期绝热温升Tt=Th(1—e-mt)t—砼龄期(天)m-随浇筑温度等因素而变化的系数，取m=0.4

e—自然对数的底，e=2.718当浇筑温度为20C时1-e-mt值查表可得:龄期3d6d9d15d1-e-mt0.6620.8860.9620.996经计算当浇筑温度为20C时，Tt值如下表:龄期3d6d9d15dTt37.0849.6353.8955.810.1.3砼部不同龄期实际绝热温升不同龄期砼水化热温升与砼厚度有关，当板厚1500时，其降温系数如下表:龄期3d6d9d15d0.490.460.380.21砼部各龄期实际绝热温升：TtTh龄期3d6d9d15dTt27.4525.7721.2911.7610.1.4砼部实际最高温度不同龄期砼部实际最高温度，按下式计算：Tmax(t)=Tj+Tt(实)Tj—砼浇筑温度，取20C，经计算各龄期砼部实际最高温度如下表:龄期3d6d9d15dTmax49.8748.1943.7134.1810.1.5砼表面温度计算：按下式计算：兀⑴Tq(t)(4/H2)h'(Hh')(Tmax(t)Tq(t))Tb(t)—龄期t(d)时，砼表面温度；Tq(t)—龄期t(d)时，大气平均温度Tq(t)=24CH—混凝土计算厚度(m)h—混凝土实际厚度(m)h'—混凝土虚厚度(m)h'k/1/(i/i)1/q1/(0.3/0.141/23)3.85(w/m2k)—保温度材料的传热系数学系(w/m2k)j—保温材料的厚度(m),按草帘被取0.03mj—保温材料导热系数，按草帘被取0.14—空气的传热系数，取q=23w/m2kk—计算折减系数，k0.666—混凝土导热系数，取=2.33w/mkh'—k/0.6662.33/3.850.403m当h1.5m时，H=h2h'1.520.4032.306m不同龄期砼表面温度计算如下表：龄期3d6d9d15dTb(t)38.9337.9635.3729.8710.1.6各龄期砼外温差TTmax(t)Tb(t)龄期3d6d9d15dTmax(t)49.8748.1943.7134.18Tb(t)38.9337.9635.3729.87T10.9410.238.344.31由此可知：砼最大外温差为10.94C<25C砼表面与大气温度之差为38.93-24=14.93°C<25°C因此，当表面有3cm以上草帘被保温时，当气温在3-6天左右不骤降的情况下温差均不超过25C,砼质量可得到保证。10.2混凝土温度和收缩应力验算按二维外约束考虑计算：10.2.1不同龄期砼的弹性模量：Ett/(2.500.915tE28C30砼E28=3.0x104N/mm2各龄期砼弹性模量如下：E(3)=[3/(2.50+0.915X3)]X3.0X104=1.716X104N/mm2E(6)=[6/(2.50+0.915X6)]X3.0X104=2.25X104N/mm2E(9)=[9/(2.50+0.915X9)]X3.0X104=2.52X104N/mm2E(15)=[15/(2.50+0.915X15)]X3.0X104=2.77X104N/mm210.2.2各龄期砼的收缩值£y(t)印⑴=£0XM1XM2XM3XM4XM5XM6XM7XM8XM9XM10x(1-e-0.01t)式中：£y(t)—龄期t时的砼收缩变形值£0—砼最终收缩值，取3.24X104mm/mmM1M2••…M10—各种非标准状态下的修正系数根据本工程用料及施工方式修正系数取值如下表:MiM2M3M4M5M6M7M8M9M10积M1.01.01.01.01.21.091.251.41.00.761.74经计算各龄期收缩变形值如下表龄期3d6d9d15dS(t)16.4X10-631.91X10-648.52X10-678.52X10-61023各龄期收缩当量温差Ty(t)=sy①/a(C)a—混凝土线膨胀系数，取为1.0X10-5计算结果如下表：龄期3d6d9d15dTy(t)1.643.194.857.8510.2.4各龄期砼最大综合温差△T(t)=Tj+2/3Tt+Ty(t)-Tq△T(t)—各龄期砼最大综合温差Tj—砼浇筑温度，取20CTt—砼在龄期t时的水化热绝热温升(C)Tq—砼浇筑完成后室外平均温度，取24C各龄期砼最大综合温差如下表:龄期3d6d9d15d△T(t)15.9416.3710.193.841025底板砼温度应力计算d=[EtXaX△（1-卩）]XSh（t）XRka—混凝土线膨胀系数，取为1.0X10"5—混凝土泊松比，口=0.15Sh（t）—混凝土徐变松驰系数Sh（3）=0.57Sh（6）=0.52Sh（9）=0.48Sh（15）=0.411Rk—混凝土外约束系数，本工程底板下设卷材防水，故取Rk=0.25Et—不同龄期弹性模量（见前）计算结果如下表不同龄期砼温度应力龄期3d6d9d15d(r(Mp)0.360.450.440.34结论：由上表可知，底板砼最大应力是:底板厚1.5m,6天温度应力6）=0.45MpC30砼28天抗拉应力ft=1.8Mp，则1.5m厚ft（6）=0.6xft=0.6X1.8=1.O8Mp5m厚底板k=ft（6）/（r（6）=1.08/0.45=2.4>1.15（抗裂安全度）所以，对于1.5m厚底板只要控制砼外温差在25C以，砼部不会产生贯穿性裂缝。混凝土所需保温材料厚度验算根据热交换原理，按下式计算：8i=0.5hAi（Tb-Tq）/[?（Tmax（t）-Tb）]Xk》一模板及保温材料厚度（m）h—砼实际厚度入一保温材料导热系数（w/m•）,草帘被取0.14入一砼导热系数（w/mk）,入=2.33w/mkk—传热系数修正值，取1.6按Tmax（t）最大龄期3天计算。为保证Tmax（t）-Tb越5C,当h=1.5m，Tmax（b）=38.93C。砼表面温度不得低于Tb=38.93-25=13.93C<大气平均气温24C,故砼表面只需覆盖一层草帘防止温度骤降、保持表面水份即可。混凝土外温差控制为了有效控制砼外温差，使混凝土外温差不大于25C，防止混凝土裂缝的产生，须采取温控措施。根据温差计算及应力分析，必须严格控制各项指标在允许围，尤其砼入模温度、表面温度，确保不使砼产生裂缝。本工程设专人测温，确保真实测得砼里外温度，以便针对温度变化情况及时调整技术措施。测温孔采用DN15薄壁铁管制作，用©6钢筋与施工铁点焊固定或绑扎固定，管口用透明胶带封闭。测温计放置深度：对于1.5m厚基础底板，每组放置深度为底板向上分别为：500mm、850mm、1200m。测温要持续28d以上。现场布置方式为在距底板边缘1m处设置第一排第一根测温管，间距4m设置第二根测温管，依此类推，第二排距第一排间距4m,第一根测温管距底板边缘3m,间距4m设置第二根测温管,依此类推，测温点采用梅花型布置，三种长度测温管间隔设置；为正确对比，增加了养护保温层处温度测点和大气温度测点，根据砼温升期基本在2〜3d左右，规定从砼入模12h后6d每2h测一次，6d〜15d每4h测一次，15d〜28d每天早晚各测一次，先频后疏的方式，而当发生异常情况下如温升后高温持续不降或温度陡升陡降的情况时应增加测温次数，通过精确测温，可以准确地知道底板每时每刻温度变化情况。如发现混凝土温差大于25C,应立即采取如下几点措施：增加砼表面保温层厚度，如增覆盖一层草帘被等。浇筑过程中如发现已浇砼温差过大，应立即采取措施降低砼入模温度，如搅拌水中用低温冷却水或将输送管道用草帘覆盖用水冷却等措施。砼的养护砼表面搓平（能上人）后，及时覆盖两层草帘被，现场派专人进行浇水。草帘被要覆盖严实，防止砼外露，这样有效保持砼表面的水分和温度，使砼始终处于保温保湿养护中，从而控制砼外温差小于25C,防止砼部裂缝的产生。外墙导墙与墙钢筋间因不好覆盖塑料薄膜，而应加盖一层草帘被，并特别注意浇水养护，养护时间要持续28d以上。防止大体积砼产生裂缝的措施本工程底板面积约1415m2，砼总量约为2322m3，板厚1.5m，底板施工在6月份，预计天气平均气温24C。为防止大体积砼产生裂缝，控制砼部温度与外界温度之差不大于25C,所以针对本工程底板大体积砼特点采取如下一些措施：．1选择良好级配的骨料，严格控制砂、石含泥量。2外加剂，选用质量可靠厂家生产的FS型防水剂。13.3在大体积混凝土配合比设计中，掺用一定数量的粉煤灰，从而减少水泥用量，除低水化热，改善砼的和易性。13.4混凝土采用斜面分层浇筑，使砼尽可能多的向外界散发热量，降低砼的温升值，缩小混凝土外温差及温度应力。13.5严格控制混凝土的坍落度，严禁现场加水。13.6进行砼的二次振捣，减少砼的收缩值，增加混凝土的密实度，提高砼的抗裂性能。13.7及时排除混凝土中的泌水，消除泌水对砼层间粘结能力的影响，提高混凝土的密实度和抗裂性能。13.8表面处理：由于泵送砼表面水泥浆较厚，在混凝土浇到顶面后及时将水泥浆赶跑，或用平板振捣器拖振，1〜2h后，初步按标高刮平，用木抹子反复搓平压实，使混凝土在硬化过程初期产生的收缩裂缝在塑性阶段就予以封闭填补，以控制混凝土表面龟裂。13.9设专职人员测温，按时测录数据，及时反馈信息，有的放矢地采取相应措施，控制砼外温差小于25C。13.10降低砼的出机温度和浇筑温度，控制好砼入模温度在20C