深圳某高层大体积混凝土工程施工方案

深圳某高层大体积混凝土工程施工方案第一节设计概况及设计要求1.1设计概况本工程地下室底板比较规整，基本形状为矩形。最长边76.37m，最宽边60.4m，混凝土强度为C30（S8）。底板厚度:2轴～15轴×J轴～L轴范围为700，其它均为600。其中CT-1，CT-2，CT-3三块大承台共同构成地下室核心筒。三块承台厚度均为1500mm，核心筒总尺寸为：19500mm×19500mm。CT-1,CT-2在设计上均有2次放坡。必须采用相应的技术措施妥善处理温度差值，合理解决温度应力并控制裂缝开展的混凝土结构。1.2设计要求1.2.1防止混凝土在初凝期和养护期间产生开裂。1.2.2混凝土初凝和养护期间，混凝土的核心最高温度必须维持在摄氏75℃以下，且在混凝土内任何两点的温度差之不能超过摄氏25℃，混凝土的浇筑温度不得超过摄氏1.2.3混凝土中水泥的最大用量不超过430㎏/m3，最小则不少于300㎏/m3，水灰比则不大于0.45。混凝土中石子的含泥量控制在小于1%，砂的含泥量控制小于2%。1.2.4混凝土浇筑温度(混凝土振捣后,在混凝土50-100㎜深处的温度)不宜超过28℃第二节施工组织2.1底板施工区段划分及施工流程2.1.1施工区段划分本工程底板混凝土强度等级C30(S8)，在施工中，我方将按照设计图纸中后浇带的位置来划分地下室底板混凝土的浇注施工区段。其中：A区为核心筒底板区域，混凝土一次浇注量约为1000m3；B区混凝土一次浇注量约为700m3；C区混凝土一次浇注量约为550m3；D区混凝土一次浇注量约为650m3；E区混凝土一次浇注量约为750m3。具体区域划分见下图：图14-2.1地下室底板混凝土浇注流水段划分图本工程最大混凝土浇注量在A区，为1000m3。本工程安排2台HBT60（每台泵泵送速度30m3/h，另加一台备用）；一台塔吊配合施工，每小时浇注混凝土量约为70m32.1.2工艺流程大体积混凝土施工工艺流程图2.2混凝土的运输与供应2.2.1混凝土搅拌站的选择本工程采用商品混凝土，我方将选择3～5家具备相关资质、供应能力强、技术力量高、与现场距离近的大型搅拌站，综合考虑确定一家供应商品混凝土，其他备用。2.2.2混凝土输送泵的布置及罐车交通现场设置2台混凝土泵，一台设置在深南大道南侧辅道出入口处；另一台设置在一号路出入口处。混凝土泵的具体布置参见±0.00以下施工现场总平面布置示意图。罐车通过一号路和深南大道南侧辅道行走至现场，并安排专人指挥道路交通。2.2.3施工机械地下室大体积混凝土施工主要设备表14-2.1设备名称型号参数数量混凝土罐车8m20台混凝土泵HBT6030m32台塔吊C60181台混凝土输送管300m振捣棒HZ-50H5015支第三节技术措施3.1材料要求（1）水泥：1）应优先选用低、中热水泥；尽可能不用高强度、高细度水泥。2）应选用比表面积不宜超过350m2/kg、C3A含量不宜超过8％。且C2S含量相对较高的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，其强度等级宜为PO32.5～PO42.5。3）对大体积混凝土所用水泥应进行水化热测定，测定按现行国家标准《水泥水化热实验方法（直接法）》进行，配制混凝土所用水泥7天的水化热不宜大于250KJ/Kg。（2）骨料：1）粗骨料：在满足混凝土强度下，粗骨料尽量选用较大粒径（2～4cm），应采用连续级配或合理的掺配比例。粗骨料最大粒径不得大于钢筋最小间距的3/4。当采用泵送混凝土时，为了提高混凝土的可泵性和控制增加水泥用量，可参照下表选用，骨料中不得含有有机杂质，其含泥量应≤1%。混凝土泵允许骨料直径表14-2.2泵管直径（mm）骨料直径（mm）卵石碎石1003025125403015050402）细骨料：宜选用粗砂和中砂，含泥量应≤3%。当采用泵送混凝土时，其粗细率以2.6-2.8为宜。（3）粉煤灰：粉煤灰不应低于二级，以球状颗粒为佳；粉煤灰的掺量不宜大于30%。（4）膨胀剂：1）地下工程允许使用硫铝酸钙类膨胀剂，不允许使用氧化钙类膨胀剂。2）膨胀剂应选用一等品，膨胀剂供应商应提供不同龄期的膨胀率变化曲线，对于一般底板混凝土，其限制膨胀率以0.02%-0.025%为宜，加强带、后浇带以0.035%-0.045%为宜。3)膨胀剂应符合《混凝土膨胀剂》（JC476—2001）的要求。3.2大体积混凝土施工3.2.1混凝土的场内运输与布料1）泵管沿地面铺管，每节管两端应垫50mm×100mm方木，以便拆装；向下倾斜输送时，应搭设宽度不小于1m的斜道，上铺脚手板，管两端垫方木支承，泵管不应直接铺在模板、钢筋上，而应搁置在马凳或临时搭设的架子上。2）泵送将结束时，计算混凝土需要量，并通知搅拌站，避免剩余混凝土过多。3）泵送中途停歇时间不应超过45min，如超过45min则应清管。4）泵管混凝土出口处，管端距模板应大于500㎜。3.2.2混凝土的自由落距不得大于2m。3.2.3混凝土在浇筑地点的坍落度，每工作班至少检查四次。混凝土的坍落度试验应符合现行《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》（GB/T5008-2002）的有关规定。混凝土实测的坍落度与要求坍落度之间的偏差应不大于±20㎜。3.2.4混凝土浇筑（1）混凝土浇筑宜采用斜面分层布料方法施工，即“一次浇筑、一个坡度、分层浇筑、薄层覆盖、顺序推进、一次到位”。当水平结构的浇筑厚度超过500mm时，可按1：8～1：10的坡度（根据砼坍落度确定）分层浇注，且上层混凝土应超前覆盖下层混凝土500mm以上。采用插入式振捣棒，分三道布置：第一道布置在出料点，为防止混凝土集中堆积，先振捣出料口处混凝土，使混凝土形成自然流淌坡度；第二道布置在坡脚处，确保混凝土下部密实；第三道布置在斜面中部在斜面上各点严格控制振捣时间、移动距离和插入深度。每个浇筑区域的振捣由专人负责，特别加强最后一层的振捣，严防漏振。此外，在混凝土凝固之前进行表明二次振捣，以防混凝土表面出现收缩裂缝。如图所示。图14-2.2大体积混凝土浇注示意图（2）浇筑混凝土时间应按下表控制。掺外加剂时由试验确定，但最长不得大于初凝时间减90min。混凝土搅拌至浇筑完的最大延续时间（min）表14-2.3混凝土强度气温混凝土强度气温≤25＞25≤25＞25≤C3012090＞C309060（3）混凝土浇筑宜从低处开始，沿长边方向自一端向另一端逐层推进。由于大体积混凝土内泌水较多，若不排除，容易影响强度，因此混凝土泵送时，优先供应中间泵位，使浇筑呈突弧形向前推进，以便使混凝土泌水随混凝土浇筑流向两侧，再用离心泵及时排出泌水，在收头处浇筑时采用反向浇筑，使泌水形成一积水沟，便于抽除。（4）振捣混凝土应使用高频振动器，振动器的插点间距为1.5倍振动器的作用半径，防止漏振。斜面推进时振动棒应在坡脚与坡顶处插振。（5）振动混凝土时，振动器应均匀地插拨，插入下层混凝土50cm左右，每点振动时间10-15s以混凝土泛浆不再溢出气泡为准，不可过振。（6）混凝土浇筑完了以后2h，在混凝土接近初凝之前进行二次振捣然后按标高线用刮尺刮平并轻轻抹压。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，增加混凝土的密实度，减小内部微裂和提高混凝土强度，这要求掌握好两次振捣的间歇，控制方法为：将运转着的振动棒以其自身重力逐渐插入混凝土中进行振捣，拔出时仍能自行闭合，而不会在混凝土中留下空隙。否则不能进行二次振捣。（7）混凝土的浇筑温度按施工方案控制，内外最大温差以低于25℃为宜，混凝土内部最高温度不得超过75（8）底板吊模处混凝土浇筑方法：①在下部混凝土浇灌完毕而还没有初凝时，同时混凝土坍落度损失8～10cm时，及时利用吊车把混凝土浇灌到模板内。待吊模内的混凝土坍落度损失5cm时（大约1小时后），才能开始振捣。②振动棒必须插入吊模下底板混凝土10cm振捣，以消除施工冷缝，振捣必须密实，同时注意防止振捣时间过长，避免吊模混凝土中水泥浆从根部溢出，造成烂根。（9）间断施工超过混凝土的初凝时应待先浇混凝土具有1.2N/㎜2以上的强度时才允许后续浇筑混凝土。（10）混凝土浇筑前应对混凝土接触面先行湿润，对补偿收缩混凝土下的垫层或相邻其他已浇筑的混凝土应在浇筑前24h大量洒水浇湿。3.2.5混凝土的表面处理（1）混凝土表面泌水应及时引导集中排除。（2）混凝土初凝前应进行二次收光，以封闭表面微裂缝，当混凝土表面浮浆较厚时，可在混凝土初凝前加粒径为2～4cm的石子浆，均匀撒布在混凝土表面用抹子轻轻拍平。（3）当施工面积较大时可分段进行表面处理。（4）混凝土硬化后的表面塑性收缩裂缝可灌注水泥素浆刮平。3.2.6施工缝、后浇带与加强带（1）大体积混凝土施工除预留后浇带尽可能不再设施工缝，遇有特殊情况必须设施工缝时应按后浇缝处理。（2）施工缝、后浇带与加强带宜用快易收口钢板网作模板支挡。（3）后浇缝使用的遇水膨胀止水条必须具有缓涨性能，7d膨胀率不应大于最终膨胀率的60%。（4）膨胀止水条应安放牢固，自粘型止水条也应使用间隔为500㎜的水泥钉固定。（5）后浇带和施工缝在混凝土浇筑前应清除杂物、润湿，水平缝刷净浆再铺10-20㎜厚的：1:1水泥砂浆或涂刷界面剂并随即浇筑混凝土。（6）后浇缝与加强带混凝土的膨胀率应高于底板混凝土的膨胀率0.02%以上或按设计或产品说明书确定。3.3大体积混凝土温度监测3.3.1监测方法及监测设备本工程采用的数字温度传感器测量精度为0.2℃温度传感器现场计算机数据采集装置现场总线温度传感器现场计算机数据采集装置系统采用电感方式，能定时在线监测各测点温度，并自动记录。现场采集好数据后可供技术人员进行分析，通过对数据的分析可以对混凝土内外温差进行预警。一旦发现温差上升速率快，可立即采取应急措施。3.3.2测温点布置在该承台布置3组测温点，每组对应混凝土上中下3层部位设置温度测温点。所有测温孔统一编号，进行混凝土内部不同深度和表面温度的测量。固定传感器：将测温传感器的金属壳固定在竖向钢筋骨架上，位置要准确。如果该处没有竖向钢筋，则另外加设Ф22钢筋并与周围钢筋绑扎固定。数据采集器防护：数据采集器上套塑料袋，使用中防水溅，防雨淋。传感线末端焊有金属接头，将各个传感器按照序号扣接到相应的采集器上。由于设备内有电路自动区分传感器的极性，在插接传感器时无需区分极性。使用一根规定型号的数据线，将各个采集器串联（或并联、混联），并接到机房数据适配器的数据总线端口。测温制度：根据大体积混凝土的温度变化规律，混凝土自入模并接触到传感器开始测温并以此作为各测温区的入模起始时间。测温时间：第1～4天每2小时一次；第5～9天每4小时一次；第10～14天每6小时一次；第15天后每12小时一次。监测自混凝土浇注开始至浇注后30天止。监测预警温差设置为20℃，报警温差设置为25图14-2.3测温点布置图3.4大体积混凝土防裂缝措施为防止大体积混凝土出现有害裂缝，应采取以下几项措施：3.4.1原材料的选择（1）用中、低水化热的水泥配置混凝土，如矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥等，降低水泥水化热。（2）用粒径较大，级配良好的粗骨料，掺加粉煤灰等掺料；掺加减水剂，改善和易性，降低水灰比，以达到减少水泥用量，降低水化热的目的。（3）掺加相应的缓凝型减水剂。3.4.2混凝土浇筑（1）混凝土初凝时间的控制：混凝土运输（合同中详细规定）、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时间，同一施工段的混凝土应连续浇筑，并应在底层混凝土初凝之前将上一层混凝土浇筑完毕，混凝土的初凝时间应根据工程实际情况计算确定，为了调整混凝土的初凝时间需要掺入的外加剂（缓凝剂）要做试验。（2）合理安排施工工序，控制混凝土在浇筑过程中均匀上升，避免混凝土拌合物堆积过大高差。（3）采取分层或分块浇筑大体积混凝土，合理设置水平或垂直施工缝，或在适当的部位设置施工后浇带，以放松约束程度，减少每次浇筑长度的蓄热量，以防止水化热的聚集，减少温度应力。（4）采取二次投料法，二次振捣法，浇筑后及时排除表面积水，加强早期养护，提高混凝土早期或相应龄期的抗拉强度合弹性模量。（5）混凝土浇筑宜采用斜面分层布料方法施工，即“一次浇筑、一个坡度、分层浇筑、薄层覆盖、顺序推进、一次到位”。采用插入式振捣棒，分三道布置：第一道布置在出料点，为防止混凝土集中堆积，先振捣出料口处混凝土，使混凝土形成自然流淌坡度；第二道布置在坡脚处，确保混凝土下部密实；第三道布置在斜面中部在斜面上各点严格控制振捣时间、移动距离和插入深度。每个浇筑区域的振捣由专人负责，特别加强最后一层的振捣，严防漏振。此外，在混凝土凝固之前进行表面二次振捣，以防混凝土表面出现收缩裂缝。（6）为防止混凝土在钢筋下部泌水或混凝土表面产生细小裂纹，在混凝土初凝前和预沉后，用长刮杠刮平表面，初凝前反复用木抹子搓毛压实，搓毛后立即用塑料薄膜覆盖，防止混凝土温差过大和表面失水。（7）为减少混凝土入模前在混凝土输送管道内的热损失，采取在管道外壁用麻袋包裹，并反复浇水降温的措施。（8）混凝土压光后，当人踩在上面无明显脚印时，随即覆盖两层麻袋，麻袋上撒20厚锯末并浇水进行保湿隔热养护，以减少混凝土表面的热扩散，延长散热时间，减少混凝土内外温差。3.4.3保温措施（1）降低混凝土的入模温度，以达到降低厚大体积混凝土温度的目的。（2）在混凝土浇筑之后，做好混凝土的保温保湿养护，