长城家园1#楼筏板大体积混凝土施工组织设计.doc

一、 工程概况筏板、地下室外墙砼抗渗等级为s8，设有一道30多米沉降后浇带，筏板砼强度c40，垫层为100厚c15素混凝土，外墙350厚，筏板厚度为1.6m,局部（核心区、染毒池、污水池）2m 。筏板东西宽36米，南北长35.9米。地下室外墙板厚度350。场地地下水对混凝土具有中等腐蚀性，在干湿交替环境下对钢筋混凝土中的钢筋具弱腐蚀性，场地土对混凝土结构不具腐蚀性。钢筋保护层厚度50。结构自防水等级级。二、 混凝土裂缝产生的原因混凝土是由多种材料组成的非均质材料，它具有较高的抗压强度，良好的耐久性及抗拉强度低，抗变形能力差，易开裂的特性。大体积混凝土由于结构截面大，水泥用量大，水泥水化时释放的水化热会产生较大的温度变化，这种温度变化会使混凝土内部温度显著提高，而混凝土表面由于散热较快，温度较低，这样砼结构会形成较大的内外温差，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当这个拉应力超过混凝土抗拉强度时，混凝土表面就会产生裂缝。同时，混凝土表面降温时，由于降温产生的温差，加上混凝土多余水分蒸发产生的干缩，受到地基和结构边界条件的约束时，会产生很大的收缩应力（拉应力），当该拉应力超过混凝土抗拉强度时，混凝土整个截面会产生贯穿裂缝，带来很大危害。三、 混凝土的原材料控制基于混凝土裂缝产生的原因及冬期施工的影响，我司委托甘肃七建集团商砼站对本工程筏板砼作了统一的砼配合比。砼强度等级c40，砼抗渗等级s8。1 、选用低热、高标号水泥品牌。水泥水化热大小，对混凝土的温度起决定性影响，而水泥水化热量大小取决于水泥品种及其所含的矿物成份，水泥中硅酸三钙（简称c3s）及铝酸三钙（简称c3a）含量愈高，发热量愈大，水化速度也愈快，出现温峰值也较早，选用的水泥应采用低水化热低碱水泥，所使用的水泥品种的铝酸三钙含量应少于7%。本工程选用中抗硫酸盐硅酸盐水泥（p.msr）42.5级，铝酸三钙含量少于5%选用42.5mp或以上标号的普通硅酸盐水泥，可以减少混凝土配合比中总的水泥用量及混凝土水化反应时总体水化热。水泥厂家一经选用，同一次浇砼必须用该厂家的水泥。2 、具有微膨胀效果的高效缓凝型减水剂具有微膨胀效果的高效缓凝型减水剂具有高效减水效果、降低水化热、改善混凝土的和易性、提高混凝土的抗裂性和抗渗性、改善混凝土泌水性和保水性、和具有良好的可泵送性等效果。本工程采用了甘肃第七建设集团股份有限公司外加剂厂生产的qj-c缓凝高效减水剂；掺量2.13%；江西武冠新材料股份公司生产的wg-hea抗裂防水剂，掺量：5.88%。3 、粗骨料选择采用永靖碎石厂产碎石；粒级：5-31.5mm。人工连续级配。符合筛分曲线要求，减少混凝土干缩。良好的粗骨料配制混凝土有较好的和易性，并可以减少用水量和水泥用量，以及提供较高的抗压强度。其指标如下：名称指标要求备注压碎指标12%6.5含泥量1% 0.4泥块含量0.5%0.1骨料中针状和片状颗粒含量15%3.34 、细骨料选择细骨料以中砂为宜，采用水源产砂，细度模数2.7 。要求搅拌混凝土前对粗、细骨料进行冲洗，尽量减少含泥量。其指标如下：名称指标要求备注含泥量3%2.3泥块含量1%0.4云母含量2%-氯离子含量小于0.03%-细度模数2.72.75 、骨料的搅拌温度对骨料进行浇水降温，降低混凝土出机和入模温度。6 、粉煤灰掺入适量的粉煤灰可以减少水泥用量，从而减少水泥的总体水化热，改善混凝土的和易性，对减少砼的裂缝控制有很大好处。本工程采用白银华电投资开发有限公司的级粉煤灰。掺量16%。7 、配合比控制本工程拟采用泵送混凝土，砂率应在40%45%之间，在满足可泵送前提下，尽量降低砂率。坍落度在满足泵送条件下，尽量选用小值，坍落度选择在1214厘米左右。初凝时间为8小时，终凝时间为9小时。配合比一经确定，未经试验人员同意改动配合比，不得随意增减用水量，以确保砼的整体质量均匀稳定。 本工程选用60天凝期混凝土。试配强度48.2mpa，7天强度38.3 mpa。塌落度120-140mm，要求环境温度大于-15，并按冬期施工措施养护。配合比材料水泥级粉煤灰细骨料粗骨料水qj-c缓凝高效减水剂wg-hea抗裂防水剂每m3用量386748629811389.7827重量比0.840.161.882.130.300.02130.0588四、 混凝土裂缝预控办法1 、施工机械、材料和人员应能保证连续浇筑砼为保证砼能够连续浇筑，不出现施工缝或冷缝。施工机械不仅要准备充分，而且要考虑发生故障时的修理时间，现场备用一台砼罐车和一台泵车10条振动棒，此外还要备用一台发电机，其功率最小保证一台塔吊、一台臂展48米砼输送泵车、10条振动棒和部分照明用电。在浇筑砼两天前应把所需的材料、施工机械运到现场。备好足够的水泥、砂、石、保证水电供应、机械配备，必须做到连续施工。浇筑大体积混凝土施工设备如下：混凝土施工机械数量备注1砼搅拌站2套由商砼站自行协调2混凝土输送罐车10台3管式砼布料杆1台4拖式泵（地泵）1台hbt605振动棒10根hzx506平板振动器2台zw207抽水泵（污水）2台50工作班的人数如下：工种接拆管工人振捣工人找平工人钢筋值班砖工值班养护工其它后台工人小计管理人员人数4人8人10人1人1人1人1人2人28人4人合计： 工人28人，管理人员4人。2 严格控制混凝土的出罐温度和入模温度。a).安排专人测量混凝土出罐温度，若出罐温度超过8，不得入泵。b).安排专人前台测量入模温度，入模温度宜控制在5左右。3 、输送泵管处理办法 泵管在使用过程中会吸收辐射热，管道与砼磨擦也会产生热量，在管道上包裹麻袋，不定期在麻袋上浇冷水降温，保证在浇筑砼过程中泵管温度不会过高。4 、砼分层浇筑方法（斜面分层法）依据砼输送能力、砼浇筑量，对筏板浇筑砼进行分层，使砼以同一坡度薄层浇筑，循序推进，一次到顶，每次分层厚度按300500mm分层浇筑，并要保证砼覆盖已浇筑砼的时间不得超过砼初凝时间（2小时42分）。这样避免混凝土输送管道经常拆除、冲洗和接长，提高了泵送效率，简化了混凝土的泌水处理，保证了上下混凝土不超过初凝时间。混凝土浇筑方向：北侧从最北面开始，后浇带为最远端；南侧由于狭窄，以利于泌水排入后浇带为原则。对筏板进行分层后，砼浇筑时各层间应有适宜的间歇时间，使得在不产生冷缝的前提下，上层混凝土覆盖到下层的混凝土上时，下层混凝土水化热已进行了一段时间，热量已散发一部分，这样可以降低混凝土内部的一部分水化热。 筏板砼浇筑分层浇筑示意图如下：分层厚度第一层400、第二层400、第三层400、第四层400。5 、混凝土震捣根据混凝土泵送时自然形成一个坡度的实际情况，在每个浇筑带的前、中、后布置三道振动器,在下料完成后开始振捣。第一道布置在混凝土卸料点，主要解决上部混凝土的捣实，第二道布置在混凝土坡脚处，确保下部混凝土的密实，第三道在坡度的中部保证砼的坡度和密实性。随着混凝土浇筑工作的向前推进，振动器也相应跟上，以确保整个高度混凝土的质量。斜面长度增加后,振动棒也要相应增加个数。示意图中为一个剖面的振动器布置，浇筑时实际为扇面，为保证浇筑质量，振动器数量必须保证在10台以上。施工管理人员在现场监督工人认真捣实混凝土，提高混凝土的密实度，减少砼骨料之间的空隙。6 、混凝土的泌水处理大流动性混凝土在浇筑、震捣过程中，上涌的泌水和浮浆顺混凝土坡面下流到坑底。泌水会因振捣而改变混凝土中水的含量及冲洗掉混凝土面的水泥浆，对混凝土具有较大的危害，制定以下方法来解决该问题。砼在浇筑过程中，上涌的泌水和浆水顺着砼坡脚流淌到坑底，故我们采取的措施是在砼垫层施工时，使其施工成一定的坡度，使大量的泌水顺垫层坡度流入后浇带，通过后浇带内预留的坡道将积水排放到基坑外坑的积水坑并且及时排除，当砼的坡脚接近后浇带、顶端模板或底板面标高时，要求使用高压水对后浇带内的水泥浆进行冲洗，防止板结。后浇带内钢筋密度大，且1.6米深，后浇带浇筑前再清理极困难，浇筑完毕后要及时可靠地加以覆盖。施工过程中出现无法及时将泌水排入后浇带内的情况时，应当立即改变混凝土浇筑方向，局部从顶端往回浇筑，与原斜坡相交成一个集水坑，这样集水坑逐步在中间缩小成水潭，用软轴泵及时排除,采用这种方法排除最后阶段的所有泌水。 当后浇带由于水泥浆堵塞而使透水性变差时，应当立即采取下图所示方法排除泌水。7 、动态控制施工现场严格监控预拌混凝土的各项指标，随时向现场施工的负责人进行通报，并及时对现场出现的混凝土品质问题进行处理。试验人员随时抽查砼的坍落度，目测砼的和易性，如发现砼有离析或初凝现象把砼清退出场。8 、面层搓平筏板砼浇筑完成后，初步用铝合金大杠刮平砼后，及时用木抹子将砼表面抹平，待砼收水后，用木抹子搓平两次，以闭合砼面层的收缩裂缝。大体积泵送混凝土，其表面水泥浆较厚，在混凝土浇筑结束后要认真处理。经45小时左右，初步按标高用长尺刮平，在初凝前（因混凝土内掺加减水剂，初凝时间较长）用木抹子打磨压实，以闭合收水裂缝，约12小时后覆盖塑料膜并保温养护。五、 混凝土的养护措施1 、混凝土面层养护筏板浇筑砼完毕后约12小时，对砼加以覆盖和浇水。本工程拟采用塑料膜加草袋子养护，以减少升温阶段内外温差，防止产生温度裂缝，并可防止混凝土表面脱水产生干缩裂缝，使水泥顺利进行水化，提高混凝土的抗裂缝能力。在养护过程中定时对砼内部的温度进行监控，发现砼内外温差大于250c立即采取措施（具体方法见测温办法）。当砼内外温差小于250c，继续浇水养护至14天。六、 混凝土测温办法砼的内部温度用普通玻璃温度计测量，设置上中下三种高度，得出砼内部的温度与外界温度差值，按结构设计总说明要求，如果其差值超过250c时进行特殊养护。在砼上表面即塑料薄膜下必须同时测温，作为调整和检验保温效果的直接依据。1 、混凝土内部水化热所产生应力计算及温度差计算以最不利的条件进行计算，既不考虑混凝土的热传导，且以前七天的水化热全部不进行传导进行计算内部中心温度的最大值。砼内部中心温度最大值：t（t）=cq/c（1e-mt）（建筑施工计算手册第11章）t（t）：混凝土浇注完t时间，混凝土的绝热温升值（0c）c：每立方米混凝土水泥用量（公斤），c40 p8的水泥取386公斤/每立方米q：每公斤水泥水化热量，七天的取377千焦耳/每公斤c ：混凝土的热比，为0.96：混凝土的质量密度，取2400公斤/立方米m ：为经验系数取0.4t ：混凝土浇注后至计算时的天数，取7。t（t）=cq/c（1e-mt）=305377（1e-2.8）/(0.962400)=59.4 0c 7天混凝土的弹性模量： e（t）=e0（1e-0.09t）（建筑施工计算手册第11章） e（t）：计算时混凝土的弹性模量 e0 ：混凝土最终的弹性模量 e（t）=e0（1e-0.09t）=3.0100000.467=1.4010000 混凝土的变形应力：= e（t） t s(t) r/(1-v)（建筑施工计算手册第11章）：混凝土的温度应力：混凝土的线膨胀系数（混凝土结构设计规范第4.1.8条）取110-5t：最大的综合温差t= t（t）th（兰州市元月最低气温，按-15 0c计算）t= t（t）th=59.4-（-15）=74.4 0cs(t)：混凝土徐变影响系数，取0.4。r ：混凝土的外约束系数，取0.4。v ：混凝土的泊松比，取0.15。= e（t） t s(t) r/(1-v)=1.40.132.90.40.4/0.85=1.971.43/1.15=1.24(牛顿/平方毫米，混凝土7天的抗拉强度)达到允许拉力时的温度差:1.24/(1.40.10.40.4/0.85)=47.10c经过以上验算，若不进行保温养护，理论计算温差为47.1 0c时,即会产生裂缝。控制温差在450c以下时，可保证不产生温度裂缝。但按规范和图纸要求，温差应控制在250c以内。当日最低气温低于-150c时，若不采取特殊保温措施，不得浇筑混凝土。2 、塑料薄膜厚度（计算及取值按建筑施工计算手册第11章）0.5（ab）k /1（maxa）养护材料厚度养护材料导热系数，取0.04w/m . k1混凝土导热系数，取2.3 w/m . kmax混凝土中的最高温度，取74.4max= t（t）+0，0为混凝土浇筑入模温度，取5。a混凝土表面温度取20b混凝土达到最高温度时的大气平均温度，取0k传热系数修正值，取1.3结构物的厚度，取2.0米0.52.00.04（20-0）1.3/(2.3（74.420）)0.83厘米覆盖一层塑料膜不能满足要求，为保证施工质量，在塑料膜上再加2层草袋子养护。现场要备足保温材料，当混凝土内外温差接近25时加强保温措施。草袋子保温计算如下：保温材料 草袋 w/m.k混凝土的导热系数 =2.3 w/m.k大体积混凝土结构厚度 h=1.6 m混凝土表面温度 tb=20 混凝土中心温度 tmax=74.4 空气平均温度 ta=0 保温材料所需厚度计算公式如下式中 混凝土的导热系数 =2.3 w/m.k保温材料的导热系数 i=0.14 w/m.k大体积混凝土结构厚度 h=1.6 m混凝土表面温度 tb=20 混凝土中心温度 tmax=74.4 空气平均温度 ta=0 透风系数 k=2.6经计算得到：i=0.51.60.14(20-0)(2.3(74.4-20)2.6=0.05 m3 、测温点布控采用普通温度计测温，测温时间间隔见下表。（1）测温点布置图。测温孔下端密封，装适量棉花，防止温度计损坏。（2）测温记录第1天第7天 每3小时测温一次；第8天第14天 每6小时侧温一次 各龄期实测内部温度值与理论最大内部温度比较表龄期（d）比值1234567891011121314tt实测值tma x理论值74.4基础中心与基础上表面保温养护内外升降温变化表龄期（d）1234567891011121314砼顶面温度（）砼上部温度（）砼中心温度（）砼下部温度（）砼中心与顶面温差（）砼中心与上部温差（）七、 安全措施1、做好施工前的安全技术交底，对有关人员进行施工前专题培训，重要部位施工，应有书面交底资料。、在编制施工方案和下达施工计划时，必须同时制定和下达施工安全技术措施，无安全措施技术交底，不得施工。3、生产工人应掌握本工种操作技能，熟悉安全技术操作规程，认真建立“职工安全教育记录卡”，及时做好记录。4、进入施工现场必须戴安全帽，每天有佩带袖章的安全员值班。现场设有安全生产管理制度牌、防火须知牌。在主要施工部位、作业点、危险区、都必须挂有安全警示牌。5、安全防护用品、钢管、扣件、螺栓、电力线等材料的质量必须符合规范规定的要求。6、中小型施工机具均必须专人使用，专人保养，并挂安全操作牌。7、夜间施工配备足够的照明，电力线必须由电工人员架设及管理，并按规定在基坑边缘设红灯警示。、各种大型施工机械，使用前要认真检查，确认良好，并经试运转正常后，方可使用。、参加施工的驻地管理人员一律持证上岗。佩证内容有姓名、职务和本人照片，安全员的配证为红色以示醒目。10、建立定期和不定期的现场安全检查制度。定期检查：项目经理部每半月进行一次安全检查；安全员和作业班组随时注意安全检查。每次检查都必须做好记录，发现事故隐患要及时签发安全隐患通知单，并本着三定的原则（即定整改负责人、定整改时间、定整改措施）及时解决，将事故苗头消灭在萌芽状态。11、用塔吊、料斗及砼泵车浇捣混凝土时，起重指挥、扶斗、扶泵管人员与驾驶员应密切配合，当放下料斗或泵管时，操作人员应主动避让，应随时注意碰头，并应站立稳当，防止料斗或泵管碰人坠落。12、使用振动机前应检查电源电压，必须经过二级漏电保护，电源线不益有接头，机械运转是否正常，振动机移动是不能硬拉电线，更不能在钢筋和其它锐利物上拖拉，必须有专人拖拉电线，防止割破拉断电线而造成触电伤亡事故。13、加强对职工的安全教育，增强冬施中防火，防煤气中毒，防滑，防冻等措施，并严格落实安全责任制。14、冬季气温较低，钢筋加工制作时应防止磕碰导致人员受伤。15、冬期空气干燥，加之工地使用木模板、草袋草帘等，所以本工程的消防工作尤为重要，现场应建立防火组织机构，制订防火措施，设防火工具，在适当位置挂设6只8只灭火器，准备一台高压水泵。16、加强值班工作，及时发现事故苗头。17、风、雪、雨后，及时对供电线路进行检查，防止断线造成触电事故，临时住宅区注意用电及用火安全，严禁私自接线。八、 文明施工施工现场文明化程度是体现一个企业整体水平的标志，它是企业对外树立形象的一个窗口，搞好文明施工，创造一个良好环境，是我们的愿望。为了进一步加强施工管理，创建整洁、文明的施工环境，具体管理如下几个方面：1、大门内必须设置统一规格的“六牌一图”，包括：工程概况牌、施工管理人员牌、安全六大纪律牌、十项安全措施牌、放火须知牌、卫生须知牌及施工平面布置图。2、保持道路畅通、清洁，防止污染，施工场地进行硬化处理，设置垃圾堆放点，对洗泵污水设置污水沉淀池及排水