(完整版)底板大体积砼施工

1、底板大体积砼施工 由于整块筏板施工必须连续浇筑，砼体积量大，故施工难度大，因此必须从施工准备、 原材料供应、 砼浇筑及温度监控等各方面采取有效措施解决超长无缝施工， 超厚大体积 砼施工水化热温升等技术难题。 1、施工准备 （1）、材料准备及商品砼供应商选择 因工程砼量大且必须连续浇筑， ，为此砼供应必须连续，根据实际情况进行公开招标， 择优选择 3 家质量可 * 、信誉好的砼供应商，并与他们分别签订了砼连续供应协议书， 明确责任，确保砼连续供应。同时要求三家砼搅拌站均采用同一砼配合比，同一产地的 原材料，并提前做好备料工作。 为确保原材料质量， 搅拌站要及时作好各项试验检验工作。除此之外项目部

2、试验人员要 及时定期不定时抽查，杜绝不合格材料用于本工程。 因施工工程量大， 各种原材料不可能一次性进入搅拌站， 材料部门应在尽可能多存的原 则下结合实际情况作好材料分批进场计划，保证材料供应及时。 各搅拌站要根据材料计 划及实际情况略有富余。 因本工程属大体积砼，对砼温升较敏感，各种原材料初始温度必须得到有效控制。水泥 严禁随出厂随用， 必须在水泥厂存放 15d 以上， 在搅拌站存放也应控制， 具体存放时间 可根据测温决定，但一般应在一周以上。 各种材料搅拌前初始温度均应控制在日平均气温以下。 （2）、机械设备准备 考虑筏板砼输送距离远， 砼标号高， 粘度大，保证砼的浇筑连续性及防止出现施工

3、冷缝， 结合现场平面尺寸，同时采用 4 台（备用 1 台） HBT80 型砼输送泵泵送砼，其中 2 台 布置在基坑东南侧， 1 台布置在基坑西北侧，具体详见平面布置图。为了便于泵车及输 送管道的安放，每条管道均搭设管道支架，采用 48的钢管搭设，扣件连接，就位于 管道支架安装在顶表面钢筋上。 砼输送管采用专用泵管，下料口接胶皮软管，以利于砼布料，在砼浇筑过程中，管道和 支架按砼浇捣顺序和部位及时专人拆除， 并及时运出基坑， 主要机械设备准备详见下表。 主要设备一览表 设备名称 型 号 数 量 备 注 砼输送泵 HBT80 4 台 其中备用一台 振 动 棒 6m 30 台 其中 10台备用 平板

4、振动棒 3 台 其中一台备用 汽 车 吊 16 1 辆 换砼泵用 （3）、砼配合比优化及确定 根据图纸设计砼强度等级及抗渗要求，砼强度等级为 C40，抗渗等级为 S8,为此一方面 要求各个砼搅拌站采用同一货源材料， 采用同一砼配合比，为此对外委托具有认证的权 威机构 -河南省建科院设计配合比，然后由各砼供应站按此配合比作复检试验。为满足 砼的和易性、泵送性、缓凝性、及抗渗要求，通过筛选有针对性的选择了三种外加剂作 对比试验，通过对比试验，比较砼塌落度损失程度、泌水性、和易性、抗压强度、缓凝 时间等各项技术指标和经济分析， 最终选定 FH-2 型复合外加剂。 其砼配合比设计如下： 矿渣 42.5

5、级水泥： 395 kg/m3 砂（中砂） 575 kg / m3 石子（ 5-31.5 碎石） 磨细粉煤灰（一级） 水 FH-2 复合外加剂 48 k / m3 2、砼浇筑 （1 ）、砼浇筑原则 砼必须连续浇筑，砼内部密实，不出现施工冷缝（砼缓凝时间控制在 20 小时左右）。 （2）、砼浇筑顺序 考虑工程基础采用桩筏基础，为保证桩基及筏板共同受力，底板不设任何施工缝，整体 连续浇筑，为此确定如下浇筑顺序： 水平沿底板方向平行推进，竖向采用斜向分层、薄层浇筑、自然流淌、循序推进、一次 到位的连续浇筑方式， 每台泵负责一定宽度范围的 浇筑带，各泵浇筑带前后略有错位， 形成阶段式分层退打局面，以确保

6、提高泵送工效，简化砼泌水处理，使砼上下层结合良 好。 （3） 砼供应要求 根据砼自由流淌时形成的斜坡度，约为 1 ：8，则其自由流淌距离在 20 米左右，浇筑斜 面分层厚度控制在 40cm，为了保证砼分层之间不出现施工冷缝，根据初步计算，将砼 初凝时间控制在 20h 左右， 确保在每层砼初凝之前覆盖下一层， 每台泵车每层砼覆盖量 在高峰期约为 75m3 ，考虑到砼的运输、布料时间及突发事件，要求每台泵车每小时泵 送量保证 30m3/h ，施工高峰期砼供应量必须达到 90m3/h ，保证底板砼按时完成，同 时保证砼分层振捣不出现施工冷缝。 根据砼浇筑方案，选择三个砼搅拌站同时供应砼，每个搅拌站供

7、应一台砼泵，现场共设 了 3 台砼输送泵，以确保 8000m3 砼的连续浇筑。 （4） 、砼振捣 砼振捣采用振动棒及平板振动器相结合的办法，砼表面在钢筋下时采用振动棒振捣，砼 面在钢筋以上时采用平板振动器振捣。 砼须在浇筑 2030min 后进行第二次复振。 振点布点要均匀，以防止过振和漏振，振捣要密实，以砼不再下沉，不冒气泡为准， 振动棒要快插慢拔，以 300mm 间距为宜。振捣器插入下一层的深度不得小于 50mm ， 使上下层砼结合紧密。 砼浇筑后在初凝前要进行一次振捣，排除砼因泌水在细骨料和水平钢筋下部生成的 水分和空隙，提高对钢筋的握裹力，以增强砼密实度、强度及抗裂性。 砼振捣时在外墙

8、止水钢板两侧，后浇带钢板网外等特殊部位均要细致捣实，但不得 过振。 根据砼泵送时自然形成的流淌斜坡度，坡度 1： 8，其流淌距离为 20m，分层浇筑厚度 控制在 40cm ，在每条浇筑带前、 中、后各布置 3 道振动器，第一道布置在砼的卸料点， 振捣手负责出管砼的振捣，使之顺利通过面筋流入底层，第二道设置在砼的中间部位， 振捣手负责斜面砼的的密实，第三道设置在坡脚及底层钢筋处，因底层钢筋间距较密， 振捣手负责砼流入下层钢筋底部，确保下层钢筋砼的振捣密实。振捣手振捣方向：下层 垂直于浇筑方向自下而上， 上层振捣自上而下， 严格控制振捣棒的移动距离、 插入深度、 振捣时间、避免各浇筑带交接处的漏振

9、。 具体砼振捣方法如图： （5） 、泌水处理 由于底板采用商品砼泵送，经振捣后必将产生大量水分，流动性的砼在浇筑过程中，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，让大量的泌水顺垫层流入到周围的排水沟、积水坑，通过积水坑排放 到基坑外，当砼的坡脚接近后浇带、顶端模板或底板面标高时， ，要求振捣手改变砼的 浇筑方向即由顶端向回浇筑，与斜坡面形成一个积水潭，用软管及时排除最后的泌水。 （6）、砼表面及标高处理 砼浇筑后，由于表面浮浆较厚，故应在初凝前均撒一层 1-3cm 石子并用振动器振实， 初步按标1092 kg / m3 195 kg /

10、m3 高用木刮尺刮平，初凝前用铁滚筒纵横碾压几遍，再用木蟹打磨压实，经砼初 凝后， 再两次搓压， 以闭合砼表面收缩裂缝， 至少抹压 2-3 遍，然后覆盖保温材料养护。 为保证砼表面平整度和标高，再钢筋支架上焊接 102000 的竖向钢筋，然后按设计标 高做标记，当浇注到设计标高时，用长刮尺以标记标高为准刮平砼表面，收平后再用水 准仪复核，确保砼表面标高准确。 （7）、砼养护及试块留量 采用蓄热法进行养护，限制表层砼热量的散失。 将根据砼的配合比及施工期间的气温，计算确定砼的保温层，确保砼的内外温差小于 25 C,采用塑料布间隔草袋的保温层，形成多层空气腔进行保温、保湿养护。随砼的浇 筑顺序，

11、及时封上塑料膜作为密封层， 防止砼热量散失， 使之表面湿润， 然后铺上草袋。 在砼降温过程中， 有控制地加强保温层， 控制砼的降温速率、 内外温差、 防止裂缝出现。 塑料布间要搭接严密，用 5cm 宽胶带封口且不得有裸露部位，封住水分，保证塑料 布内有凝结水，草袋要迭缝，骑马铺放。 砼保温养护不少于 14d，在砼养护期间，采用电子测温技术，进行信息化施工管理，全 面了解砼在强度发展过程中内部温度分布情况，及时掌握温差变化，采取有效措施。 试块除满足现行规范外， 要留置 28d 标准养护试块及同条件试块。 同时应按规范要求留 设砼抗渗试块。 各部位试块要做明显标识，分别堆放。 砼试块成型必须用振

12、动台成型，取样严格按规范执行。 三 大体积砼计算机自动测温控制技术 为了全面掌握大体积混凝土水化热温度的变化规律， 随时了解混凝土各部位不同深度点 的温度情况， 以便采取技术措施加以控制并及时反馈实施效果， 必须进行水化热温度的 实时监测。 混凝土实时监测能够直接反映现场的实际情况，现场温控措施的实施与调整 都应当以实测温度结果为依据。 因此， 实时检测技术的推广应用能够大大促进大体积混 凝土的 “信息化施工 ”水平，确保大体积混凝土的施工质量。 采用热电偶作为温度传感基本元件， 并将它直接埋入混凝土的内部以感受测点处的温度 变化。在实际监测过程中，攻克了以下几点关键技术： （A） 、热电偶测

13、头的绝缘防水处理。测头处的绝缘材料必须具备较强的粘性和韧性以及 良好的导热性能且不易熔化、 脆裂，从而做到测头既能灵敏感应周围混凝土的温度变化， 又不与钢筋、 混凝土或水处于连通状态以便使测试数据失真。所有的接头与传感器外壳 缝隙均用 504 胶或环氧树脂加封并浸水检验合格后方可用于施工。 （B） 、克服现场的各种信号干扰。为此采用了专用屏蔽电缆用于现场测试，并使屏蔽线 与各种仪器可 * 接地。 热电偶测点的定位埋设。 经过多方案试验比较选定 PVC 套管保护方案， 确保测点不跑位、 不断线。 （C）、信号采集及数据处理。采用计算机信号自动采集系统， 开发完善了温度监测程序， 实现了从电位信号

14、采集到温度结果转换再到温度报表输出的全过程自动化， 使信号采集 与数据处理迅捷、准确。极大的提高了测试结果的精度和检测的工作效率。 (D) 、自动采集，随时查看测温数据、温度曲线变化情况。 (E) 、温度测量误差精度高，通过现场对比试验，误差控制在 0.1C之内。 1 、计算机测温系统概述 (1 ) 系统名称：大体积砼温度预测预测控系统 2.0 ( 2)系统构成：电源： AC220V3AUPS. 主机：奔腾 166 以上，商用机即可，工控机为最佳选择。 操作系统： Win9x 、 Win me 、 Win2000 等。 打印机：激光打印机。 数据采集系统： 大体积混凝土预测与测控系统 2.0

15、软件， 数据转换电路， 模拟电路借口， 信号线以及温度传感器等组成。 ( 3 )系统性能 、温度预测：可根据砼配合比等预测厚度 0.8米以上的大体及砼温度场函数 T(h , t) 打印温度曲线。 、 温度测控： 测温点数： 32*N ;测温分辨率： 0.01 Co 测温精度： 0.1C ;测温采样间隔： 23600s o 传感器导线长度：任意可调。 记录测温数据长度：最长可达 168do 测温输出形式：数据清单、温度曲线、数据软盘、表格。 2、 大体积砼温度的预测 根据各项技术参数， 可通过计算机对大体积砼内部不同深度点的温度进行预测，并将预 测结果用温度曲线表示，具体温度预测详见后附预测结果

16、。 3、 大体积砼温度的实测 (1 ) 测温系统室内设备安装与调试 电源： AC220V3AUPS 传感器： 50K 的正负温系数即可。 导线：选择护套防水信号线，每条 100m ，共 32 条。 ( 2) 测温传感器预埋 传感器导线通过 PVC套管走底板上层钢筋网片底层钢筋下，以防止浇筑砼时振捣棒对导 线的破坏， 传感器在剖面的布置后附有图，共布置 32 个传感器，其中砼中 32 个，测大 气温度一个，测亮度 1 个。基坑外的导线必须架空或穿管埋设，严防人为破坏，影响数 据的正常进行。具体详见附图。 ( 3) 实时采集数据，开始采集数据 设置采样间隔为 600s，清除数据库原有数据，开始采集

17、数据； 设专人定期维护机器，保证机器正常运行，为了防止停电，设置备用电源; 在无人干预的情况下，系统会在第 28d 自动结束数据采集。 数据采集精度高，抗干扰能力强，稳定性好、误差可控制在 0.1C之内。 ( 4 ) 数据成果输出 采用激光打印机， 输出温度曲线， 数据清单; 报表输出时间间隔、 输出份数可任意设定， 从信号采集到数据成本输出全过程微机自动化监控。 后附实测结果及预测与实测结果对 比分析图。 四 大体积混凝土温度裂缝控制技术 大体积混凝土之所以开裂， 主要是混凝土所承受的拉应力与混凝土本身抗拉强度之间矛 盾发展的直接结果。因而，为了控制大体积混凝土温度裂缝的开展，就必须从降低混

18、凝 土温度应力和提高混凝土本身抗拉性能这两方面综合考虑， 下图为大体积混凝土温度裂 缝控制工序流程图。 全面了解工程情况 科学进行温度预测 合理制定温控方案 精心组织养护 准确进行温度监测 及时调整控制措施 严格控制温度变化 降低混凝土温度应力 提高混凝土抗裂性能 防止混凝土裂缝产生 大体积混凝土温度裂缝控制工序流程图 为了降低砼的温度应力， 要求控制其温度的变化。 从防止出现温度变形裂缝的前提出发， 温度控制的主要任务是：降低混凝土内部最高温升，减小总降温差；提高混凝土表 面温度，降低混凝土内部温差，减小温度梯度；延缓混凝土的降温速率，充分发挥混 凝土徐变特性。根据上述三要素，我们采取的具体

19、措施如下：选用强度等级为 42.5 的中低热矿渣水泥；通过优化砼级配，尽量减少大体积混凝土水泥用量，减少水化热 的产生；掺加缓凝剂，延缓砼水化热的峰值出现时间；降低砼的浇筑温度；混凝 土采用蓄热保温，严格控制砼内外温差；加强砼搅拌，确保拌和均匀，使筏板内部温 度均匀；砼振捣需在浇筑后初凝前作二次复振，排除砼因秘水形成的水分和空隙，提 高握裹力，增强砼抗裂性；加强砼的保温养护，达到砼表面保温保湿作用。以蓄热法 进行大体积混凝土的养护方法， 用塑料薄膜与麻袋作为保温材料，其中塑料薄膜除了保 温作用外，对砼还具有明显的保湿效果，只要覆盖时幅与幅间搭接严密，薄膜与砼表面 可以长时间的保持湿润状态，这对

20、砼的养护极为有利。在整个底板砼保温养护期间，不 用花费人工及自来水每天浇水。而依 *砼的泌水足以保持砼表面处的湿润，既减少了砼 表面干缩裂缝，又避免了因浇冷水而降低砼表面的温度，而使砼内外温差的增加。 为了防止混凝土开裂，提高混凝土本身的抗拉性能也是极其重要的一个方面。提高混凝 土抗裂性能应着重从提高混凝土抗拉强度入手， 在优化配合比的情况下改善施工工艺提 高施工质量、加强养护，为了制定合理的温度控制方案，对混凝土的温度变化进行科学 预测必不可少； 为了及时掌握混凝土温度变化的实际状况并随时加以必要的控制， 同步 进行混凝土温度监测是关键。 科学的预测与准确的监控相结合， 使整个温度控制取得成

21、 功的切实保证。 及时反馈监测信息， 根据温度监测情况，及时根据多点监测结果对不同部位随时调整保 温层厚度，使温差控制在规范规定的 25 C之内。 五 测温数据整理、分析及结论 1、测温数据通过微机自动整理输出，可直接通过温度曲线表示出底板砼上、中、下部 的温度变化情况，具体见附图。 通过温度曲线图可分析得出：最高温度出现在中心点（深度 1.3m ），且最高温度出现的 时间在砼浇筑后 3-5天内，最高温度值为 73 C左右，与砼温度预测值基本相近；但根 据曲线图可以看出， 表面温度在 7 天以后下降速率较快， 主要是因为砼表面虽采取了一 定的保温蓄热措施，但是由于在施工过程中，局部保温层表面有

22、水分，产生表面温度降 低过快， 为此采取换掉湿的草帘， 并加强保温措施， 最终砼内部与表面温差最大在 22C， 小于 25 C满足了规范要求。 通过实践发现，保温的关键是，一、塑料薄膜接头处一定要结合严密，要用胶带粘牢接 口，以保证砼表面的热度、湿度，一方面可以提高表面温度，减少砼内外温差；另一方 面可以保持砼表面秘水形成的水分， 使其表面处于湿润状态， 减少表面的温度收缩裂缝。 二、草帘要搭接覆盖，保证保温效果。 2、 河南送变电超高压运检综合楼工程基础底板砼浇筑采用蓄热保温养护的方法是成功 的，通过计算机温度预测和监控，实施了信息化施工，确保了砼施工质量，此方案与手 工测温、循环冷却水方案

23、相比，一方面节约了资金，方法安全，信息化施工程度高，推 广价值大，另一方面，省工省时，测温误差小，能准确反映砼内部温度的变化情况，便 于及时根据温度变化采取有效的措施， 及时对保温层的厚度进行调整， 确保砼内部温差 控制在规范规定之内，有利于温度裂缝的控制，保证了底板大体积砼的施工质量。 总之，通过该工程大体积砼的施工，使我们充分认识到科技在工程施工中发挥的作用， 运用科技手段提高工程质量和信息化施工管理，同时可创造良好的社会效益和经济效 、人 益。 六、底板大体积砼水化热及保温层厚度计算书 1、计算参数：基础底板 C40. S8.主楼平面尺寸 57.5 M6.5m，厚度 2.6m，砼量 80

24、00m3。 施工期 8 月底 9 月初。日平均气温取 28 C ，属夏季施工。 所用材料： 矿渣 42.5 级水泥： 395kg/ m3 砂： 575 kg/ m3 石子： 1092 kg/ m3 水： 195 kg/ m3 粉煤灰： 46 kg/ m3 水灰比： 48% FH-2 膨胀缓凝型外加剂 48kg 2 、求砼拌和温度 每 m3 砼原材料重量、温度、比热、及热量计算见下表 : 材料名称 重量 W（Kg） 比热 C（Kj/kg.k ） WC（kg/ C） 材料温度 Ti（C） TiWC （KJ） 水 195 4.2 819 15 12285 水泥 395 0.84 343 27 926

25、0 砂子 575 0.84 637 27 17199 石子 1092 0.84 874 25 21850 砂石含水量 23 4.2 97 26 2522 合计 2770 63116 则砼的拌和温度 Tc=S TiWC/工 WC=63116/277 0=22.79 C 3、 砼出罐温度 由于搅拌机棚为敞开式，故取 Ti=Tc=22.79 Co 4、砼浇筑温度 由搅拌站将砼装入砼运输车运至砼浇筑地点需 20min, 由砼运输车卸入砼泵内，浇筑完 毕约需 10min o 则砼浇筑温度： Tj=Tc+(Tq-Tc) (A1+A2+A3) =22.79+(25-22.79) (0.032 2+0.0042 20+0.003 X10) =23.18 C 其中 Tq-室外平均温度。 5、 砼绝热温升 由于砼 3 天时水化热温度最大，故计算 3d 的绝热温升，砼浇筑层厚度 2.6m o 矿渣水泥每公斤发热量 430KJ/kg ，则砼最终绝热温升为 TT =WQX (1-emr) /c p =395 X 403 X 0.684/(0.97 X 2400) =49.9 C 其中 c-砼比热，取值 0.97KJ/kg.k p-砼密度取 2400kg/ m3 6、 砼内部的实际最高温度： Tmax= Tj+ T