大体积砼施工作业指导书解读

1、厦门机场路 JC3 标明挖工区明挖段大体积砼施工作业指导书编号：版号：拟制：日期： 2007年09月 20日校对：日期： 2007年09月 20日审核：日期： 2007年09月 20日批准：日期： 2007年09月 20日生效日期：中铁隧道集团厦门市机场路 JC3标明挖工区二七年九月、编制依据（1）厦门机场路一期（仙岳路演武大桥段） 第 JC3 合同段勘察报告。（2）业主在招标文件中明确的施工规范、标准及文件；（3）对施工现场踏勘所取得的有关工程砂石料、道路交通状况以及当 地民风民俗、自然环境、水土资源状况等调查资料。（4）我公司的企业质量管理体系、环境管理体系、职业健康安全管理 体系文件及可

2、调用到本标段的各类资源及咨询专家的意见和建议。二、工程概况明挖段 YK7+018 YK7+500 全长 482m ，按照不同断面形式可以分为 以下几种结构形式：第一段 YK7+018 YK7+248 为“框架+拱”的组合式结 构，其中 YK7+044 YK7+122 段为 “闭合框架+拱”的组合式结构，其余为 门式框架 +拱”的组合式结构，主线框架行车道宽度 12m、框架净宽 13.5m ； 拱的净宽 24.7m ，净高 6.175m ；第二段 YK7+248 YK7+268 为“箱型框架 +拱”的结构形式，主线行车道处在加宽段，行车道净宽为 21.519.4m, 箱 型框架净跨 23m；拱的

3、净跨为 24.7m ，净高 6.175m ；第三段 YK7+268 YK7+340 段为“箱型框架段+洞口钢架”结构形式，该段主线仍处在车道加宽 段，行车道净宽为 19.4 14.3m, 箱型框架净跨 20.9 15.8m ；第四段 YK7+340 YK7+500 段为“拱型闭合框架”结构，上拱为半径 R=1650 1854.5cm 的圆弧 ,下拱为半径 R=1730 1934.5cm 的圆弧 ,上下拱厚均为 80cm, 中墙采用两道墙体 ,厚 80cm。三、施工主要的机械机具根据本工程的实际特点以及施工实用性要求，采用合理的人机配合模 式，以充分提高生产效率和加快施工进度 ,主要机械设备配置

4、见表 1“主要施 工机械设备配备表”。表 1 主要施工机械配备表序号机械名称数量(台)额定功率 (kW) 或容量 (m3) 或吨位 (t)备注1轮式起吊机225t租用2电焊机415kW购置3模板切割机210kw购置4组合模板台车2长 13.5m定置5振捣棒161.1kW购置(直径 50mm)6振捣棒51.5kW购置(直径 70mm)7砼输送泵175KW购置8砼运输车厦门路桥提供砼输送泵车厦门路桥提供四、大体积混凝土施工方案根据有关规定以及业主、监理对明挖结构砼施工的有关要求，同一部 位每次浇注砼总量大于 500m3 的为大体积砼施工。在明挖段根据设计图纸 属于大体积砼的有“框架+拱”结构形式中

5、的框架底板、顶板以及拱圈， “箱型 框架+拱”结构形式中的箱型底板、箱型顶板以及拱圈，拱型闭合框架等， 以下分别阐述其砼施工的具体方案。闭合框架底板砼施工根据设计图纸 ,YK7+044 YK7+122 段为闭合框架 ,行车道处底板厚 1.0m ，中隔墙下底板厚 2m，两侧墙下底板厚 1.5m ，每段长 26m,设计砼量 为 1200m 3 ；由于采用厦门路桥提供的商品砼， 砼从生产运到施工现场需要 40 分钟，为确保施工中砼的连续供应，每次底板砼浇注必须保证 2 台泵车 和 12 台砼运输车同时施工，根据泵车每小时输送量按 40m 3/小时计算，每 节底板砼浇注时间需要 15 小时，所需振捣棒

6、不少于 8 根和砼施工工人不少 于 24 人；根据 C40P10 砼的设计配合比，砼理论初凝时间为 90 分钟，为 避免砼浇注过程中出现施工冷缝，采取分段分层的方法浇注，及两台泵车 首先从大里程中隔墙处开始， 分别向小里程与侧墙方向浇注， 每段长 2m 每 层厚 50cm ；第一段第一层浇注完成后再在第一段浇注第二层， 根据砼的流 动性，第一段第二层砼会有一部分流入第二段第一层，第三次是浇注第二 段第一层和同时补填满第一段，依次类推，采用这种分小段垒层推进的方 法浇注。框架顶板砼施工根据设计图纸 ,YK7+018 YK7+248 段框架结构顶板厚 90cm ，分为26m 与20m 长两种,26

7、m 长顶板设计砼量为 1020m 3，20m 长顶板设计砼 量为 810m 3；由于采用厦门路桥提供的商品砼，砼从生产运到施工现场需 要 40 分钟，为确保施工中砼的连续供应， 每次顶板砼浇注必须保证 2 台泵 车和 12 台砼运输车同时施工，根据泵车每小时输送量按 40m 3/小时计算， 每节顶板砼浇注时间分别需要 13 小时与 11 小时，所需振捣棒不少于 6 根 和砼施工工人不少于 20 人；根据 C40P10 砼的设计配合比， 砼理论初凝时 间为 90 分钟。由于顶板砼浇注需要考虑满堂支架承重与施工安全，采用先分层对称 浇注剩余墙体部分，墙体分层为 50cm 每层，如下图所示，第一步先

8、对称 浇注中隔墙第一层 50cm 厚，如图中，再对称同时浇注两边墙第一层 50cm 厚，如图中，直至把剩余墙体浇至平顶板倒角处；顶板（编号）浇注 方法与闭合框架底板浇注方法相同，即从大里程中隔墙处往两侧墙分小段 向小里程垒层推进的方法浇注。箱梁砼施工根据设计图纸 ,YK7+248 YK7+360 段框架为预应力箱型框架结 构，箱型框架底板与顶板均由两层板与梁组成，底板底层与底板顶层均为 22cm 厚，顶板底层厚 20cm ，顶板顶层厚 22cm ，两侧墙与中隔墙处的顶 板与底板均为实心， 梁厚为 5070cm ；根据脚手架专项方案， 施工此段顶 板时对满堂脚手架承重的安全风险极小，因此， YK

9、7+248 YK7+360 段预 应力箱型框架结构顶板与底板可以采用相同方法施工砼。箱梁顶板与底板都要分两次浇注，第一次浇注底层板与部分梁，第一 次浇注梁的高度由最上根曲线预应力锚垫板高度确定，高出最上那根曲线 预应力锚垫板 5cm 即可。等第一次浇注的砼初凝结后拆除梁的模板，然后 再重新安装箱型空腔内模板，内模板安装完成后框架上层板可以一次性浇 注完成。在浇注砼过程中，由于梁内预埋预应力波纹管道较多，振捣棒不 能碰触预埋管道；砼由一端向另一端连续浇注，避免出现施工冷缝。拱圈砼施工根据设计图纸 ,YK7+018 YK7+268 段框架拱圈厚 90cm 与 70cm ，拱 的净跨度为 24.7m

10、 ，设计砼量为 1065 m3 与 820 m 3,采用厦门路桥提供的商 品砼，砼从生产运到施工现场需要 40 分钟，对运至施工现场的砼在施工拱 脚以上 6m 部位时 ,其坍落度应满足 120140mm, 拱腰及以上部位的砼坍落 度应满足 140160mm, 试验人员应在施工现场全过程监控 ;为确保施工中 砼的连续供应， 每次拱圈砼浇注必须保证 2 台泵车和 18 台砼运输车同时施 工，根据泵车每小时输送量按 32m3/小时计算，每节拱圈砼浇注时间分别需 要 17 小时与 13 小时，所需振捣棒不少于 12 根和砼施工工人不少于 30 人； 拱圈砼浇注采用左右对称分层浇注 ,每层 50cm ；

11、两台泵车都 先从大里程端中隔墙处开始浇注（第一步）,中隔墙拱脚处第一层浇注完成厚 ,同时浇注左、右拱脚处第一层（第二步） ，依次类推， 左右拱圈必须对称平衡浇注，如下图所示；在浇注拱脚以上 6m 范围内，浇注速度控制在 24m 3/小时内，测量人员要对拱顶模板上隆与沉降变化进行全过程监控，变化量超出拱圈模板预压变化量时立即停止砼浇注，待分析原因和采取补救措施等变化量稳定后再继续浇注拱圈砼浇注顺序示意图五 砼工程常见质量通病及预防措施在工程施工过程中，为了实现“开工必优、一次成优”的目标，对施工中 经常出现的一些影响工程内在质量和外观质量的通病，因此，在施工前和 施工过程中要进行有效的避免和防治

12、。常见质量通病及其防治措施如下： 5.1 混凝土裂缝的产生与防治混凝土因其取材广泛 ,价格低廉 ,抗压强度高 , 不易风化 ,养护费用低，可 浇注成各种形状 ,因此，成为当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料之 一。但是 ,大量的工程和实践理论分析表明 ,钢筋混凝土构件基本上都是带裂 缝工作的 ,只是有些裂缝很细 ,甚至肉眼看不见 （缝宽0.5 ）,一般对结构 的使用无大的危害 ,允许其存在。有些裂缝在使用荷载或外界物理及化学因 素作用下 ,不断产生和发展引起混凝土碳化、 保护层剥落及钢筋锈蚀 ,使钢筋 混凝土强度和刚度受到削弱 ,耐久性降低 ,严重时甚至发生垮塌事故 ,危害结 构的正常使用

13、,必须加以控制。框架结构混凝土裂缝类型主要有：塑性沉降 裂缝、塑性收缩裂缝、温度应力裂缝、施工工艺质量裂缝、原材料质量引 起的裂缝、施工缝处理不当引起的接茬缝等。1、塑性沉降裂缝 此类裂缝产生的主要原因是由于混凝土骨料沉降时受到阻碍（如钢筋、 模板）而产生的。这种裂缝大多出现在混凝土浇注后 0.5 小时至小时之间， 混凝土尚处在塑性状态，混凝土表面消失水光时立即产生，沿着梁及板上 面钢筋的走向出现，主要是混凝土塌落度大、沉陷过高所致。另外在施工 过程中如果模板绑扎的不好、模板沉陷、移动时也会出现此类裂缝。2、塑性收缩裂缝 此类裂缝产生的主要原因是混凝土浇筑后，在塑性状态时表面水分蒸发过快造成的

14、。这类裂缝多在表面出现，形状不规则、长短宽窄不一、呈 龟裂状，深度一般不超过 50mm 。产生的原因主要是混凝土浇注后 小时左右表面没有被覆盖，特别是平板结构在炎热或大风天气混凝土表面 水分蒸发过快，或者是基础、模板吸水过快，以及混凝土本身的水化热高 等原因造成混凝土产生急剧收缩，此时混凝土强度趋近于零，不能抵抗这 种变形应力而导致开裂。混凝土中蒸发和吸收水分的速度越快，塑性收缩 裂缝越容易产生，而商品混凝土由于为了满足可泵性、流动性、出机时混 凝土的塌落度和砂率比普通混凝土大很多，早期强度低所以其水分特别容 易散失，表面容易形成裂缝。3、温度应力裂缝此类裂缝产生的主要原因是由于混凝土浇筑后，

15、聚积在内部的水泥水 化热不易散发，造成混凝土的内部温度升高，而混凝土表面散热较快，这 样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。如 果在混凝土表面附近存在较大的温度梯度，就会引起较大的表面拉应力， 此时混凝土的龄期很短，抗拉强度很低，如果温差产生的表面拉应力，超 过此时的混凝土极限抗拉强度，就会在混凝土表面产生表面裂缝。这种裂 缝一般产生很早，多呈不规则状态，深度较浅，属表面性质。表面裂缝易 产生应力集中，能促使裂缝进一步开展。4、施工工艺质量引起的裂缝在钢筋混凝土结构浇注、构件制作、起模、运输、堆放、拼装及吊装 过程中 ,若施工工艺不合理 ,施工质量低劣 ,可能产生各种形

16、式的裂缝 ,特别是 细长薄壁结构更容易出现裂缝。裂缝出现的部位和走向、裂缝宽度因产生 原因而异 ,比较典型且常见的如下 :钢筋混凝土保护层过厚 ,或乱踩绑扎的 上层钢筋 ,使承受负弯矩的钢筋保护层加厚 ,导致构件的有效高度减小 ,形成 与受力钢筋垂直方向的裂缝。混凝土震捣不密实、不均匀,出现蜂窝、麻面、空洞 ,导致钢筋锈蚀或形成其它荷载裂缝的起源点。混凝土浇注过快 , 混凝土流动性较低在硬化前因混凝土振捣不足 , 硬化后沉实过大 ,容易在浇 注数小时后发生裂缝 ,即塑性收缩裂缝。混凝土搅拌、运输时间过长 ,水分 蒸发过多 , 引起混凝土塌落度过低 , 使得在混凝土表面出现不规则的收缩裂缝。用泵

17、送混凝土施工时 ,为保证混凝土的流动性 ,增加水和水泥用量 ,或因 其它原因加大了水灰比 ,导致混凝土凝结硬化时收缩量增加，混凝土表面出 现不规则裂缝。混凝土分层或分段浇注时 ,接头部位处理不好 ,易在新、旧 混凝土和施工缝之间出现裂缝。混凝土早期受冻,使构件表面出现裂纹 ,或局部剥落 ,或脱模后出现空鼓现象。 施工时模板刚度不足 ,在浇注混凝土 时,因侧向压力的作用使得模板变形 ,产生与模板变形一致的裂缝。 施工时 拆模过早 ,混凝土强度不足 ,使得构件在自重或施工荷载作用下产生裂缝。5、原材料质量引起的裂缝混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加剂组成。混凝土所采用 材料的质量不合格 ,可

18、能导致结构出现裂缝。 砂石含泥量超过规定 ,不仅降 低混凝土的强度和抗渗性 ,还会使混凝土干燥时产生不规则的网状裂缝。砂 石的级配差 ,或砂颗粒过细 ,用这种材料拌制的混凝土常造成侧面裂缝。 碱骨 料反应。骨料中含有泥性硅化物质与碱性物质相遇 ,水、硅反应会生成膨胀 的胶质 ,吸水后造成局部膨胀和拉应力 ,则构件产生爆裂状裂缝 ,在潮湿的地 方较为多见。拌和用水及外加剂拌和用水或外加剂中氯化物等杂质含量 较高时对钢筋锈蚀有较大影响。采用海水或含碱泉水拌制混凝土 ,或采用含 碱的外加剂 ,可能对碱骨料反应有影响。混凝土裂缝常见预防措施1、塑性沉降裂缝预防措施30此类裂缝预防的措施如下：在满足泵送

19、和施工的前提下尽可能减小 混凝土塌落度；保证混凝土均质性，搅拌运输卸料前先高速运转 20秒，然后反转卸料；施工过程中应经常观察模板的位移和混凝土浇捣的 密实情况，不能漏振、过振使混凝土离析分层；施工过程中严禁随意加 水。2、塑性收缩裂缝预防措施此类裂缝预防的措施如下：施工单位在浇注混凝土后要及时覆盖养 护，增加环境湿度；商品混凝土公司在满足可泵性、和易性的前提下尽 量减小出机塌落度、降低砂率、严格控制骨料的含泥量。3、温度应力裂缝预防措施此类裂缝预防措施如下：降低混凝土发热量。选用水化热低、凝结 时间长的水泥，以降低混凝土的温度；掺加缓凝剂或高效减水剂，以提高 混凝土强度并减少用水量及水泥用量

20、，延长混凝土达到最高温度时间，减 少干缩；尽可能选用最大粒径较大，颗粒形状好且级配良好的粗骨料，避 免砂量过多以减少水泥用量及用水量；在满足泵送和施工的前提下用低流 动性混凝土，严格控制水灰比，减少单位体积混凝土用水量。降低混凝 土浇筑温度。在高温季节要降低原材料温度，在环境温度较低的早晚浇筑； 避免吸收外部环境热量，运输工具、泵送管路尽量遮荫，防止混凝土升温； 埋设冷却水管，通入冷水降温。分层分块浇筑。表面保温与保湿。要尽量长时间地保温和保持混凝土表面湿润，让其表面慢慢冷却、干燥，使 混凝土能够增长强度以抵抗开裂拉应力。主要有蓄水养护和覆盖洒水养护 两种方式，养护时间一般不少于。4、施工方面

21、原因造成的裂缝预防措施此类裂缝预防措施如下：加强模板施工的过程管理。模板及其支架 必须有足够的承载能力、刚度和稳定性，在振捣过程中派专人进行看模， 防止松扣下沉现象发生；试块强度达到设计允许值时方能拆模。混凝土 的成品保护。对浇筑好的板面，必须在混凝土强度达到.K m 后方可上人。钢筋绑扎施工加强对负弯矩筋的管理。加密支撑马凳的间距、 确保板面负弯矩筋的保护层厚度。振捣方式方法必须正确。振捣易快插、 慢拔。振捣时间过短，混凝土不均匀；时间过长，易导致严重浮浆。5、施工缝 (接茬缝)处理不当造成的裂缝预防措施：混凝土施工过程中由于停电、机械故障等原因迫使混凝土灌注作业中 断时间超过混凝土的初凝时

22、间，继续浇注时，原混凝土基面未进行凿毛处 理，或凿毛后未用水冲洗干净，也没有铺水泥砂浆垫层，就在原混凝土表 面浇注新鲜混凝土，致使新旧混凝土接茬间出现裂缝。(3). 预防混凝土裂缝的措施。6、原材料质量造成的裂缝预防措施.把好原材料进场关，严格控制原材料的质量和技术标准。.严格混凝土施工工艺混凝土的拌合： 严格按施工配料单计量， 定期检查校正计量装置。 加 强砂石料含水率检测，及时调整拌合用水量。控制混凝土的入模温度。夏 季施工时，当气温高于 32时，对砂石料、搅拌机搭设遮阳棚，用冷水冲 洗碎石降温。尽量安排在夜间浇筑混凝土。混凝土的灌注：砼在运输、泵送过程中严禁加水。 适当放慢灌注速度， 对

23、称分层灌注，混凝土灌注过程中必须振捣，提高混凝土的密实度和均质 性，减少内部微裂缝和气孔，提高抗裂性。混凝土的脱模、养护：混凝土拆模时的强度必须符合设计或规范要求， 严禁未经试验人员同意提前脱模，脱模时不得损伤混凝土。混凝土蜂窝、麻面、孔洞的预防 蜂窝、麻面、孔洞及模板是混凝土施工容易出现的质量通病，为防止 通病出现，采取以下预防措施：.选用质量合格的原材料，混凝土配合比准确，计量误差在规定范围 之内，搅拌均匀。. 投料顺序符合要求，其顺序为碎石水泥砂，且第一盘和封顶砼 适当增加水泥用量或减少石子用量。. 严格按分层浇注的方法施工， 分层厚度不超出规定值， 且振捣密实。. 混凝土自由倾落高度不

24、超过 2 米.模板内表面要平整光滑，脱模剂涂刷均匀，堵平模板缝隙，以防漏 浆。.严格按照操作规程的规定振捣，直到将气泡完全振出为止，振捣时要掌握好插点间距及振捣时间，并观察模板情况，发现问题及时处理。.混凝土中严禁掺有杂物。气泡的预防.严格控制混凝土生产质量：原材料严格按技术要求进行采购，砂石 料级配合理；混凝土严格按配合比进行生产，注意投料顺序，减少引入气 体含量，搅拌充分，混凝土拌合均匀。.模板清理干净，特别是大跨以下部分模板，确保模板工作面平整、 光滑，杜绝模板出现锈斑和粘附砼残渣；脱模剂涂刷均匀，不出现积聚成 堆或流滴现象。. 在混凝土灌注过程中， 加强振捣，使粘附在模板上的气泡充分排

25、出错台的预防.保证模板的加工精度和拼装精度，设备、机具在硬件上要确保不出 现大于 2mm 的错台。.模板安装严格按操作规程进行。确保模板安装稳固平顺；同时在混 凝土浇注过程中，注意严格控制模板两侧混凝土高度，使模板两侧混凝土 对称、连续灌注。.随时注意紧固松动的拉杆和模板支撑体系，彻底杜绝跑模、模板移 位现象发生。5.5. 保证砼表面颜色、光泽一致的措施.确保混凝土生产质量。选用质量稳定的原材料，严禁不同批次的原 材料混用，规范操作，保证混凝土生产质量和均衡、稳定，连续生产与浇 灌。.加强模板清理，确保模板外表面平整、光滑、干净；脱模剂涂刷均 匀，不出现漏刷、积聚成堆或流滴现象。.在混凝土运输和灌注过程中，加强封堵工作，杜绝发生漏浆现象。.加强捣固，保证混凝土的密实度，消除漏捣和过