某电厂工程大体积混凝土施工方案

目录一.工程概况………………………2二.工程特点………………………2三.施工准备………………………2四.材料需要量……………………5五.劳动力配置……………………5六.砼浇捣方法……………………5七.砼浇筑操作要领………………6八.砼养护…………7九.质量控制措施…………………10十.安全施工措施…………………12十一.文明施工保证措施…………12十二.施工应急措施………………13一.工程概况**电厂三期工程地质较差，基础的结构形式繁多复杂。烟囱基础为片筏基础，基础底板直径40.8m，板厚3~5m，砼设计强度等级为C30，环壁为C40。基础砼总方量为4827m3。二.工程特点及难点1.工程特点由于本项目部工期较为紧张,在工程开始阶段,采取了大面积的开挖,现阶段炉后区域的单位工程已经基本结束,局部地区已经开始回填工作。由于烟囱四周还未进行回填,故对布置三台固定泵产生了影响。为了使砼运输通畅,在脱硫区域布置了三条施工道路,施工道路能满足砼浇筑顺利进行的要求。现场的施工用水从脱硫区域接至烟囱,每台泵车的施工用电已布置完毕(见附录二)。2.工程难点大体积砼浇筑时,温度和收缩裂缝的控制将是大体积砼浇筑的重要环节,也是本次砼浇筑的最大难点。三.施工准备施工准备工作，大体积混凝土的施工技术要求比较高，特别在施工中要防止混凝土因水泥水化热引起的温度差产生温度应力裂缝。因此需要从机具设备、材料选择上、技术措施等有关环节做好充分的准备工作，才能保证基础底板大体积混凝土顺利施工。另外在砼浇筑之前预埋好基础的沉降观测点,在砼浇筑好后，及时进行基础的沉降观测。1.机具设备根据基础面积的大小、基础深度及混凝土坍落度计算混凝土的最小浇筑速度，避免混凝土浇筑过程中产生施工冷缝。由浇筑速度确定投入的机械设备数量。(1)混凝土供应能力计算基础体积较大，为了保证其良好的整体性，整个基础混凝土一次性浇筑完成。为此浇筑混凝土前必须考虑混凝土搅拌能力和浇筑强度（即每小时浇筑混凝土量）。混凝土最大浇筑强度：R=F.h/t，其中，R--基础混凝土的最大浇筑强度，F--基础最大水平浇筑面积，h--分层浇筑的厚度，一般为0.3-0.5m，t--每层混凝土浇筑时间，即水泥的初凝时间减去混凝土的搅拌时间和运输时间，根据本单位以往经验可以控制在2小时，本方案取值2。浇筑高度（基础底板厚度）3m，基础宽29.7m（按半径1/3处的弦长算起），其中混凝土浇筑时自然坡度按1：6，则基础最大水平浇筑面积：F=（32+（3*6）2）1/2*29.7=542m2，如按浇筑时水泥初凝时间为2小时考虑，每层浇筑厚度为0.3m计算，则有：R=（542*0.3）/2=81.3m3/h。现投入一座HZS100混凝土搅拌站、一座HZS75D混凝土搅拌站，其中HZS100混凝土搅拌站混凝土理论产量为120m3/h，实际出产混凝土的能力100m3/h，HZS75D混凝土搅拌站混凝土理论产量为75m3/h，实际出产混凝土的能力50m3/h，从而二台搅拌楼合计生产混凝土能力为100+50=150m3/h>81.3m3/h，则上述二座搅拌站的运转可以远远满足施工要求。(2)泵送机械的布置基础混凝土浇筑需投入3台HBT80C固定泵车、一台汽车泵和9辆混凝土运输车(其中1辆备用)，泵车沿长方向布置，混凝土由一端向另一端浇筑；(3)其他设备装载机2辆、振动机30台、照明灯具、抽水泵，所有机具设备均进行全面检修保养，试运转良好后投入使用。2.原材料选择及配备(1)水泥：考虑普通水泥水化热较高，特别是应用到大体积混凝土中，大量水泥水化热不易散发，在混凝土内部温度过高，与混凝土表面产生较大的温度差，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力。当表面拉应力超过早期混凝土抗拉强度时就会产生温度裂缝，因此确定采用水化热比较低的宁波海螺牌普通硅酸盐水泥，强度等级为42.5级，通过掺加合适的外加剂可以改善混凝土的性能，提高混凝土的抗渗能力。(2)粗骨料：采用连续级配碎石，粒径为5-25mm，含泥量不大于1%。选用粒径较大、级配良好的石子配制的混凝土，和易性较好，抗压强度较高，同时可以减少用水量及水泥用量，从而使水泥水化热减少，降低混凝土温度。(3)细骨料：采用闽江中砂，含泥量不大于3%。选用平均粒径较大的中、粗砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量10%左右，同时相应减少水泥用量，使水泥水化热减少，降低混凝土温升，并可减少混凝土收缩。(4)粉煤灰：由于混凝土的浇筑方式为泵送，为了改善混凝土的和易性便于泵送，考虑掺加适量的粉煤灰,根据规范要求，粉煤灰选取代水泥的最大限量值25%。粉煤灰对水化热、改善混凝土和易性有利。(5)外加剂：通过分析比较及过去在其它工程上的使用经验，混凝土确定采用山西黄腾“UNF-3”高效减水剂，减水剂可降低水化热峰值，对混凝土收缩有补偿功能，可提高混凝土的抗裂性。(6)各种材料在砼浇筑之前必须配备充足,水泥、外加剂、粉煤灰应事先将罐子灌满,砂、石子应事先将堆场堆满,在浇筑过程中应及时与厂家联系,确保材料的连续供应,以保证砼搅拌的连续性。3.混凝土配合比(1)混凝土由本项目部搅拌站自行搅拌，根据选定的材料，委托现场试验室，根据现场提出的技术要求，提前做好混凝土试配工作。(2)C30砼配合比采用建工检（配）2006014。水灰比0.49，砂率41%，坍落度120~160mm，每方砼水泥用量291㎏，砂713㎏，石子1050㎏，外加剂（UNF-3B）5.82㎏，粉煤灰97㎏,水190㎏；C40砼配合比采用建工检（配）2006016。水灰比0.40，砂率36%，坍落度120~160mm，每方砼水泥用量415㎏，砂593㎏，石子1077㎏，外加剂（UNF-3）7.32㎏，粉煤灰73㎏,水195㎏。4.现场施工用水、用电(1)在脱硫区域已布置了一条施工用水线,烟囱施工用水可直接从此条施工用水线接往烟囱施工区域。(2)在6#、7#机电除尘侧及脱硫区域各安放了3个二级柜,在烟囱区域还配有1个三级柜,每个二级柜配备一台固定泵,施工用电能满足施工的需要。(3)施工用水及施工用电应及时跟供水和供电部门联系好,确保砼在浇筑过程中不停电不停水。5.其他准备(1)混凝土浇筑前一天对搅拌站、混凝土输送泵、混凝土运输车等机械设备进行检修，确保无故障。同时与宁波**砼有限公司联系好，若搅拌楼发生故障,短时间内无法修复,则立刻通知砼供应单位进行外供。(2)充分制定大体积混凝土浇筑时间计划，并通知材料科及协作单位备料，其中既包括工程材料也包括施工周转材料和一次性耗材，如砂、石、水泥、塑料布、养护布等。(3)召集相关班组人员进行技术交底，并排出各时间段作业、值班人员表。四.材料需要量根据以上配合比,本次需要的原材料量如下,均已备齐,检验合格,满足大体积施工要求,并留有余量。42.5级普通硅酸盐水泥1450T5~25mm碎石5250T黄砂(中砂)3565T外加剂（UNF-3）29T粉煤灰485T五.劳动力配置：每天分两班（白班和晚班）进行，每班人员安排如下：工种人数工种人数管理总指挥1人现场负责人1人施工员1人质量员1人材料员2人机管员1人搅拌站负责人1人测温员2人前台振捣16人电工2人平仓（泥工）8人机修工1人接砼泵管12人汽车驾驶员18人架子值班5人卸料4人模板值班3人开泵4人钢筋工值班2人后台搅拌楼操作工2人机修工1人装载机驾驶员2人电工1人总人数:91人人六.砼浇捣方法本工程大体积混凝土均采用泵送入模，混凝土浇筑前先了解近期天气情况，要尽量避开雨天施工，并备足塑料布。当浇筑过程中遇到大雨时，应采取搭雨篷等防雨措施。1.混凝土浇筑方向顺序混凝土浇筑采用分层定点、一个坡度、薄层浇筑、循序推进、一次到顶的方法，使上、下层混凝土浇筑停歇时间不超过混凝土初凝时间。交界面分界处不漏振，这种自然流淌形成的斜坡（约1：6～1：7）的浇筑方法，能较好地适应泵送工艺，避免混凝土输送管道经常拆除、冲洗、接长，从而提高泵送效率，简化泌水处理，保证上下层混凝土浇筑间歇不超过混凝土初凝时间。混凝土采取“斜面分层”方式进行浇筑，且分层厚度不超出振动棒长的1.25倍，振捣上层混凝土时要插入下层混凝土50~100mm左右，以消除两层间接缝，同时在振捣上层混凝土时，要在下层混凝土初凝前进行。浇筑方向见附图一。2.振捣器布置浇筑采用插入式振捣动器进行振捣，振动器的操作应做到“快插慢拨”。混凝土应仔细振捣，不强振过振，但也要防止漏振和少振。根据混凝土泵送自然流淌及振捣时形成的坡度，分前、中、后三阶段，布置三道混凝土振捣器：第一道在混凝土卸料处，负责出管混凝土振捣密度；第二道设在斜面中部；第三道设在坡角处，确保下部混凝土密实，振捣时严格控制振动棒移动的距离，特别注意混凝土的入仓振捣，防止离析和漏振。3.泌水处理混凝土在浇筑、振捣过程中，上涌的泌水和浮浆顺混凝土坡面下流坑底，通过侧模底部开孔将泌水排出基坑。当混凝土大坡面的坡角接近顶端模板时，改变混凝土浇筑方向，形成集水坑，及时用水泵将泌水排出，以消除泌水对混凝土层间粘结能力的影响，提高混凝土的密实度及抗裂性能。4.混凝土表面处理混凝土初凝前用刮杠按设计标高找平后，用木抹子抹压，初凝后终凝前再用抹子抹压一遍，使混凝土表面更密实，以闭合收水裂缝。5.基础底板于基础环梁一次性浇筑当基础底板浇筑到-0.5米时,待基础底板的砼呈现初凝状态时,用汽车泵浇筑环梁砼,使环梁的砼与基础底板的砼能有效地结合,不产生水平施工缝。环梁砼浇筑时,由于模板采用挂板地方式,故振动棒的插入深度不宜超过30㎝,振动时间也不宜超过15秒,以免砼往外泄漏,待浇筑一段时间(15~30分钟)后,再回头振捣一次,使砼达到密实状态。6.养护方法及时间在混凝土表面覆盖三层塑料薄膜、三层麻袋进行保温、保湿养护。混凝土当内外温度达到要求后，清除覆盖层，养护不少于14天。七.砼浇筑操作要领1.砼振捣做到“快插慢拔”，每点振动时间不少于30秒，但应视砼面呈水平，不再显著下沉，气泡量少，表面泛出浮浆为准。2.分层浇筑振动棒插入下层砼5㎝左右，消除层间接缝。振捣时要防止振动模板，并严禁碰撞钢筋，砼严防漏振，特别是浇筑带交界处、底部钢筋处及交接班时严格控制。3.大体积泵送砼表面水泥浆比较富足，浇捣后将认真进行处理：先用长括尺去掉多余浮浆，在初凝前用木蟹抹压平整，随即覆盖塑料薄膜进行保水，以防砼早期失水，有利于砼内水泥充分水化。4.砼在泵送前先开机用水湿润整个管道,而后投入水泥砂浆，使管壁处于充分湿润状态，再正式泵送砼。输送管的敷设符合“路线短，弯道少，接头密”的要求。搅拌运输车在卸料前，高速运转1分钟。5.混凝土浇筑应连续进行，如遇特殊情况，混凝土在4h仍不能连续浇筑时，需采取应急措施。即在己浇筑的混凝土表面上插直径为12钢筋，长度1米，间距500mm，呈梅花形布置。同时将混凝土表面用塑料薄膜加草席覆盖保温。以保证混凝土表面不受冻。6.由于混凝土坍落度比较大，会在表面钢筋下部产生水分，或在表层钢筋上部的混凝土产生细小裂缝。为了防止出现这种裂缝，在混凝土初凝前和混凝土预沉后采取二次抹面压实措施。八．砼养护1.大体积砼热工计算大体积混凝土的最高温度计算，如下式：Tmax=Tq+Q/10（公式引自同济大学出版社《高层建筑施工手册》91年版）浇筑温度取近期气象预测气温，Tq取平均气温为15℃。砼等级为C30，使用42.5级普通硅酸盐水泥，每方用量291kg,取系数为1.1。则Tmax=15+291/10×1.1=47℃砼表面温度用三层养护布覆盖，厚5cm，大气平均温度Tq=15℃养护布传热系数β=1/(Σδi/λi+1/βα)其中：δi－各种保温材料厚度，取0.05mλI－保温材料导热系数，取0.14W/m.kβα－空气传热系数，取23W/m2.k则β=1/(0.05/0.14+1/23)=2.5砼虚铺厚度h'=kλ/β其中k--计算折减系数，取0.666λ—砼导热系数，2.33W/m.k则砼虚铺厚度h'=kλ/β=0.666×2.33/2.5=0.621砼计算厚度H=h+2h'取h=3.3m则H=3.3+2×0.621=4.542m砼表面温度Tb=Tq+4/H2×h'(H-h')×(Tmax–Tmin)=15+4/4.5422×0.621×(4.542-0.621)×(47-15)=30.1℃砼侧表面温度Tb(t)计算在钢模板内加设一道2.5cm厚塑料泡沫板作为保温措施Tb(t)=Tq(t)+4/H2h'(H-h')(TMAX(t)-Tq(t))钢模板导热系数为58W/m.k泡沫塑料导热系数为0.041W/m.k其中：β=1/(Σδi/λi+1/βα)=1/[（0.03/0.041+0.003/58）+1/23]=1.29h'=kλ/β=0.666×2.33/1.29=1.2mH=h+2h'=3.3+2×1.2=5.7mTb(t=15+4/5.72×1.2×(5.7–1.2)×32=36.3℃砼内部与侧表面温差为：TMAX(t)-Tb(t=51.1–39=12.1℃计算结果表明：砼内部与砼表面温差(TMAX点-Tb)为16.9℃，砼表面与大气温差(Tb-Tq)为15.1℃，砼内部与侧表面温差为10.7℃均小于规范规定温差控制在25℃内的要求，但须加强观察，作好气温陡降时的防护措施。2.测温点布置(1)测温点布置原则大体积混凝土浇筑块温度监测点的布置，以真实地反映出混凝土块体的里外温差、降温速度及环境温度为原则，按下列方式布置：温度监测点的布置范围以所选混凝土浇筑块体平面图对称轴线的半条轴线为测温区,在测温区内温度测点呈平面布置，在基础平面半条对称轴线上,温度监测点的点位宜不少于4处；沿混凝土浇筑块体厚度方向,每一点位的测点数量,宜不少于3点；混凝土浇筑块体的外表温度,以覆盖层下表面的温度为准，混凝土浇筑块体底表面的温度,应以混凝土浇筑块体底表面以上50mm处的温度为准。(2)测温方式：浇混凝土前在大体积混凝土内预埋测温导线,每组测温点采用三根测温导线,其中上、中、下各一根，混凝土浇筑后采用建筑电子测温仪进行各点温度测量。(3)温差控制：同一组测点混凝土内外温差不大于25℃。(4)测温频率及过程控制：在1-3天每2小时测一次,4-10天每4小时测一次，10天以后每8小时一次,如发现内部温差不能满足上述之一或温度场变化异常时,应增加测温次数并及时采取必要的保温措施。每组测点数据应由该组测点上的混凝土内部测点温度和混凝土表面温度（混凝土表面温度指覆盖层下混凝土表面温度）和大气温度组成。3.防止砼冷缝措施预防大体积砼冷缝产生最关键的措施，就是要保证砼的连续供应，砼层间结合不超过初凝时间。砼由搅拌站供应，搅拌站设HZS75D搅拌楼1台(理论产量75m3/h，实际产量50m3/h)、HZL-100搅拌楼1台（理论产量120m3/h，实际产量100m3/h)，4台泵车浇筑。实际产量达150m3/h。按泵送砼自然坡度过1:6,浇筑高度3m计，经近似计算，砼浇捣摊铺最大面面积为542m2,按每层厚0.3~0.5m计算，V=542×0.3=162.6m3,砼初凝时间约为4~6h，按4h计，则要求砼供应能力在73m³/h以上，现有设备完全可以满足砼的正常浇捣要求。4.控制大体积砼裂缝措施为有效控制大体积砼裂缝，本工程决定采取以下措施：4.1采用散装海螺牌42.5普通硅酸盐水泥，水泥掺粉煤灰级配，具体粉煤灰掺量根据试验室试配确定，粉煤灰质量要求Ⅱ级灰以上，粉煤灰的使用严格遵照GB/T1596标准执行；4.2合理选择砼配合比：水泥安定性必须合格，在满足设计强度前提下，尽可能减少水泥用量，降低水泥水化热；4.3选择适宜的砂石级配，在满足砼泵送的情况下，严格控制塌落度；4.4控制砂子含泥量不超过3%，石子含泥量不超过1%；4.5在砼中掺缓凝型高效减水剂，以减少水泥用量及推迟水化热峰值期；4.6采用保温法养护。大体积砼表面水泥浮浆较厚，在浇捣结束后认真进行处理，将表面多余浆水排除，在初凝前用木蟹打磨压实，铁板刮面闭合收水裂缝，表面处理后即时覆盖三层薄膜及三层养护布，铺设方法为间隔式，其上面再加一层采条布进行养护。在基础底板侧面支模时，钢模内表面加衬一层2.5cm厚泡沫板，拆模后在泡沫板外侧再挂一层养护布，以起到底板侧面保温养护，同时可缩短拆模时间。4.7设置测温点进行现场温度实时监控。采用建筑专用测温仪进行基础砼内部测温工作，测温孔6分镀锌管设置。内部测温点共设7组，每组3点，点间水平距离500mm，垂直深度应基础的深度而定分三档。测温管内事先应放入至少100mm水，以利于测温仪准确测温。第一组测温管处砼浇筑12小时后开始测温记录，在升温阶案段每3小时测一次，在降温阶段每6小时测一次（降温阶段一般较缓慢平稳），同时需测大气温度和砼表面温度(保温层内温度)。测温工作一般持续10天左右，实际操作时，应持续至一般条件下内外温差不超过25℃为止。每次测温数据及时整理，并绘制“温度-时间”变化曲线。最终以现场监测数据为依据，若发现温差接近25℃，马上采取表面加盖养护布或薄膜保温等措施。4.8同时应监听天气预报注意天气变化，对下雨天气应做好应急措施，因养护布保温层被雨水浇透后表面温度会急剧下降，内外温差有可能超出临界点，引起温度裂缝。若遇雨水天气有必要的应搭设防雨棚。养护布淋湿后，砼表面温度若急剧下降，应立即用干养护布换下湿养护布，保持温差临界线。4.9若砼内外温差过低，为减短养护期，可适当减少覆盖层，如拿走上面一层养护布和塑料薄膜，提高温差值，加快砼内热量的散发。一般温差可控制在21～25℃。九．质量控制措施1.所用搅拌楼必须用同一级配,原材料为同一地方进货,石子含泥量小于1%,砂子含泥量小于3%,水泥应有出厂合格证，砂的含水量每班测3次；2.砼塌落度严格控制制在120～160mm,在整个施工工过程中,每班进行2次检查,发现塌落度度有偏差时,及时进行调调整；3.砼每200m33取样一组,由试验室随随机进行取样样,另外再增加加同条件养护护试块；4.施工各方保持持信息畅通,现场与搅拌拌楼要保持联系,使砼输送顺顺利；5.做好同有关部门联联系,确保浇捣期期限间水、电电供应正常，使使砼浇筑顺利利完成；6.做好浇捣前隐检工作作，确保模板板支撑体系牢牢固；7.加强同气象部门联联系，了解施施工期间天气气状况，准备备好防雨物资资,如遇到下雨雨，及时对已已浇筑砼进行行覆盖；8.加强对已浇筑完的的砼采用塑料料薄膜加养护布布进行覆盖养养护；9.及时对正在浇筑的的砼进行深基基坑排水(用小水泵抽),阻止基坑外外面水往内流流。10.对砼浇筑过过程中所产生生的泌水现象象,通过砼浇筑筑形成的自然然坡度,将泌水推入基础内的的集水坑,然后用小水水泵抽至基础础外面。11.质量保证体体系网络图项目经理部项目经理部项目总工质量科工程科业主、工程监理质量员施工员施工班组公司质量领导小组十．安全措施1.严格遵守各项安全全施工规章制制度和安全操操作规程,所有施工人人员经“三级”教育并考试试合格后方可可上岗；2.各类施工机械、电电器设备的操操作必须执行行专机专用、专专人定岗，做做好机械的检检修保养工作作，各类用电电设备做好防防护设施和接接地装置；3.保证夜间施工有充充足的照明设设施,在6#、7#烟道两侧和电电除尘控制楼楼区域各设一一座灯架,每个灯架安装装两个大灯,电线、电缆缆在过道处加加钢套管保护护；4.在基础上搭设供施施工人员行走走的通道，严严禁直接在钢钢筋上行走，以以防坠落伤人人；5.振动棒使用前,应应对电源线及及接头进行详详细检查,确认完好后后才能使用,振动棒移动动时,电缆线不能能强拖硬拉,以防钢筋等等锐利物刺破破绝缘层导致致触电,雨天施工戴戴绝缘手套,穿绝缘鞋。6.施工现场运输车量量按甲方规定定的车速行驶驶，不得超速速、超载，且且司机必须执执驾驶证上岗岗；运输时应应尽量保证路路面清洁；车车辆不得随意意乱停放，服服从安排和指指挥。7.施工用电线路布设设必须合理，尽尽量避免电缆缆架设，如需需架设其高度度必须合理；；电缆不得直直接绑在脚手手架、钢筋等等金属结构上上；施工用电电的安全防护护设施齐全，三三级保护装置置必须要有，漏电保护器器必须经常检检查、不得失失效，保护接接地、保护接接零必须设置置；埋设的电电缆设标志，配配电箱内负荷荷开关同样应应设标牌；施施工现场配电电箱位置、高高度合理，并并具有防雨设设施；严禁使使用外皮破损损的电缆，电电缆头必须防防水、防漏电电；施工用电电人员必须持持证上岗，混混凝土振捣手手作业时必须须佩带绝缘鞋鞋、绝缘手套套等，严禁违违章操作。十一.文明施工保证措施施1.本工程全过程切实实遵照部颁“电力建设文文明施工规定定及考核办法法”，加强管理理，保证本工工程现场文明明施工；2.施工现场道路畅通通，平坦整洁洁；3.施工区域材料、构构件堆放整齐齐，机具保养养清洁，车辆辆停放规则有有序；4.作好施工区域内排排水工作，排排水沟畅通，场场地平整不积积水5.现场设置