大体积混凝土施工

民权特大桥主墩承台大体积混凝土施工方案

主讲人：张谦中铁二十局集团郑徐客专工程指挥部第一分部2014年8月12日工程概况施工工艺流程施工方案质量控制措施一、工程概况郑徐客专跨G310国道连续梁位于民权特大桥120#-123#墩位，该处连续梁采用70+125+70m预应力连续箱梁，全长266.5m；周围地形复杂，平面位置与公路夹角为151°。连续梁采用三向预应力混凝土连续刚构，主边墩采用实心墩，基础为桩基础。其中121#、122#主墩承台尺寸18.8m*13.6m*4.5m（横桥向*纵桥向*高），单个承台砼设计方量为1150.6方；（混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土为大体积混凝土），一次性浇筑完成。二、施工工艺流程测量放样钢板桩打设及基坑开挖浇筑垫层混凝土绑扎钢筋、骨架安装冷却管及测温元件混凝土拌合、浇筑混凝土养生架设模板拆模基坑回填主墩承台三、施工方案

测量放样：

测量放线时，首先放出承台的四个边角位置，再按承台各边向外放出1m（作业空间）放出开挖边线。并做好基坑的临时排水工作。钢板桩打设及基坑开挖：

该处承台地下水位较高（1.5m-2m），地质主要为粉砂层，流砂层，施工困难，开挖方式采用拉森Ⅳ型钢板桩支护，主要作用是保证基坑边的稳固同时隔绝地下水流入基坑，起到支护边坡的作用。钢板桩沿基坑四周连续设置成封闭的帷幕。然后采用长臂挖机对基坑进行分层开挖，每层50cm高，同时在基坑底部两个对角处各挖一个平面尺寸2m*0.5m，深0.5m的集水坑。三、施工方案

三、施工方案

浇筑砼垫层：

主墩承台垫层采用C15砼，尺寸为19.8m*14.6m×0.15m，比主墩承台长、宽各增加1m。骨架、钢筋加工、冷却管安装：安装顺序：骨架→钢筋绑扎→冷却管→测温元件

①承台骨架采用Φ50钢管及Φ25钢筋进行支撑。②承台钢筋主要采用Φ28、Φ20、Φ12钢筋；钢筋统一在钢筋加工场按设计图纸集中加工成型，运至现场进行安装。钢筋安装注意：

（1）放样、弹出承台边线及纵横轴线，安装底层定位钢筋，并在定位钢筋上标记出主筋位置。三、施工方案

（2）先安装底层钢筋网片，然后安装底层钢筋，安装时，承台钢筋与桩基钢筋之间有干扰，这里适当挪动承台钢筋位置。主筋连接主要采用电弧焊等方式，钢筋的绑扎采用扎丝，梅花型布置。（3）安装架立钢筋及四周水平钢筋，并安装混凝土垫块。（4）利用承台底层主筋与桩基主筋进行L型接地焊接，形成环形的闭合回路，并由墩身预埋钢筋引出。

三、施工方案

三、施工方案

③冷却管采用直径32mm的标准铸铁水管，管道连接密封防止漏水，冷却管在竖向分三层布置，内环间距1.0m，层间距1.5m,水平单层采用蛇形走向，上下两层蛇形走向沿桥纵横交错布置。冷却水管使用前进行试通水，防止管道漏水、阻塞。安装承台冷却管时，冷却管采用钢筋进行定位，防止上浮。冷却管安装时可根据施工情况及经验对冷却管布置进行适当调整。

冷却水管网按照冷却水由进水口区流向边缘区的原则分层分区布置，出水口设在混凝土边缘区，每层水管网的进、出水口进行相互错开。如下页图所示。

三、施工方案

三、施工方案

温测布设

在混凝土内部预埋温度传感器，以加强对承台混凝土内部温度的分布和内外温度差的监控。测温点传感线缆在混凝土浇筑前须准确定位，以防止在混凝土浇筑的过程中移位而造成测量数据失真。具体固定方法为：根据承台结构及水化热温度场分布规律，深度上按二层布置，表面一层深0.5m,中心一层1.5m;考虑承台平面的对称性,在承台平面1/4位置及对角线上间距4米布置温度传感器。根据测温点数量和深度，选用长度规格合适的测温线，将测温线按照测温点距离放在混凝土内。

三、施工方案

在浇筑混凝土时，将绑好测温线的支承物植入混凝土中，温度传感器处于测温点位置，插头留在混凝土外并用塑料袋罩好，避免潮湿，保持清洁，为便于操作，留在外面的导线长度应大于20cm。

三、施工方案

模板的安装与加固：模板采用定型钢模，用吊车安装，模板加固采用内拉外撑的方式，内侧用Φ20的钢筋与承台钢筋焊接，另一端与模板背肋相连，模板外侧采用[12双拼槽钢进行加固,上下两层间距1.5m。

其具体拼装方案如下：

主墩承台模板拼装：18.8m=（2.575+2.55*5+1.07+2.575）-0.17；

13.6m=0.85+2.55*54.5m=2.5+2（共2层）三、施工方案

混凝土的拌合、浇筑：

①大体积混凝土配合比除应符合工程设计所规定的强度等级、耐久性、抗渗性、体积稳定性等要求外，尚应符合大体积混凝土施工工艺特性的要求，并应符合合理使用材料、减少水泥用量、降低混凝土绝热温升值的要求。②大体积混凝土应选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥.③所有水泥在拌合站入机温度不应大于60℃。④细骨料宜采用中砂，其细度模数宜大于2.3，含泥量不大于3%；细骨料应选用粒径5-31.5mm，并连续级配，含泥量不大于1%；应选用非碱活性的粗骨料。三、施工方案

混凝土浇筑：混凝土在拌合站集中拌合，搅拌车运输，浇筑时用泵车输送浇筑，采用分层浇筑的方法，层厚30cm。混凝土振捣要做到快插慢拔，每点振动应为20-30s。分层振捣时，振动棒应插入下层5cm，以消除两层间的接缝。由于每层浇筑面积较大，每隔半小时，对已浇筑的混凝土进行一次重复振捣，以排除混凝土因泌水在粗骨料、水平筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土与钢筋之间的握裹力，增强密实度，提高抗裂性。浇筑完成后用水平刮尺刮平，初凝前搓平压实，以控制表面龟裂。

在混凝土浇筑过程中，为防止模板涨模或爆模，安排两人专门负责对模板进行观察，一旦出现模板变形或模板外支撑发生变化，立即停止混凝土浇筑，采取措施进行加固，确保承台施工质量。三、施工方案

温控指标应符合下列规定：

混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值不宜大于50℃。混凝土浇筑体的里表温差不宜大于25℃。

混凝土浇筑体的降温速率不宜大于2.0℃/d。混凝土浇筑体表面与大气温差不宜大于20℃。混凝土内部通水降温时，进出口水温差宜小于或等于10℃。利用冷却水管中排出的降温用水在混凝土顶面蓄水保温养护时，养护水温与混凝土表面温度的差值不应大于15℃。三、施工方案

砼养护：

大体积混凝土应覆盖土工布进行保温保湿养护，在每次混凝土浇筑完毕后，除按照普通混凝土进行常规养护外，及时按温控技术措施的要求进行保温养护，并应符合下列规定：

1、保湿养护的持续时间不得少于14d，经常检查土工布的完整情况，保持混凝土表面湿润；

2、当混凝土的表面温度与环境最大温差小于20℃时，可全部拆除保湿覆盖层。

3、大体积混凝土拆模后，地下结构应及时回填土。

4、大体积混凝土在养护期应由专人负责测温并做好记录，以确保混凝土内外温差不超过规范的规定。大气温度、环境温度每天测四次。养护期对混凝土的测温，前3d每2h测一次，4d～7d每4h测一次，后一周每8h测一次，每次测温均应做好记录。

测温指标包括:大气温度、混凝土表面温度、混凝土内部温度等。混凝土降温速度根据工程情况控制在2.0℃/d以内三、施工方案

冷却压浆：

承台混凝土养生14天后，即可停止测温，对承台内预埋的冷却水管及测温钢管进行压浆处理。

管道压浆采用与预应力相同的压浆工艺，压浆泵采用连续式，同一管道压浆应连续进行，一次完成，压浆前用空压机吹管清除管内杂物及积水，并在冷却管的进出口设置压浆阀。水泥浆拌制均匀后（流动度应为30～50s），须经2.5mm×2.5mm的滤网过滤方可压入管道。管道出浆口出浆浓度一致后，方可关闭出口阀保压，在0.5～0.6Mpa的压力下保持2min,以确保压入管道的浆体的饱满密实，其压浆的最大压力不能超过0.6Mpa。

三、施工方案

基坑回填：

待承台达到养生期限拆模后，选用合格的填料及时进行回填，在回填时进行对称分层回填并夯实，确保支架施工时地基的承载力及稳定性。

基坑回填后将钢板桩拔除。拔除钢板桩时四周做好防护，由专人指挥，防止打桩机拔出钢板桩倒向国道方向，伤及过往行人车辆。

大体积混凝土承台防裂控制措施：1）采用安定