XX大体积混凝土施工方案分析

白银瑞德小区城市棚户区改造项目1#、2#楼大体积砼施工方案审批：审核：编制：二十一冶建设有限公司白银瑞德小区工程项目经理部年月日目录一、编制依据 1二、工程概况 1三、工程特点 2四、施工部署 2五、施工准备 2六、筏基混凝土的浇筑 4七、混凝土外加剂的使用 10八、筏板砼裂缝控制计算及砼的养护 10九、混凝土温度监测 12十、混凝土的质量控制措施 13十一、大体积混凝土裂缝控制措施 14十二、安全文明施工措施 16十三、环保措施 17十四、施工现场管理措施 17大体积混凝土施工方案一、编制依据1.1白银瑞德小区城市棚户区改造项目1#、2#楼施工图；1.2现行国家标准《大体积混凝土施工规范》GB50496的规定；1.3国家及甘肃省现行有关工程施工的规定和文件。二、工程概况白银瑞德小区建设地点位于白银市白银区，西临人民路，南临四龙路、东临白银市第一人民医院。本工程由华诚博远（北京）建筑规划设计有限公司，设计使用年限为50年，建筑结构安全等级为二级，地基基础设计等级为甲级，抗震设防烈度为7度。1#、2#楼为一类高层公共建筑，地下一层为汽车库及设备用房，地上共二十六层，其中地上一至三层为商业，四至二十六十层为住宅，住宅总户数184户。1#、2#楼建筑面积为31364.1m²，其中地下一层3521.7m²，地上27842.4m²。结构类型为现浇钢筋混凝土框剪结构，建筑物主体高度为81.90m；主楼基础形式为为钢筋混凝土平板式筏型基础，地下车库和局部裙房采用柱下钢筋混凝土独立基础（墙下条形基础）+防水构造底板。1#、2#楼筏型基础厚度均为1.40m，因筏板的厚度大，连续浇筑的混凝土量大，应按大体积混凝土组织施工。本工程主楼与车库连接部位均设有后浇带（详见地下车库结施图纸），设计要求：沉降后浇带在高层主体结构完工，沉降基本稳定后方可封闭；施工后浇带应在其两侧混凝土龄期达到60天后封闭，封闭后浇带的混凝土应采用提高一级补偿收缩混凝土（内掺膨胀剂）。混凝土：基础混凝土结构的环境类别为五类，独立基础、条形基础、筏板、构造底板混凝土强度等级为C40，抗渗等级不低于P6，且设计要求与土接触的结构构件混凝土中掺入钢筋阻锈剂，并采用普通硅酸盐混凝土掺加抗硫剂。三、工程特点1、地处白银市白银区人民路与四龙路交汇处，市区繁华地段，扰民限制多，环境保护和卫生要求高。施工场地狭小，场外交通便捷，人车流量大，施工材料和大型设备进出场受到一定限制。2、本工程附近为居民区和医院，施工应充分考虑施工带来的各种影响，加强场内交通指挥，妥善安排作业时间，严格控制噪音。2、工程量大、工期紧、专业交叉施工多、协调配合与质量要求高。四、施工部署1、施工顺序基坑土方开挖—地基验槽—混凝土垫层施工—底板防水施工—钢筋绑扎、管线敷设、测温孔布置—隐蔽验收—混凝土浇筑—混凝土养护2、劳动力、施工机械设备的组织由于本工程施工现场可利用场地紧张，部分施工区域对于砼浇筑机械的布置受限制，因此，为保证混凝土连续浇筑，避免筏基混凝土出现施工冷缝，在筏基混凝土施工阶段，根据现场实际情况编制浇筑方案。做好砼运输路线及混凝土浇筑机械布置。筏板砼浇筑量在1000㎡以内，基本保证一台混凝土拖式泵即可。由于混凝土浇筑量大且必须连续浇筑，因此须充分考虑劳动力和施工机械设备的投入。施工用各种机具按计划要求进场，确保砼浇筑时机械设备一次投入到位，并做好保养和维修工作，确保使用时运转正常各类小型手工用具购置齐全；温度计提前购置。五、施工准备1、材料准备1.1商品混凝土的供应计划筏板基础混凝土采用商品泵送混凝土由兰州佳兴商砼站供应。根据该工程的进度情况，提前做好商品混凝土使用申请计划，报生产单位组织生产，确保混凝土供应连续、准时到场。1.2砼保温用的塑料薄膜、草帘子等材料按计划进场。2、技术准备2.1及时组织现场有关人员认真审图，了解设计意图，会同业主、监理和设计单位举行图纸会审，解决好施工中设计未明确的问题。2.2编制筏板基础大体积混凝土施工方案，经审核可行后方可施工，并及时向相关人员（包括各工长和施工班组）进行技术交底。3、混凝土配合比要求混凝土配合比对于混凝土质量是十分重要的，确定配合比时应考虑当时施工的气候条件，通常从以下方面严格控制：降低混凝土中水泥和水的用量；选用5～31mm连续级配的石子，其针、片状颗粒含量不大于15%，含泥量不大于1%；选用中粗砂，含泥量不大于1%；在混凝土中掺加高效缓凝减水剂、抗裂防水膨胀剂、粉煤灰和抗硫阻锈外加剂，以满足筏板砼抗渗、防腐等级及降低大体积砼水化热的要求,混凝土配合比及抗渗、防腐等级应根据设计通过试验确定。4、砼初凝时间及砼运输车的要求为保证混凝土连续浇筑，根据混凝土浇筑需用量、混凝土输送泵实际输送能力、砼搅拌站距离、砼搅拌运输车的平均车速等参数，通过测算，对混凝土初凝时间及混凝土运输车数量提出要求。筏板基础混凝土浇筑分层厚度不得大于0.5m，混凝土自然流淌角度为20°，斜面长度为0.5/sin20°=1.46m，按正常情况下一台拖式泵每小时砼浇筑量为25m3，则每层混凝土浇筑完所需时间为1.8h。为确保底板混凝土浇筑时不出现冷缝，要求预拌混凝土初凝时间为2.5h。5、筏板基础标高控制在筏板纵横向每间距2m附加一根φ10竖向短钢筋，短钢筋与底板上下层钢筋网绑牢，用水准仪将标高抄于短钢筋上，用红油漆标明。六、筏板基础混凝土的浇筑1、筏板基础混凝土浇筑过程中的质量控制应从二个方面进行考虑，首先保证混凝土在浇筑运输期间不出现离析、分层和坍落度不稳等问题，其次避免因分层浇筑时间的间隔，而使前层混凝土凝结后，再浇筑次层混凝土造成施工冷缝；保证混凝土的均匀性和密实性。2、筏板基础浇筑方法：筏板混凝土采用斜面分层浇筑法(如下图所示)，浇筑宽度不大于3m，每层厚度不大于500mm，按“分段定点，一个坡度，薄层浇筑，循序渐进，一次到顶”的斜面分成的方法。采用插入式振捣器，插点间距和振捣时间应按施工规范要求执行，带最上一层混凝土浇筑完成20-30min后进行二次复捣。每层应在水泥初凝时间内浇筑完成，如此逐层推进，直至整个混凝土浇筑完毕。浇筑时，要在下一层混凝土初凝之前浇捣上一层混凝土并将振动棒插入下层混凝土5cm，以避免上下层混凝土之间产生冷缝，同时采取二次振捣法保持良好接槎，以保证混凝土的整体性和强度，提高混凝土的密实度。振动棒（来回循环）3、混凝土振捣:采用插入式振捣棒振捣，拟配备6个以上振捣棒，在砼下料口配1-2个振捣棒，在砼流淌端头配1-2个振捣棒，在中间配置1-2个振捣棒，在两侧各配2个振捣棒负责两侧较宽区域的振捣。要向振捣人员做好技术交底,振捣时要认真负责，仔细振捣，防止过振或漏振。振捣棒的振捣半径一般为300mm～400mm范围之内，振捣时间一般约在20～30s，但最短不应小于10s，时间过短，混凝土不易振实，过长会引起离析。混凝土分层灌注时，每层厚度应小于振动棒长度的1.25倍，或振动棒上盖接头处。不准用代替振捣钢筋的方法振捣混凝土，避免破坏初凝混凝土与钢筋的粘结力。4、泌水处理大体积砼在浇筑和振捣过程中，必然会有游离水析出并顺砼坡面下流至坑底。浇捣过程中，用泥浆泵将积水抽出弃于基础外侧。同时在混凝土下料时，保持中间的混凝土高于四周边缘的混凝土，这样经振捣后，混凝土的泌水现象得到克服。当表面泌水消去后，用木抹子压一道，减少混凝土沉陷时出现沿钢筋的表面裂纹。5、表面处理由于泵送砼表面水泥浆较厚，浇筑后须在砼初凝前用刮尺抹面和木抹子打平，可使上部骨料均匀沉降，以提高表面密实度，减少塑性收缩变形，控制砼表面龟裂，也可减少砼表面水分蒸发，闭合收水裂缝，促进砼养护。在终凝前再进行搓压，要求搓压三遍，最后一遍抹压要掌握好时间，以终凝前为准，终凝时间可用手压法把握。6、后浇带施工后浇带设置于车库底板：板厚较薄两侧采用双层钢丝网隔离，木方辅助进行固定即可。后浇带设置于筏板：筏板厚度大，后浇带两侧采用支模进行固定。针对1#楼北侧即eq\o\ac(○,V)-eq\o\ac(○,W)轴之间、2#楼北侧eq\o\ac(○,P)-eq\o\ac(○,Q)轴之间两处后浇带，后浇带厚度分别为2.10m和2.55m，且后浇带中部沿水平方向通长设置止水钢板，模板支拆难度大，采用15mm厚胶合板、50×80木方作楞，配套对拉螺栓（φ12）使用。水平背楞采用50×80木方@300，竖向背楞采用双50×80木方@500，加固通过在双木方处打孔拉结对拉螺栓@500，用“3”型卡子固定在双木方上。外加钢管斜支撑，因基础底板有防水构造，故不能在垫层面加设地锚，在后浇带断面以外堆置一定数量的整捆钢筋原材料，钢管支撑顶在钢筋之上，以上为后浇带单侧混凝土施工，拟定的模板支设方案。若后浇带两侧混凝土同时施工，模板配置方法同上，使用对拉螺栓（φ12）与筏板上下部钢筋焊接拉结，后浇带内用短钢管+U托对顶支撑，对顶钢管间距600mm，并加设斜撑。（见附图二）（2）浇筑两侧混凝土时，为防止混凝土中水泥浆流失，严格控制混凝土的坍落度，并保证振捣密实，混凝土初凝后和终凝前用压力水冲刷施工缝表面，清楚浮浆，碎片使其漏出石子，同时将铁丝网拆下，以保证施工缝表面粗糙，凸凹不平，浇筑混凝土时再用水冲洗干净，用高一个强度等级的微膨胀混凝土浇筑，振捣密实，养护时间不少于14天。7、大体积混凝土雨季施工（1）、大体积砼浇筑前，应提前掌握了解近2-3天的天气预报，尽量避开雨天。（2）、大体积砼浇筑现场要预备大量防雨材料，以便浇筑时突然遇雨可立即搭设防雨棚进行覆盖，防止雨水进入浇筑面。（3）、解决雨水的排除，施工现场必须做好临时排水系统，施工现场的基坑排水选用水泵和组织人工排水，完善排水系统，保持排水畅通。（4）、施工道路进行碾压坚实，沿道路两侧做好排水沟，确保雨期道路循环畅通，不陷不滑。（5）、机电设备应采取防雨、防淹措施，安装接地安全装置、机动电闸箱的漏电保护装置要可靠。七、混凝土外加剂的使用施工准备在混凝土拌合过程中掺入能按要求改善和调节混凝土性能的材料称为混凝土外加剂，外加剂的产品质量应符合现行国家标准的要求，其掺量应通过试验确定。1.1材料外加剂：本工程基础底板（构造底板）、地下室外墙、地下室外墙柱采用抗渗混凝土，采用混凝土结构自防水，在混凝土中应添加防水剂。根据设计要求筏板大体积混凝土除满足抗渗要求添加防水剂外，在混凝土中还应掺入钢筋阻锈剂，并采用普通硅酸盐混凝土抗硫剂。混凝土外加剂的选择与使用应满足《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-2013。选择外加剂时，应特别注意外加剂的使用范围，应考虑外加剂对混凝土后期收缩的影响，尽量选择对混凝土后期收缩影响小的外加剂。1.2工具商品混凝土搅拌站，应采用外加剂自动计量系统装置。2.作业条件2.1按混凝土性能要求选定外加剂类型。2.2外加剂用量必须经试配确定。2.3开工前对工人进行技术操作交底。2.4指定专人对外加剂计量工作进行监督，并在现场进行特种技术监督。2.5备足本次作业的外加剂用料量。3、混凝土施工工艺3.1混凝土的搅拌（1）提前向商砼站委托混凝土配合比，并填写清楚设计图纸中的相关要求，并安排技术人员定时去监督商砼站的计量情况。（2）商砼站应定时测定砂、石的含水率，以便及时调整混凝土的拌合用水量，严禁随意增加用水量。（3）混凝土搅拌时间：用自落式搅拌机比不掺外加剂的普通混凝土延长30秒以上，用强制式则延长10秒以上。应严格控制搅拌时间，确保混凝土拌和均匀。3.2混凝土输送混凝土从搅拌机卸出后应尽快运至浇筑地点。若遇堵车，混凝土塌落度下降时，不允许往混凝土中加水，只能加高效减水剂溶液（浓度40%左右，不含缓凝成分），并快速搅拌均匀。搅拌车应随车携带高效减水剂溶液或在工地现场备用。3.3混凝土浇灌（1）在浇灌混凝土前，模板及钢筋间的所有杂物必须清理干净。（2）混凝土连续浇筑时要保证“软接茬”，若遇混凝土供应不上或晚间停止施工，可在接茬处混凝土中掺加缓凝剂，使混凝土缓凝若干小时，以防出现硬茬。（3）如混凝土不能能连续浇筑，用膨胀混凝土浇至后浇带一侧停下来，在下次浇筑时要把施工缝清理干净，表面湿润，然后用膨胀混凝土浇筑下去。（4）混凝土振捣必须密实，不能漏振、欠振、也不可超振。振捣时间宜为10-30秒，以混凝土开始泛浆和不冒气泡为准。振捣时，快插慢拔，振点布置要均匀。在施工缝、预埋件处、加强振捣，以免振捣不实，造成漏水通道、振捣时应尽量不触及模板、钢筋、止水带、以防止移位、变形。（5）混凝土未达到足够强度以前，严禁敲打或振动钢筋，以防产生渗水通道。（6）在浇筑底板及侧墙混凝土的时候，一定要保护接茬，加强振捣，以防造成渗水通道。八、筏板砼裂缝控制计算及砼的养护1、热工计算（1）最大绝热温升Ｔｍａｘ＝ｍｃＱ／Ｃρ式中Ｔmax——混凝土最大水化热绝对温升值，即最终温升值，oC；ｍｃ——每立方米混凝土水泥用量，根据商品混凝土厂家提供级配取320kg；Ｑ——每千克水泥水化热，取375kJ/kg（42.5水泥28d水化热）；Ｃ——混凝土的比热，取0.97kJ/kg·K；ρ－混凝土的质量密度，取2400kg/m。Ｔｍａｘ＝320×375/0.97×2400＝51.5oC（2）砼中心计算温度T1(t)=T0+Ｔｍａｘ*ζ（t）式中T0－－砼浇筑入模温度T1(t)－－t龄期砼中心计算温度ζ（t）－－t龄期砼降温系数各龄期混凝土内部的中心温度计算：当ｔ＝3dＴ（3）＝T0+Ｔｍａｘ*ζ（t）＝20＋51.5×0.42＝41.6oC当ｔ＝6dＴ（6）＝T0+Ｔｍａｘ*ζ（t）＝20＋51.5×0.31＝35.9oC当ｔ＝9dＴ（9）＝T0+Ｔｍａｘ*ζ（t）＝20＋51.5×0.19＝29.8oC当ｔ＝12dＴ（12）＝T0+Ｔｍａｘ*ζ（t）＝20＋51.5×0.11＝25.7oC当ｔ＝15dＴ（15）＝T0+Ｔｍａｘ*ζ（t）＝20＋51.5×0.07＝23.6oC当ｔ＝18dＴ（18）＝T0+Ｔｍａｘ*ζ（t）＝20＋51.5×0.04＝22.1oC当ｔ＝21dＴ（21）＝T0+Ｔｍａｘ*ζ（t）＝20＋51.5×0.03＝21.5oC由此可推测，砼中心温度最高值出现在砼浇筑后第三天，最大温度值为41.6oC（3）砼表层（表面下50-100mm）温度混凝土表面模板的传热系数计算：β＝1/[δi/λi+1/βq]式中β——混凝土表面模板的传热系数，W/m2·K；δi——保温材料厚度；（取0.01m）；λi——保温材料导热系数；（取0.05W/m2·K）；βq——空气层的传热系数，取23W/m2·K。β＝4.12W/m2·K混凝土虚厚度计算：hˊ=k·λ/β式中hˊ——混凝土虚厚度，m；k——折减系数，取2/3；λ——混凝土导热系数，取2.33W/m2·k。hˊ＝0.38m混凝土计算厚度：H＝h＋2hˊ式中H——混凝土计算厚度，m；h——混凝土实际厚度，取1.2m。H＝1.96m混凝土表层温度计算：T2(t)=Tq+4hˊ(H-hˊ)[t1(t)-Tq]/H2式中T2(t)——混凝土表层温度，oC；Tq——施工期间大气平均温度，取30oC；hˊ——混凝土虚厚度，m；H——混凝土计算厚度，m；t1(t)——混凝土中心温度，取41.6oC。计算得砼表面温度T2=37.2oC，混凝土中心温度与混凝土表层温度温差为4.4oC，因此砼内部不需要进行降温措施。2、筏板砼的养护本工程拟定先在混凝土表面覆盖一层塑料薄膜，覆盖时间以混凝土初凝时间为宜，覆盖塑料薄膜的目的是防止水分蒸发，然后在塑料薄膜上交错覆盖2层黑心棉毡用以保温，并将黑心棉毡浇水充分湿润，搭接压紧，交接处包裹，形成良好的保温层。隔离了较低温度的雨水对砼的直接影响，同时又使表面已升高的温度不易散失，有效地缩小了内外温差。并随时根据测温情况及天气变化进行增减。在养护阶段，需注意对保温材料的保护，以免受到损坏。当发现损坏时，应立即进行更换。养护期不少于14d。九、混凝土温度监测1、测温点的布置为防止混凝土温度裂缝，有效控制内外温度差值，按浇筑方向每隔6米左右设一组测温点，并在混凝土的最厚处设一次测温点。每组设上、中、下三层测温孔（测温孔平面布置见附图一），测温孔埋入Φ32的薄皮钢管，埋入部分必须安全可靠，保证混凝土振捣过程中不被振动棒碰到。在测温时将温度计悬挂在钢管内测温。2、测温要求要配备专职测温人员，对测温人员要进行培训和技术交底。养护开始阶段，混凝土温升较快，前4天，每2个小时测温一次，以后每4个小时测温一次。混凝土内外温差、沉降梯度及环境温度每昼夜不少于2次，实行昼夜不间断测试。测温人员要认真负责，不得遗漏和弄虚作假，测温记录要填写整洁，换班时要进行交底。及时做好测温计算，如发现温差过大，及时做好应对措施，覆盖保温等方法，使混凝土内外温差下降，减缓收缩，有效降低约束应力，提高混凝土结构抗拉能力，防止产生裂缝。严格控制混凝土的内外温差不得大于25℃。3、筏板混凝土的试件留置在筏板混凝土施工阶段，单体筏板混凝土连续浇筑方量约860m3，故每100m3为取样单位。每取样单位取两组试块，其中一组为标准养护试件，另一组为同条件试件；在砼施工时，对试块和坍落度的取样实行监理见证制，经监理见证的取样样品必须达同类所有样品的30%以上。十、混凝土的质量控制措施1、第一批混凝土在进场前，配合比需经质量总监、项目技术负责人、业主和监理工程师审批后方可浇筑。2、进场的商品混凝土要随附商品混凝土出厂合格证、水泥品种、强度等级、及每立方米混凝土中的水泥用量、骨料的种类和最大粒经、外加剂、掺合料的品种及掺量、混凝土强度等级和坍落度、混凝土配合比和标准试件强度、原材料的温度、拌合温度的测量记录。但对其强度的评定以到达现场入模前取样而制取的同条件试块28天强度为依据。3、坍落度、和易性等混凝土施工性能的检验以到达现场入模前为准。要求监理及施工单位现场实时监测控制,在现场检查混凝土坍落度，要求车车检测，混凝土坍落度控制在160±20mm范围内，在坍落度达不到要求时，以退场处理。4、混凝土在浇筑输送过程中，要对泵管做好油毡包裹浇水降温措施，防止阳光直晒影响混凝土输送。5、在混凝土浇筑过程中由专人看模，认真观察模板、支架、钢筋预埋件和预留孔洞是否符合设计要求，当发现有变形时及时修正处理。6、混凝土浇筑过程中，项目工程部随时对混凝土坍落度、出机及入模温度进行随机抽查。十一、大体积混凝土裂缝控制措施大体积混凝土易产生温度裂缝和干缩裂缝，裂缝的产生对结构强度及筏板防水造成负面影响。导致裂缝产生的原因有：原材料、配合比、振捣、养护及温控等。为了控制裂缝的出现，着重从控制升温、延缓温降速度、减小混凝土收缩，提高混凝土极限拉伸，改善约束程度等方面，采取一系列技术保证措施。1、原材料要求商品混凝土生产厂家应严格按照国家规范及相关标准要求选择合格的原材料。本工程主楼筏板混凝土中水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥，外加剂根据试验级配选用优质外加剂。为确保施工质量，混凝土所用的水泥、水、骨料、加外剂等必须符合施工规范及有关规定，使用前要检查出厂合格证及检验报告是否符合质量要求。2、配合比设计大体积混凝土温度裂缝最主要的原因是水泥水化热的大量积聚，使混凝土出现温升过大及后期降温现象，因此配合比设计时为减少水泥用量，降低水化热，减小温度应力，掺用粉煤灰、高效缓凝减水剂。粉煤灰的加入，可改善混凝土的和易性及可泵性，降低混凝土的水化热及减小混凝土的收缩。高效缓凝减水剂可降低混凝土水灰比，减缓水泥硬化速度，从而使水化热分散释放，避免过于集中，达到控制温度升高的目的。3、振捣：混凝土浇筑时严格按施工方法振捣密实，减少混凝土孔隙率，提高密实度，减少混凝土内部微裂缝。4、降低砼施工温度的方法：降低混凝土施工温度是降低大体积混凝土最大温升的重要措施，出机温度根据计算需要控制在25℃以内。在混凝土搅拌运输车卸料处搭设凉棚，混凝土输送管道表面，包麻袋浇水，避免阳光直接照射，把浇筑温度控制在27℃以内。5、为控制混凝土由于内外温差造成的裂缝，减少水泥水化热的影响，应采取如下措施：5.1混凝土中采用掺加适量的粉煤灰，减少水泥用量，降低水化热。5.2在混凝土平面布置测温孔，孔深1.1m，直径￠32，当测温人员发现砼内外温差超过25℃时，可向测温孔内灌入冰水降温。5.3在混凝土中掺加木钙减水剂，可使砼缓凝，推迟水泥水化热峰值出现，使升温期延长，降低水化热峰值，使砼表面的温度梯度减小，有利于防止表面裂缝的出现。6、质量管理组织结构图项目经理技术负责人施工工长质检员技术员实验员施工班组项目经理技术负责人施工工长质检员技术员实验员施工班组十二、安全文明施工措施1、要求各施工单位成立现场施工安全领导小组，由项目经理担任领导小组组长，组员由项目部相关管理人员及劳务作业队主要负责人员组成，分别负责临时用电、施工机械、临边防护以及架体搭设、模板安装拆除等各项工作的安全管理工作。安全领导小组成员各尽其职、各负其责，分别负责现场各项工作的安全管理、检查、整改等工作。2、各施工单位项目部针对基础工程安全施工的基坑临边坠落危险、用电安全、消防等方面内容对施工作业班组进行专项安全交底。每班作业前，由班组长对班组成员进行班前安全生产教育，