承台大体积混凝土施工方案

新建石家庄至济南铁路客运专线承台大体积混凝土施工方案复核：审批：中铁十四局集团石济铁路客运专线工程经理部三分部二Ｏ一四年三月承台大体积混凝土施工方案1、编制依据 12、工程概况 13、施工安排 14、承台大体积混凝土施工方案 34.1施工准备作业条件 34.2混凝土浇筑过程 44.3拆模 54.4混凝土养护 54.5施工考前须知 54.6冷却管布置 64.7测温孔布置 75、质量检查 85.1大体积混凝土要求 85.2外观鉴定 86、混凝土工程质量通病原因分析及预防措施 96.1混凝土外表缺浆、粗糙、凸凹不平 96.2混凝土局部酥松，出现空隙，形成蜂窝状的孔洞 106.3大体积混凝土开裂 107、混凝土施工平安保证措施 118、环境保护 129、文明施工 13承台大体积混凝土施工方案1、编制依据1、?客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准?2、?客运专线铁路桥涵工程施工技术指南?3、跨景龙公路特大桥施工图4、业主对工程质量、工期的要求5、国家、石济铁路公司、监理、局指和当地政府关于平安生产、文明施工、环境保护和水土保持等方面的法律法规、条例和有关规定要求2、工程概况新建石家庄至济南铁路客运专线SJZ-4标段三分部位于河北省衡水市景县王谦寺镇境内，施工里程范围：DK147+025.18～DK154+500，线路长7.47km。主要工程内容包括：特大桥1座、大桥1座、中桥1座、小桥一座、涵洞13座、32米及24米预制箱梁538片，路基工程总长4.03公里，路基填筑土方49万方。其中跨景龙公路特大桥为我分部控制性工程，跨景龙公路特大桥共99孔，全长3250.26米，其中包括跨度为40米+64米+40米连续梁一座。桥梁承台大体积混凝土结构物统计表序号工程名称承台尺寸〔宽×长×高〕〔m〕砼强度等级单个承台砼方量〔m3〕1跨景龙公路特大桥14.6*14.6*3.5C40C45746.0612.5*9.1*2.5284.3810.4*6.8*2.2155.583、施工安排3.1施工工期安排方案施工工期：序号中心里程桥梁名称承台施工时间备注1DK151+498.29跨景龙特大桥2021.3.20～2021.9.20全桥承台完工3.2施工现场管理人员从分部工程部、试验室、测量班和安质部抽调人员组建桥梁质检组，人员配备如下表：主要管理人员方案表序号职务单位数量1施工负责人人12技术负责人人13桥梁工程师人24桥梁技术员人35试验员人26质检员人17平安员人2合计123.3劳动组织承台大体积混凝土施工作业要求组织好工班和专业班组，作业班组划分及工人数量如下表：跨景龙特大桥劳动组织序号工种人数备注1工班长2负责本工班全面工作2机电工2现场电器的安装管理及维修3混凝土工20灌注混凝土捣固，分成3组，连续作业时3班倒4普工9混凝土及材料运输，分成3组，连续作业时3班倒合计333.4机械设备配置名称型号单位数量备注混凝土运输车10m3台6装载机ZL50台2发电机120KW台2插入式振捣器个10振动棒连接管长6米模板套64、承台大体积混凝土施工方案大体积混凝土在施工中所要解决的主要问题是防止裂缝的产生。而大体积混凝土在硬化期间水泥水化热产生的温度变化和混凝土收缩的共同作用而产生的温度应力和收缩应力是导致钢筋混凝土结构出现裂缝的主要原因。所以，为确保大体积混凝土施工质量，在施工前要从设计、施工的各个环节来采取技术措施，针对引起裂缝的原因，妥善处理温度差值，控制变形裂缝的开展。承台混凝土配合比一定要采用已上报审批备案并经屡次试配得到最正确配合比。4.1施工准备作业1、熟悉图纸，编制大体积混凝土施工组织设计，并且要对工队、班组进行详细交底。2、配合比由试验室上报审批备案，材料选用要以在保证强度的情况下尽量降低混凝土的水化热，水泥采用水化热低的大坝水泥、矿渣水泥、粉煤灰水泥；优化骨料级配、降低水灰比、掺加混合料等降低水泥用量。3、各种材料供给应满足连续浇灌的需要，所需机具如振动器、运输工具、串筒等应备充足，浇筑前检查其完好情况。4、劳动力安排要满足连续施工作业。5、模板、钢筋，支架、预埋件和预埋管道等按设计要求加工安装完毕，并报监理进行隐蔽验收检查。6、配备发电设备，防止施工时水、电中断，夜间施工需有足够照明。7、掌握天气变化情况，避开雨雪天和炎热时间浇筑混凝土，必要时准备好防雨雪设施。8、埋设冷却管、测温装置。4.2混凝土浇筑混凝土浇筑总体方法为：承台混凝土采用串筒或滑槽分层浇筑，吊车配合施工，坍落度一定控制在配合比设计要求坍落度之内。浇筑现场要求试验室分批次按要求做好坍落度试验。1、混凝土浇筑前，全部支架、模板和钢筋预埋件按图纸要求进行检查，并去除干净模板内杂物，使模板内不得有滞水、锯末、施工碎屑和其他附着物质，经监理工程师检查批准前方可浇筑混凝土。2、在浇筑混凝土时，对其外表认真处理，使砂浆紧贴模板，使混凝土外表最终到达光滑、无水囊、气囊或蜂窝。3、大体积混凝土浇筑应合理分段分层进行，每层厚度不超过30cm。混凝土的浇筑必须连续不断的进行，浇筑速度要保持均匀，加强振捣，提高混凝土的强度，浇筑温度不宜超过32°C(混凝土浇筑温度指振捣后在混凝土50～100mm深处的温度)。如因故必须间断，间断时间应经试验确定，并经监理工程师的同意，假设超过允许时间，那么按施工缝处理。4、混凝土浇筑时，其下落高度不得超过2米，超过2米时采用串筒或滑槽，串筒或滑槽要保持干净，以免使用过程中混凝土发生离析。5、混凝土一经浇筑，立即进行捣实，使之形成密实、均匀的整体。振捣采用插入式振捣器，振捣时在浇筑点和新浇混凝土面上进行，振捣器从混凝土中拔出时速度要慢以免产生空洞；振捣器要垂直地插入混凝土内，并要插入前一层混凝土，以保证新浇混凝土与先浇混凝土结合良好，插入前一层混凝土的深度一般为50-100mm；使用插入式振捣器时，尽量防止与钢筋和预埋构件相接触；混凝土捣实的标志是混凝土停止下沉、不冒气泡、泛浆、外表平坦。4.3拆模规定合理的拆模时间，环境温差大时进行外表保温，以免混凝土外表发生急剧的温度梯度；刚拆模混凝土温度高时，不得淋洒凉水，防止产生热震裂缝，淋注于混凝土外表的养护水温度低于混凝土外表温度时，二者间温差不得大于15℃。4.4混凝土养护大体积混凝土的养护主要是到达保温和保湿的目的。保温是为了保持混凝土外表温度不至过快散失，减小混凝土外表的温度梯度，防止产生外表裂缝;另外是充分发挥混凝土的潜力和材料的松弛特性。使混凝土的平均总温差所产生的拉应力小于混凝土抗拉强度，防止产生贯穿裂缝。保湿的作用是防止尚在强度开展阶段的混凝土外表脱水而产生干缩裂缝，另外可使水泥的水化顺利进行，提高混凝土的极限拉伸强度。混凝土养护采取如下措施：1、浇筑完毕的混凝土初凝后，面层用土工布覆盖。2、派专人洒水养护，洒水养护次数以混凝土外表湿润为宜。3、混凝土强度到达2.5MPa前，不得使其承受行人、运输工具、模板、支架及脚手架荷载。4、混凝土强度到达2.5MPa前方可撤除模板，撤除模板后周围采用粘土或碎石土回填。面层继续养护，洒水覆盖养护不少于7天。4.5施工考前须知1、保护钢筋位置大体积混凝土浇筑时，易使钢筋产生位移，因此浇筑混凝土过程中应随时复核钢筋的位置，并采取措施，以保证位置正确。2、防止出现裂缝的措施大体积混凝土浇筑完毕后，由于水泥水化热作用所放出的热量使混凝土内部的温度不断上升，混凝土外表和内部温差很大，外表与内部混凝土收缩不一致，产生很大的拉应力，而混凝土的早期抗拉强度和弹性模量很低，因此极易出现混凝土的外表裂缝。夏季要采取降温措施，冬季要保温，减少混凝土内外温差。3、处理水化热的措施①采用水化热较低的水泥(如矿渣硅盐水泥)，并且要储藏足够数量的同一品种水泥。②在保证混凝土等级的前提下，使用适当的缓凝减水剂，减少水泥用量，降低水灰比，以减少水化热。③夏天气温较高时采用为砂石料堆及搅拌站搭设遮阳棚、向石子洒水、搅拌水中加碎冰等方法降温，以降低混凝土入模温度。④选用级配良好的骨料，并严格控制砂、石子的含泥量，降低水灰比，加强振捣，以提高混凝土的密实性和抗拉强度。⑤分层浇筑混凝土，每层厚度不宜大于300mm，以加快热量散发，并使温度分布较均匀，同时也便于振捣密实。上层混凝土覆盖要在下层混凝土初凝之前进行。⑥预埋冷却水管，用循环水降低混凝土温度，进行人工导热。4.6冷却管布置在承台内布置降温管。冷却管与其下方的钢筋网片和竖向的支撑钢筋绑扎或点焊牢固，冷却管如与墩身钢筋发生干扰可适当调整冷却管位置，如与承台钢筋发生干扰可适当调整钢筋位置。冷却管进出水口伸出承台顶面50cm，承台冷却管在混凝土浇筑完成后开始通水进行冷却，出口水导出距承台一定距离的环保水池内。根据测温孔测得温差及时调整水流速度，通水时间为6天。承台冷却管在使用后用水泥浆充灌密实。〔冷却管布置图见附图〕4.7测温孔布置跨景龙特大桥72#、73#墩承台砼厚度3.5m，砼硬化所释放的水化热会产生较高的温度，因混凝土在较大截面范围内硬化速度和散热条件的差异，内部会产生一定的温差，可能导致底板砼产生温度裂缝。对浇筑后的混凝土进行温度监控，随时掌握混凝土内部温度变化动态，以此指导混凝土的养护工作，保证混凝土内表温差控制在允许范围内。每个承台都需要进行温度测量控制。1、测温孔应设在混凝土温度较低和有代表性的地方，所有测温孔应编号，〔测温孔布置图见附图〕2、测温孔采用预埋内径10mm的PVC管〔要求管壁比拟厚实〕，深度为3m。在混凝土终凝前分几次转动PVC管，保证混凝土终凝后能拔出。3、混凝土浇筑后，必须进行监测，专人检测外表温度与内部温度，测温时间不少于14天，前7天每隔4小时测温一次，后7天每隔8小时测温一次，前6天通过冷却管内循环水流降温，测温过程中如发现温差大于25°C时，可以调节管内循环水的流动速率或换入温度较低的循环水来加强降温效果。6天后，冷却管根据测温情况停止通水，假设此时测温温差仍然大于25°C那么需要继续通水降低内外温差；当温差小于25°C时，可停止测温，并采用覆盖保温等措施。5、质量检查5.1大体积混凝土要求大体积混凝土结构实测工程项次检查工程规定值或允许偏差检查方法和频率权值1△混凝土强度〔MPa〕在合格标准内按JTGF80/1-2004附录D检查32轴线偏位〔mm〕20全站仪或经纬仪：纵、横各测量2点23断面尺寸〔mm〕±30尺量：检查1～2个断面24结构高度〔mm〕±30尺量：检查8～10处15顶面高程〔mm〕±20水准仪：测量8～10处26大面积平整度〔mm〕82m直尺：检查两个垂直方向，每20m2测一处15.2外观鉴定1、混凝土外表平整，棱角平直，无明显施工接缝。2、蜂窝、麻面面积不得超过该面总面结的0.5%。深度超过1cm的必须报监理工程师，经监理工程师检查同意后进行处理。6、混凝土工程质量通病原因分析及预防措施6.1混凝土外表缺浆、粗糙、凸凹不平6.1.1产生原因1、模板外表在混凝土浇筑前未清理干净，拆模时混凝土外表被粘损。2、模板外表脱模剂涂刷不均匀，造成混凝土拆模时发生粘模。3、模板拼缝处不够严密，混凝土浇筑时模板缝处砂浆流走。4、混凝土振捣不够。6.1.2预防措施1、模板外表认真清理，不得沾有干硬水泥砂浆等杂物。2、混凝土脱模剂涂刷均匀，不得漏刷。3、振捣必须按操作规程分层均匀振捣密实，严防漏捣，振捣手在振捣时掌握好止振的标准：混凝土停止下沉、不再有气泡冒出、外表平坦、泛浆。6.2混凝土局部酥松，石子间几乎没有砂浆，出现空隙，形成蜂窝状的孔洞6.2.1产生原因1、混凝土配比不准确，原材料计量错误；2、混凝土未能充分搅拌，和易性差，无法振捣密实；3、未按操作规程浇筑混凝土，下料不当，发生石子与砂浆别离造成离析，漏振造成蜂窝；4、模板上有大的孔洞，混凝土浇筑时发生严重漏浆造成蜂窝。6.2.2预防措施1、采用电子自动计量拌合站拌料，每盘出料均检查混凝土和易性；混凝土拌和时间应满足其拌和时间的最小规定；2、混凝土下料高度超过两米以上应使用串筒或滑槽。严格控制混凝土分层厚度；振捣时振捣器移动半径不大于规定范围；振捣手进行搭接式分段，防止漏振。6.3大体积混凝土开裂6.3.1产生原因温度应力与载荷力超过混凝土的抗拉强度；混凝土拌和时搅拌缺乏或过分；浇筑时振捣不密实；浇筑间断；养生不及时或养护方法不当；切缝不及时；浇筑时昼夜温差太大；混凝土原材料不合格。预防措施1、严格控制混凝土入模温度。2、混凝土的拌和时间要根据机械性能准确掌握，最长拌和时间不应超过最短拌和时间的3倍。3、振捣应均匀密实，防止漏振或过振现象的发生。4、混凝土开盘前，要仔细检查发电机，振捣设备，运输车辆等机具设备的完好性。5、高度重视混凝土的养生工作，采用优质养护剂或采用有覆盖物的湿法养生。6、在昼夜温差较大的季节浇筑混凝土时，要设置遮阳棚，防止阳光直射。7、严格做好材料管理工作，杜绝不合格材料进场使用。8、严格控制混凝土配合比，本工程存在大量的现浇混凝土施工，施工中需加强对混凝土配合比的控制，最大限度的减少混凝土水化热。7、混凝土施工平安保证措施7.1施工组织上的平安措施1、认真做好指挥工作，施工现场有人进行总体指挥，各墩台上指定负责人，各个作业点明确人员，负责到底，做到：指挥统一、分工明确、各负其责。2、须对全体职工定期进行技术平安教育。结合工程任务在施工前做好平安技术交底，配备好平安防护用品。3、对工人必须进行平安教育和操作规程的教育：对变换工种及临时参加生产劳动的人员，也要进行平安教育和平安交底。4、特殊工种〔包括：电气、架子、起重、锅炉、焊接、机械、车辆等工种〕须经有关部门专业培训，考核发证前方可操作。每年进行一次复审。5、采用新设备、新机具、新工艺应对操作人员进行机械性能、操作方法等平安技术交底。6、施工现场配备一名以上的专职平安员或平安工程师，负责建立并施工平安生产例会和平安技术交底制度。7.2现场平安管理1、在施工现场入口的显著位置设立一图四版，进入施工现场的人员，佩带平安帽，特殊工种按规定佩带好防护用品。2、设立为确保工程平安施工所需的足够的标志、宣传画、标语、指示牌、火警和急救提示牌等。3、各种施工操作人员严格经过平安培训，不容许无证上岗，各种自制设备、设施通过平安检验及性能检验合格前方可使用。4、现场照明设施齐全，配置合理，经常检修，保证正常的生产、生活。所有施工人员通过培训，掌握平安用电的根本知识和所用设备性能，用电人员各自保护好设备的负荷线、地线和开关，发现问题及时找电工解决，非专业电气操作人员不许乱动电器设备。5、所有电器设备及其金属外壳或构架均按规定设置可靠的接领及接地保护。施工现场所有用电设备，按规定设置漏电保护装置，定期检查，发现问题及时处理解决。6、各种机械要有专人负责维修、保养，并应对机械的关键部位进行检查，预防机械故障及机械伤害的发生。7、加强季节性劳动保护工作。冬期要做好防滑、防冻、防煤气中毒工作。斜道、通行道、爬梯及脚手架等作业面上的霜冻、冰块、积雪要及时去除。8、加强用火申请和管理，遵守消防规定，加强防火检查，防止火灾发生。8、环境保护1、加强环境保护法规宣传与教育，严格按照国家?环境保护法?组织施工，切实执行国家及地方政府公布的有关环保的政策、法规