群桩基础大体积混凝土底板防裂控制施工工法

群桩根底大体积混凝土底板防裂控制施工技术研究与应用鉴定资料青岛城建集团二○一二年九月目录鉴定大纲································································2工作报告································································4技术报告································································8社会及经济效益分析报告·················································35工程检测报告···························································36群桩根底大体积混凝土底板防裂控制施工工法·······························45用户使用报告···························································53检索查新报告···························································56应用实例·······························································63鉴定大纲一、工程名称：群桩根底大体积混凝土底板防裂控制施工技术研究与应用二、任务来源：自主研发三、完成单位：青岛城建集团协作单位：济南城建集团四、鉴定依据：?混凝土强度检验评定标准?GB/T50107-2021?建筑地基根底工程施工质量验收标准?GB50202-2002?预拌混凝土?GB14902-2003?粉煤灰混凝土应用技术标准?GBJ146-90?混凝土泵送施工技术规程?JGJ/T10-2021五、鉴定目的：通过鉴定，对?群桩根底大体积混凝土底板防裂控制施工工法?作出客观评价，评审该工程研究成果是否符合国家和地方的有关法规、政策，是否符合市政工程实际需要，为该施工技术推广应用提供科学依据。六、鉴定内容：1、本工程的技术资料、文件是否齐全、符合要求，及技术、资料文件中的数据、图表是否准确、完整。2、鉴定群桩根底大体积混凝土底板防裂控制施工工艺、施工方案是否合理。3、对群桩根底大体积混凝土底板防裂控制施工技术在工程中的应用技术作出判断；并综合国内同类施工方法进行比照分析，有何特点、独创性、新颖性，准确评价工程水平。4、评估经济效益和社会效益。5、存在问题及改良建议。6、鉴定结论：全面准确提出意见。七、鉴定程序〔一〕组成鉴定委员会，通过成员名单及各工作组，选出主任〔二〕通过鉴定大纲〔三〕课题组汇报研究成果〔四〕专家质询与课题组辩论〔五〕鉴定委员会专家评审〔六〕专家分组讨论，起草、审议、通过鉴定意见八、根据鉴定内容全面、客观、准确地提出鉴定意见。九、鉴定资料目录1、工作报告2、技术报告3、社会及经济效益分析报告4、工程检测报告5、群桩根底大体积混凝土底板防裂控制施工工法6、用户使用报告7、检索查新报告8、应用实例此大纲经鉴定委员会通过后生效。工作报告1.概述1.1立项背景大体积混凝土断面大、水泥用量多，在施工过程中，水泥水化后释放的水化热会使混凝土产生较大的温度应力和收缩应力，导致混凝土产生外表裂缝和贯穿性裂缝，影响根底或主体结构的整体性、耐久性和防水抗渗性。目前，国内外针对大体积混凝土裂缝控制也有了很多研究，在参考了相关文献例如：厦门海沧大桥、上海竹园第二污水处理厂等大体积混凝土浇筑时的裂缝控制，常用的技术措施有以下几点。(1)降低水泥水化热(2)降低混凝土入模温度(3)加强施工中温度控制(4)改善约束条件(5)提高混凝土的极限拉伸强度等。对于临海粉煤灰吹填区域，因承载力过低，采用群桩根底，在该根底条件下的大体积混凝土浇筑施工而言难度更大。这是由于根据地质情况，对预先打入的混凝土预制方桩排列密集，长短不一，对大体积混凝土底板的约束较大，导致混凝土更易出现裂缝。青岛城建集团与济南城建集团联合开展技术攻关，在不断试验和总结的根底上，针对临海粉煤灰吹填区域群桩根底条件下的大体积混凝土底板防裂施工问题，研制了一套可以严格保证施工质量且高效的施工工艺，经实践验证，该方法可缩短工期、降低本钱、有效防止大体积混凝土底板开裂。1.2国内研究现状的调查经过查新国内多为普通大体积混凝土的施工，通过优化大体积混凝土配合比，配合综合温控技术，最大限度地减少因水化热引起的混凝土温差应力产生的裂缝以及混凝土收缩产生的裂缝。群桩根底大体积混凝土底板防裂控制，施工场地主要为淤泥混沙层和粉煤灰回填层，地址条件复杂，且预先打入的混凝土预制方桩排列密集，长短不一，对大体积混凝土的约束较大。对分析整体混凝土裂缝产生的原因和应对措施比拟困难，对混凝土浇筑完毕后的后期裂缝控制如控制养护时间和测温次数必须经过计算作为参考，比拟复杂和繁琐。1.3与当前国内同类研究、同类技术做综合比拟传统工艺针对大体积混凝土水泥水化热大，构件断面尺寸较厚，热量不易排出等特点，传统工艺从优化配合比，加强养护，减小混凝土内外温差等方面入手，采取措施，以减少混凝土裂缝产生。群桩根底大体积混凝土底板防裂控制施工工艺结合地基承载力差的临海复杂地质条件下大体积混凝土防裂施工工艺，尤其是粉煤灰吹填造陆区域内的大体积混凝土工程施工中防裂控制，相对于其它类似的大体积混凝土裂缝控制而言，分析了群桩根底对大体积底板混凝土裂缝的约束力影响，新增加了后浇带处理和泌水处理措施，并且在混凝土测温过程中选用电子测温设备，能够更精确的掌握混凝土内部温度，施工工艺先进合理，便于操作。2.课题研究的主要内容和研究人员组成2.1课题研究的主要内容本课题适用于地基承载力差的复杂地质条件下，采用群桩根底对底板混凝土约束较大的大体积混凝土工程施工，例如：筏板根底、大型设备根底、桩根底的承台、人防及地下建筑结构等大体积混凝土的施工。研究的主要内容如下：优化大体积混凝土配合比，配合综合温控技术，最大限度地减少因水化热引起的混凝土温差应力产生的裂缝以及混凝土收缩产生的裂缝。采用斜面分层浇注混凝土的方法，有利于快速释放热量进行快速连续浇筑，缩短了施工工期。本施工工艺，由于减少了施工工序之间的交叉，从而简化施工程序，加快施工进度。本施工工艺，采用800mm后浇带做法，防止了混凝土因长度大引起的温度收缩裂缝，保证了施工质量。2.2课题研究人员组成主要研制人员名单序号姓名性别出生年月技术职称文化程度工作单位1张凯男1975.6工程师研究生青岛城建集团2陈聪男1980.11工程师本科青岛城建集团3陈奎松男1986.7助工专科青岛城建集团4刘锋男1973.6高工本科济南城建集团5孔德中男1984.3助工本科济南城建集团6于天光男1962.10高工本科青岛城建集团7曲健男1975.7高工本科青岛城建集团8曹现迎男1974.6高工本科青岛城建集团9类维波男1980.12工程师本科青岛城建集团10于建欣男1986.1助工本科青岛城建集团3．研究过程2007年8月至2007年10月课题小组在青岛市娄山河污水处理厂工程中，对群桩根底条件下的大体积混凝土底板防裂施工问题，进行了施工技术探讨和研究，确定施工工艺。2021年4月至2021年6月课题小组在青岛娄山河污水处理厂一期出水标准升级工程中，对群桩根底条件下的大体积混凝土底板防裂施工问题，再次进行了施工技术分析，完善了施工工艺。2021年5月至2021年7月课题小组在青岛太原路固体废弃物中转站迁建工程中，对群桩根底条件下的大体积混凝土底板防裂施工问题，第三次进行了施工技术的深入研究和工艺提升。大体积混凝土浇筑常用的技术措施有以下几点。(1)降低水泥水化热(2)降低混凝土入模温度(3)加强施工中温度控制(4)改善约束条件(5)提高混凝土的极限拉伸强度等。对于沿海粉煤灰吹填区的地下大体积混凝土浇筑施工而言难度更大，这是由于施工场地主要为淤泥混沙层和粉煤灰回填层，地址条件复杂，且预先打入的混凝土预制方桩排列密集，长短不一，对大体积混凝土的约束较大。青岛城建集团与济南城建集团联合开展技术攻关，在不断试验和总结的根底上，针对临海粉煤灰吹填区域群桩根底条件下的大体积混凝土底板防裂施工问题，研制了一套可以严格保证施工质量且高效的施工工艺，经实践验证，该方法可缩短工期、降低本钱、有效防止大体积混凝土底板开裂。4．该工程研究的目的意义解决了工程施工中，水泥水化后释放的水化热会使混凝土产生较大的温度应力和收缩应力，导致混凝土产生外表裂缝和贯穿性裂缝，影响根底或主体结构的整体性、耐久性和防水抗渗性。而且施工场地主要为淤泥混沙层和粉煤灰回填层，地址条件复杂，且预先打入的混凝土预制方桩排列密集，长短不一，对大体积混凝土的约束较大。为临海粉煤灰区域大体积混凝土浇筑施工提供了很好的范例。5．已应用和推广的情况青岛市娄山河污水处理厂位于青岛市李沧区西部的娄山河入海口，厂区总规划用地约22万m2，场地原为青岛发电厂的粉煤灰排放场。其中生物反响池长141m*宽120m，分东、西两池〔每池长141m,宽60m〕，净高7.2m，底板厚850mm，外池壁厚650mm，C80预应力混凝土管桩根底。该工程采用本工艺施工，效果较好；青岛娄山河污水处理厂一期出水标准升级工程位于青岛市李沧区娄山河入海口青黄高速公路西侧，粉煤灰吹填区域，总占地面积1万㎡，工程造价3859万元。其中污泥浓缩预缺氧池40m*22m*9m〔池深〕，底板800mm厚，池壁600mm厚，该工程采用本工艺施工，效果较好；青岛市太原路固体废弃物中转站迁建工程位于李沧区滨海路36号，娄山河污水处理厂西侧的电厂粉煤灰吹填区，占地面积约10万㎡。其中中转车间底板长144m，宽82.5m；地下一层，地下室埋深8.2m。本工程设计采用桩根底及大体积成片筏板根底，底板厚度800mm，局部1500mm在青岛城建集团承包的青岛市城市粪便无害化处置工程施工中，地处粉煤灰吹填区域，根底结构形式桩根底，其中隔离液及调节池底板及外墙厚度较大，准备采用群桩根底大体积混凝土底板防裂控制施工工法进行施工。6．结论与展望临海粉煤灰吹填区地下混凝土结构防裂控制施工工法通过优化大体积混凝土配合比，配合综合温控技术，最大限度地减少因水化热引起的混凝土温差应力产生的裂缝以及混凝土收缩产生的裂缝。采用斜面分层浇注混凝土的方法，有利于快速释放热量进行快速连续浇筑，缩短了施工工期。另外本施工工艺，由于减少了施工工序之间的交叉，从而简化施工程序，加快施工进度。工程施工过程中严格执行施工标准、操作规程，工程内容符合设计要求，施工质量符合质量标准。同时社会效益和经济效益显著，在市政同类相似的工程中经受了检验，可以推广。技术报告1.大体积混凝土底板裂缝早期控制计算根据施工拟采取的防裂措施和现场的施工条件，在大体积混凝土浇筑前先计算水泥水化热绝热温升、各龄期的弹性模量、收缩变形和收缩当量温差估算出混凝土内部最大的温度收缩应力，假设小于混凝土的极限抗拉强度，表示采取的措施有效地抑制裂缝的出现；假设大于混凝土的极限抗拉强度，须从配合比、施工技术、养护、控制温差等措施改善。1.1温度应力计算水化热绝热温升计算工程采用青岛山水牌普通硅酸盐水泥，用量288kg/m3，粉煤灰用量48kg/m3，矿粉用量144kg/m3，青岛山水牌普通硅酸盐水泥第28天最终水化热是Q0=330KJ/kg，通过计算得到浇筑后第3天释放的水化热是Q(3d)=Q0(1-e-mt)=330×〔1-e-0.384×3〕=225.7KJ/kg,浇筑后第7天水泥释放的水化热是Q(7d)=Q0(1-e-mt)=330×(1-e-0.384×7〕=307.55KJ/kg。假定混凝土处于上不能散发热量的绝热状态，混凝土把内部温度持续上升与时间的规律由下式确定：在掺有粉煤灰的情况下按照以下公式计算水化热绝热温升：绝热最高温升：T(t)―任意时间t，混凝土绝热温升值〔℃〕；W―每立方米中水泥用量〔kg〕；C―混凝土的比热，一般取0.97×103J/(kg·℃)；―混凝土质量密度，取2600kg/m3；t―混凝土浇筑后计算天数〔d〕；k—折减系数，对于粉煤灰取0.3；F—掺合料用量〔kg/m3〕；m―水泥品种与温升速度有关的系数，0.3～0.5；具体见表1-1。根据公式得：T3d=(mc+KF)Q/Cρ=(288+0.3×192)×225.7/0.97×2400=33.5℃T7d=(mc+KF)Q/Cρ=(288+0.3×192)×307.55/0.97×2400=45.6℃表1-1m值随温度的变化取值浇筑温度〔℃〕510152025 30m0.2950.3180.3400.3620.3840.406各龄期混凝土收缩变形值一般表达式：―各龄期混凝土的收缩相对变形值；―标准状态下混凝土极限收缩值，取3.24×104；M1,M2,M3···Mn―修正系数；根据该地区地质条件以及按照标准要求取：M1=1.00,M2=0.92,M3=1.00,M4=1.357,M5=0.9,M6=1.09,M7=0.88,M8=1.02,M9=1.10,M10=0.86。ε(3d)=3.24×10-4〔1-e-0.01×3〕×0.92×1.357×0.9×1.09×0.88×1.02×1.10×0.86=0.9×10-5；ε(7d)=3.24×10-4〔1-e-0.01×7〕×0.92×1.357×0.9×1.09×0.88×1.02×1.10×0.86=2.3×10-5。1.1.3混凝土当量温差混凝土的当量温差是将混凝土收缩引起的变形换算成引起同样的变形所需要的温度，一般公式：Ty(t)―各龄期混凝土的收缩当量温差〔℃〕；―混凝土线膨胀系数，取1.0×10-5；T3d=ε(3d)/α=0.9℃；T7d=ε(7d)/α=2.3℃。1.1.4混凝土弹性模量一般计算公式：E(t)―混凝土浇筑后t时刻的弹性模量〔N/mm2〕；Ec―混凝土28d的弹性模量〔N/mm2〕；E(3d)=E0(1-e-0.09t)=3.25×104×(1-e-0.09×3)=0.77×104；E(7d)=E0(1-e-0.09t)=3.25×104×(1-e-0.09×7)=1.52×1041.1.5混凝土收缩应力为了确切计算混凝土早期温度应力，考虑弹性模量和松弛系数的变化，一般计算公式如下：―混凝土温度应力〔N/mm2〕；―混凝土的最大温差〔℃〕；―应力松弛系数，一般取0.3～0.5；―混凝土泊松比，一般取0.15～0.20；L―底板长度〔mm〕；―约束状态影响系数，可按下式计算：其中，H―根底底板厚度〔mm〕；Cx―地基水平阻力系数；见表1-2。第三天约束状态影响系数：第七天约束状态影响系数：均小于混凝土极限抗拉应力1.71MPa，不会出现裂缝。表1-2地基水平阻力系数Cx的取值地基类型软粘土砂质粘土坚硬粘土风化岩岩石Cx的值0.01～0.030.03～0.060.06～0.100.60～1.001.00～1.501.2设计控制措施1.2.1结构设计合理合理设置施工缝和后浇带，以减小约束应力。对于临海复杂地质大体积混凝土而言，因水化产生的温度应力与混凝土浇筑块的不均匀温差约束系数有关系，该系数越大，温度应力越大，混凝土产生裂缝的几率也越大。而该系数又与浇筑长度相关，浇筑长度越大，温度应力也越大。因此，适当的分层分块，减小浇筑块长度是减小温度应力的一个有效措施。1.2.2科学配筋采取科学的配筋形式。钢筋或其类似作用的材料在混凝土中首先承当着传递应力的作用，混凝土产生变形时局部应力可以被钢筋的拉伸作用所抵消，如应力从较高区域向较低区域转移。另外，钢筋在混凝土中一般呈网格状分布，这本身就可以阻碍混凝土的流动，显然网格越密，刚浇筑的混凝土内部流动的几率也越小。一般而言为了方便施工采取大直径、小密度的配筋方法，因为密度越小，钢筋间距越大，对集料的最大粒径要求较小，反之密度大间距小，集料就要求越细，影响施工。因此在混凝土浇筑时，必须平衡这两方面的矛盾，一般在不影响结构受力的情况下，尽量疏散钢筋。2.设置膨胀加强带、后浇带结构物长度是影响温度收缩应力的因素之一，且在一定长度范围内对温度应力影响较为显著。后浇带、膨胀加强带的设置能有效减少温度给结构物带来应力，因此减少裂缝的开裂。由下式可知：根底的温度应力与浇筑体的不均匀温差约束系数A2有关，A2愈大，所产生的温度应力愈大，A2关系式有以下确定：由此可见，温度应力与混凝土一次性浇筑长度有关，浇筑长度愈长，所出现的温度应力愈大，所以，合理设置后浇带是十分有必要的。以太原路固体废弃物中转站迁建工程为例，该工程因结构长度较大为144m，经计算在长度方向上设置两条2条后浇带，宽度方向上设置一条后浇带，每条后浇带宽度800mm，并且一直保存到建筑主体完工时，用补偿性混凝土将其浇筑完毕。膨胀加强带采用添加51kg/m3AEA膨胀剂的混凝土在混凝土初凝前浇筑完成，后浇带那么一直保存到主体施工完毕才浇筑，后浇带采用的混凝土同膨胀加强带的混凝土；后浇带、膨胀加强带均采用钢丝网封闭并支好模板，以防在浇筑混凝土时混凝土流入后浇带或者是膨胀加强带，影响再次浇筑到后浇带或者膨胀加强带内混凝土的质量。后浇带、膨胀加强带的布置如图2-1；分割后浇带内铁丝网布置如图2-2；留设到主体完工的后浇带如图2-3；主体完工后浇筑完的后浇带如图2-4。图2-1加强带、后浇带布置图铁丝网分割后浇带铁丝网分割后浇带图2-2后浇带分割设置浇筑完成的后浇带后浇带浇筑完成的后浇带后浇带图2-3一直留设到主体完工的后浇带图2-4主体完工后后浇带浇筑3.养护措施温度应力计算：由前面理论知识得，龄期为3天释放的水化热225.7KJ/kg，最大绝热温升33.5℃，浇筑3天后的混凝土的弹性模量是0.77×104N/mm2,计算得到的温度应力为0.53MPa，小于1.71MPa；龄期为7天释放的水化热307.55KJ/kg，最大绝热温升45.6℃，浇筑7天后的混凝土的弹性模量是1.52×104N/mm2,计算得到的温度应力为1.70MPa，小于1.71图3-1入模温度对大体积混凝土温升的影响3.1最大绝热温升的测算Tmax=(mc+KF)Q/cρ式中：Tmax—混凝土内部的最高温升值〔℃〕；mc—混凝土中的水泥用量〔288kg/m3〕；Q—水泥28d水化热〔330KJ/kg〕；F—混凝土中的活性掺和料用量〔192kg/m3〕；C—混凝土比热、取0.97KJ/(kg·k)；ρ—混凝土密度取2600kg/m3；K—掺和料折减系数，取0.3；经计算：Tmax=45.63.2保温材料的厚度计算和覆盖方法经计算，本底板混凝土中心最高温度为45.6℃，按有关规定要求混凝土内外温差控制在25℃Ta=Tmax-25=2因此，混凝土保温材料厚度按下式计算δ—养护材料厚度K—传热系数修正值，取1.5Η—结构物的厚度，取1.5米λ—保温材料〔毛毡〕导热系数，取0.06w/m·k；λ1—混凝土导热系数，取2.33w/m·kΤa—混凝土外表温度Τb—混凝土到达最高温度时的大气平均温度，计算时可取Τa－Τb=15-20℃,Τmax－Τa=20δ＝0.5×1.5×15×0.06×1.5/(2.33×(45.6-25))=1.经计算，所需保温材料的厚度为1.9cm，即在施工时在混凝土外表覆盖1.9cm，即可保证混凝土的保温要求。由于夏季施工大气温度较高，混凝土外表水分蒸发较快，为了防止水分过快丧失，在保温层上洒水保持3.3实时测温加强测温和温度监测与管理，实行信息化控制，随时控制混凝土内的温度变化，内外温差控制在25℃以内，及时调整保温及养护措施，使混凝土块体的温度梯度和湿度不至于过大，以有效控制有害裂缝的出现。如图3-2所示混凝土竖向测温点，3-3水平测温点布置示意图，以及3-4图3-2大体积混凝土的竖向测温布置图图3-3大体积混凝土测温点平面布置图图3-4现场大体积混凝土测温4.临海复杂地质大体积地下混凝土有限元分析采用MIDAS/civil软件对该工程大体积混凝土筏板根底进行温度应力有限元分析。MIDAS/civil是通用的空间有限元分析软件，适用于大体积地下混凝土结构、桥梁结构、水利水电结构的分析与设计。利用其独特的GUI和图形处理功能可按阶段进行查看，将结构输出文本形式。MIDAS/civil进行温度应力分析包括热传导分析和温度应力分析连个过程，参照文献主要步骤如下：输入构件的材料特征值〔弹性模量、热传导系数等〕输入时间依存性材料特征值〔收缩与徐变等〕建立结构模型〔建立结构单元与边界条件〕水化热分析控制环境温度函数、对流系数函数、但愿对流边界输入外界温度热源函数、分配热源〔将热源分配给相应的单元〕施工阶段的设定分析与查看结果：结果输出4.1大体积混凝土有限元模型参数的选取模型的选取〔1/6结构〕该工程实例是大型混凝土设备根底，其尺寸为144m×82.5m×1.5m，X轴方向设置2条后浇带，Y轴方向设置1条后浇带将根底分为6块，参照文献，取其中的一块作有限元模型分析，其尺寸为48m×40m×1.5m，筏板根底下用打桩机打下有1909根450mm×450mm、长度为21m的预制方桩〔因在基坑开挖后，截去8m左右，实际埋在地基中的桩长度在13m左右〕，方桩深度确实定通过桩顶标高确定并结合贯入度辅助确定，然后浇筑100mm素混凝土垫层，假设由地基导热，根据现有的工程特殊地质〔最上层粉煤灰回填、地基与根底交界处出现地下水、持力层为沙土〕条件取地基尺寸为60m×50m×1.0m，混凝土设备筏板根底所浇筑的混凝土强度为C40P8，采用青岛山水牌普通硅酸盐水泥，并掺加大量粉煤灰与矿粉，用以替代一局部水泥降低水化过程产生的热量减小裂缝开裂的概率，由于设置后浇带采取分块施工，每块采取分三层浇筑施工，第一层浇筑厚度均为500mm，每一层的浇筑时间大约为4-5h，模型尺寸见下表4-1。表4-1模型尺寸及分层浇筑厚度划分位置尺寸浇筑时间地基筏板根底浇筑第一层60m×50m×1.0m48m×40m×1.5m48m×40m×0.5m\\5-6h浇筑第二层浇筑第三层48m×40m×0.5m48m×40m×0.5m5-6h5-6h模拟分析材料热特征值〔1〕参数的选取。混凝土有限元模型中有关材料物理特性的指标根据工程经验选取见下表。表4-2有限元模拟分析参数物理特性筏板根底地基比热〔kcal/kg·℃〕比重〔kg/m3〕热传导率〔kcal/m·h·℃〕对流系数〔kcal/m2·h·℃〕28d抗压强度〔N/mm2〕28d弹性模量〔N/mm2〕强度开展系数ACI热膨胀系数泊松比水泥用量〔kg/m3〕热原函数系数环境温度〔℃〕混凝土浇筑温度〔℃〕0.2426002.3312403.25×104a=4.5，b=0.951.0×10-50.2288K=48.99,a=0.7见图4-1230.218001.812—1.0×103—1.0×10-50.2——见图4-123在混凝土浇筑期间对外界大气温度连续30天的记录并查当地夏季气候资料，最终借助MIDAS/civil辅助作图绘制的温度曲线如图4-1：图4-1环境温度〔2〕初始条件与边界条件。温度的分布是不均匀的，在验算贯穿性裂缝时，取截面均匀降温差，为了简化计算假设界面中部水化热均匀温升，最大绝热温升为48.99℃MIDAS建立的有限元模型及有限元划分借助MIDAS/civil辅助建模，采用八节点立方体单元划分模型，将地基与筏板根底按长度×宽度×高度为3m×2m×0.5m进行划分，划分后的模型如图4-2：图4-2midas建立的大体积筏板根底模型及有限元划分4.2大体积混凝土有限元求解在固体热传导理论根底上根据变分原理建立混凝土结构非温度场有限元根本公式求得温度场；由混凝土热弹塑性体本构关系建立混凝土热弹塑性体温度应力有限元公式，求得混凝土温度应力。考虑到空间不稳定的温度场、以及热传导方程、初始和边界条件，等价于以下函数：温度在t=0时，假设初始温度在第一类边界上取边界温度，使以下函数去极小值：其中，是在求解域R上的体积分，是在边界C上的面积分，式中：T是温度，是绝热温升，是外表放热系数，是导温系数，是温度，是边界温度。现把求解域划分有限单元，假设单元e的结点为,结点温度，单元内任意点的温度都可以用温度表示为：把单元e看做R上的一个子域,那么有：当单元无限小时，近似地认为均匀分布，那么有：式中：为了使I(T)取最小值，有：得：将上式代入得到：其中根据上式求出时结点温度，在选取时间步长应满足。4.3大体积混凝土有限元结果分析〔1〕筏板根底中心温度与时间的关系图4-3筏板根底中心温度与时间的关系〔2〕筏板根底外表温度与时间的关系图4-4筏板根底外表温度与时间的关系图4-5中心与外表温差与时间的关系4.4模拟分析结果〔1〕温度分析结果最大温度云图最小温度云图10小时温度云图30小时温度云图50小时温度云图80小时温度云图80小时温度云图120小时温度云图190小时温度云图210小时温度云图230小时温度云图260小时温度云图300小时温度云图360小时温度云图480小时温度云图680小时温度云图800小时温度云图980小时温度云图图4-6温度变化分析结果〔2〕应力分析结果10小时应力云图30小时应力云图50小时应力云图80小时应力云图120小时应力云图150小时应力云图190小时应力云图210小时应力云图230小时应力云图260小时应力云图300小时应力云图360小时应力云图480小时应力云图600小时应力云图680小时应力云图980小时应力云图最小应力云图最大应力云图图4-7应力变化分析结果图4-8整体应力与时间的关系〔a〕〔b〕图4-9控制点应力和张拉应力与时间的关系图4-10控制点拉应力比与时间的关系图4-11控制点温度与时间的关系通过对临海复杂地质〔临海粉煤灰吹填区域〕1.5m厚大型设备筏板根底施工阶段水化热的模拟分析，分别从整体应力和温度变化、控制点的温度与应力变化得到：1〕随着混凝土筏板根底内水泥水化反响的进行，在此区域形成比拟大的温度应力梯度，混凝土核心区应力逐步增大，通过分析可知，最大温度应力出现在160小时，对应的应力最大值为1.70MPa，此时的最大绝热温升为45.62〕在水泥水化过程中，混凝土核心区水化热释放的热量也影响到地基，使得地基温度也有所上升，此时根底与大气的温度差约为30℃。5．该工程研究的目的意义解决了工程施工中，水泥水化后释放的水化热会使混凝土产生较大的温度应力和收缩应力，导致混凝土产生外表裂缝和贯穿性裂缝，影响根底或主体结构的整体性、耐久性和防水抗渗性。而且施工场地主要为淤泥混沙层和粉煤灰回填层，地址条件复杂，且预先打入的混凝土预制方桩排列密集，长短不一，对大体积混凝土的约束较大。为临海粉煤灰区域大体积混凝土浇筑施工提供了很好的范例。6.技术经济指标的先进程度大体积底板混凝土浇筑完毕后，观感质量较好，未发现比拟明显的裂缝，其中混凝土的配合比，水泥用量和温度控制相对国内其它类似工程控制较好，但工程也存在一些缺乏，主要在混凝土后浇带处，发现细微裂缝三处，经现场查看和分析主要因为混凝土边缘保温保湿养护覆盖有遗漏，通过加强责任心完全可以防止，总体上该工艺比拟成熟和先进。7.工艺原理影响混凝土结构温度裂缝的因素很多，诸如混凝土的热学、力学参数，弹性模量，约束强弱，绝热温升，徐变及松弛系数、收缩变形，保温性能，养护条件等。大体积混凝土施工时，能否较好地控制裂缝的出现或开展，关键在于尽快释放水泥水化产生的热量，降低混凝土浇筑时的温度，降低块体内部温度，减小混凝土内外温差，在施工过程中预留测温孔进行实时测温必要时采取措施以到达减少温度应力引起的裂缝的目的。降低水泥水化热可采用如下方法：①选用中低水化热的水泥，如矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥或粉煤灰水泥等。②尽量选用级配良好的集料，大量掺加粉煤灰等掺和料，充分利用混凝土的后期强度，减少水泥用量，每立方米混凝土每减少10kg水泥用量，混凝土水化温度将降低1℃。③降低混凝土入模温度可采用如下方法：①夏季砂石材料应防止阳光直晒，并可喷冷水雾或冷气预冷；用低温水或冰水搅拌混凝土；运输过程中也应防止日晒。②保证模内通风，加速模内热量散发。③掺入缓凝型减水剂，防止水化热集中产生。加强施工中温度控制可采用如下方法：①混凝土浇筑后，要保温保湿长期养护，缓慢降温，防止混凝土内外温度、湿度梯度过大。②加强测温控温，及时调整保温养护措施，将混凝土内外温度差控制在25℃以下。③改善约束条件可采用如下方法：①分层分块浇筑，合理设置施工缝及后浇带，以放松约束条件并减少水化热的聚集。②对大体积混凝土根底，可在与岩石地基或混凝土垫层之间设置滑动层(隔离层)，如刷沥青、铺卷材等，以消嵌固作用，释放约束力。提高混凝土的极限拉伸强度可采用如下方法：①选择良好级配的粗集料，严格控制砂石含泥量，可掺入适量的膨胀剂，振捣要密实。②根据大体积混凝土形状，在易发生裂缝部位增配构造钢筋，承受收缩拉应力。8.群桩根底大体积混凝土底板防裂控制施工工艺流程及操作要点8.1工艺流程A.浇筑前准备工作→B.绑扎底层钢筋→C.布置冷水管→D.绑扎顶层钢筋→E.支模板→F.布置测温点→G.400mm斜面分层浇筑混凝土→H.标尺分层量取高度→I.分层振捣→J.人工找平→K.去除混凝土外表浮浆→L.拆模→M.养护→N.成品保护。(流程见图5.1)施工准备那么包括〔1〕编制施工组织设计、材料供给方案、混凝土浇捣方案及测温和养护等专项技术措施。〔2〕审核商品混凝土搅拌站施工资质及供给量情况，要求其所供给的商品混凝土组成的所有材料，如水泥、粉煤灰、骨料等品牌及质量要求技术参数必须完全一致。〔3〕对劳务队进行大体积混凝土浇筑监控要点的技术交底，明确浇筑重点。E布置测温点F支模板E布置测温点F支模板G400mm分层浇筑砼B绑扎底层钢筋C布置冷水管D绑扎顶层钢筋H.标尺分层量取高度I.分层振捣J.人工找平K.去除混凝土外表浮浆、泌水A浇筑前准备工作L.拆模N.成品保护M.养护、测温图8.1工艺流程图8.2操作要点8.2.1混凝土的搅拌和运输混凝土的垂直及水平运输采用混凝土输送泵，现场设输送泵2部。商品混凝土供料应保证混凝土输送泵的连续供给，减少混凝土在泵管中的停留时间。输送管的布设要顺直，转弯宜缓，接头严密，泵管布置要考虑施工顺序，由远而近。卸下的泵管应及时将混凝土倒出并冲洗，以便再接管利用，同时应准备一节软管，以便工人浇筑混凝土时及时换接浇筑部位，减少因换管耽误时间。8.2.2混凝土的浇筑按照每层混凝土浇筑面积的大小将其划分成一定数量的施工区域，并分别设置后浇带，每一小块浇筑区间的混凝土均采用斜面分层浇筑法，从中心向四周均匀浇筑，分层高度以标尺衡量，一般400～500mm为一层以加快混凝土散热，根据各层的工程量及浇捣速度，正确计算混凝土输出量。以保证上下层混凝土的衔接时间都在初凝前完成。每一层的混凝土浇筑时采用“分层赶浆法〞施工。8.2.3混凝土的振捣混凝土拌合料在搅拌、浇筑入模后，必须振动捣固，密实成型，结构密实，使拌合料的颗粒之间以不同的震动加速度发生液化，破坏初始颗粒之间不稳定平衡状态，骨料颗粒依靠自重到达稳定位置，游离水分挤压上升，气泡逸出外表，混凝土最终逐渐到达密实状态。从而大大提高混凝土结构耐久性。振捣棒插入混凝土的深度以进入下一层混凝土50mm～100mm为宜，消除两层之间接缝，在振捣上层混凝土时，要在下层混凝土初凝之前进行。可在振捣棒距端部450mm处绑红皮筋作为深度标记。振捣器插点要均匀排列，采用“行列式〞或“交错式〞的次序移动。不应混用，防止漏振。振动器移动间距为500mm。一旦发现混凝土有初凝前兆〔用钢筋插入有明显孔洞〕，应及时调整局部混凝土浇捣顺序，防止出现施工冷缝，施工现场重点注意以下部位：1落深和面积较大的承台部位、电梯和设备井坑、外墙板及水池墙板上下止水口局部。由于每台泵速度不匀或个别由于停泵导致混凝土不连续供给的问题，应在混凝土初凝前催促施工方进行二次泌水处理，克服混凝土早期脱水裂缝，检查混凝土平整度。检查现场测温落实情况，及时分析温度差变化，组织有关方面及时解决混凝土浇捣过程中出现的技术问题。2根据温度变化及时落实已浇捣至设计标高局部混凝土外表保温工作，保温塑料薄膜覆盖前必须完成二次泌水处理，减少混凝土外表裂缝，并浇水湿润。薄膜覆盖必须落实，薄膜内保存一定水分，其它保温材料根据温度变化分层覆盖。3根底承台混凝土浇筑过程中要采取措施，降低混凝土的入模温度，控制坍落度，控制坍落度的波动，不得加水，并要振捣密实。4混凝土浇捣方法从一个方向斜坡式分层连续浇捣，不留施工缝。5混凝土振捣采用上下、前后同时振捣的方法进行，即在混凝土浇筑点上下配备振捣棒操作工进行振捣。振动棒应快插慢拔。插点布置均匀排列，逐点移动，顺序进行，不应遗漏，移动间距一般不超过30～40mm。泵送混凝土浇筑速度准备足够的振动机械和人员。由于混凝土塌落度大，混凝土流淌坡度小，距离长，依次在浇筑点后面需配备振捣人员对斜坡进行振捣。8.2.4后浇带处理后浇带混凝土施工前，应先将后浇带处外表松散混凝土及砂浆清理干净，露出新茬混凝土，用水冲洗干净，浇筑混凝土时，先用水将模板内的杂物冲洗干净，然后才能正式浇筑混凝土，并注意将混凝土充分搅捣密实，保湿养护28天以上。8.2.5泌水处理混凝土拌合料浇筑之后到开始凝结期间，由于骨料和水泥浆下沉，水分上升，在已浇筑混凝土外表析出水分，形成泌水，使混凝土外表拌合料的含水量增加，产生大量浮浆，硬化后使面层混凝土强度低于内部的混凝土强度，并产生大量容易剥落的“粉尘〞，混凝土在采用分层施工浇筑工艺时，必须去除泌水和浮浆，否那么会严重影响上下层混凝土之间粘结能力。影响钢筋和混凝土粘结强度，产生裂缝。大体积混凝土底板在浇筑、振动过程中，可能会产生大量的泌水，由于混凝土为一个大坡面，泌水沿坡面流至墙、板底，应派专人把水排尽，并用扫帚将混凝土外表浮浆去除。不断排除大量泌水，有利于提高混凝土质量和抗裂性能。泌水的处理方式如下图3.2.5图8.2.58.2.6混凝土的养护混凝土养护有两个目的：一是创造使水泥得以充分水化的条件，加速混凝土硬化及强度形成；二是防止混凝土成型后因日晒、风吹、枯燥、寒冷等自然因素的影响而出现超出正常范围的收缩、裂缝及破坏等现象。大体积混凝土的养护期间必须严格控制其内外温差，确保不出现有害裂缝，确保混凝土质量，测定浇筑后的混凝土外表和内部温度，将温差控制在25度范围内。混凝土初凝后需要覆盖，终凝后开始浇水。混凝土强度未到达1.2N／mm2以前不得上人踩踏。覆盖物可用麻袋片、草帘、竹帘、锯末、砂及炉渣等，浇水次数以使混凝土保持湿润为准，养护用水应与拌制用水相同。混凝土外表不便浇水或覆盖塑料布时，可涂刷薄膜养生液，以防止混凝土内部水分蒸发，以此进行养护。大体积混凝土养护可以采用不透水、气的塑料薄膜将混凝土外表敞露的局部全部严密地覆盖起来，保证混凝土在不失水的情况下得到充分养护。混凝土养护时间不得少于14d。大面积混凝土结构可以蓄水养护。当日平均气温低于5℃8.2.7混凝土的测温混凝土的测温点布置原那么1真实反映混凝土块体的内外温差、降温速度及环境温度的布置原那么。2温度监测点以根底底板平面图对称轴线的半条轴线为测温区，在测温区内温度监测点呈平面布置；3混凝土浇筑块体的外表温度，应以混凝土外表以内50mm处的温度为准；混凝土浇筑块体底外表的温度以混凝土底外表上50mm处的温度为准；沿浇筑高度，在底部、中部和外表布置，垂直测点间距一般为500mm～1000mm；平面内布置在浇筑块体的边缘和中间部位。4所有测温孔均应编号，进行混凝土内部不同深度和外表温度的测量。社会及经济效益分析报告青岛市太原路固体废弃物中转站迁建工程，在大体积混凝土底板浇筑时，优化混凝土配合比，掺入适量粉煤灰和矿粉，减少水化热的同时，也降低了水泥含量，节约了大量资金。底板砼共计12000立方，比普通混凝土节约水泥125KG/立方，共节约本钱约计：0.125吨/立方*480元/吨*12000立方=720000元采用该工艺施工，不仅节约本钱，对混凝土裂缝控制有很大改善，室外回填土施工完毕后，底板上未出现明显的渗漏点，受到业主和监理的一致肯定，节约了维修本钱，给企业带来良好的声誉，社会效益显著。群桩根底大体积混凝土底板防裂控制施工工法青岛城建集团济南城建集团张凯陈聪陈奎松刘锋孔德中1.前言大体积混凝土断面大、水泥用量多，在施工过程中，水泥水化后释放的水化热会使混凝土产生较大的温度应力和收缩应力，导致混凝土产生外表裂缝和贯穿性裂缝，影响根底或主体结构的整体性、耐久性和防水抗渗性。因此，在大体积混凝土浇筑施工时，应采取有效的技术措施以降低混凝土内部的最高温度、延缓降温速率、减小内外温差、减小混凝土收缩、提高混凝土极限拉伸力及改善约束条件等方面。对于临海粉煤灰吹填区域，因承载力过低，采用群桩根底，在该根底条件下的大体积混凝土浇筑施工而言难度更大。这是由于根据地质情况，对预先打入的混凝土预制方桩排列密集，长短不一，对大体积混凝土底板的约束较大，导致混凝土裂缝更难控制。青岛城建集团与济南城建集团联合开展技术攻关，在不断试验和总结的根底上，针对临海粉煤灰吹填区域群桩根底条件下的大体积混凝土底板防裂施工问题，研制了一套可以严格保证施工质量且高效的施工工艺，经实践验证，该方法可缩短工期、降低本钱、有效防止大体积混凝土底板开裂。本工法为总结现场施工经验而成。2.工法特点2.1优化大体积混凝土底板配合比，配合综合温控技术，最大限度地减少因水化热引起的混凝土温差应力和临海粉煤灰区域群桩根底对底板混凝土的约束力产生的裂缝。2.2采用斜面分层浇注混凝土的方法，有利于快速释放热量进行快速连续浇筑，缩短了施工工期。2.3优化了施工工序之间的交叉，从而简化施工程序，加快施工进度。2.4采用800mm宽后浇带做法，防止了底板混凝土因长度大引起的温度收缩裂缝，保证了施工质量。3.适用范围本工法适用于地基承载力差的复杂地质条件下，采用群桩根底对底板混凝土约束较大的大体积混凝土工程施工，例如：筏板根底、大型设备根底、桩根底的承台、人防及地下建筑等的大体积混凝土底板的施工。4.工艺原理影响混凝土结构温度裂缝的因素很多，诸如混凝土的热学、力学参数，弹性模量，约束强弱，绝热温升，徐变及松弛系数、收缩变形，保温性能，养护条件等。大体积混凝土底板施工时，能否较好地控制裂缝的出现或开展，关键在于尽快释放水泥水化产生的热量，降低混凝土浇筑时的温度，降低块体内部温度，减小混凝土内外温差，在施工过程中预留测温孔进行实时测温必要时采取措施以到达减少温度应力引起的裂缝的目的。因临海粉煤灰区域群桩根底对底板混凝土的约束力更大，通过采取以下五种措施来控制底板混凝土裂缝。降低水泥水化热可采用如下方法：①选用中低水化热的水泥，如矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥或粉煤灰水泥等。②尽量选用级配良好的集料，大量掺加粉煤灰等掺和料，充分利用混凝土的后期强度，减少水泥用量，每立方米混凝土每减少10kg水泥用量，混凝土水化温度将降低1℃。③降低混凝土入模温度可采用如下方法：①夏季砂石材料应防止阳光直晒，并可喷冷水雾或冷气预冷；用低温水或冰水搅拌混凝土；运输过程中也应防止日晒。②保证模内通风，加速模内热量散发。③掺入缓凝型减水剂，防止水化热集中产生。加强施工中温度控制可采用如下方法：①混凝土浇筑后，要保温保湿长期养护，缓慢降温，防止混凝土内外温度、湿度梯度过大。②加强测温控温，及时调整保温养护措施，将混凝土内外温度差控制在25℃以下。③改善约束条件可采用如下方法：①分层分块浇筑，合理设置施工缝及后浇带，以放松约束条件并减少水化热的聚集。②对大体积混凝土根底，可在与岩石地基或混凝土垫层之间设置滑动层(隔离层)，如刷沥青、铺卷材等，以消嵌固作用，释放约束力。提高混凝土的极限拉伸强度可采用如下方法：①选择良好级配的粗集料，严格控制砂石含泥量，可掺入适量的膨胀剂，振捣要密实。②根据大体积混凝土形状，在易发生裂缝部位增配构造钢筋，承受收缩拉应力。5.工艺流程及操作要点5.1工艺流程施工准备→混凝土的搅拌和运输→混凝土的浇筑→混凝土的振捣→后浇带处理→泌水处理→混凝土的测温→混凝土的养护5.2操作要点施工准备施工准备那么包括〔1〕编制施工组织设计、材料供给方案、混凝土浇捣方案及测温和养护等专项技术措施。〔2〕审核商品混凝土搅拌站施工资质及供给量情况，要求其所供给的商品混凝土组成的所有材料，如水泥、粉煤灰、骨料等品牌及质量要求技术参数必须完全一致。〔3〕对劳务队进行大体积混凝土浇筑监控要点的技术交底，明确浇筑重点。混凝土的搅拌和运输混凝土的垂直及水平运输采用混凝土输送泵，现场设输送泵2部。商品混凝土供料应保证混凝土输送泵的连续供给，减少混凝土在泵管中的停留时间。输送管的布设要顺直，转弯宜缓，接头严密，泵管布置要考虑施工顺序，由远而近。卸下的泵管应及时将混凝土倒出并冲洗，以便再接管利用，同时应准备一节软管，以便工人浇筑混凝土时及时换接浇筑部位，减少因换管耽误时间。混凝土的浇筑按照每层混凝土浇筑面积的大小将其划分成一定数量的施工区域，并分别设置后浇带，每一小块浇筑区间的混凝土均采用斜面分层浇筑法，从中心向四周均匀浇筑，分层高度以标尺衡量，一般400～500mm为一层以加快混凝土散热，根据各层的工程量及浇捣速度，正确计算混凝土输出量。以保证上下层混凝土的衔接时间都在初凝前完成。每一层的混凝土浇筑时采用“分层赶浆法〞施工，如图。图5.2.3 筏板根底分层浇筑分布示意图混凝土的振捣混凝土拌合料在搅拌、浇筑入模后，必须振动捣固，密实成型，结构密实，使拌合料的颗粒之间以不同的震动加速度发生液化，破坏初始颗粒之间不稳定平衡状态，骨料颗粒依靠自重到达稳定位置，游离水分挤压上升，气泡逸出外表，混凝土最终逐渐到达密实状态。从而大大提高混凝土结构耐久性。振捣棒插入混凝土的深度以进入下一层混凝土50mm～100mm为宜，消除两层之间接缝，在振捣上层混凝土时，要在下层混凝土初凝之前进行。可在振捣棒距端部450mm处绑红皮筋作为深度标记。振捣器插点要均匀排列，采用“行列式〞或“交错式〞的次序移动。不应混用，防止漏振。振动器移动间距为500mm。一旦发现混凝土有初凝前兆〔用钢筋插入有明显孔洞〕，应及时调整局部混凝土浇捣顺序，防止出现施工冷缝，施工现场重点注意以下部位：1落深和面积较大的承台部位、电梯和设备井坑、外墙板及水池墙板上下止水口局部。由于每台泵速度不匀或个别由于停泵导致混凝土不连续供给的问题，应在混凝土初凝前催促施工方进行二次泌水处理，克服混凝土早期脱水裂缝，检查混凝土平整度。检查现场测温落实情况，及时分析温度差变化，组织有关方面及时解决混凝土浇捣过程中出现的技术问题。2根据温度变化及时落实已浇捣至设计标高局部混凝土外表保温工作，保温塑料薄膜覆盖前必须完成二次泌水处理，减少混凝土外表裂缝，并浇水湿润。薄膜覆盖必须落实，薄膜内保存一定水分，其它保温材料根据温度变化分层覆盖。3根底承台混凝土浇筑过程中要采取措施，降低混凝土的入模温度，控制坍落度，控制坍落度的波动，不得加水，并要振捣密实。4混凝土浇捣方法从一个方向斜坡式分层连续浇捣，不留施工缝。5混凝土振捣采用上下、前后同时振捣的方法进行，即在混凝土浇筑点上下配备振捣棒操作工进行振捣。振动棒应快插慢拔。插点布置均匀排列，逐点移动，顺序进行，不应遗漏，移动间距一般不超过30～40mm。泵送混凝土浇筑速度准备足够的振动机械和人员。由于混凝土塌落度大，混凝土流淌坡度小，距离长，依次在浇筑点后面需配备振捣人员对斜坡进行振捣。后浇带处理后浇带混凝土施工前，应先将后浇带处外表松散混凝土及砂浆清理干净，露出新茬混凝土，用水冲洗干净，浇筑混凝土时，先用水将模板内的杂物冲洗干净，然后才能正式浇筑混凝土，并注意将混凝土充分搅捣密实，保湿养护28天以上。泌水处理混凝土拌合料浇筑之后到开始凝结期间，由于骨料和水泥浆下沉，水分上升，在已浇筑混凝土外表析出水分，形成泌水，使混凝土外表拌合料的含水量增加，产生大量浮浆，硬化后使面层混凝土强度低于内部的混凝土强度，并产生大量容易剥落的“粉尘〞，混凝土在采用分层施工浇筑工艺时，必须去除泌水和浮浆，否那么会严重影响上下层混凝土之间粘结能力。影响钢筋和混凝土粘结强度，产生裂缝。大体积混凝土底板在浇筑、振动过程中，可能会产生大量的泌水，由于混凝土为一个大坡面，泌水沿坡面流至墙、板底，应派专人把水排尽，并用扫帚将混凝土外表浮浆去除。不断排除大量泌水，有利于提高混凝土质量和抗裂性能。泌水的处理方式如下图。图泌水的处理混凝土的测温混凝土的测温点布置原那么1真实反映混凝土块体的内外温差、降温速度及环境温度的布置原那么。2温度监测点以根底底板平面图对称轴线的半条轴线为测温区，在测温区内温度监测点呈平面布置；3混凝土浇筑块体的外表温度，应以混凝土外表以内50mm处的温度为准；混凝土浇筑块体底外表的温度以混凝土底外表上50mm处的温度为准；沿浇筑高度，在底部、中部和外表布置，垂直测点间距一般为500mm～1000mm；平面内布置在浇筑块体的边缘和中间部位。4所有测温孔均应编号，进行混凝土内部不同深度和外表温度的测量。混凝土的养护混凝土养护有两个目的：一是创造使水泥得以充分水化的条件，加速混凝土硬化及强度形成；二是防止混凝土成型后因日晒、风吹、枯燥、寒冷等自然因素的影响而出现超出正常范围的收缩、裂缝及破坏等现象。大体积混凝土的养护期间必须严格控制其内外温差，确保不出现有害裂缝，确保混凝土质量，测定浇筑后的混凝土外表和内部温度，将温差控制在25度范围内。混凝土初凝后需要覆盖，终凝后开始浇水。混凝土强度未到达1.2N／mm2以前不得上人踩踏。覆盖物可用麻袋片、草帘、竹帘、锯末、砂及炉渣等，浇水次数以使混凝土保持湿润为准，养护用水应与拌制用水相同。混凝土外表不便浇水或覆盖塑料布时，可涂刷薄膜养生液，以防止混凝土内部水分蒸发，以此进行养护。大体积混凝土养护可以采用不透水、气的塑料薄膜将混凝土外表敞露的局部全部严密地覆盖起来，保证混凝土在不失水的情况下得到充分养护。混凝土养护时间不得少于14d。大面积混凝土结构可以蓄水养护。当日平均气温低于5℃6.材料与设备6.1混凝土原材料采用商品混凝土，各种原材料均按照国家标准要求选用。水泥：符合?硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥?的现行国家标准。砂：选用质地坚硬、级配良好的B类低碱活性人工砂。石子：优先选用5mm～25mm的低碱自然连续级配的碎石。混凝土掺合料和外加剂：应符合?混凝土外加剂质量标准?(GB8076—2021)、?用于水泥和混凝土中的粉煤灰?GB/T1596-2005，其应用要符合?混凝土外加剂应用技术标准?GB50119-2003、?粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程?JGJ28-86、?混凝土中掺用粉煤灰的技术规程

?DBJ01-10-93的规定和要求。混凝土的配合比符合以下规定：1混凝土的配合比应通过计算和试配确定；除了强度计算外，还要计算水化热。2混凝土的配合比设计应按?普通混凝土配合比设计技术规程?JGJ55-2001执行；3混凝土的强度符合国家现行?混凝土强度检验评定标准?GB/T50107-2021的有关规定。6.2钢筋原材料钢筋原材料按照国家标准要求选用。锚固长度见表。表钢筋的锚固长度钢筋混凝土C30C35C40HPB23524d22d20dHRB335d<=2530d27d25dd>2533d30d27dHRB400d<=2536d33d30dd>2539d36d33d钢筋接头受力钢筋的连接应优先采用机械连接或焊接，纵向受力钢筋的接头位置应相互错开，并符合?混凝土结构设计标准?〔GB50010-2002〕中的有关规定。6.3机具设备工程主要用的机具设备见表6.3。表6.3机具设备明细表序号机械/设备名称型号数量备注1塔吊QTZ63/2插入式振动棒φ508个3混凝土运输罐车10立方10辆4混凝土泵送车48m2辆5混凝土拖式泵HBT601个7.质量控制7.1质量标准大体积混凝土施工及验收必须符合国家质量验收标准、施工验收标准、规程如下：?建筑工程施工工程质量验收统一标准?GB50300-2001?混凝土结构工程施工质量验收标准?GB50204-2002?混凝土结构设计标准?GB50010-2002?混凝土强度检验评定标准?GB/T50107-2021?建筑地基根底工程施工质量验收标准?GB50202-2002?预拌混凝土?GB14902-2003?粉煤灰混凝土应用技术标准?GBJ146-90?混凝土泵送施工技术规程?JGJ/T10-20217.2质量保证措施大体积混凝土底板结构裂缝控制一般采用永久性变形缝作法，或用蛇形冷却水管来降低水化热，或使用微膨胀混凝土。另外，为了有效地控制有害裂缝的出现和开展，必须从控制混凝土的水化升温、延缓降温速率、减小混凝土收缩、提高混凝土的极限拉伸强度、改善约束条件和设计构造等方面全面考虑，结合实际采取措施。设计方面1合理布置分布筋，为了保证每个浇筑层上下均有温度筋，可建议设计人员将分布筋做适当调整。尽量采用小直径，密间距；一般用φ8钢筋，双向配筋，间距15cm。这样可以增强抵抗温度应力的能力。上层钢筋的绑扎，应在浇筑完下层混凝土之后进行。2采用滑动层来减小根底的约束；对大体积混凝土根底和岩石地基，或根底与厚大的混凝土垫层之间设置滑动层，如采用平面浇沥青胶铺砂、或刷热沥青或铺卷材。在垂直面、键槽部位设置缓冲层，如铺设30～50mm厚沥青木丝板或聚苯乙烯泡沫塑料，以消除嵌固作用，释放约束应力。3设置后浇带。当大体积混凝土平面尺寸过大时，可以适当设置后浇带，以减小外应力和温度应力；同时也有利于散热，降低混凝土的内部温度。4在大体积混凝土根底内设置必要的温度配筋，在截面突变和转折处，底、顶板与墙转折处，孔洞转角及周边，增加斜向构造配筋，以改善应力集中，防止裂缝的出现。材料方面1科学的选用材料配比，用较低的水灰比，降低水泥用量来降低混凝土的绝对温升值，可以使混凝土浇筑后的内外温差和降温速度控制的难度降低，也可降低保温养护的费用，这是大体积混凝土配合比选择的特殊性。强度等级在C20～C35的范围内选用，水泥用量尽量不超过380kg/m3。2采用低热或中热的水泥，如矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰水泥、复合水泥等。所用的水泥应进行水化热测定，水泥应不结块，符合质量标准并有质保书和复验单。3粗骨料采用尽可能大粒径，但不宜大于40mm，所含泥土不得呈块状或包裹石子外表且含泥量不得超过1％。细骨料应选用中、粗砂且含泥量不得超过3％。在厚大无筋或少筋的大体积混凝土中，掺加总量不超过20％的大石块，减少混凝土的用量，以到达节约水泥和降低水化热的目的。4掺加粉煤灰，磨细矿渣粉等掺合料。粉煤灰可以提高混凝土的和易性，大大改善混凝土工作性能，同时可替代水泥，降低水化热。掺加量为水泥用量的15％，降低水化热15％左右。5减水剂、缓凝剂和膨胀剂等外加剂应有质保书和复验单，配制计量要正确。混凝土中掺入高效减水剂，不仅使混凝土工作性能有了明显的改善，同时又减少拌和用水量，节约10％左右的水泥，从而降低了水化热。一般泵送混凝土为了延缓凝结时间，要加缓凝剂，反之凝结时间过早，将影响混凝土浇筑面的粘结，易出现层间缝隙，使混凝土防水、抗裂和整体强度下降。为了防止混凝土的初始裂缝，宜加膨胀剂。施工方面1采用混凝土斜面分层或分块浇筑大体积混凝土，合理设置水平或垂直施工缝，或在适当的位置设置施工后浇带，以放松约束程度，减少每次浇筑长度的蓄热量，防止水化热的积聚，减少温度应力。2控制水化热的升温，混凝土的中心与外外表的最大温差不高于25-30度，总降温差30度；在混凝土入模时，采取措施改善和加强模内的通风，加速模内热量的散发。选择较适宜的气温浇筑大体积混凝土，尽量避开炎热天气。夏季可采用低温水或冰水搅拌混凝土，可对骨料喷冷水雾或冷气进行预冷，或对骨料进行覆盖或设置遮阳装置防止日光直晒，运输工具如具备条件也应搭设遮阳设施，以降低混凝土拌合物的入模温度。3合理安排施工程序，控制混凝土在浇筑过程中均匀上升，防止混凝土拌合物堆积过大高差。在结构完成后及时回填土，防止地下混凝土结构长期暴露。4控制降温速度，对根底、厚板承台等构件可在混凝土内部预埋冷却水管，通入循环冷却水，进行水冷散热；用后浇带加膨胀止水条减小温度引起的收缩；5加强施工中的温度控制。根据方案布置图，混凝土浇筑前检查测温点布设情况及防止浇筑时损坏该设施，并建立测温点初始值。混凝土初凝前，落实二次泌水处理，克服由于早期脱水引起的裂缝，并适量浇水后覆盖薄膜，并落实保温措施。根据要求，严格检查混凝土保温措施落实情况。混凝土浇捣过程中以及养护期内，应严密监测混凝土内温度变化情况。自浇捣时起1～7d，每1h测定一次；第8～14d，每4h测定一次。控制混凝土的温差，当温差超过25℃养护方面1用棉毡和塑料薄膜进行保温和保湿；缓缓降温，充分发挥徐变特性，减小温度应力，夏季应注意防止曝晒，注意保湿，冬期应采取措施保温覆盖，以免发生急剧的温度梯度。2防水混凝土终凝后立即进行养护，养护时间不得小于14天。混凝土浇完12h内，应先盖塑料薄膜一层后盖草包或麻袋两层、面再盖塑料薄膜一层进行养护。为防止内外温度过大，在混凝土温度升高时不宜在混凝土外表浇水。3采取长时间的养护，规定合理的拆模时间，延缓降温时间和速度，充分发挥混凝土的“应力松弛效应〞。8.平安措施8.1认真贯彻“平安第一，预防为主〞的方针，根据国家有关规定组成专职平安人员，抓好工程的平安生产。8.2按规定正确使用“三宝〞〔平安帽、平安带、平安网〕。8.3预留坑口、沟槽边缘、防护设施要定型化、工具化、并平安可靠。8.4临时用电要标准，做到“三级配电，两级保护〞正确使用配电箱。8.5高处作业要防坠落，必须按规程搭设脚手架，做好平安防护。深坑、沟槽底作业要有平安爬楼，并有应急措施。8.6各种机械设备、电器设备和防护用品，要定期检测，各种票据要齐全有效。8.7机械设备不带病运转，不准超负荷作业，不准在运行中维修、保养。8.8雨季、冬季施工要防雷、防汛、防滑、防冻，大风天气要防倾覆。8.9基坑，沟槽要防塌落，临边要防护，坑边荷载不超标。8.10模板支撑须设计，撤除模板要审批。9.环保措施9.1编制环境保护实施方案，并对现场工人和操作人员进行环境保护教育