土石方施组_大体积混凝土施工方案

大体积混凝土施工方案

一、工程概况

南阳理工专家公寓1#楼位于南阳理工学院院内北临珠海路东临泰山路，西南临南阳理工学院校区。本工程地下一层，地上30层，总建筑面积17298.88㎡；建筑物总高度为87m,负一层层高4.7m，住宅层高2.9m。

本工程设计基础形式为筏板基础，筏板厚度1500，主体结构形式为全现浇钢筋混凝土抗震剪力墙结构。

混凝土强度等级为:基础砼垫层砼为C15，基础筏板、地下室侧壁、防水底板及基础为C3防水砼（抗渗标号S6）；剪力墙、梁、板基础顶～标高14.470m为C40,14.470m～20.270m为C35,20m以上为C30。构造柱、压顶梁、过梁等，除结构施工图中特别注明者外均采用C20。

二、工艺流程

施工准备-----砌筑砖胎模----埋设测温装置----确定砼配合比-----砼输送-----砼浇筑（分段）-----砼振捣-----砼养护-----测温

三、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，才能保证基础筏板大体积混凝土顺利施工。

1、混凝土配合比

（1）、该工程采用商品混凝土，砼配合比设计必须具有相应资质的试验室出具配合比单。使用的衡器应有校验制度，使其经常保持准确性，材料的配合比偏差应不得超过规范规定。

（2）、现场的坍落度宜为140-160mm。

3、现场准备工作

（1）基础筏板钢筋及柱、墙插筋应分段尽快施工完毕，并进行隐蔽工程验收。

（2）基础筏板上的电梯井、集水坑采用吊模，用木胶合板作模板，用50×100mm木枋作背楞。

（3）将基础筏板上表面标高抄测在柱、墙钢筋上，并作明显标记，供浇筑混凝土时找平用。

（4）浇筑混凝土时预埋的测温管应提前准备好。

（5）项目经理部应与建设单位联系好施工用电，以保证混凝土振捣及施工照明用。

（6）管理人员、施工人员、后勤人员、保卫人员等昼夜排班，坚守岗位，各负其责，保证混凝土连续浇灌的顺利进行。

四、大体积混凝土温度和温度应力计算 （计算附后）

对基础筏板混凝土进行温度检测；基础筏板混凝土中部中心点的温升高峰值，该温升值一般略小于绝热温升值。一般在混凝土浇筑后3d左右产生，以后趋于稳定不在升温，并且开始逐步降温。规范规定，对大体积混凝土养护，应根据气候条件采取控温措施，并按需要测定浇筑后的混凝土表面和内部温度，将温差控制在设计要求的范围内；温差不宜超过25℃；本工程设计无具体要求，即按规范执行。

五、大体积混凝土施工

1、施工段的划分及浇筑顺序

基础筏板以后浇带分开东西各为一个自然施工段。混凝土的浇筑顺序由A至V轴方向从30到1轴向前浇灌。

2、钢筋

基础筏板钢筋施工完毕组织隐蔽工程验收，合格后方可浇筑混凝土。

3、混凝土浇筑

（1）混凝土采用1台混凝土输送泵进行泵送。

（2）混凝土浇筑时应采用“分区定点、一个坡度、循序推进、一次到顶”的浇筑工艺。浇筑时先在一个部位进行，直至达到设计标高，混凝土形成扇形向前流动，然后在其坡面上连续浇筑，循序推进。为避免砼产生冷缝，振捣采用二次振捣法，将表面泌水及时排走，采用二次抹面工艺，提高表面密实度，防止面层出现微裂纹缝。同时可解决频繁移动泵管的问题，也便于浇筑完的部位进行覆盖和保温。混凝土浇筑应连续进行，间歇时间不得超过砼初凝时间，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φ12短插筋，长度1米，间距500mm，呈梅花形布置。

（3）混凝土浇筑时在泵车的出灰口处配置3~4台振捣器，根据实际情况采用垂直振捣或斜向振捣，振捣时，要做到“快插慢拔，防止砼表面振实而与下面砼发生分层、离析现象，使砼能填满振动棒抽出时所造成的空洞。在振捣过程中，宜将振动棒上下略有抽动，以便上下振动均匀。每一插点要掌握好时间，过短不易捣实，过长可能引起砼产生离析现象。每振捣完一段应随即用铁锹摊平拍实。

（4）现场按每浇筑100方（或一个台班）制作3组试块，1组同条件试块，1组压28d强度归技术档案资料用；l组作为14d强度备用。

（5）防水混凝土抗渗试块按规范规定每单位工程不得少于2组。

4、砼养护

大体积砼的养护主要是达到保温和保湿的目的，保温是为了保持砼表面温度不致过快散失，减少砼表面的温度梯度，防止产生表面裂缝；保湿的作用是使尚在砼强度发展阶段，潮湿的条件可防止砼表面脱水而产生干缩裂缝，另外可使水泥的水化反应顺利进行，提高砼的极限抗拉强度。本工程采用塑料薄膜覆盖的方法养护，砼浇筑后，在12小时内蓄水养护，待砼内部和表面温差以及表面和大气温差均小于25℃时方可逐层揭走塑料薄膜。

5、混凝土测温

为了控制砼两个温差以及校验计算值与实测值的差别，应随时掌握砼温差动态，测温工作至关重要，该工程采用电子测温器进行测温，现场配备专职测温人员，按两班考虑。对测温人员要进行培训和技术交底。测温人员要认真负责，按时按孔测温，不得遗漏或弄虚作假。测温记录要填写清楚、整洁，换班时要进行交底。 测温时发现混凝土内部最高温度与部门温度之差达到25℃或温度异常，应及时通知技术部门和项目技术负责人，以便及时采取措施。

（1）测温仪器：为了快捷直观准确测量温度，结合本工程特点，该工程筏板砼测温采用JDC-2型便携式建筑电子测温仪，该仪器具有准确、快捷、宽温操作环境等特点，是一种专业化的测温仪器。

（2）测温线布设：为了全面反应砼温度的变化情况，根据该工程的特点，测温线的位置应按浇筑高度断面分底、中和表三种情况为一组，每组三根，测温线按上中下分别预埋，按平面尺寸应分成边缘与中间两种情况。根据测温点布置原则,该筏板宜布设3组测温线,每组3根,每一测温点位传感器由距离板底200mm、板中部位、距板表面50-100mm各测温点构成。预埋时可用φ16钢筋做支承物，先将测温线绑扎在钢筋上，测温线的温度传感器处于测温点位置并不得与钢筋直接接触，在浇筑砼时，将绑测温线的钢筋植入砼中，插头留在外面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200mm。在测温过程中，当发现温度超过25℃时，应及时加强保温或减缓拆除保温材料，从而防止产生砼温差应力裂缝。

（3）配备专职测温人员，按两班考虑。对测温人员要进行培训和技术交底。测温人员要认真负责，按时按孔测温，不得遗漏或弄虚作假。测温记录按规范要求填写清楚、整洁，换班时要进行交底，并及时进行数据整理 。

（4）温差控制：砼硬化期的实测温度应符合下列规定。

a、内部温差（中心与表面下50mm处）不大于25℃。

b、表面温度（表面下50mm处）与表面外50mm处的温差在25℃以内。

c、砼降温速度不大于1.5℃/d。

d、撤除保温层时 ，砼表面与大气温差不大于25℃。

（5）外墙施工缝处墙体高出筏板300mm，当实测温度过高不符合上述规定时，则应及时调整蓄水位降温使其满足温差的规定。

6、混凝土养护

（1）混凝土浇筑及二次抹面压实后应立即覆盖保温，在混凝土表面覆盖一层塑料薄膜二层麻袋。

（2）新浇筑的混凝土水化速度比较快，盖上塑料薄膜后可进行保温保养，防止混凝土表面因脱水而产生干缩裂缝。

（3）柱、墙插筋部位是保温的难点，要特别注意盖严，防止造成温差较大。

（4）停止测温的部位经技术部门和项目技术负责人同意后，可将塑料薄膜和麻袋掀掉，使混凝土散热。

五、主要管理措施

1、使用商品混凝土标号要使用正确，更换混凝土标号即时与混凝土搅拌站联系。

2、施工现场对混凝土要进行检查，测定混凝土的坍落度和温度，检查混凝土量是否相符。混凝土坍落度应控制在l40mm~l60mm之间。

3、混凝土浇筑应连续进行，间歇时间不得超过初凝时间。

4、加强混凝土试块制作及养护的管理，试块拆模后及时编号并送入标养室进行养护。

5、及时收集气象信息以便及时调整施工措施。

附：大体积混凝土的温度和温度应力计算

• 1. 最大绝热温升

1. T_h=(m_c+k.F)Q/c.ρ=(429+0.25×81)×375/0.97×2400=72.36℃
2. T_h= m_c.Q/c.ρ(1-e^-mt)=429×375/0.97×2400(1-e^-0.406×12)=69.1℃
   1. 混凝土中心计算温度

T_1(t)=T_j+ T_h.ξ_(t)

T₁₍₃₎=35+72.36×0.49=70.45℃

T₁₍₆₎=35+72.36×0.46=68.27℃

T₁₍₉₎=35+72.36×0.38=62.50℃

T₁₍₁₂₎=35+72.36×0.29=55.98℃

• 1. 混凝土表面温度
  2. 保温层厚度δ＝0.5h.λ_x(T₂-Tq)K_b/λ(T_max-T₂)

=0.5×1.2×0.14×15×2.0/2.33×20=0.054m

(2)混凝土表面模板及保温层等的传导系数

β＝1/〔Σδ_i/λ_i+1/β_q〕

＝1/〔0.068/0.14+1/23〕＝1.89

（3）混凝土虚铺厚度

h^/＝k﹒λ/β=2/3×2.33/1.89=0.82m

（4）混凝土计算厚度

H＝h+2h^/＝1.2+2×0.82＝2.84m

（5）混凝土表面温度

T₂₍₃₎=T_q+4h^/(H-h^/)（T_1(t)-T_q）/H²

=26+4×0.82 (3.14-0.82)（70.45-26）/3.14²=60.31℃

T₂₍₆₎=58.78℃

T₂₍₉₎=54.17℃

T₂₍₁₂₎=49.14℃

4.平均温度（℃）

T_m(3)=（70.45+60.31）/2=65.38

T_m(6)=（68.27+58.78）/2=63.53

T_m(9)=（62.50+54.17）/2=58.34

T_m(12)=（55.98+49.17）/2=52.58

5. 干缩率

ε_y(t)=ε⁰_y(1-e^0.01t)M₁M₂﹒﹒﹒M₁₀

ε_y(3)=3.24×10^-4(1-e^-0.01×3) ×1.0×0.93×1.0×1.0×3.03×1.09×1.0×0.7×1.0×0.55=1.12×10^-5

ε_y(6)=2.21×10^-5; ε_y(9)=3.29×10^-5; ε_y(12)=4.29×10^-5

6. 当量温差（℃）

T_y(t)=ε_y(t)/α 其中α=1×10^-5（1/℃）

T_y(3)=1.1×10^-5/1×10^-5=1.1≈1

T_y(6)=2.2×10^-5/1×10^-5=2.2≈2

T_y(9)=3.3×10^-5/1×10^-5=3.3≈3

T_y(12)=4.3×10^-5/1×10^-5=4.3≈4

7. t龄期混凝土弹性模量

E_（t）= E_（0）(1-e^-0.09t)

E_（3）=3.15×10⁴(1- e^-0.09×3)=0.75×10⁴

E_（6）=1.31×10⁴ E_（9）=1.75×10⁴ E_（12）=2.08×10⁴

8. 地基约束系数

β_(t)=其中C_x1=0.03,C_x2=2E·I [ K_n·D/(4E·I)]^3/4

（C_x1+ C_x2）/h﹒E_(t)

β₍₃₎=[（0.03+0.033）/1500×0.75×10⁴]^1/2=0.56

β₍₆₎=[（0.03+0.033）/1500×1.31×10⁴]^1/2=0.74

β₍₉₎=[（0.03+0.033）/1500×1.75×10⁴]^1/2=0.86

9. 结构计算温差（℃）

T_m(3)=（70.45+60.31）/2=65.38

T_m(6)=（68.27+58.78）/2=63.53

T_m(9)=（62.50+54.17）/2=58.34

T_m(12)=（55.98+49.17）/2=52.58

△T₃=T_m(3)－T_m(6) +T_y(6)－T_y(3)=65.38－63.53+2－1=2.85

△T₆=T_m(6)－T_m(9) +T_y(9)－T_y(6)=63.53－58.34+3－2=6.19

△T₉=T_m(9)－T_m(12) +T_y(12)－T_y(6)=58.34－52.58+4－3=6.76

10. 各区段应力

σ_i=E_i·α·ΔT_i·S_i·{1－1/ch(β_i·L/2)}

σ₃=0.75×10⁴·1×10^-5·2.85·0.57{1－1/ch(0.56·18/2)}=0.12

σ₆=1.31×10⁴×1×10^-5×6.19×0.52{1－1/ch(0.74×18/2)}=0.42

σ₉=1.75×10⁴×1×10^-5×6.76×0.48{1－1/ch(0.86×18/2)}=0.56

σ_max=〔1/(1－v)〕Σσ_i=〔1/(1-0.15)〕(0.12+0.42+0.56)=1.29N/mm²

K=f_t/fσ_max=1.65/1.29=1.27≥1.15 满足要求。

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