某商住樓工程大體積混凝土澆筑設計方案

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一、編制依據(jù)

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二、工程概況

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三、施工安排

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1．流水段的劃分

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2．組織部署

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四、施工準備

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1．對原材料的要求

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2．運輸要求

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3．取樣試件留置

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4．技術準備

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5．主要機械準備

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五、主要施工方法

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1．澆筑方向

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2．底板澆注順序

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3．混凝土澆筑

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4．混凝土養(yǎng)護

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六、質(zhì)量要求

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七、安全生產(chǎn)文明施工

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一、編制依據(jù)二、工程概況明軒商住樓工程1#、2#、3#樓基礎底板厚度為1650mm，1#~2#樓之間基礎底板厚度1200mm，根據(jù)對大體積混凝土的定義：結構斷面尺寸超過800mm的混凝土部位按大體積混凝土要求組織施工。三、施工安排1．流水段的劃分2．組織部署底板澆筑分二個班組，按6小時換班。為保證澆筑質(zhì)量，現(xiàn)場混凝土施工按如下部署：現(xiàn)場總調(diào)度：張信豐混凝土澆筑負責：陳得剛、石秀梁現(xiàn)場施工管理：蔣國慶、鄧映德、蒲躍虎商品混凝土聯(lián)系、調(diào)度：樓鐘混凝土檢測和測溫：張清峰、鄭鴻華、顏強交通指揮：楊金航、史栓柱、閆懷林每臺臺班配備操作人員數(shù)量：四、施工準備1．對原材料的要求要求用于工程中混凝土的所有砂、石、水泥、外加劑等進進行試驗，材料和堿含量符合要求投入使用，并出混凝土合格證。底板商品混凝土技術性能表2．運輸要求由于工程地處南門處大街，運輸混凝土時重點考慮車輛高峰期間，使混凝土輸送速度滿足澆筑要求。攪拌站應在施工現(xiàn)場配置專門調(diào)度，根據(jù)現(xiàn)場實際澆筑進度隨時調(diào)動車輛的速度和數(shù)量。3．取樣試件留置連續(xù)澆筑混凝土超過1000m3,同一配合比的混凝土按每200m3留置一次。每次取樣留置一組標準養(yǎng)護條件，底板每次澆筑混凝土同條件養(yǎng)護試件的留置3組?？?jié)B試塊500m3留一組，每增250-500m3增留兩組。4．技術準備4．1澆筑前，鋼筋模板工序完成，即時辦理隱檢、預檢手續(xù)。模板提前澆水濕潤，并將模板內(nèi)的雜物清理干凈。4．2在混凝土澆筑過程中，現(xiàn)場設專人指揮把混凝土輸送指定的澆筑點，隨時加強與攪拌站聯(lián)絡，以防止供應混凝土延緩，造成混凝土冷縫。4．3管理人員進行澆筑混凝土的全面分工、責任到人。4．4澆筑前，對工人進行大體積混凝土施工專項和關鍵部位書面技術交底。澆筑時，工長需要及時跟班檢查和管理。5．主要機械準備澆筑基礎底板現(xiàn)場東面與南面設三臺HBT80B1816RS型地泵（位置見下圖），Φ50低噪音插入式振動棒15根，平板振動器2臺，滿足連續(xù)澆筑要求。為保證連續(xù)澆筑，混凝土罐車每臺地泵順序相接每10分鐘一輛，攪拌站要配備足夠的罐車。直至澆筑完畢。五、主要施工方法1．澆筑方向2．底板澆注順序先澆筑集水井、電梯井等部位，后澆筑底板。3．混凝土澆筑3．1泵送前應先用適量的與混凝土成分相同的水泥漿或水泥砂漿潤滑輸送內(nèi)壁；泵送間歇時間超過45分鐘或當混凝土出現(xiàn)離析現(xiàn)象時，應立即用壓力或其他方法沖洗管內(nèi)殘留的混凝土。3．2基礎底板采用分層澆筑，先澆筑邊角處混凝土，后澆筑中間，施工中防止上下層交接出混凝土出現(xiàn)脫空，蜂窩現(xiàn)象。每層厚度不大于400㎜，澆筑順序見下圖。3．3澆筑時間避開最高溫度時間段，控制在氣溫較低的時間段開始澆筑，減小混凝土入模的溫度。3．4底板分層連續(xù)澆筑，各段各層之間互相銜接，在振搗上一層時，應插入下層中5cm左右，以消除兩層之間的接縫，同時在振搗上層混凝土時，要在下層混凝土初凝之前進行。3．5振搗器插點的移動間距，不大于振搗器作用半徑的1.5倍，振搗器與模板的距離，不應大于其作用半徑的0.5倍，振動棒的作用半徑為30-40cm。如圖：3．6集水井、電梯井等位置的澆筑方法先澆筑底面使混凝土振實并待其沉實，然后由兩側面同時均勻均衡澆筑杯口模四周混凝土。3.7泌水處理：澆筑混凝土時產(chǎn)生的泌水，讓其自然流淌進入后澆帶，流進集水井，用泥漿泵排除。3.8砼上表面標高控制：在澆筑混凝土前，用水準儀在柱筋上測得高出30cm的標高用紅油漆做標志，使用時拉緊細麻線，用30cm高的木條量出混凝土面初步標高，再用水準儀復核。3.9砼表面二次抹平：混凝土澆筑到設計標高面時，用括尺括平，用木蟹槎抹一遍，待混凝土終凝前，用木蟹槎抹一遍，再鐵板收一道。4．混凝土養(yǎng)護4.1為保證混凝土內(nèi)部最高升溫與表面溫度之差小于25℃，本工程大體積混凝土采用“蓄水法”養(yǎng)護。在DB1、DB2砼澆注，表面抹平完成后，隨即覆蓋塑料薄膜，并注水養(yǎng)護，四周設置擋墻（或用土堆積擋墻）。4.2外露側邊覆蓋草席并潤濕養(yǎng)護。4.3為掌握砼內(nèi)部溫度變化狀態(tài)，設置測溫點（采用電子測溫儀）；為有效降低砼內(nèi)部最大溫度，在底板砼中部設置降溫孔，降低中部、底部溫度，其做法是在澆筑混凝土時，插入Φ48鋼管，并不斷旋轉松動，待混凝土達到一定強度后，拔出形成孔洞，以達到水循環(huán)，養(yǎng)護完畢后，用細石混凝土回填密實。詳見下圖：4.4、混凝土內(nèi)部應力計算混凝土溫度應力和收縮應力的分析底板混凝土為C40S8，厚1.65m。根據(jù)以往施工資料，摻外加劑和摻合料的C40S8大體積混凝土每立方米用料：礦渣42.5#水泥320kg，水泥發(fā)熱量375kj/kg，混凝土澆筑溫度控制在15℃以內(nèi)，進行計算分析?；炷翜囟葢Ψ治?.4.1混凝土溫度應力的分析A、混凝土最終絕熱溫升Th=WQ。/Cγ=320×375/0.97×2400=51.5℃式中Th——混凝土最終絕對溫升W——每立方米混凝土水泥用量，取320Kg/m3Q?！抗锼嗨療崃?取375kj/kgC——混凝土比熱，取0.97kj/kg·Kγ——混凝土密度，取2400Kg/m3B、混凝土內(nèi)部各齡期絕對溫升a、求各齡期絕對溫升混凝土塊體的實際溫升，受到混凝土塊體厚度的影響，因此與絕熱溫升有一定的差異。根據(jù)Tt/Tmax與齡期t的關系曲線，用內(nèi)插法算得水化熱溫升與混凝土塊體厚度有關的系數(shù)ξ值，如下表：各齡期水化熱溫升與混凝土厚度有關系數(shù)ξ值Tt=Th×ξ式中Tt——混凝土不同齡期的絕熱溫升Th——混凝土最高絕熱溫升ξ——各齡期水化熱溫升與混凝土厚度有關值經(jīng)計算列于下表各齡期絕熱溫升（℃）b、各齡期混凝土中心最高溫度Tmax=Tj+Tt式中Tmax——各齡期混凝土中心最高溫度Tj——混凝土澆筑溫度Tt——各齡期混凝土絕熱溫升計算結果列于下表各齡期混凝土中心最高溫度注：1d為混凝土澆筑時間4.4.2、混凝土收縮應力本底板面積大，按外約束為二維時的應力（包括收縮）來考慮計算。A、各齡期的收縮變形Σy(t)=Σy°(1-e-bt)M1·M2……M10式中Σy(t)——混凝土各齡期的收縮值Σy°——標準狀態(tài)下混凝土的根限收縮值，一般為3.24×10-4b——經(jīng)驗系數(shù)，取0.01M1——水泥品種修正系數(shù)，取1.25。M2——水泥細度修正系數(shù)M3——骨料品種修正系數(shù)M4——水灰比修正系數(shù)M5——水泥漿量修正系數(shù)M6——養(yǎng)護條件修正系數(shù)M7——環(huán)境相對溫度修正系數(shù)M8——構件尺寸修正系數(shù)M9——混凝土搗實方法修正系數(shù)M10——考慮配筋率的修正系數(shù)本工程根據(jù)和材料及施工方式修正系數(shù)取值如下表經(jīng)計算得出各齡期混凝土收縮變形值如下表B、各齡期收縮當量溫差將混凝土的收縮變形換算成當量溫差Ty（t）=Σy(t)/a式中Ty（t）——各齡期混凝土收縮當量溫差（℃）Σy(t)——各齡期混凝土收縮變形值a——混凝土的線膨脹系數(shù)，取10×10-6/℃計算結果列于下表C、各齡期混凝土的最大綜合溫差ΔT（t）=Tj+2/3T（t）+Ty（t）-Tq式中ΔT（t）——各齡期混凝土最大綜合溫差Tj——混凝土澆筑溫度，取15℃T（t）——齡期t時的絕熱溫升Ty（t）——齡期t時的收縮當量溫差Tq——混凝土澆筑后達到穩(wěn)定時的溫度，取年平均氣溫20℃計算結果列于下表D、各齡期混凝土彈性模量E(t)=E。（1-e-0.09t）式中E(t)——各齡期的彈性模量E?！炷磷罱K彈性模量，C40混凝土取3.25×104Mpa計算結果列表如下E、混凝土徐變松弛系數(shù),外約束系數(shù),泊桑比及線膨脹系數(shù)松弛系數(shù),根據(jù)有關資料取值列下表外約束系數(shù)Rk取Rk=0.5混凝土泊桑比(μ)取0.15混凝土線膨脹系數(shù)(α)取10×10-6/℃F、各齡期混凝土的溫度應力σ(t)=E(t)×α×ΔT(t)×S(t)×Rk/(1-μ)式中σ(t)——各齡期混凝土溫度（包括收縮）應力E(t)——各齡期混凝土的彈性模量α——混凝土線膨脹系數(shù)ΔT(t)——各齡期混凝土綜合溫差μ——混凝土泊桑比S(t)——各齡期混凝土的松弛系數(shù)Rk——外約束系數(shù)計算結果列下表G、裂縫分析C40混凝土28dR1=2.45Mpa而現(xiàn)在10d混凝土的溫度應力為0.63Mpa同齡期混凝土R1(10d)=0.32Rt=0.78Mpa所以R1(10d)/α=0.78/0.63=1.238＞k=1.15混凝土不會產(chǎn)生溫差裂縫4.5、蓄水養(yǎng)護深度此計算不考慮混凝土內(nèi)部隔溫因素和混凝土塊體厚度的影響,而直接計算蓄水深度:H=XM（Tmax-Ta）Kλ/（700Tb+0.28Q.W）式中R——混凝土表面的熱阻系數(shù)X——混凝土維持到指定溫度的延續(xù)時間M——混凝土結構物的表面系數(shù)M=F/V=0.7751/mTmax——混凝土中心最高溫度，取41.3℃Ta——混凝土與水接觸面處的溫度K——保溫材料導熱系數(shù)修正值，取1.3。Tb——混凝土澆筑完畢開始養(yǎng)護時間的溫度Q——每立方米混凝土的水泥用量W——混凝土在指定齡期內(nèi)的水泥的水化熱λ—水的導熱系數(shù)取0.58W/m·kH=24×10×0.775（41.3-16.3）×1.3×0.58/（700×15+0.28×320×375）=0.080m=8cm當砼中心溫度達到41.3℃，與表面溫差大于25℃，應調(diào)整蓄水深度。Hs’=H·Tb’/Tq’Hs—調(diào)整后的蓄水深度；Tb’—需要的蓄水養(yǎng)護溫度℃，51.5-25=26.5℃；Tq’—大氣平均溫度18—33℃取22℃；Hs’=hs·Tb’/Tq’=8×26.5/22=9.6cm實際蓄水深度為20cm。4.6測溫4.6.1對測溫工作從設計、布點、布線測溫至數(shù)據(jù)整理和資料整理進行全面控制.4.6.2在施工技術交底和混凝土澆筑時，對測點進行保護。4.6.3澆筑混凝土后前三天每兩小時測溫一次；4-6天每4小時測溫一次；7-9天每6小時測溫一次；10-14天每8小時測溫一次；當發(fā)現(xiàn)異常情況時，可隨時增加測量次數(shù)。4.6.4測溫時應隨時做好下列記錄：a．混凝土入模溫度；b．每次測溫時間，各測點的溫度值；c．各部位澆水養(yǎng)護時間；d．有異常天氣，如雨、在、大風等天氣；e．測試結結束后整理一份完整的測試數(shù)據(jù)記錄。六、質(zhì)量要求1．改進混凝土攪拌工藝采用二次投料的砂漿裹石或凈漿裹石的攪拌工藝?？捎行У姆乐顾肿酉蚴优c水泥砂漿界面的集中，使硬化后的界面過渡層的結構致密，黏結加強，從而可使混凝土強度提高10%左右，當混凝土強度基本相同時，可減少7%左右的水泥用量。2．采用低溫水或冰水拌制混凝土，對骨料噴冷水霧或冷水進行預冷，或?qū)橇线M行護蓋或設置遮陽裝置，降低混凝土拌合物溫度。3．改進混凝土振搗工藝。對澆筑后的混凝土，在振動界限以前給予二次振搗，防止因混凝土沉落而出現(xiàn)的裂縫，減少內(nèi)部微裂，增加混凝土密實度，提高抗裂性。4．初凝時間控制。水泥采用42.5#礦渣水泥加粉煤灰拌制的混凝土，并摻入緩凝高效減水劑以降低混凝土的水灰比，使混凝土緩凝時間控制在10小時，滿足混凝土和易性減緩水泥早期水化熱的發(fā)熱量，也可保證在大體積混凝土澆筑過程中，避免出現(xiàn)施工冷縫?；炷凉捃囎猿鰪S到進場時間已大于3小時，一律退場。5．嚴格控制砂石骨料的含泥量。選用良好的骨料級配，石子最大粒徑31.5mm，砂選用中粗砂，增強抗拉強度。砂含泥量小于3%，石子含泥量小于1%。6．澆筑混凝土時應分段分層連續(xù)進行，每層澆筑高度為所采用振搗棒作用部分長度的1.25倍，Ф50振動棒分層厚度為400mm。用標尺控制。