大體積混凝土施工總結(jié)

TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"1、工程概況°\o"CurrentDocument"2、試驗(yàn)?zāi)康募耙?\o"CurrentDocument"3、大體積混凝土的砼配合比1\o"CurrentDocument"4、適宜的氣候條件2\o"CurrentDocument"5、砼的原材選擇2\o"CurrentDocument"6、大體積砼的施工過程控制2\o"CurrentDocument"7、試驗(yàn)總結(jié)5大體積混凝土承臺施工試驗(yàn)總結(jié)江南高速公路第二合同段松西河特大橋17#主墩承臺大體積混凝土施工自2°12年1月1°日至2°12年1月16日施工完成松西河17#主墩承臺大體積混凝土的澆筑施工，現(xiàn)將大集體混凝土施工情況總結(jié)如下：1、工程概況松西河特大橋以(68+12°+68m)連續(xù)梁跨越松西河主航道，下設(shè)17#、18#主墩，主墩采用空心薄壁墩，群樁基礎(chǔ)，每個(gè)空心薄壁墩由8根直徑1。8m的鉆孔灌注樁支撐平面尺寸為12mX10.8m，高3。5m的承臺承載。松西河主墩17#承臺工程數(shù)量如下表：松西河主墩深水基礎(chǔ)工程材料一覽表墩臺號部位鋼筋砼二級鋼筋(kg)m3中6中12中25中28C3017#承臺2568.11387。224313.654802.6907.22、試驗(yàn)?zāi)康募耙蟾鶕?jù)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTG/TF50-2011)要求：現(xiàn)場澆筑的最小邊尺寸大于或等于1m，且必須采取措施以避免因水化熱引起的內(nèi)表溫差過大而導(dǎo)致裂縫的混凝土工程稱為大體積混凝土。大體積混凝土由于結(jié)構(gòu)尺寸大，水泥水化熱引起混凝土溫度升高,熱量不易及時(shí)散發(fā)而形成較大的內(nèi)外溫度差，較大的溫度差引起混凝土體積變化的差異，使混凝土各部位受到約束而不能自由伸縮，當(dāng)溫度變形產(chǎn)生的拉應(yīng)力大于混凝土的抗拉應(yīng)力時(shí)，便產(chǎn)生了裂縫。為解決砼施工產(chǎn)生的水化熱、防止混凝土產(chǎn)生裂縫和混凝土澆筑等問題.為保證大體積混凝土施工順利進(jìn)行，確立最佳的溫控方式控制大體積混凝土內(nèi)外溫差以防止溫度裂縫的產(chǎn)生。我們采用預(yù)埋測溫元件，監(jiān)測冷卻水管進(jìn)出口水溫并記錄對比以確定最佳的人員、設(shè)備和施工方法等工藝控制性參數(shù)。3、大體積混凝土的砼配合比大體積砼配合比需滿足底水化熱值和砼強(qiáng)度等級C30的要求，為此我們做出了以下幾點(diǎn)調(diào)整：⑴、摻加高效減水劑，以減少水和水泥的用量，延長混凝土達(dá)到最高溫度的時(shí)間；⑵、摻加粉煤灰取代一部分水泥以降低水化熱產(chǎn)生的高溫峰值，同時(shí)可改善混凝土的和易性；⑶、選用水化熱低、凝結(jié)時(shí)間長的水泥，以降低混凝土的溫度；⑷、盡量減少單位體積混凝土的用水量，嚴(yán)格控制水灰比，采用低流動性混凝土。經(jīng)過項(xiàng)目部試驗(yàn)室反復(fù)試配，駐監(jiān)辦試驗(yàn)室復(fù)核最終確定配合比：水泥：粉煤灰：細(xì)骨料:粗骨料：水：外加劑=288：96:776:1071：169:3。844、適宜的氣候條件由于主墩深水基礎(chǔ)受枯水季節(jié)施工工期的影響，主墩承臺施工安排在1月10日至1月16日期間，氣溫在一2°C到10°C之間，平均氣溫4°C左右，氣候條件較為不利，需加強(qiáng)混凝土外部的保溫。5、砼的原材選擇砼中的水化熱是由于水與水泥的化學(xué)反應(yīng)引起的，水化熱造成大體積砼的中心溫度大大高于外界溫度，導(dǎo)致大體積砼內(nèi)外溫差過大，降溫梯度過大，而引起砼的開裂。砂、石中含泥量過大，也會加大砼的收縮變形，從而引起砼的開裂。石子粒徑偏小、砂細(xì)度太大都會加大水泥用量而增加水化熱。因而在原材選擇上做了如下考慮：、選擇中低熱水泥。考慮到甲方指定和大體積砼的強(qiáng)度等級C30,綜合計(jì)算比較，選擇華新水泥P.O42。5。、嚴(yán)格控制砂、石的含泥量.砂含泥量控制2.5%以內(nèi),石子含泥量控制在1%以內(nèi)。綜合考慮施工具體情況后，石子粒徑定為5一25mm，砂選用二區(qū)中砂（洞庭湖河砂）。6、大體積砼的施工過程控制6.1砼澆注結(jié)合施工現(xiàn)場情況，我們采用兩臺HZS120型拌和機(jī)，拌和站集中拌制以確保混凝土的供應(yīng)及時(shí)。砼澆注采用泵車泵送，啟用37m泵車一臺，每小時(shí)輸送砼30-35m3，備用泵車一臺?；炷敛捎梅謱舆B續(xù)灌注，一次成型，分層厚度為30cm，分層間隔灌注時(shí)間沒有超過試驗(yàn)所確定的混凝土初凝時(shí)間，以防可能出現(xiàn)的施工冷縫。6。2砼的振搗大體積砼的施工過程中，砼振搗越密實(shí)，越不易開裂，為此混凝土振搗采用直徑50mm的插入式振搗棒5臺，備用振搗棒2臺。按部位，將振搗密實(shí)責(zé)任落實(shí)到人，以防漏振。振搗深度對于大面積分層澆筑混凝土，如果下層混凝土已進(jìn)入初凝或即將初凝，則振搗棒振搗時(shí)不宜插入下層,以達(dá)下層表面為宜，如下層混凝土未達(dá)初凝可插入下層5cm，保證下層在初凝前再進(jìn)行一次振搗，使混凝土具有良好的密實(shí)度，防止漏振，也不能過振，確保質(zhì)量良好。6。3砼的入模溫度控制砼的入模溫度直接影響砼中心溫升值，因而降低砼的入模溫度是大體積砼施工的一個(gè)重要控制內(nèi)容。在砼澆筑前，控制砼的入模溫度宜8°CWCW25°C（大體積混凝土施工規(guī)范規(guī)定為28°C、冬季施工規(guī)定5C）,為達(dá)到這一要求，砼攪拌站采取了如下措施：1、砼罐車保溫；2、砂、石場地覆蓋；3、砼用水采用溫水拌合。采取以上措施后，砼的出站溫度在10C—16C左右。由于大體積砼澆筑在1月初開始，室外氣溫白天基本在一2C—10C之間,入模溫度難以達(dá)到預(yù)期要求，實(shí)際入模溫度在8C—13C之間。6.4砼的現(xiàn)場入模大體積砼的澆筑需避開雨天，因而從當(dāng)?shù)貧庀蟛块T得到的氣象資料和常年雨季分布日情況，定澆筑日為晴天。澆筑從晚上9點(diǎn)開始，利用一個(gè)晚上和一個(gè)白天，完成大體積砼的澆筑.6。5砼的保溫和測溫由于大體積砼的澆筑在1月份開始，氣溫很低，在入模溫度難以達(dá)到預(yù)定值后，砼的保溫和測溫工作就成為控制砼內(nèi)外溫差和降溫速度的唯一措施，其重要性在大體積砼施工中就抗裂措施方面屬第一位.因而，在方案考慮和現(xiàn)場施工中，砼的保溫和測溫工作不能忽視，為此現(xiàn)場采取如下措施.6.5。1埋設(shè)冷卻水管和測溫點(diǎn)混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部埋設(shè)冷卻水管和測溫點(diǎn)，通過冷卻水循環(huán)，降低混凝土內(nèi)部溫度，減小內(nèi)表溫差，控制混凝土內(nèi)外溫差小于20°C，通過測溫點(diǎn)測量，掌握內(nèi)部各測點(diǎn)溫度變化，以便及時(shí)調(diào)整冷卻水的流量，控制溫差。6。5.1.1埋設(shè)冷卻水管承臺冷卻管布置如下圖：為了降低大體積混凝土由于水泥水化熱而引起的內(nèi)外溫差，在鋼筋綁扎過程中，分層分區(qū)埋設(shè)好冷卻水管網(wǎng)，安裝好控制閥門。承臺冷卻管布置圖在綁扎鋼筋的同時(shí)，進(jìn)行冷卻水管的安裝，冷卻管的每個(gè)接頭都要到密封、不滲漏，并在指定部位設(shè)測溫裝置.同時(shí)外部接進(jìn)出水總管、水泵?；炷羶?nèi)冷卻管采用直徑32mm鋼管。平面布設(shè)間距為100cmX100cm，層間距170cm，上層離表面100cm，下兩層離表面80cm。冷卻水管布設(shè)后進(jìn)行水密性試驗(yàn)，經(jīng)檢驗(yàn)，滲漏及水流能夠滿足施工要求.冷卻水管安裝時(shí)，以鋼筋骨架和支撐桁架固定牢靠，以防混凝土灌注時(shí)水管變形及脫落而發(fā)生堵水和漏水。每層循環(huán)水管被混凝土覆蓋并振搗完畢，即可在該層水管內(nèi)通水。循環(huán)冷卻水的流量控制在2~3m3/h，隨時(shí)調(diào)整水流量，使進(jìn)、出水的溫差不大于10C。循環(huán)冷卻管排出的水在混凝土灌注未完之前，應(yīng)立即排除基坑外,不得排至混凝土頂面。6。5.1。2埋設(shè)測溫點(diǎn)為了準(zhǔn)確測量、監(jiān)控混凝土內(nèi)部的溫度，指導(dǎo)混凝土的養(yǎng)護(hù)，確保大體積混凝土的施工質(zhì)量，在構(gòu)件內(nèi)合理布設(shè)溫度測量元件。測溫元件布設(shè)如下圖：根據(jù)砼的升溫速率來決定測溫頻次，在砼澆筑完三天至五天時(shí)間內(nèi)，基本保證2—4小時(shí)測一次，之后,4一6小時(shí)測一次。當(dāng)砼中心與表面溫度小于15°C時(shí)，方可拆模。6。5.2大體積砼表面保溫為避免砼的表面溫度與中心溫度之差過大（規(guī)范規(guī)定W20°C）,保證日降溫速度在1°5C左右（規(guī)范規(guī)定不大于2C/d）,大體積砼澆筑完需在表面覆蓋保溫材料，通過保溫材料的增減來控制砼表面溫度、降低砼內(nèi)外溫差。結(jié)合砼的養(yǎng)護(hù)，現(xiàn)場覆蓋一層塑料布，兩層土工布，實(shí)現(xiàn)大體積砼的保溫和養(yǎng)護(hù).6.6砼的養(yǎng)護(hù)大體積混凝土的裂縫，特別是表面裂縫，主要是由于內(nèi)外溫差過大產(chǎn)生的。澆筑后，水泥水化使混凝土溫度升高，表面易散熱溫度較低，內(nèi)部不易散熱溫度較高，相對地表面收縮內(nèi)部膨脹，表面收縮受內(nèi)部約束產(chǎn)生拉應(yīng)力。通常這種拉應(yīng)力較小，不至于超過混凝土抗拉強(qiáng)度而產(chǎn)生裂縫。但由于混凝土外部受太陽曝曬、雨水、冷空氣等的襲擊，也會使表面升降溫差較大.因此，養(yǎng)護(hù)是防止混凝土開裂的關(guān)鍵?；炷翝沧⑼戤吅蟊仨氂猛凉げ几采w，加強(qiáng)保濕.保溫養(yǎng)護(hù)，延緩降溫速率，養(yǎng)護(hù)期間不得中斷冷卻水及養(yǎng)護(hù)用水的供應(yīng)，同時(shí)加強(qiáng)施工中的溫度監(jiān)測和管理，及時(shí)調(diào)整保溫及養(yǎng)護(hù)措施.7、試驗(yàn)總結(jié)2012年1月27日，松西河特大橋主墩17#承臺大體積混凝土測溫顯示砼內(nèi)外溫差始終低于25C，此時(shí)拆除側(cè)模。經(jīng)觀察，砼表面平整光滑無裂紋。大體積混凝土澆筑一次成功?？偨Y(jié)如下：本次大體積混凝土澆筑施工是成功的，這將為我們的下一道工序施工做出了指導(dǎo)：混凝土屬于脆性材料，其抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其抗拉強(qiáng)度，而由于在混凝土內(nèi)外溫差產(chǎn)生應(yīng)變，而結(jié)構(gòu)物的約束阻止這種應(yīng)變，從而產(chǎn)生了溫度應(yīng)力，所以一旦溫度應(yīng)力超過混凝土所能承受的極限抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會產(chǎn)生溫度裂縫。所以大體積混凝土在施工階段所產(chǎn)生的裂縫一般為溫度裂縫。其主要產(chǎn)生的原因有兩個(gè)方面：（1）混凝土的內(nèi)部因素：大體積混凝土由于水泥水化熱導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度較高，當(dāng)混凝土內(nèi)部溫度與表面溫度（或承臺表面下5cm處）相差過大時(shí)，會產(chǎn)生溫度深層裂縫甚至貫穿性裂縫。（2）混凝土的外部因素：如大氣或環(huán)境溫度的變化情況等。當(dāng)混凝土表面溫度（或承臺表面下5cm處）與氣溫相差過大時(shí)，會產(chǎn)生溫度混凝土表面裂縫。所以我們溫控的工作是為了減少直至至杜絕混凝土溫度裂縫的出現(xiàn)，從而承臺水化熱溫控的主要工作為：控制砼內(nèi)部最高溫度不大于55°C且與承臺表面下5cm處的溫差W25C；2。控制承臺表面溫度（或承臺表面下5cm處）與氣溫W25C.具體控制內(nèi)容為：A。升溫階段：根據(jù)大氣溫度來控制承臺表面覆蓋土工布厚度及塑料薄膜（保持砼表面濕潤），在承臺表面溫度（或承臺表面下5cm處）溫度一定的條件下，當(dāng)砼內(nèi)部最高溫度與承臺表面溫度（或承臺表面下5cm處）N25C，就采取稍微加大入水口的水流速度；反之減小入水口的水流速度的方式防止內(nèi)外溫差過大產(chǎn)生溫差裂縫；降溫階段：降溫階段保證降溫速率W1.5C/d：為防止后期降溫速率太大而導(dǎo)致內(nèi)外溫差變化太大而引起的溫度裂縫，所以減小入水口水流量（以測量的數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn)）.具體控制措施及注意事項(xiàng)：冷卻管通水時(shí)間：以砼澆筑中砼完全埋沒冷卻管到砼澆筑完后的14天；承臺表面覆蓋：表面麻袋或土工布覆蓋物間需完全覆蓋接頭，從而防止局部暴露因缺水養(yǎng)生而出現(xiàn)局部龜裂甚至局部溫度裂縫;在承臺表面覆蓋物之前，若氣溫太低，可采取用塑料薄膜嚴(yán)實(shí)覆蓋承臺外，當(dāng)然塑料薄膜不得粘貼上部砼表面.溫控溫度測量時(shí)間，內(nèi)容及頻率：砼剛澆筑時(shí),測量水泥溫度，拌合后溫度，砼入模溫度，氣溫，水溫，在澆筑過程中，從砼埋沒第一層溫度傳感器后，開始測量，然后每隔8小時(shí)測量一次。到澆筑完成后，從承臺表面達(dá)到測量條件（能夠上人測量）后，每隔2小時(shí)測量1次，連續(xù)3天。測量內(nèi)容為：砼表面溫度，氣溫，各冷卻管的出入水口的水溫，每只埋設(shè)的溫度傳感器溫度。后期每隔4小時(shí)測量1次，測量時(shí)間為4天，以后每隔6小時(shí)測量1次，連續(xù)7天。拆模時(shí)間，在考慮強(qiáng)度的同時(shí)主要需以現(xiàn)場的砼內(nèi)部最高溫度與氣溫差W25°C為準(zhǔn)，時(shí)間一般以澆筑后6天為宜，如現(xiàn)場早晚溫差太大，在不影響施工的前提下，再延遲1—