大体积混凝土标准施工方案

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大体积混凝土标准施工方案一、施工方案编制依据及编制说明二、工程概况(要附总平面布置图)三、大体积混凝土特点大体积混凝土指的是最小断面尺寸大于1m以上的混凝土结构,其尺寸已经大到必须采用相应的技术措施妥善处理温度差值,合理解决温度应力并控制裂缝开展的混凝土结构。

1.混凝土需要量大2.为保证质量,需要采用特殊的材料和措施3.大体积混凝土,由于体积大,水化热及体积收缩容易造成结构开裂。

是大体积混凝土施工最突出的特点。

四、施工工艺流程4.对温差和温度进行控制施工准备─→清理和润湿模板─→钢骨架、钢筋、预埋件设置─→埋设热电偶或测温套管─→混凝土搅拌─→混凝土运输─→混凝土浇筑─→混凝土养护(测温、控温)五、机具设备大体积混凝土一般面宽、量大,要求连续施工,确保大体积混凝土的整体性和施工质量。

施工中可以考虑使用商品混凝土。

用泵车将砼泵送入模。

也可以在现场设搅拌站,并根据工程任务的大小,现场条件具体配置混凝土吊运机械及其他机具、测温仪器。

六、劳动组织根据实际情况,合理组织劳动力,以提高生产效率和工程质量。

七、材料选择(一)水泥:水泥选用发热量低的品种,如矿渣硅酸盐大坝水泥,矿渣硅酸盐水泥,粉煤灰硅酸盐水泥,采用普通硅酸盐水泥时,应采取掺缓凝型减水剂的措施。

在满足设计要求前提下,应尽量降低水泥用量。

当水泥标号高于混凝土标号二级或二级以上时,可掺入部分混合材料。

1.作用:节约水泥,减少水泥单位用量,减少水化热对大体积砼的影响,改善和易性,有利于施工操作。

2.掺料种类:粒化高炉矿渣,粉煤灰,火山灰质混合材料。

3.掺料质量标准、掺用范围,应符合有关规范规定。

4.掺量经试验确定,其最大掺量不得超过下表。

混合材料允许掺量表外掺混合材料占(水泥+混合材料)的重量(%) 混合材料类别在硅酸盐水泥中在普通硅酸盐水泥中粒化高炉矿渣 20~60 6~50粉煤灰 20~35 6~25火山灰质混合材料 20~45 6~30(二)骨料:骨料级配应合理选择,当天然级配不能满足要求时,可进行人工级配,以降低孔隙率。

减少单位水泥用量,减少水化热及砼收缩。

在无筋或疏筋结构中,也可掺块石,但应遵守下列规则。

1.规格:块石规格应大于150mm,小于300mm,同时不得大于结构最小尺寸的1/3。

2.材质:应用无裂纹、无夹层,未燃烧的块石;条状、片状的块石不宜使用;100号及100号以上的混凝土不得使用卵石。

3.强度:不低于30MPa。

4.掺量:不得大于结构体积的20%。

5.限制:承受动力作用的设备基础不得掺放块石,要掺放时,应征得设计单位的同意。

6.块石处理:块石在使用前应用水冲洗干净,但不得在其表面淋洒水泥浆。

7.铺放方法:铺放时应大面向下,均匀分布,不得与钢筋,埋件等接触。

8.混凝土包裹层尺寸:混凝土铺底厚度100~150mm,距模板不小于150mm,块石间净距不小于100mm,顶部覆盖层石小于100mm。

9.施工缝处:块石应半埋半露。

(三)用水量:为防止泌水,在砼上下浇筑层表面间,形成含水多的夹层,用水量应尽量的少,宜采用低流动性的混凝土。

在特殊情况下,如必须加大坍落度时,应在混凝土中掺外加剂。

八、混凝土浇筑前的裂缝控制计算1. 混凝土的水化热绝热温升值T (t)=CQ(1-e -mt )/c·ρ式中 T (t)混凝土浇筑t 段时间,混凝土的绝热温升值(0C ); C每立方米混凝土水泥用量(kg ); Q每千克水泥水化热量(J/kg ),可参见建筑施工手册4表19-77;c混凝土的热比,一般由0.92~1.00,取0.96(J/kg·K);ρ混凝土的质量密度,取2400kg/m 3; e常数,e=2.718; m与水泥品种、浇筑时与温度有关得经验系数,一般为0.2~0.4;t 混凝土浇筑后至计算时的天数(d )。

2. 各龄期混凝土收缩变形值。

εy(t)=ε0y (1-e -0.1t ) ∑=ni i M 1式中 εy(t)各龄期(d )混凝土的收缩相对变形值; ε0y标准状态下最终收缩值(即极限收缩值)取3.24⨯10-4;M i 考虑各种非标准条件的修正系数,按建筑施工手册4表19-78取用;3.各龄期混凝土收缩当量温差Ty(t)=αε)(t y -式中 Ty(t)各龄期(d )混凝土收缩当量温差(0C ); α混凝土的线膨胀系数,取1.0⨯10-5。

4.各龄期混凝土弹性模量E (t)=E 0(1-e -0.09t )式中 E (t) 混凝土从浇筑至计算时的弹性模量(N/mm 2);计算温度应力时,一般取平均值;E 0 混凝土的最终弹性模量(N/mm 2),可按建筑施工手册4表19-79取用;5.混凝土的温度收缩应力混凝土因外约束引起的温度、收缩应力可按以下简化公式计算R S T E t t ∙∙-∆∙∙=)()(1υαα式中 T ∆ 混凝土的最大综合温差(0C ),T ∆=T (t)+T 0-T h ;T 0混凝土的入模温度(0C );T h 混凝土浇筑后达到稳定时的温度,一般根据历年气象资料取当年平均气温;当大体积混凝土结构暴露在室外且未回填时,T∆值混凝土水化热最高温升值(包括浇灌入模温度)与当地月平均最低温度之差进行计算;S(t) 考虑徐变影响的松弛系数,一般取0.3~ 0.5;R 混凝土的外约束系数,当为岩石地基时,R=1;当为可滑动的垫层时,R=0;一般地基取0 .25~0.50;υ混凝土的泊松比,可采用0.15~0.20。

九、控制温度和收缩裂缝的技术措施大体积砼施工的主要问题是砼水化热不易散失,引起过高的内外温度差,而产生温度裂缝。

所以温控措施是保证大体积砼施工质量的首要措施。

(一)标准控制对于一般工程内外温差小于25°对于特别重要的工程内外温差小于20°当在高温季节施工时,混凝土的最高浇筑温度宜控制在28 °以下(二)水化热估算用下式进行计算,据计算结果,决定采取相应的控制措施T=T。

+KncT ──最大水化热温升T。

──混凝土入模温度nc ──单方水泥用量每100kg/m3的倍数K ──水泥品种,标号温升系数注:①≥525号的普通硅酸盐水泥 K=12℃②425号普通硅酸盐水泥及525号矿渣硅酸盐水泥K=10℃③325号普通硅酸盐水泥425号矿渣硅酸盐水泥K=9℃④≤325号矿渣硅酸盐水泥 K=8℃(三)降低混凝土入模温度1.选择较适宜的气温浇筑大体积混凝土,尽量避开炎热天气浇筑混凝土。

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,或对骨料进行护盖或设置遮阳装置避免日光直晒,运输工具如具备条件也应搭设避阳设施,以降到混凝土拌合物的入模温度。

2.掺加相应的缓凝型减水剂,如木质素磺酸钙等。

3.在混凝土入模时,采取措施改善和加强入模的通风,加速模内热量的散发。

(四)加强施工中的温度控制1.在混凝土浇筑之后,做好混凝土的保温保湿养护,缓缓降温,充分发挥徐变特性,减低温度应力,夏季应注意避免曝晒,注意保湿,冬季应采取措施保温覆盖,以免发生急剧的温度梯度发生。

2.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”。

3.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250以内,基面温差和基底面温差均控制在200以内,及时调整保温及养护措施,使混凝土的温度梯度和湿度不至过大,以有效控制有害裂缝的出现。

4.合理安排施工顺序,控制混凝土在浇筑过程中均匀上升,避免混凝土拌合物堆积过大高差。

在结构完成后及时回填土,避免其侧面长期暴露。

(五)改善约束条件,削减温度应力1.采取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,以防止水化热的积聚,减少温度应力。

2.对大体积混凝土基础与岩石地基,或基础与厚大的混凝土垫层之间设置滑动层,可用铺设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。

(六)提高混凝土的极限拉伸强度1.选择良好级配的粗骨料,严格控制其含泥量,加强混凝土的振捣,提高混凝土密实度和抗拉强度,减小收缩变形,保证施工质量。

2.采取二次投料法,二次振捣法,浇筑后及时排除表面积水,加强早期养护,提高混凝土早期或相应龄期的抗拉强度和弹性模量。

3.在大体积混凝土基础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。

(七)夹面保温措施1.覆盖薄膜,用塑料薄膜覆盖或用喷膜法。

2.保温层:用草垫等多的保温材料,加以覆盖,以减缓混凝土表面温度的下降速度。

3.模板保温:对不使覆盖的竖壁,可用保温性能好的材料,制成不透水的模板,并处长拆模时间实行带模养护。

4.暖棚法:在严冬或气温骤降频繁的季节,可在浇筑区上部,搭设防寒棚,棚内加热升温,温度不得低于5℃。

(八)测温规定1.测量范围:浇筑时应测量原料温度、出机温度、混凝土浇筑温度和气温。

养护时测混凝土块体内部,混凝土表面温度和气温。

2.测温次数:原材料(含水)混凝土搅拌和浇筑温度,每2h 测量一次,每班不少于4次,蓄热养护的混凝土和环境温度,每4h应测量一次,每昼夜不得少于4次。

3.块体测温方法,可用预埋测温套管用测温表进行测温,测温时将表置于孔内不少于3mm,并应与外界空气隔离;也可在混凝土块体中预埋铜──铜热电偶。

4.测点设置:基础及底板按每100平方米面积不少于1个测点。

每一层不少于3个测点。

墙体应按高度分上、中、下设点,并按墙厚在中心及两侧设点,测点距墙表面100mm处。

基础沿高度分层设点一般不少于三层,全部测点应编号。

5.作好测温记录。

十、操作工艺(一) 施工准备:混凝土浇筑前应备足所需材料积配备好混凝土搅拌机、振捣器、材料计量器、混凝土运输设备和做好大体积混凝土结构物基层。

(二)清理模板:配制好大体积混凝土结构物的侧模板。

清理混凝土基层并浇水润湿,但不得有积水。

(三)钢骨架、钢筋、预埋件设置:安装好钢骨架,绑扎或焊接钢筋,埋设好预埋件,并检查其位置准确性,作好隐检记录,进行隐蔽验收。

(四)埋设热电偶:埋设好热电偶,检查位置是否正确,注意埋入深度和相邻热电偶的间距,作好记录。

(五)混凝土配合比选择:应根据使用的材料,通过试配确定混凝土材料的配合比,严格控制其准确性,在搅拌机旁挂牌公布,以便检查。

使用的衡器应有检校合格证和校验制度,经常保持其准确性,材料的配合比偏差,不得超过规定的数值:1.水泥和干燥状态的掺合料:按质量计允许偏差为2%2.砂、石子:按质量计允许偏差为5%3.水、潮湿状态的掺合料:允许偏差为1%大体积混凝土施工宜在气温10~30℃之内进行。