大體積混凝土施工方案72614

大體積混凝土施工方案72614大體積混凝土施工方案72614大體積混凝土施工方案72614大體積混凝土施工方案72614編制僅供參考審核批準生效日期地址：電話：傳真:郵編:一、編制依據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》《混凝土拌合用水標準》《底板大體積混凝土施工工藝標準》《混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程》二、工程概況深圳市嘉里建設(shè)廣場二期總承包工程位于深圳市福田中心區(qū)，益田路與福華路交叉口，東側(cè)為嘉里建設(shè)廣場一期，北側(cè)為香格里拉國際酒店。本工程占地面積7900.80m2，總建筑面積102948.54m2，由地下三層、地上四十一層組成，地上總高度200m，屬框架-筒體結(jié)構(gòu)。根據(jù)本工程結(jié)構(gòu)施工圖紙，地下室底板厚度為900或1100，所以Ⅰ―Ⅳ區(qū)底板及基礎(chǔ)為大體積混凝土結(jié)構(gòu)，其中核心筒大承臺為超大體積混凝土結(jié)構(gòu)，截面高度2000mm，局部4400mm，平面尺寸24350mm×26000mm，承臺位置為3～6/B～E。其它承臺平面尺寸4000mm×3700mm～根據(jù)本工程大體積混凝土特點，針對核心筒大承臺大體積砼編制本方案。三、大體積砼方案論證針對本工程大體積混凝土特點，并結(jié)合深圳市商品砼的水泥、粉煤灰的使用情況，基本都未采用低水化熱的礦渣硅酸鹽水泥，一般采用普通硅酸鹽水泥，通過與商品砼攪拌站的多次溝通，并結(jié)合大體積混凝土的自身特點，一般三天混凝土內(nèi)部達到最高溫度，另外通過內(nèi)摻二級粉煤灰和S95級磨細礦渣粉，有效降低單方混凝土的水泥摻量，以達到減少水化熱、降低混凝土內(nèi)部溫度的目的，同時通過各種外加劑（減水劑、膨脹劑）的摻入，有效防止混凝土自開裂，增強抗?jié)B性能?；炷羶?nèi)部溫度最高可至64.6℃。詳見第四部分：大體積混凝土絕熱溫升計算根據(jù)混凝土內(nèi)可能達到的最高溫度，并結(jié)合大體積混凝土特點和工期要求，經(jīng)過認真研究，我司擬訂對底板及核心筒大承臺混凝土進行一次性澆筑（若分兩次澆筑，施工縫的處理、養(yǎng)護難度比較大且時間長〈影響工期〉，另外混凝土厚度對內(nèi)部最高溫度的影響相差不大，故優(yōu)選一次性澆灌）。四、大體積混凝土絕熱溫升計算大體積混凝土計算模型的選取根據(jù)有關(guān)資料，可認為大體積混凝土的溫升值可以近似達到其絕熱溫升峰值，即基礎(chǔ)底板在其側(cè)壁的四個方向上是絕熱的。本工程基礎(chǔ)底板的底面為100mm厚細石混凝土墊層，其下是厚度無窮大的地基土，有一定的含水率，比熱容比較大，且可以傳遞一部分熱量，對于降低混凝土內(nèi)部溫度是有利的，為計算方便，我們假定基礎(chǔ)底板沿基底表面方向是絕熱的。承臺的上表面，在混凝土澆筑完畢后多采用保溫法或蓄熱法養(yǎng)護使大體積混凝土的上表面溫度緩慢下降并控制內(nèi)外溫差在25℃以內(nèi)。保溫法是在終凝的大體積混凝土的上表面覆蓋一定厚度保溫材料，如草袋、麻袋、塑料布（主要功能保濕）等。蓄熱法是利用熱容量大的材料（一般多采用水），在終凝的大體積混凝土底板上表面蓄積一定的厚度。這兩種方法都有效地減小了混凝土上表面的熱損失速率，從而減小了大體積凝土上表面的降溫速率，使混凝土承臺上表面的溫度與核心混凝土溫度相比，不至于降低的太多、太快（特別是在大體積混凝土降溫階段），并使承臺上表面的溫度與其核心的溫度之差始終控制在小于規(guī)范允許值的25℃以內(nèi)，從而防止大體積混凝土因內(nèi)外溫差過大引起的變形差裂縫。但由于大體積混凝土承臺上表面的保溫層厚度或蓄水層厚度不可能也沒有必要做的很厚，且承臺核心到上表面的厚度也不是很大，因此大體積混凝土承臺上表面不能被認為是絕熱的，而應屬于單向一維的散熱狀態(tài)。由于承臺上表面的保溫層、蓄熱層的影響，大體積混凝土承臺上表面即不是完全的絕熱狀態(tài)，也不是完全的散熱狀態(tài)，而應屬于一種單向一維的不完全散熱狀態(tài)，大體積混凝土承臺其余的五個方向（基底表面及四周側(cè)壁）處于完全的絕熱狀態(tài)。大體積混凝土上表面保溫層或蓄熱層的厚度和材質(zhì)的導熱系數(shù)就直接影響著大體積混凝土大體積混凝土絕熱溫升及保溫層厚度的計算方法1、大體積混凝土上表面保溫層或蓄熱層的等效虛厚度h′可按以下公式計算：h′=k·λ/β式中：k—折減系數(shù)，取2/3。λ—混凝土導熱系數(shù)，取[W/（m·k）]。β—混凝土表面模板及保溫層等的傳熱系數(shù)[W/（m2·k）]，β值可由下式計算：β=1/[Σδi/λi+1/βq]。式中：δi—各保溫材料厚度（m）。λi—各保溫材料導熱系數(shù)[W/（m·k）]。βq—空氣層的傳熱系數(shù)，取23W/（m2·k）。厚度為虛厚度（h′）的混凝土層與原實際承臺厚度為h的混凝土層共同組合成一個厚度值為H（H=h+2h′）的混凝土承臺，這個厚度H稱為計算厚度。2、大體積混凝土承臺完全絕熱狀態(tài)時的核心溫升值Th的計算大體積混凝土完全絕熱狀態(tài)下的核心溫升值可以由以下公式計算：Th=（mC+K×F）Q/c·ρ式中：Th—混凝土最大絕熱溫升；mC—混凝土中水泥（包括膨脹劑）用量（㎏/m3）；F—混凝土活性摻合料用量（㎏/m3）；K—摻合料折減系數(shù)。粉煤灰??；Q—水泥28d水化熱（kJ/kg）；c—混凝土比熱，取[kJ/（kg·K）]；ρ—混凝土密度，取2400（㎏/m3）；3、大體積混凝土承臺的核心最高溫度值Tmax計算大體積混凝土承臺單向不完全散熱狀態(tài)下的核心最高溫度Tmax可以按以下公式計算：Tmax=Tj+T1式中：Tmax—大體積混凝土的核心最高溫度值（℃）；Tj—大體積混凝土的澆筑溫度，一般混凝土的澆筑溫度Tj等于當日最高大氣溫度Tq或比當日大氣溫度高0～3℃，即Tj=Tq+0～3（℃）T1—大體積混凝土上表面單向不完全散熱核心溫升值（℃）。4、大體積混凝土承臺上表面溫度Tb計算：大體積混凝土上表面的溫度Tb一般是指混凝土表面或表面下0～0.2m處的混凝土溫度，該溫度可按以下公式計算：Tb=Tq+4/H2h′[H-h′]（Tmax-Tq）式中：Tb—大體積混凝土的上表面溫度（℃）；Tq—混凝土測溫期間當日最高氣溫度（℃）。本工程核心筒大承臺絕熱溫升計算工程地下室底板厚度局部較厚，按2.6m厚度進行計算，因基礎(chǔ)底板采用C35S8抗?jié)B混凝土，根據(jù)商品砼攪拌站所提供砼配合比，每立方米C35S8的摻量如下：水：水泥：砂：石：Ⅱ級粉煤灰：S95級磨細礦渣粉：外加劑=168：250：1040：1030：88：62：水泥采用普通硅酸鹽級，其單位重量水化熱（Q=543kJ/kg）。本工程大體積混凝土完全絕熱狀態(tài)下的核心溫升值:Th=（mC+K×F）Q/c·ρ=（250+×135）×375/×2400)=47.97℃大體積混凝土終凝后，其上表面先覆蓋一層δi=0.0005m厚的塑料布，并覆蓋兩層麻袋0.04m厚，澆筑期間當日最高氣溫Tq=32℃，入模溫度Tj其表面保溫蓄熱層為塑料布δ1=0.0005m，λ1=/m·k，表面兩層麻袋的厚度δ2=0.04m，傳熱系數(shù)λ2=w/m·k，保溫蓄熱層的傳熱系數(shù)ββ=1/[Σδi/λi+1/βq]=1/[++1/23]=（m2·k）。保溫蓄熱層的等效虛厚度:h′=（2/3）·（β）=0.534h=2.6m厚底板的計算厚度H=h+2h′=+2×=3.H=3.668m厚底板單向完全散熱狀態(tài)下與完全絕熱狀態(tài)下核心溫升值之比ξ，因此底板單向不完全散熱狀態(tài)下核心溫升值:T1=ξTh=×=32.62℃底板單向不完全散熱狀態(tài)下核心最高溫度值Tmax=Tj+T1=32+=64.62℃混凝土表面溫度為混凝土表面下0.1m處的溫度，根據(jù)公式：Tb=Tj+4/H2h′（H-h′）（Tmax-Tq）=32+4/×××（）=48.23℃混凝土表面溫度與混凝土內(nèi)部溫度溫差:Δ1=64.62℃-48.23℃混凝土表面溫度與大氣溫度溫差:Δ2=48.23℃-32℃故核心筒大承臺在澆筑混凝土時需要覆蓋兩層麻袋和一層塑料薄膜即可滿足規(guī)范和圖紙規(guī)定溫差要求。五、混凝土澆筑順序結(jié)合本工程核心筒承臺和底板分布特點，擬訂以下混凝土澆筑順序，見下圖：從東向西斜面分層一次性澆筑成型，每層澆筑厚度控制在500mm，其層間的間隔時間應盡量縮短，層間最長時間間隔應不大于混凝土初凝時間。六、大體積混凝土組織措施成立以項目經(jīng)理為組長，項目書記、項目總工、項目副經(jīng)理為副組長，各相關(guān)工長及班組長為組員的大體積混凝土施工保障措施安排值班及職責情況如下：白班徐超全面管理責任余明環(huán)境、安全主管、對外協(xié)調(diào)狄彬生產(chǎn)、技術(shù)的組織、解決突發(fā)事件和關(guān)鍵技術(shù)難題楊軍現(xiàn)場施工的組織和協(xié)調(diào)，及時發(fā)現(xiàn)和解決問題李俊動力、機械保障陳曉玉材料保障及質(zhì)量驗收朱明大體積混凝土測溫組織晚班梁麗忠生產(chǎn)的組織、解決突發(fā)事件和關(guān)鍵技術(shù)難題張家政現(xiàn)場施工的組織和協(xié)調(diào)，及時發(fā)現(xiàn)和解決問題張志平材料保障及質(zhì)量驗收張青環(huán)境、安全突發(fā)事件的處理、安全隱患的排查處理曹贊忠大體積混凝土測溫組織其它人員照常上班，值班人員必須履行工作交接制度，白班上班時間7：30~20:00，晚班上班時間19:30~8:00，工作時間重疊半小時以備交接，后班人必須到場并移交清楚后前班人方可退場。木工看模、鋼筋工看筋在混凝土澆筑過程中全程跟蹤，應付突發(fā)事件。砼工輪班作業(yè)，每班砼工保證20人。在澆筑之前進行全員交底，并嚴格按本方案實施。七、大體積混凝土保溫措施及溫度監(jiān)測大體積混凝土保溫措施根據(jù)本工程大體積混凝土絕熱溫升計算,需要覆蓋一層麻袋和一層塑料薄膜，在混凝土終凝后兩小時內(nèi)澆水并覆蓋塑料薄膜和一層麻袋，根據(jù)混凝土測溫結(jié)果加蓋第二層（在混凝土內(nèi)部最高溫度和表面溫度以及大氣溫度的溫差在允許范圍內(nèi)盡快散熱，加快工期）。大體積混凝土裂縫成因分析及對策1、在混凝土升溫階段易產(chǎn)生表面裂縫大體積混凝土在硬化期間的水泥水化過程，會釋放大量的水化熱，使混凝土中心及基礎(chǔ)塊中部區(qū)域產(chǎn)生很高的溫度(基礎(chǔ)塊厚度越大，溫度越高)，而混凝土表面和邊界受氣溫影響，溫度較低，這樣形成較大的內(nèi)外溫差，使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應力，表面產(chǎn)生拉應力，當溫差超過一定的限度，其所產(chǎn)生的溫度應力極易使新澆筑混凝土產(chǎn)生裂縫，根據(jù)規(guī)范和圖紙要求，要求溫差控制在250C2、在混凝土降溫階段易產(chǎn)生收縮裂縫當混凝土降溫時，混凝土由于逐漸散熱而產(chǎn)生收縮，再加上混凝土硬化過程中，由于混凝土內(nèi)部拌合水的水化和蒸發(fā)，以及膠質(zhì)體的膠凝等作用，促進了混凝土的收縮。這兩種收縮在進行時由于受到基底及結(jié)構(gòu)本身的約束，以致產(chǎn)生較大的收縮應力(拉應力)，當這種收縮應力超過一定的限度，其所產(chǎn)生的溫度應力就會在新澆筑混凝土基礎(chǔ)中產(chǎn)生收縮裂縫．這種收縮裂縫有時會貫穿混凝土基礎(chǔ)全斷面，成為結(jié)構(gòu)性裂縫。測溫點的設(shè)置和大體積混凝土測溫7.3.1測溫點布置（1）測溫點布置原則測溫點必須具有代表性，能全面反映大體積混凝土各部位的溫度，從大體積高度斷面考慮，應包括底面、中心和上表面，從平面考慮應包括中部和邊角區(qū)。（2）測溫點布置根據(jù)以上布置原則和核心筒大承臺的結(jié)構(gòu)特點，確定以下測溫點平面布置圖，平面分別在7處測溫點，每處測溫分上中下再設(shè)立三個測溫點，每處的測溫點分別處于承臺的底面以上200mm，中部和頂面以下200mm。7.3.2測溫鑒于大體積混凝土溫度變化是一個平緩的變化過程，在一段時間內(nèi)溫度不會突變，檢測溫度的時間間隔只要小于混凝土每升高一度的時間就可以，因此，我們根據(jù)相關(guān)規(guī)定進行測溫，即從混凝土澆筑完成后4小時開始測溫，在升溫階段每2小時測溫一次，著重報告混凝土中心與表面以及表面與環(huán)境溫度之間的溫差，在降溫階段每6小時測溫一次，測溫結(jié)束時間均以各部位溫差進入安全范圍（ΔT≤25℃），可以撤除保溫措施為條件7.3.3測溫注意事項測溫必須指派專人負責，不得漏測，不得提前或滯后監(jiān)測；每次對最高溫度、表面溫度和大氣溫度進行測溫，對測溫實測數(shù)據(jù)進行波動分析，要剔除不合理的數(shù)據(jù)。7.3.4數(shù)據(jù)整理在每次測溫時須記錄所有監(jiān)測數(shù)據(jù)，每測18次對數(shù)據(jù)進行整理，并繪制成表格和測溫曲線，對測溫曲線進行成果分析，以預測溫度發(fā)展的趨勢，表格樣式見附件。溫度時間曲線目錄TOC\o"1-3"\u\t"正文"一、編制依據(jù) 1二、工程概況 1三、大體積砼方案論證 1四、大體積混凝土絕熱溫升計算 2大體積混凝土計算模型的選取 2大體積混凝土絕熱溫升及保溫層厚度的計算方法