莆田万达广场项目大体积混凝土施工方案技术交底中国建筑第四工程局有限公司CHINACONSTRUCTIONFOURTHENGINEERINGDIVISION.CORP.2011年10月大体积混凝土学习交流主要内容大体积混凝土定义一、工程概况二、施工准备三、施工进度计划四、大体积混凝土施工平面布置五、大体积混凝土浇筑六、砼混凝土绝热温升计算七、大体积混凝土养护措施八、大体积混凝土的测温措施九、质量要求十、安全措施十一、大体积混凝土施工应急措施十二、大体积混凝土施工吸取的教训大体积混凝土的定义•日本建筑学会标准(JASS5)规定:“结构断面最小厚度在80cm以上,同时水化热引起混凝土内部的最高温度与外界气温之差预计超过25℃的混凝土,称为大体积混凝土”。•美国混凝土学会(ACI)规定:“任何就地浇筑的大体积混凝土,其尺寸之大,必须要求解决水化热及随之引起的体积变形问题,以最大限度减少开裂”。•我国《普通混凝土设计规程》(JGJ55-2000)中规定“混凝土结构物实体最小尺寸等于或大于1M,或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土。”•因此判断是否属于大体积混凝土既要考虑厚度这一因素,又要考虑水泥品种、强度等级、每立方米水泥用量等因素。比较准确的方法是通过计算水泥水化热所引起的混凝土的温度值与环境温度的差值大小来判别,当其差值小于25℃时,其所产生的温度应力将会小于混凝土本身的抗拉强度,不会造成混凝土的开裂,当差值大于25℃时,其所产生的温度应力有可能大于混凝土本身的抗拉强度,造成混凝土的开裂,此时就可判定该混凝土属大体积混凝土。一、本工程大体积混凝土概况本工程地下室分为综合体和住宅底商两个相对独立的地下室;其中底板大体积混凝土主要分布在综合体1-3#SOHO办公楼所属施工分区中的A7、A9和A11区底板基础和住宅底商5-11#楼所属施工分区中的B9、B10、B11、B12、B13、B17、B18区的筏板基础,主要厚度均为2000mm。一、工程概况•本工程大体积混凝土分布情况及计划浇筑时间根据莆田市混凝土供应商情况,计划主要由华润和新旺隆两家实力较强的混凝土公司对本工程进行混凝土供应,另备用一家混凝土供应商——固源。华润混凝土有限公司工程所在地新旺隆混凝土公司固源混凝土公司二、混凝土供应商的确定三、主要设备投入3.1混凝土输送泵•根据本工程大体积混凝土的浇筑方量,除8#楼进仅为2500m³外,其余各大体积混凝土均在3500m³左右。•每台输送泵按照50m³/h进行计算,则所需输送泵为:•3500÷50=70小时,•每块板计划36小时左右施工完成,因此,混凝土方量为3500m³的考虑2台泵同时浇筑。•对于混凝土方量达4000m³以上的考虑3台泵同时浇筑,本工程主要为11#和7#楼两大块底板结构。3.2混凝土振捣棒•每台混凝土输送泵配备3台振捣棒,其中1台备用。3.3大体积混凝土测温仪器•确保每块大体积混凝土2台测温仪进行测温监控。3.4混凝土泵车•为了确保混凝土的连续供应,浇筑过程必须确保每台输送泵处有一辆混凝土罐车处于候车状态。另根据现场实地考察情况,华润距离工地的车程为40分钟,新旺隆距离工地的车程为10分钟。•计划平均每车混凝土浇筑时间为15分钟,因此当使用华润混凝土时每台混凝土输送泵应配备10辆混凝土罐车(路途往返共6辆,搅拌站装料及候车共2辆,现场浇筑和候车共2辆)。当使用新旺隆混凝土时每台混凝土输送泵应配备6辆混凝土罐车(路途往返共2辆,搅拌站装料及候车共2辆,现场浇筑和候车共2辆)。四、主要人员投入计划序号工种单位人数总人数(人)区域备注1混凝土总指挥1/区域1+1=21-6#和8-10#楼1+1=27#、11#楼2技术负责1/区域1+1=21-6#和8-10#楼1+1=27#、11#楼3施工员1/区域1+1=21-6#和8-10#楼1+1=27#、11#楼4交通协管1/区域1+1=21-6#和8-10#楼1+1=27#、11#楼5混凝土测温1/区域1+1=21-6#和8-10#楼1+1=27#、11#楼人员配备根据每台输送泵浇筑时所需人数进行计算。同时,大体积混凝土浇筑期间,人员投入均考虑两班倒。其中1-6#和8-10#楼计划分别投入2台输送泵同时进行混凝土浇筑施工,7#、11#楼计划分别投入3台泵输送泵同时进行混凝土浇筑施工。序号工种单位人数总人数(人)区域备注5混凝土卸料工1/台2+2=21-6#和8-10#楼3+3=67#、11#楼6混凝土浇筑工2/台4+4=81-6#和8-10#楼6+6=127#、11#楼7混凝土找平工2/台2+2=21-6#和8-10#楼3+3=67#、11#楼8混凝土养护工2/台2+2=21-6#和8-10#楼3+3=67#、11#楼合计12+12=241-6#和8-10#楼20+20=407#、11#楼续表大体积混凝土的水化热主要取决于水泥的用量,因此,降低水泥用量可以有效地减少水泥的水热,从而有效地降低大体积混凝土的绝热温升高度,通过综合考虑决定采用水泥用量为275kg/m的配合比:三、混凝土配合比的确定六、砼混凝土绝热温升计算根据砼公司优化后的砼配合比:混凝土浇筑温度Tj=24.3℃;混凝土的绝热温升T=49.3℃;混凝土的内部最高温度:Tmax=Tj+T·ζ=73.6℃;混凝土的表面最高温度=48.2℃;混凝土的内外温差为73.6-48.2=25.425℃,所以必须采取表面覆盖保温措施。混凝土表面温度和大气的温差为48.2℃-28=20.2℃六、混凝土的施工工艺说明:混凝土浇注分为事前准备阶段、事中浇注阶段、事后养护阶段三部分,其中混凝土试块实验也随着不同的阶段检测不同的项目。6.1.流程图6.2.流程中工艺说明施工前准备阶段序号照片补充说明1施工时间输送泵进场施工内容混凝土输送泵或泵车按照预定位置布置,并接好泵管。2施工时间砼进场前45分钟施工内容接好楼层泵管,采用马凳将泵管架起,以保护楼面钢筋、模板。施工前准备阶段序号照片补充说明3施工时间砼进场前半小时施工内容布设临时走道,主要采用模板进行铺设。4施工时间砼进场前半小时施工内容模板清理完成5施工时间砼进场前半小时施工内容预留洞封堵施工前准备阶段序号照片补充说明6施工时间砼进场前半小时施工内容安装不同标高楼板的分隔模板。7施工时间混凝土浇注前5分施工内容采用高压水对底板进行湿润。施工阶段序号照片补充说明1施工时间混凝土浇筑开始施工内容放走泵管中初始润管砂浆。2施工时间混凝土浇筑时施工内容首先从筏板基础的电梯基坑和消防集水坑部位开始,并进行第一次振捣。3施工时间混凝土浇筑振捣后施工内容楼面板砼浇筑,采用专业工具对砼进行粗平。施工阶段序号照片补充说明4施工时间混凝土浇注粗平后施工内容在柱和墙部位实测标高,并做好控制标高区域。5施工时间混凝土浇注测量后施工内容根据控制区标高,对砼采用专用工具进行压实处理(有效防止砼收缩后,钢筋底部不实情况的发生)墙体部位二次振捣采用振捣棒6施工时间混凝土浇注二次振捣后施工内容在砼浇筑过程中对墙柱钢筋上水泥浆进行及时清理施工阶段序号照片补充说明7施工时间混凝土浇注二次振捣后施工内容采用专业工具进行精平(铝合金刮尺)8施工时间混凝土刮平后施工内容对大面砼进行表面拉毛处理,工人须穿平底鞋,时间控制在即将初凝前。9施工时间混凝土施工后施工内容在砼表面拉毛后,采用自来水进行养护,有效防止砼因风、温度较高产生砼表面收缩裂缝。现场测量阶段序号照片补充说明1测量时间混凝土浇注前塌落度测量2测量时间混凝土浇注前温度测量3测量时间混凝土浇注前混凝土试块取样四、大体积混凝土施工平面布置•大体积混凝土浇筑平面布置主要根据现场实际情况进行灵活布置,以下仅以10#楼基础底板大体积混凝土浇筑平面布置图进行示意。五、大体积混凝土浇筑(一)混凝土的分层浇筑:每个施工段的基础底板混凝土分别浇筑,流水作业。先从电梯井大承台浇筑,然后分别筏板从两端开始,按垂直于筏板长方向顺序浇筑,集水井、排水沟等混凝土均一次性连续浇筑,不留施工缝。地下室大体积砼浇注比较快,按砼运输不利时间考虑,每车8m3砼浇注15min,按一次浇注幅宽3m宽考虑,每块浇注段不超过60m长,浇注一幅时间大约为2小时左右,避免了施工冷缝的产生,如果现场不能及时浇注,可采取塔吊吊混凝土浇注接缝,过渡浇注面,避免冷缝的产生。大体积混凝土采用分层浇筑的方法,每层厚度约500mm,并任其斜向流动,层层推移,必须保证第一层混凝土初凝前进行第二层混凝土浇筑,底板厚度550、600和700的筏板可一次浇筑。五、大体积混凝土浇筑(二)混凝土的振捣:•混凝土振捣采用70型、50型振动棒振捣,要做到“快插慢拔”,上下抽动,均匀振捣,插点要均匀排列,插点采用并列式和交错式均可;插点间距为300~400mm,插入到下层尚未初凝的混凝土中约50~100mm,振捣时应依次进行,不要跳跃式振捣,以防发生漏振。每一振点的振捣延续时间30秒,使砼表面水分不再显著下沉、不出现气泡、表面泛出灰浆为止。•对于主体塔楼大于2000厚的大体积混凝土,混凝土由大斜面分层下料,分皮振捣,每皮厚度为50cm左右,采用“分段定点、一个坡度、薄层浇筑、循序推进、一次到顶”的方法确保避免出现施工冷缝。如图:五、大体积混凝土浇筑第一混凝土浇筑区域(一般不会出现冷缝)五、大体积混凝土浇筑第二混凝土浇筑区域(估计15分钟可以浇筑完成)说明:图中绿色部分,其中数字表示混凝土浇筑方量五、大体积混凝土浇筑开始厚底板部分混凝土大面积的浇筑说明:每一浇筑幅宽为2米,混凝土自流比例按照1:15进行考虑。2-2混凝土浇筑剖面图开始包括周边底板一起浇筑混凝土说明:由于浇筑宽度增加,致使每一浇筑幅宽范围的混凝土浇筑量增加,为了避免出现冷缝,所以必须减少每次浇筑的厚度。2-2混凝土浇筑剖面图混凝土振捣示意图后振捣棒中振捣棒前振捣棒五、大体积混凝土浇筑(三)混凝土表面处理:•大体积砼的表面水泥浆较厚,且泌水现象严重,应仔细处理。混凝土表面处理做到“三压三平”。首先按面标高用铲撬拍板压实,长刮尺刮平;其次初凝前用铁滚筒数遍碾压、滚平;最后,终凝前,用木蟹或者磨光机打磨压实、整平,以闭合混凝土收水裂缝。•对于表面泌水,当每层混凝土浇筑接近尾声时,应人为将水引向低洼边部,处缩为小水潭,然后用小水泵将水抽至附近排水井。七、大体积混凝土的养护对砼采用保温、保湿养护方法,即在砼表面压紧平整后,覆盖两层厚型土工布进行覆盖养护,覆盖工作必须严格认真贴实,薄膜幅边之间搭接宽度不少于10cm,需安排专人养护14天,养护期间浇水不少于4次(早上、中午、下午、晚上)视具体情况而定,。以防砼产生干缩裂缝,并使水泥水化顺利进行。八、大体积混凝土的测温措施对于大体积混凝土的测温,我方将制定严格的温控方案加以控制,即控制砼内外温差在25℃以内,根据混凝土的浇捣方向和底板厚度来考虑测温点的布置,每栋主体塔楼设置12~18个测温传感器,采用SDW数字点温仪进行测温:九、质量要求混凝土所用的水泥、骨料、外加剂等必须符合规范及有关规定,施工过程中严禁往混凝土中加水。混凝土的养护和施工缝处理必须符合施工质量验收规范规定及本方案的要求。混凝土强度的试块取样、制作、养护和试验要符合规定。混凝土振捣密实,不得有蜂窝、孔洞、露筋、缝隙、夹渣等缺陷。钢筋、模板工长跟班作业,发现问题及时解决,同时设专人看钢筋、模板。浇筑前由生产部门经常注意天气变化,如有大雨缓时开盘并及时通知搅拌站。如正在施工中天气突然变化,原则是小雨不停,大雨采取防护措施。其措施是:已浇筑完毕的混凝土面用塑料薄膜覆盖,正在浇筑的部位采用搭设防水棚。十、安全措施进入施工现场要正确系戴安全帽,高空作业正确系安全带。泵车后台及泵臂下严禁站人,按要求操作,泵管支撑牢固。振捣和拉线人员必须穿胶鞋戴绝缘手套,以防触电。在混凝土泵出口的水平管道上安装止逆阀,防止泵送突然中断而产生混凝土反向冲击。作业后,必须将料斗内和管道内混凝土全部输出,然后对泵机、料斗、管道进行清洗。其他详见《大体积混凝土施工方案》十一、大体积砼施工