02大体积混凝土施工管理及总结

广东火电大体积混凝土施工管理及总结台山工程项目部2009年06月工作总结Page1of9大体积混凝土施工管理及总结1.简述大体积混凝土，结构断面最小厚度800mm以上，同时水化热引起砼内部的最高温度与外界温度之差预计超过250C的砼。要求必须采取措施，妥善处理温差的变化，通过采取有效措施正确合理地减少或消除砼强度成长过程中温度变化和砼收缩引起的应力，且必须把裂缝延展控制到最小的现浇混凝土。如大型基础、大型设备基础、循环水管沟、地下构筑物等大体积混凝土工程。2.大体积混凝土施工准备2.1材料准备2.1.1水泥：应尽可能采取中低水化热的水泥品种。如普通硅酸水泥、矿渣水泥，在浇筑混凝土3天前，在搅拌站水泥罐内贮存水泥，随着水泥存放时间的延长，水泥温度不断降低，以满足水泥的安定性要求。2.1.2细骨料：中粗砂。含泥量2%，符合筛分曲线要求。2.1.3粗骨料：优先选用5~40mm级配石子，在可能的情况掺加洗干净的粒径较大石块，可减少混凝土收缩，含泥量不得超过1%。2.1.4外掺剂：在混凝土中掺加减水剂和粉煤灰或矿粉，以减少水泥用量，以及改善混凝土和易性与可泵性。粉煤灰采用II级粉煤灰，外加剂根据要求选用，掺量通过实验确定。2.1.5搅拌用水：混凝土搅拌用水采用自来水，夏季施工必要时可在水中加入适量的冰块，以降低水温，从而降低混凝土的入仓温度。2.2机具设备2.2.1测温设备可采用电阻型测温仪、热电偶测温仪或玻璃温度计等三种仪器。2.2.2结构支模、扎筋、混凝土拌制、运输、浇筑等所需的机具设备，可根据不同工程对象按通常施工要求设置，但必须确保连续浇筑，并不得出现冷缝。2.3劳动组织浇筑前与浇筑施工劳动力组织按不同工程对象的工作面大小、泵车数量等通常施工要求安排。2.4作业条件2.4.1组织图纸学习与会审，熟悉施工图纸，详细了解各分部内如、结构情况和设计要求，明确各工序各专业间的配合关系，落实混凝土浇筑过程中管理人员及各专业工种的组织分工，并向参加施工人员作进行细致的技术交底。2.4.2编制大体积混凝土浇筑方案，确定流水分段划分、浇筑程序、原材料运输、混凝土配料、搅拌、输送、浇筑、振捣、温度测量、养护方法、设备移动、施工平面布置广东火电大体积混凝土施工管理及总结台山工程项目部2009年06月工作总结Page2of9方案及水电、施工设备机具故障时的应急措施等。2.4.3按施工平面布置要求，进行场地整平、清理；修筑现场内临时运输道路；敷设供水、供电、照明线路；搭设临时设施，布置浇灌场地，确定车辆进出次序及停放位置，以确保混凝土浇筑有条不絮进行。2.4.4准备好混凝土搅拌、运输和浇筑机具设备，并进行一次全面检修，按施工平面布置图进行安装就位和试运转，施工需用工具亦按数量作好准备，放在规定地点备用。2.4.5配制混凝土用的水泥、砂、石及粉煤灰、外加剂等材料，经检验质量符合有关标准要求，并准备足够数量，能满足混凝土连续浇筑的需要；实验室已按实际材料提供混凝土配合比。根据混凝土浇筑方案，搭设好进入基础的脚手架马道和浇灌脚手平台。2.4.6落实水电、施工设备机具的应急准备；与气象部门联系，落实大体积混凝土浇筑时段的天气情况，并做好应急准备。3.施工工艺3.1理论计算3.1.1最高温升根据经验，在计算中可忽略水灰比、单位用水量、浇筑工艺及速度等次要因素。采用如下简化公式：Tmax=T0+Q/10+V/50(1)Tmax=T0+Tτ.ξ(2)式中Tmax：大体积混凝土内部最高温升（℃）；T0：混凝土浇筑温度（℃）；Q：每立方米混凝土中水泥的实际用量（kg/m3）；V：每立方米混凝土中粉煤灰的实际用量（kg/m3）；Tτ:混凝土绝热最高温升（℃）,Tτ＝WQ／Cγ；W:每公斤水泥的水化热(J/kg);C:混凝土的比热,一般可取0.96×103J/kg.℃；γ:混凝土的容重,取2400kg/m3；ξ：不同浇筑厚度温降系数，见下表：浇筑块厚度（m）1.01.251.52.02.53.04.05.06.0ξ0.360.420.490.570.650.680.740.790.82Tmax取（1）（2）式中的较大值。不同龄期时的ξ值见下表：浇筑块厚度（m）不同龄期(d)时的ξ值36912151821242730广东火电大体积混凝土施工管理及总结台山工程项目部2009年06月工作总结Page3of910.360.290.170.090.050.030.011.250.420.310.190.110.070.040.031.50.490.460.380.290.210.150.120.080.050.042.50.650.620.590.480.380.290.230.190.160.1530.680.670.630.570.450.360.30.250.210.1940.740.730.720.650.550.460.370.30.250.24混凝土中心点的降温曲线可根据以上不同龄期时的ξ值分别计算得出，也可通过制作试验块实测得出或参考类似工程降温曲线得出。3.2抗裂技术措施3.2.1设计构造措施利用混凝土后期强度。一般大体积混凝土的施工工期较长，上部荷载逐步施加，因此可以考虑采用龄期为45～90天强度代替28天强度，以减少水泥用量。3.2.2设置滑动层，减少约束应力在遇有约束作用较大的岩石类地基或较厚的混凝土垫层时，可在地基或垫层与基础的接触面上，或于两端L/4（L—基础全长）的区段内，铺设滑动层，减少滑动应力。隔离层的作法为垫层混凝土上涂刷3~5mm沥青玛缔脂后撒砂或粘贴二毡三油卷材。设置缓冲层：在底板的地梁、坑内水沟等键槽部位，可用厚度为30～50mm的聚苯乙烯泡沫或沥青木丝板作垂直隔离，以缓和地基对基础收缩时的侧向压力。3.2.3避免应力集中在大体积混凝土结构的孔洞或截面突变处，由于温度和收缩作用，会产生应力集中而导致开裂。应采取增配钢筋或设置过渡段的措施。3.2.4合理配筋当混凝土的底板或墙体厚度较小时，增配构造钢筋，能起到抵抗混凝土温度裂缝的作用。但对于大块式基础，构造筋对控制贯穿性裂缝的作用略小。构造钢筋应尽可能采用Ⅱ级钢、小直径和小间距。直径约10~16mm，间距100~150mm，按全截面对称配置。全截面含筋率宜控制在0.3%~0.5%。实践证明，含筋率小于0.3%时，对混凝土的裂缝控制作用不大。当配筋率太大时，则较易引起混凝土的收缩裂缝，且不经济。大块式混凝土的钢筋宜分散多层设置，或在中截面处增配空间网片状钢筋作构造钢筋，不宜集中在底层或上下两层。3.2.5合理设置施工缝①“抗”的方法即不设任何施工缝，通过采取措施减少被约束体与约束体之间的相对温差，减少约束，改善配筋，减少混凝土收缩，提高混凝土抗拉强度等，以抵抗温度收缩变形和约束应力。②“放”的方法即以设置永久性伸缩缝的办法，将超长的现浇钢筋混凝土结构分成若干段，以释放大部分变形，减少约束应力。广东火电大体积混凝土施工管理及总结台山工程项目部2009年06月工作总结Page4of9③“放”“抗”结合的方法a、采用“后浇带”的施工方法在施工期间设置作为临时施工缝的“后浇带”，将结构分成若干段，可有效削减温度收缩应力。如超长基础、大型地下室或水池边墙，长度超过40m，为避免出现温度收缩裂缝，可采取分段（块）进行，在中间留800~1000mm宽的后浇缝带，主筋按原设计不切断，经28d后，再在预留的后浇缝带用高一强度等级的微膨胀混凝土灌筑密实。b、采用“跳仓打”的施工方法将整个结构按垂直施工缝分段，间隔一段，浇筑一段，经过不少于5d的间歇期后再浇筑成整体。c、采用“混凝土薄层浇筑”的施工方法将底板水平分成几个施工层，施工层之间的结合按施工缝处理。分层厚度一般控制在0.6~2.0m范围内，层间间歇时间约取5~7d为宜。3.2.6合理制定温控指标大体积混凝土施工前，应对施工阶段大体积混凝土浇筑块体的最高温度、温度收缩应力进行验算，以此确定施工阶段混凝土的浇筑温度、内表温差、降温速度及温度陡降等控制指标，制定相应的技术措施（包括混凝土原材料的选择、混凝土拌制运输过程中的降温措施、保温养护措施等），以达到控制裂缝的目的。温控指标一般可分为两类：一是为了防止表面裂缝而控制内外温差和表面温度陡降；二是为防止贯穿性裂缝而控制内部温差。①混凝土浇筑温度根据经验，大体积混凝土浇筑温度不宜超过30℃。②内外温差混凝土表面和内部温差应控制在设计要求的范围内，当设计无具体要求时，温差不宜超过25℃。③内部温差《块体基础大体积混凝土施工技术规程》（YBJ224-91）规定：混凝土块体的降温速度宜不大于1.5℃/天。④温度陡降寒潮来临、冷空气影响、暴雨袭击、撤除保温层时间不当等均可导致混凝土表面温度突然下降，引起表面裂缝。《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》（JGJ-91）规定：温度陡降不应超过10℃。3.2.7原材料措施配制优质混凝土，控制砂、石含泥量，以减少混凝土的收缩，提高极限拉伸，增强抗拉强度。3.2.8合理选择水泥品种选用C3S及C3A含量低的中、低热水泥。广东火电大体积混凝土施工管理及总结台山工程项目部2009年06月工作总结Page5of93.2.9合理选用骨料在满足施工要求的情况下，尽量选用粒径较大、级配良好的石子，以减少用水量和水泥用量、混凝土的收缩和泌水性。粗骨料中的针、片状颗粒按重量计应不大于15%。细骨料以中、粗砂为宜。严格控制砂、石的含泥量，石子控制在小于1%，砂控制在小于2%。掺加150~250mm的块石。在无筋或少筋的大块混凝土中，可掺入不超过混凝土体积的25%的大块石，以减少水泥用量，降低水化热。3.2.10合理选用外掺料在混凝土中加入适量的外加剂，可以改善混凝土的特性，减少水泥用量，减少混凝土的温升。同时可降低水化热释放的速度，延缓温度峰值出现的时间。混凝土中掺入一定量的粉煤灰不仅能改善混凝土特性，而且能代替部分水泥，减少水化热。但应注意掺加粉煤灰后混凝土早期强度有所降低。采用UEA补偿收缩混凝土：在混凝土内掺水泥用量10%~12%的U型混凝土膨胀剂，以部分或全部抵消干缩和冷缩在结构中产生的约束应力，防止或减少温度与收缩裂缝的出现，从而实现超长结构的无缝施工。3.3施工工艺措施3.3.1控制混凝土出料温度和浇筑入台温度为了降低混凝土的总温升，减少内外温差，控制混凝土出机温度和浇筑温度是一个很重要的措施。对混凝土出机温度影响最大的是石子及水的温度，砂次之，水泥的影响较小。因此，具体施工中可采取加冰拌和，砂石料遮阳覆盖，混凝土输送管道用草袋包裹洒水降温等技术措施，控制混凝土出机温度和浇筑温度。3.3.2预埋水管，降低最高温升冷却水管大多采用直径为25mm的薄壁钢管，天气特别炎热时用掺加冰块方法降低砼入台温度，按照中心距1.5～3.0m交错排列,水管上下间距一般也为1.5～3.0m，并通过立管相连接。但应注意适时停止降水，避免降温收缩与干缩共同作用，导致应力累加。3.3.3改进混凝土搅拌和振捣工艺，即采用二次投料和二次振捣的新工艺，提高混凝土的强度。3.3.4合理选择混凝土浇筑方案大体积混凝土的浇筑方法可采用分层连续浇筑或分段分层踏步式推进的浇筑方法。一般情况下，应尽量采用分层连续浇筑。对于工程量较大，浇筑面积也大，一次连续浇筑层厚度不大，且浇筑能力不足时的混凝土工程，宜采用分段分层踏步式推进的浇筑方法。3.3.5混凝土的泌水处理应采取在侧模留设孔洞等措施将浇筑混凝土过程中形成的泌水排出坑外。3.3.6混凝土的表面处理先用长刮尺刮平，在初凝前用铁滚筒碾压数遍，再用木蟹打磨压实，以闭合收水裂缝。3.3.7加强混凝土的养护养护是大体积混凝土施工中的一项十分关键的工作。做好混凝土的养护，适当延长拆模时间，能有效提高混凝土强度，减少混凝土表面的温降梯度；降温时采取保温保湿养护，广东火电大体积混凝土施工管理及总结台山工程项目部2009年06月工作总结Page6of9能使混凝土缓慢降温，充分发挥混凝土的徐变松弛效应，削减温度收缩应力，促进混凝土强度的正常发展及防止裂缝的产生和开展。对大面积