科園南路上跨三環(huán)路工程大體積混凝土施工方案

1、橋梁大體積混凝土施工方案一、編制依據(jù)1、成都市科園南路上跨三環(huán)路工程施工設(shè)計(jì)圖 ； 2、3、鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程 (JGJ18-2003)； 4、施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電規(guī)范 (JGJ46-2005) ； 9、工地現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、采集、咨詢所獲取的資料； 10、我公司現(xiàn)有的施工能力、機(jī)械設(shè)備、技術(shù)力量及類似工程的施工經(jīng)驗(yàn)。二、編制范圍本項(xiàng)目部所屬中橋所用大體積混凝土結(jié)構(gòu) (承臺(tái)、墩身、連續(xù)梁、現(xiàn)澆梁等)。三、工程概況3.1 承臺(tái)、橋墩、橋臺(tái)概況 本工程基礎(chǔ)為樁基承臺(tái)基礎(chǔ)和擴(kuò)大基礎(chǔ)，墩身主要為圓柱形墩、 Y 型墩，橋 臺(tái)采用矩形臺(tái)。連續(xù)梁共有1聯(lián)4x25m采用現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土施工。橋墩采用“ Y型墩，主線及匝道

2、墩柱截面底均寬 2.0m。主線墩頂寬5m， 匝道墩頂寬4m。墩柱厚度為1.4m，在交界墩處墩頂厚度變?yōu)?.8m。墩柱采用 C40 混凝土，為鋼筋混凝土構(gòu)件。橋墩施工采用大塊定型鋼模施工。在 A 匝道 跨欄桿堰處，為避免橋墩暗蓋梁侵入河道范圍，橋墩采用圓柱墩。其中， A3 墩 采用直徑 1.8m 的圓柱墩，墩頂與梁體固結(jié)； A4 墩采用直徑 1.5m 的圓柱墩， 墩頂設(shè)置雙向活動(dòng)支座，兩個(gè)圓柱墩均設(shè)置偏向外側(cè)的 0.3m 偏心。所有橋墩均采用承臺(tái) +樁基礎(chǔ)，其中，在主線混凝土梁段及異形塊與鋼箱梁 交界墩處，采用2根直徑1.5m的樁基礎(chǔ)，樁中心距為4m,承臺(tái)高度為2.5m， 其余橋墩采用 2 根

3、1.3m 直徑的樁基礎(chǔ)，樁中心距為 3.7m ，承臺(tái)高度為 2m.橋臺(tái)采用輕型橋臺(tái)，輕型橋臺(tái)基礎(chǔ)采用單排樁基礎(chǔ)，主線橋臺(tái)設(shè)置 2根 1.5m的樁基，樁基中心距為6.5m，匝道橋臺(tái)設(shè)置2根1.3m的樁基， 樁基 中心距為4.7m，橋臺(tái)承臺(tái)均高1.8m。橋臺(tái)混凝土均采用C35。3.2 工程地質(zhì)與水文地質(zhì)1 、地表水場(chǎng)地內(nèi)除 A 匝道橋北側(cè)有一水渠存在地表水外，其余地段未發(fā)現(xiàn)地表水。2、地下水 地下水類型及含水層 橋位區(qū)地下水主要為賦存于砂、卵石層中的孔隙水。砂卵石為主要含水層， 其補(bǔ)給來源主要為區(qū)域地下水徑流和大氣降水。 含水層厚度變化相對(duì)較小， 厚度 一般為 11.0m 左右。 本場(chǎng)地地下水對(duì)對(duì)

4、混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕性， 對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具 微腐蝕性。四、溫度影響4.1 溫度控制原因混凝土是由多種材料組成的非均質(zhì)材料， 它具有較高的抗壓強(qiáng)度， 良好的耐 久性及抗拉強(qiáng)度低， 抗變形能力差， 易開裂的特性。 大體積混凝土由于結(jié)構(gòu)截面 大，水泥用量大， 水泥水化時(shí)釋放的水化熱會(huì)產(chǎn)生較大的溫度變化， 這種溫度變 化會(huì)使混凝土內(nèi)部溫度顯著提高， 而混凝土表面由于散熱較快， 溫度較低， 這樣 砼結(jié)構(gòu)會(huì)形成較大的內(nèi)外溫差， 使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力， 表面產(chǎn)生拉應(yīng)力， 當(dāng) 這個(gè)拉應(yīng)力超過混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)，混凝土表面就會(huì)產(chǎn)生裂縫。同時(shí)，混凝土表面降溫時(shí)，由于降溫產(chǎn)生的溫差，加上混凝土多余水分蒸發(fā)

5、產(chǎn)生的干縮， 受到地基和結(jié)構(gòu)邊界條件的約束時(shí)， 會(huì)產(chǎn)生很大的收縮應(yīng)力 （拉應(yīng) 力），當(dāng)該拉應(yīng)力超過混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)，混凝土整個(gè)截面會(huì)產(chǎn)生貫穿裂縫，帶 來很大危害。4.2 溫度控制標(biāo)準(zhǔn)421混凝土澆筑體在入模溫度基礎(chǔ)上的溫升值不宜大于50C；4.2.2 混凝土澆筑體的里表溫差 （ 不含混凝土收縮的當(dāng)量溫度 ）不宜大于25C；423混凝土澆筑體的降溫速率不宜大于 2.0C/d ;4.2.4確保大體積混凝土內(nèi)部最高溫度不超過65C，混凝土內(nèi)部溫度與表面溫度溫差、表面溫度與環(huán)境溫度之差不宜大于20C，養(yǎng)護(hù)用水溫度表面溫度之差不得大于15C，防止混凝土出現(xiàn)裂紋。425承臺(tái)混凝土不允許出現(xiàn)內(nèi)部溫度裂縫，表

6、面最大裂縫寬度W0.2伽。4.3 溫度計(jì)算以最不利的條件進(jìn)行計(jì)算， 既不考慮混凝土的熱傳導(dǎo)， 且以前七天的水化熱 全部不進(jìn)行傳導(dǎo)進(jìn)行計(jì)算內(nèi)部中心溫度的最大值。砼內(nèi)部中心溫度最大值：T (t) =CQ/cp( 1 e-mt)(建筑施工計(jì)算手冊(cè)第11章)T (t):混凝土澆注完t時(shí)間，混凝土的絕熱溫升值C)C:每立方米混凝土水泥用量(公斤),C30的水泥取305公斤/每立方米Q每公斤水泥水化熱量，七天的取 377千焦耳/每公斤C:混凝土的熱比，為0.96P：混凝土的質(zhì)量密度，取 2400公斤/立方米m 為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)取 0.4t 混凝土澆注后至計(jì)算時(shí)的天數(shù)，取7。T( t) =CQ/cp (1 e-m

7、t) =305X 377X (1 e-2.8 ) /(0.96 X 2400)=46.9 C7 天混凝土的彈性模量E(t) =E0(1e-0.09t )(建筑施工計(jì)算手冊(cè)第 11章)E(t) 計(jì)算時(shí)混凝土的彈性模量E0 混凝土最終的彈性模量E(t) =E0(1e-0.09t ) =3.0X10000X0.467=1.40X10000混凝土的變形應(yīng)力(T = E (t ) a T S(t) R/(1-v)(建筑施工計(jì)算手冊(cè)第11章)(T：混凝土的溫度應(yīng)力a 混凝土的線膨脹系數(shù)(混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范第 4.1.8 條)取 1X10-5 T:最大的綜合溫差厶T= T (t) Th (麗水四至六月最低氣

8、溫，按14 C 計(jì)算) T= T (t) Th=46.9-14=32.9 CS(t) ：混凝土徐變影響系數(shù)，取 0.4 。R ：混凝土的外約束系數(shù)，取 0.4。V ：混凝土的泊松比，取 0.15。(T = E (t) a T S(t) R/(1-v)=1.4 X 0.1 X 32.9 X 0.4 X 0.4/0.85=0.871.43/1.15=1.24( 牛頓/平方毫米，混凝土 7天的抗拉強(qiáng)度 )達(dá)到允許拉力時(shí)的溫度差：1.24/(1.4 X 0.1 X 0.4 X 0.4/0.85)=47.1 C經(jīng)過以上驗(yàn)算，若不進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)，理論計(jì)算溫差為 47.1 C時(shí),將會(huì)產(chǎn)生 裂縫?？刂茰夭钤?5

9、C以下時(shí)，可確保不產(chǎn)生溫度裂縫。五、工藝流程施工工藝流程：施工準(zhǔn)備f承臺(tái)開挖f破樁頭f施工底模f模板制安f鋼筋 制安一冷卻管及測(cè)溫元件的安裝一混凝土灌注一溫度監(jiān)控及通水冷卻-混凝土 養(yǎng)護(hù)。六、溫度控制措施6.1 總體方針為了降低砼的溫度應(yīng)力， 要求控制其溫度的變化。 從防止出現(xiàn)溫度變形裂縫 的前提出發(fā)，溫度控制的主要任務(wù)是： 降低混凝土內(nèi)部最高溫升，減小總降溫差； 提高混凝土表面溫度，降低混凝土內(nèi)部溫差，減小溫度梯度； 延緩混凝土的降溫速率，充分發(fā)揮混凝土徐變特性。6.2 混凝土降溫具體措施 選用中低熱礦渣水泥； 通過優(yōu)化砼級(jí)配，盡量減少大體積混凝土水泥用量，減少水化熱的產(chǎn)生； 摻加緩凝劑，延

10、緩砼水化熱的峰值出現(xiàn)時(shí)間； 混凝土采用蓄熱保溫，嚴(yán)格控制砼內(nèi)外溫差； 加強(qiáng)砼攪拌，確保拌和均勻，使筏板內(nèi)部溫度均勻； 砼振搗需在澆筑后初凝前作二次復(fù)振，排除砼因秘水形成的水分和空隙， 提高握裹力，增強(qiáng)砼抗裂性； 加強(qiáng)砼的保溫養(yǎng)護(hù)， 達(dá)到砼表面保溫保濕作用。 以蓄熱法進(jìn)行大體積混凝 土的養(yǎng)護(hù)方法， 用帆布搭設(shè)棚架包裹承臺(tái)， 內(nèi)部加溫養(yǎng)護(hù)， 承臺(tái)表面覆蓋塑料薄 膜與麻袋作為保溫材料， 其中塑料薄膜除了保溫作用外， 對(duì)砼還具有明顯的保濕 效果，只要覆蓋時(shí)幅與幅間搭接嚴(yán)密， 薄膜與砼表面可以長(zhǎng)時(shí)間的保持濕潤(rùn)狀態(tài)， 這對(duì)砼的養(yǎng)護(hù)極為有利。 在整個(gè)底板砼保溫養(yǎng)護(hù)期間， 不用花費(fèi)人工及自來水每 天澆水。而依

11、靠砼的泌水足以保持砼表面處的濕潤(rùn)，既減少了砼表面干縮裂縫， 又避免了因澆冷水而降低砼表面的溫度，而使砼內(nèi)外溫差的增加。 為了防止混凝土開裂， 提高混凝土本身的抗拉性能也是極其重要的一個(gè)方 面。提高混凝土抗裂性能應(yīng)著重從提高混凝土抗拉強(qiáng)度入手， 在優(yōu)化配合比的情 況下改善施工工藝提高施工質(zhì)量、 加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)， 為了制定合理的溫度控制方案， 對(duì) 混凝土的溫度變化進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)必不可少； 為了及時(shí)掌握混凝土溫度變化的實(shí)際 狀況并隨時(shí)加以必要的控制， 同步進(jìn)行混凝土溫度監(jiān)測(cè)是關(guān)鍵。 科學(xué)的預(yù)測(cè)與準(zhǔn) 確的監(jiān)控相結(jié)合，使整個(gè)溫度控制取得成功的切實(shí)保證。6.3 監(jiān)測(cè)信息反饋及時(shí)反饋監(jiān)測(cè)信息， 根據(jù)溫度監(jiān)測(cè)情況，

12、及時(shí)根據(jù)多點(diǎn)監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)不同部位 隨時(shí)調(diào)整保溫層厚度，使溫差控制在規(guī)范規(guī)定的 25C之內(nèi)。6.4 通水冷卻根據(jù)混凝土內(nèi)部的溫度分布規(guī)律，在承臺(tái)高度方向1.2m/層設(shè)置冷卻水管，冷卻管采用直徑40mm勺HPB235鋼管，水平間距為1.2m。在通水前進(jìn)行壓水檢 查，通水流量達(dá)到 25L/min ，接頭采用鋼接頭，拐角處采用鋼接頭，拐角處采用 彎頭。先將鋼管按冷卻管安裝圖下料及車絲并運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)， 鋼筋綁扎完畢后， 按設(shè) 計(jì)位置安裝， 接頭處先涂上油漆再擰緊， 可防止混凝土澆筑過程中漏漿堵管及通 水過程中漏水。 安裝完畢后， 進(jìn)行試通水，檢查管咱通水正常方進(jìn)行下一道工序?；炷翝仓晾鋮s管標(biāo)高后開始通水，

13、 以降低混凝土的水化熱； 到混凝土的 峰值后停水，減緩混凝土的降溫速度。在混凝土養(yǎng)生過程中，根據(jù)天氣、水化熱 及進(jìn)出水口的溫差情況， 及時(shí)進(jìn)行水溫和水壓的調(diào)整工作， 控制冷卻水管進(jìn)出水 口的溫度不超過15C。u _、 k z 4I - I斷面圖 單位：cm冷卻管布置示意圖單位：cm6.5保證連續(xù)澆筑砼為保證砼能夠連續(xù)澆筑，不出現(xiàn)施工縫或冷縫。施工機(jī)械不僅要準(zhǔn)備充分，而且要考慮發(fā)生故障時(shí)的修理時(shí)間， 現(xiàn)場(chǎng)備用九臺(tái)砼罐車和振動(dòng)棒若干， 此外還 要備用一臺(tái)發(fā)電機(jī)，其功率最小保證現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑全過程和部分照明用電。在澆筑砼兩天前應(yīng)把所需的材料、施工機(jī)械運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)。備好足夠的水泥、砂、 石、保證水電供應(yīng)、

14、機(jī)械配備，必須做到連續(xù)施工。6.6砼分層澆筑方法（斜面分層法）依據(jù)砼輸送能力、大承臺(tái)的面積、砼澆筑量，對(duì)大承臺(tái)澆筑砼進(jìn)行分層，使砼以同一坡度薄層澆筑，循序推進(jìn)，一次到頂，每次分層厚度按300500mn分 層澆筑，并要保證砼覆蓋已澆筑砼的時(shí)間不得超過砼初凝時(shí)間。 這樣避免混凝土 輸送管道經(jīng)常拆除、沖洗和接長(zhǎng)，提高了泵送效率，簡(jiǎn)化了混凝土的泌水處理， 保證了上下混凝土不超過初凝時(shí)間。對(duì)大承臺(tái)進(jìn)行分層后， 砼澆筑時(shí)各層間應(yīng)有適宜的間歇時(shí)間， 使得在不產(chǎn)生 冷縫的前提下， 上層混凝土覆蓋到下層的混凝土上時(shí)， 下層混凝土水化熱已進(jìn)行 了一段時(shí)間，熱量已散發(fā)一部分，這樣可以降低混凝土內(nèi)部的一部分水化熱。6

15、.7 混凝土振搗根據(jù)混凝土滑動(dòng)時(shí)自然形成一個(gè)坡度的實(shí)際情況，在每個(gè)澆筑帶的前、中、 后布置三道振搗棒 , 在下料完成后開始振搗。第一道布置在混凝土卸料點(diǎn)，主要 解決上部混凝土的搗實(shí)，第二道布置在混凝土坡腳處，確保下部混凝土的密實(shí)， 第三道在坡度的中部保證砼的坡度和密實(shí)性。隨著混凝土澆筑工作的向前推進(jìn)， 振搗棒也相應(yīng)跟上，以確保整個(gè)高度混凝土的質(zhì)量。斜面長(zhǎng)度增加后 , 振動(dòng)棒也 要相應(yīng)增加個(gè)數(shù)。施工管理人員在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督工人認(rèn)真搗實(shí)混凝土， 提高混凝土的密實(shí)度， 減少 砼骨料之間的空隙。6.8 混凝土的泌水處理大流動(dòng)性混凝土在澆筑、 震搗過程中， 上涌的泌水和浮漿順混凝土坡面下流 到坑底。泌水會(huì)因振

16、搗而改變混凝土中水的含量及沖洗掉混凝土面的水泥漿， 對(duì) 混凝土具有較大的危害因此施工中應(yīng)及時(shí)處理泌水問題?；炷翝仓r(shí)使大部分泌水隨著混凝土澆筑向前推進(jìn)被趕至下坡段， 并由人 工將泌水清除出承臺(tái)。 當(dāng)混凝土大坡面的坡腳接近另一側(cè)模板時(shí)， 改變混凝土澆 筑方向，即從頂端往回澆筑。6.9 動(dòng)態(tài)控制施工現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)格監(jiān)控預(yù)拌混凝土的各項(xiàng)指標(biāo)， 隨時(shí)向現(xiàn)場(chǎng)施工的負(fù)責(zé)人進(jìn)行通 報(bào)，并及時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的混凝土品質(zhì)問題進(jìn)行處理。試驗(yàn)人員隨時(shí)抽查砼的坍落度， 目測(cè)砼的和易性， 如發(fā)現(xiàn)砼有離析或初凝現(xiàn) 象把砼清退出場(chǎng)。6.10 混凝土面層搓平承臺(tái)砼澆筑完成后， 初步用鋁合金大杠刮平砼后， 及時(shí)用木抹子將砼表面抹 平，待

17、砼收水后，用木抹子搓平兩次，以閉合砼面層的收縮裂縫。大體積混凝土澆筑，其表面水泥漿較厚，在混凝土澆筑結(jié)束后要認(rèn)真處理。經(jīng)45小時(shí)左右，初步按標(biāo)高用長(zhǎng)尺刮平，在初凝前（因混凝土內(nèi)摻加減水劑， 初凝時(shí)間較長(zhǎng)）用鐵滾筒碾壓，再用木蟹打磨壓實(shí)，以閉合收水裂縫，約 12 小 時(shí)后覆蓋塑料膜并蓄水養(yǎng)護(hù)。七、混凝土養(yǎng)護(hù)大體積混凝土應(yīng)及時(shí)進(jìn)行保溫保濕養(yǎng)護(hù)， 在每次混凝土澆筑完畢 12 小時(shí)后， 對(duì)砼加以覆蓋和澆水以減少升溫階段內(nèi)外溫差， 防止產(chǎn)生溫度裂縫， 并可防止混 凝土表面脫水產(chǎn)生干縮裂縫，使水泥順利進(jìn)行水化，提高混凝土的抗裂縫能力?；炷翝仓w的里表溫差和降溫速率進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)， 當(dāng)實(shí)測(cè)結(jié)果不滿足溫控 指

18、標(biāo)的要求時(shí)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整保溫養(yǎng)護(hù)措施。大體積混凝土拆模后，應(yīng)及時(shí)回填土，不宜長(zhǎng)期暴露在自然環(huán)境中。 養(yǎng)護(hù)注意事項(xiàng)（ 1）應(yīng)專人負(fù)責(zé)保溫養(yǎng)護(hù)工作，并應(yīng)按本規(guī)范的有關(guān)規(guī)定操作，同時(shí)應(yīng)做 好測(cè)試記錄；（2）保濕養(yǎng)護(hù)的持續(xù)時(shí)間不得少于14d，并應(yīng)經(jīng)常檢查塑料薄膜或養(yǎng)護(hù)劑 涂層的完整情況，保持混凝土表面濕潤(rùn)；（3）保溫覆蓋層的拆除應(yīng)分層逐步進(jìn)行，當(dāng)混凝土的表面溫度與環(huán)境最大 溫差小于20C時(shí)，可全部拆除。八、溫控施工的監(jiān)測(cè)8.1 混凝土澆筑體里表溫差、 降溫速率及環(huán)境溫度的測(cè)試， 在混凝土澆筑后， 每晝夜不應(yīng)少于 4次；入模溫度的測(cè)量，每臺(tái)班不應(yīng)少于 2次。8.2 混凝土澆筑體內(nèi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置，分別按照承臺(tái)

19、內(nèi)最高溫升、里表溫差、 降溫速率及環(huán)境溫度， （見測(cè)溫元件布置圖）第1 天第 7天 第 8 天第 14 天每 4 小時(shí)測(cè)溫一次； 每 6 小時(shí)側(cè)溫一次 ；各齡期實(shí)測(cè)中心溫度與表面溫度比較表齡期（d）溫差計(jì)1234567891011121314T實(shí)測(cè)值基礎(chǔ)中心與基礎(chǔ)上表面保溫養(yǎng)護(hù)內(nèi)外升降溫變化表齡期（d）1234567891011121314混凝土中心溫度（C）混凝土表面頂溫度（C）混凝土環(huán)境溫度（C）混凝土底部溫度（C）8.3測(cè)溫元件的選擇應(yīng)符合下列規(guī)定：（1 ）測(cè)溫元件的測(cè)溫誤差不應(yīng)大于 0.3 C （25 C環(huán)境下）；（2）測(cè)試范圍應(yīng)為一30 T-150 C；8.4溫度測(cè)試元件的安裝及保護(hù)

20、，應(yīng)符合下列規(guī)定：8.4.1測(cè)試過程中宜及時(shí)描繪出各點(diǎn)的溫度變化曲線和斷面的溫度分布曲 線。8.4.2發(fā)現(xiàn)溫控?cái)?shù)值異常應(yīng)及時(shí)報(bào)警，并應(yīng)采取相應(yīng)措施。九、質(zhì)量保證措施1、施工中嚴(yán)格遵循三檢制度，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員自檢、經(jīng)理部檢查、外部監(jiān)理監(jiān) 理專檢制度。2、實(shí)地測(cè)量必須有專人復(fù)核，做到計(jì)算無誤，測(cè)量、放樣準(zhǔn)確。3、做好對(duì)原材料的常規(guī)檢驗(yàn)和配合比的驗(yàn)證工作，施工中控制好混凝土的 配合比和坍落度，做到施工配合比與驗(yàn)證配合比相吻合。4、控制好材料的進(jìn)場(chǎng)和保管工作。要有明顯的標(biāo)志牌（如合格、不合格、 待檢等），材料現(xiàn)場(chǎng)必須設(shè)立專人保管。十、安全保證措施1、制定切實(shí)可行的安全技術(shù)措施，在開工前對(duì)職工進(jìn)行詳細(xì)的安全交底，項(xiàng)目經(jīng)理和各職能部門，要定期進(jìn)行安全生產(chǎn)檢查，及時(shí)整改隱患，將事故消滅 在萌芽之中。2、對(duì)職工要加強(qiáng)安全教育，嚴(yán)格安全管理制度