大體積混凝土施工方案33569

1、合福鐵路橋梁工程大體積砼施工措施方案 目 錄1工程概況12溫度控制原因33溫度控制標(biāo)準(zhǔn)44溫度計(jì)算45工藝流程66溫度控制措施66.1從材料的選擇和使用上控制66.2混凝土加工及運(yùn)輸控制措施86.3混凝土施工控制86.3.1通水冷卻86.3.2施工機(jī)械、材料和人員應(yīng)能保證連續(xù)澆筑砼96.3.3嚴(yán)格控制混凝土的出廠溫度96.3.4砼分層澆筑方法（斜面分層法）106.3.5混凝土震搗106.3.6混凝土的泌水處理116.3.7動(dòng)態(tài)控制116.3.8混凝土面層搓平116.4混凝土養(yǎng)護(hù)127溫控施工的監(jiān)測(cè)13大體積混凝土施工方案1 工程概況新建鐵路合肥至福州鐵路客運(yùn)專線中鐵六局合福鐵路二分部合同段共有

2、13座橋梁，總長(zhǎng)8476.535m ； 其中大體積承臺(tái)共75個(gè)。具體尺寸見(jiàn)表：大體積承臺(tái)尺寸表序號(hào)單位工程名稱墩臺(tái)號(hào)承臺(tái)尺寸混凝土方量備注順橋長(zhǎng)(cm)橫橋長(zhǎng)(cm)承臺(tái)高(cm)1大溪河特大橋11#墩1100.0 900.0 250.0 247.52大溪河特大橋12#墩1230.0 900.0 250.0 276.753大溪河特大橋13#墩1230.0 900.0 250.0 276.754大溪河特大橋14#墩1230.0 900.0 250.0 276.755大溪河特大橋15#墩1230.0 900.0 250.0 276.756大溪河特大橋16#墩1230.0 900.0 250.0 2

3、76.757大溪河特大橋19#墩1230.0 900.0 250.0 276.758大溪河特大橋20#墩1230.0 900.0 250.0 276.759大溪河特大橋21#墩1230.0 900.0 250.0 276.7510大溪河特大橋22#墩1230.0 900.0 250.0 276.7511大溪河特大橋23#墩1230.0 900.0 250.0 276.7512大溪河特大橋24#墩1230.0 900.0 250.0 276.7513大溪河特大橋25#墩1230.0 900.0 250.0 276.7514大溪河特大橋26#墩1230.0 900.0 250.0 276.7515

4、大溪河特大橋27#墩1230.0 900.0 250.0 276.7516大溪河特大橋28#墩1230.0 900.0 250.0 276.7517大溪河特大橋29#墩1230.0 900.0 250.0 276.7518大溪河特大橋30#墩1100.0 900.0 250.0 247.519鳳形山特大橋福州臺(tái)1020.0 900.0 250.0 229.520古溪特大橋合肥臺(tái)960.0 900.0 250.0 21621古溪特大橋1#墩780.0 920.0 300.0 215.2822古溪特大橋2#墩780.0 920.0 300.0 215.2823古溪特大橋25#墩840.0 1100

5、.0 250.0 23124古溪特大橋26#墩840.0 1170.0 250.0 245.725古溪特大橋27#墩840.0 1170.0 250.0 245.726集義亭大橋2#墩900.0 1230.0 250.0 276.7527集義亭大橋8#墩900.0 1230.0 250.0 276.7528林家干特大橋14#墩900.0 1230.0 250.0 276.7529林家干特大橋15#墩940.0 1230.0 250.0 289.0530林家干特大橋16#墩940.0 1230.0 250.0 289.0531林家干特大橋17#墩900.0 1100.0 250.0 247.53

6、2南關(guān)村特大橋3#墩900.0 1100.0 250.0 247.533南關(guān)村特大橋4#墩900.0 1100.0 250.0 247.534南關(guān)村特大橋5#墩900.0 1230.0 250.0 276.7535南關(guān)村特大橋6#墩1040.0 1520.0 400.0 632.3236南關(guān)村特大橋7#墩1040.0 1520.0 400.0 632.3237南關(guān)村特大橋8#墩1060.0 1460.0 300.0 464.2838南關(guān)村特大橋9#墩1060.0 1550.0 350.0 575.0539南關(guān)村特大橋10#墩1060.0 1550.0 350.0 575.0540南關(guān)村特大橋1

7、1#墩1060.0 1550.0 300.0 492.941南關(guān)村特大橋12#墩1060.0 1550.0 300.0 492.942南關(guān)村特大橋13#墩1060.0 1550.0 300.0 492.943南關(guān)村特大橋14#墩1100.0 1700.0 350.0 654.544南關(guān)村特大橋15#墩1180.0 1610.0 400.0 759.9245南關(guān)村特大橋16#墩1180.0 1610.0 400.0 759.9246南關(guān)村特大橋17#墩1100.0 1700.0 350.0 654.547南關(guān)村特大橋18#墩1060.0 1640.0 300.0 521.5248南關(guān)村特大橋19

8、#墩1060.0 1610.0 300.0 511.9849南關(guān)村特大橋20#墩1060.0 1640.0 300.0 521.5250南關(guān)村特大橋21#墩1060.0 1610.0 300.0 511.9851南關(guān)村特大橋22#墩1060.0 1640.0 300.0 521.5252南關(guān)村特大橋23#墩1060.0 1700.0 350.0 630.753南關(guān)村特大橋24#墩1060.0 1670.0 350.0 619.5754南關(guān)村特大橋25#墩1060.0 1610.0 350.0 597.3155南關(guān)村特大橋26#墩920.0 1460.0 300.0 402.9656南關(guān)村特大橋

9、27#墩920.0 1460.0 300.0 402.9657南關(guān)村特大橋28#墩900.0 1080.0 250.0 24358登云大橋3#墩810.0 1140.0 250.0 230.8559桃花圓特大橋5#墩840.0 1100.0 250.0 23160桃花圓特大橋6#墩840.0 1230.0 250.0 258.361桃花圓特大橋8#墩840.0 1100.0 250.0 23162桃花圓特大橋12#墩840.0 1230.0 250.0 258.363桃花圓特大橋13#墩900.0 1100.0 250.0 247.564桃花圓特大橋18#墩840.0 1230.0 250.0

10、 258.365桃花圓特大橋19#墩940.0 1230.0 250.0 289.0566桃花圓特大橋20#墩940.0 1230.0 250.0 289.0567桃花圓特大橋21#墩840.0 1100.0 250.0 23168徽水河特大橋4#810.0 1020.0 250.0 206.5569徽水河特大橋5#740.0 1140.0 250.0 210.970徽水河特大橋7#740.0 1140.0 250.0 210.971徽水河特大橋8#800.0 1230.0 250.0 24672徽水河特大橋9#800.0 1230.0 250.0 24673徽水河特大橋14#900.0 12

11、30.0 250.0 276.7574徽水河特大橋15#1160.0 1580.0 400.0 733.1275徽水河特大橋16#1160.0 1580.0 400.0 733.122 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(kāi)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(guò)混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)，混凝土表面就會(huì)產(chǎn)生裂縫。

12、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)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(guò)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(lái)很大危害。3 溫度控制標(biāo)準(zhǔn)3.1混凝土澆筑體在入模溫度基礎(chǔ)上的溫升值不宜大于50；3.2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25；3.3混凝土澆筑體的降溫速率不宜大于2.Od；3.4確保大體積混凝土內(nèi)部最高溫度不超過(guò)65，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20，養(yǎng)護(hù)用水溫度表面溫度之差不得大于15，防止混凝土出現(xiàn)裂紋。3.5承臺(tái)混凝土不允許出

13、現(xiàn)內(nèi)部溫度裂縫，表面最大裂縫寬度0.2。4 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/c（1e-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：每立方米混凝土水泥用量（公斤），C30 P8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0.96：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/c（1e-mt）=305

14、377（1e-2.8）/(0.962400)=46.9 7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）=3.0100000.467=1.4010000混凝土的變形應(yīng)力：= E（t） T S(t) R/(1-v)（建筑施工計(jì)算手冊(cè)第11章）：混凝土的溫度應(yīng)力：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110-5T：最大的綜合溫差T= T（t）Th（旌德四至六月最低氣溫，按14 計(jì)算）T= T（t）Th=46.9-14=32.9 S(t)：混凝土徐變影響

15、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。= E（t） T S(t) R/(1-v)=1.40.132.90.40.4/0.85=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/(1.40.10.40.4/0.85)=47.1經(jīng)過(guò)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 時(shí),將會(huì)產(chǎn)生裂縫。控制溫差在45以下時(shí)，可確保不產(chǎn)生溫度裂縫。5 工藝流程施工工藝流程:施工準(zhǔn)備承臺(tái)開(kāi)挖破樁頭施工底模模板制安鋼筋制安冷卻管及測(cè)溫元件的安裝混凝土灌注溫度監(jiān)控及通水冷卻混凝土養(yǎng)護(hù)。6 溫度控制措施

16、6.1 從材料的選擇和使用上控制6.1.1選用水化熱低的水泥。通過(guò)試驗(yàn)比較，選用南方光宇P.O.42.5硅酸鹽水泥?？梢詼p少混凝土配合比中總的水泥用量及混凝土水化反應(yīng)時(shí)總體水化熱。水泥廠家由業(yè)主選用，同一次澆砼必須用同廠家的水泥。6.1.2擇優(yōu)選擇級(jí)配良好的砂、石料，適量摻加粉煤灰，優(yōu)化混凝土配合比，減少混凝土配合比中的水泥用量。利用外加劑的技術(shù)，既保證混凝土的齡期強(qiáng)度。同時(shí)，配合粉煤灰對(duì)混凝土后期強(qiáng)度仍有增長(zhǎng)的特點(diǎn)，相對(duì)降低混凝土配合比的水泥用量。通過(guò)試驗(yàn)，選用電廠F類粉煤灰，質(zhì)量符合用于水泥和混凝土中的粉煤灰（GB1596591）的規(guī)定；粗集料選用白地宏川碎石，砂采用涇縣榔橋砂。外加劑選用

17、聚羧酸高效減水劑，具有微膨脹效果的高效緩凝型減水劑具有高效減水效果、降低水化熱、改善混凝土的和易性、提高混凝土的抗裂性和抗?jié)B性、改善混凝土泌水性和保水性、和具有良好的可泵送性等效果。6.1.3各種材料配合比為水泥：砂子：碎石：粉煤灰：礦粉：外加劑：水=1：2.59：3.57：0.34：0.56：0.013，水膠比為0.420。6.1.4采用以自然連續(xù)級(jí)配良好的粗骨料配制混凝土，如此配置的混凝土有較好的和易性，并可以減少用水量和水泥用量，以及提供較高的抗壓強(qiáng)度。優(yōu)先選用530mm連續(xù)級(jí)配的石子，符合篩分曲線要求，減少混凝土干縮。粗骨料各項(xiàng)指標(biāo) 表1名稱指標(biāo)要求備注壓碎指標(biāo)10%含泥量1%泥塊含量

18、0.2%骨料中針狀和片狀顆粒含量10%（重量比）細(xì)骨料各項(xiàng)指標(biāo) 表2名稱指標(biāo)要求備注含泥量1%泥塊含量0.2%泥塊含量0.2%氯離子含量小于0.03%細(xì)度模數(shù)2.5-3.06.2 混凝土加工及運(yùn)輸控制措施6.2.1對(duì)骨料進(jìn)行澆水降溫，降低混凝土出機(jī)和入模溫度。6.2.2混凝土的制備量與運(yùn)輸能力應(yīng)滿足混凝土澆筑工藝的要求，滿足施工工藝對(duì)坍落度損失、入模坍落度、入模溫度等的技術(shù)要求。6.2.3混凝土拌合物的運(yùn)輸應(yīng)采用混凝土攪拌運(yùn)輸車，運(yùn)輸車應(yīng)具有防風(fēng)、防曬、防雨和防寒設(shè)施。6.2.4攪拌運(yùn)輸車在裝料前應(yīng)將罐內(nèi)的積水排盡。6.2.5攪拌運(yùn)輸過(guò)程中需補(bǔ)充外加劑或調(diào)整拌合物質(zhì)量時(shí)。宜符合下列規(guī)定：（1）

19、運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)離析或使用外加劑進(jìn)行調(diào)整時(shí)，攪拌運(yùn)輸車應(yīng)進(jìn)行快速攪拌，攪拌時(shí)間不應(yīng)小于120s；（2）運(yùn)輸過(guò)程中嚴(yán)禁向拌合物中加水。6.2.6運(yùn)輸過(guò)程中，坍落度損失或離析嚴(yán)重，經(jīng)補(bǔ)充外加劑或快速攪拌已無(wú)法恢復(fù)混凝土拌合物的工藝性能時(shí)，不得澆筑入模。6.3 混凝土施工控制6.3.1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的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

20、先涂上油漆再擰緊，可防止混凝土澆筑過(guò)程中漏漿堵管及通水過(guò)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(kāi)始通水，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(guò)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(guò)15。布置圖見(jiàn)附表。6.3.2施工機(jī)械、材料和人員應(yīng)能保證連續(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(guò)程

21、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)、機(jī)械配備，必須做到連續(xù)施工。澆筑大體積混凝土施工設(shè)備 混凝土施工機(jī)械數(shù)量備注1砼攪拌站攪拌機(jī)1套120m3/h2混凝土輸送罐車6臺(tái)3振動(dòng)棒10根HZX504溜槽6加工 一個(gè)工作班的人數(shù) 工種滑槽安裝振搗工人找平工人預(yù)埋筋保護(hù)養(yǎng)護(hù)工人其它后勤工人小計(jì)管理人員人數(shù)4人8人3人1人1人1人1人19人3人6.3.3嚴(yán)格控制混凝土的出廠溫度（1）炎熱季節(jié)施工骨料均應(yīng)遮蓋防止日曬，如混凝土入模溫度過(guò)高，則在使用前用冷水沖洗砂石料，強(qiáng)制降溫，然后拌合時(shí)調(diào)整用水量。（2）必要時(shí)，可加入適量冰塊降低拌合用水的溫

22、度，加冰量由計(jì)算確定。（3）炎熱季節(jié)拌合前要用冷水沖洗攪拌機(jī)，輸送前沖洗輸送泵，輸送時(shí)要用草袋覆蓋泵管，防止日照高溫。6.3.4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300500mm分層澆筑，并要保證砼覆蓋已澆筑砼的時(shí)間不得超過(guò)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(guò)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

23、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。6.3.5混凝土震搗根據(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(kāi)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。6.3.6混凝土的泌水處理大流動(dòng)性混凝土在澆筑、震搗過(guò)程中，上

24、涌的泌水和浮漿順混凝土坡面下流到坑底。泌水會(huì)因振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(wèn)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。 6.3.7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(wèn)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)。6.3.8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)。6.4 混凝土養(yǎng)護(hù)6.4.1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