大體積砼施工方案73547

1、.安徽鹽業(yè)大廈工程地下室大體積砼施工方案一、工程概況安徽鹽業(yè)大廈工程座落于合肥市新站區(qū)勝利路與昌盛東路交叉口（勝利廣場(chǎng)北側(cè)）。本建筑物集商業(yè)、辦公、住宅為一體，是一座大型的綜合性高層建筑物。該工程地下一層為大底盤地下室，建筑面積 4980m2，主要使用功能為車庫及部分設(shè)備用房；地上一、二層，建筑面積 5680m2，主要使用功能為商場(chǎng)；地上三 二十三層稱為 A 座，建筑面積 13208m2，建筑高度為 83.6m，主要使用功能為辦公樓；地上三 二十五層稱為 B 座（其中，局部為三 二十層，），20895m2，建筑高度為 79.2m（局部三 二十層的建筑高度為 61.3m），主要使用功能為精品住宅

2、樓；該工程總建筑面積 44727平方米，建筑占地面積為 3695 m2，點(diǎn)式布局，即 A 座辦公樓、 B 座住宅樓分別設(shè)立在地上二層商場(chǎng)的屋頂上。該工程建設(shè)安徽鹽業(yè)房地產(chǎn)開發(fā)有限責(zé)任公司，設(shè)計(jì)單位為安徽省建筑設(shè)計(jì)研究院，監(jiān)理單位為中外建天利（北京）監(jiān)理咨詢有限責(zé)任公司，勘察單位為冶金部華東勘察工程總公司，施工總承包單位為中鐵四局集團(tuán)建筑工程有限公司。二、本工程地下室砼特點(diǎn)承臺(tái)、基礎(chǔ)梁、負(fù)一層底板、頂板、剪力墻、柱混凝土強(qiáng)度等級(jí)均為C35級(jí)。（地下室的底板、承臺(tái)、基礎(chǔ)梁、迎水面墻柱砼抗?jié)B等級(jí)為P8，地下室內(nèi)柱、頂板砼為非抗?jié)B砼） ，底板、基礎(chǔ)梁、承臺(tái)下的墊層砼強(qiáng)度等級(jí)為 C15；地下室底板后澆帶

3、砼設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為 C40 膨脹補(bǔ)償收縮砼，抗?jié)B等級(jí)為 P8。地下室結(jié)構(gòu)砼分為：地下室底板砼（承臺(tái)和基礎(chǔ)梁砼） 、地下室剪力墻、柱砼、可編輯.地下室頂板砼； 其中，地下室鋼筋施工階段， 按照底板和頂板水平向后澆帶位置劃分 3 各施工段施工，分別為 :17 軸（第一施工段）、830 軸（第二施工段）、 3146 軸（第三施工段）；底板頂標(biāo)高 -4.6m（小部分為 -3.9m、-2.2m），底板厚400mm，承臺(tái)高度分別有 900mm、1100mm、1900mm不等，基礎(chǔ)梁高度為 900mm；地下室頂板高度為 -0.05m（部分為 -0.55m、-1.2m、-1.45m、-0.5m、-0.35m、-

4、1.05m、-1.3m、-0.15m、-0.85m），板厚 200；地下室墻厚 300mm。保護(hù)層厚度：底板、承臺(tái)、地梁、地下室側(cè)墻迎水面 40mm，剪力墻保護(hù)層厚度 15mm，-0.03以下剪力墻每邊比圖示尺寸擴(kuò)出 10mm，其它部位保護(hù)層厚度見 03G101-1第 33 頁說明。三、大體積砼的鑒定范圍及力學(xué)工作原理目前，世界工程領(lǐng)域?qū)Υ篌w積砼沒有統(tǒng)一的定義，大體積砼在不同國家定義不同。美國定義：任何就地澆筑砼，若尺寸大，必須采取措施解決體積膨脹和水化熱，以便減小開裂為大體積砼。 日本定義：結(jié)構(gòu)斷面最小尺寸在80cm以上，水化熱引起的砼最高溫度與外界氣溫差大于 25為大體積砼。我國定義：砼結(jié)

5、構(gòu)物實(shí)體最小尺寸大于或等于 1m 或預(yù)計(jì)會(huì)因水泥水化熱引起內(nèi)外溫差過大而導(dǎo)致裂縫的砼（水化熱引起的砼最高溫度與外界氣溫差大于 25）。大體積混凝土由外荷載引起的裂縫的可能性很小，而混凝土硬化期間水化過程釋放的水化熱和澆筑溫度所產(chǎn)生的溫度變化和混凝土收縮的共同作用，由此產(chǎn)生的溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力，是導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的主要因素，即大體積混凝土由于水化熱作用，混凝土澆筑后將經(jīng)歷升溫期、降溫期和穩(wěn)定期三個(gè)階段，在這個(gè)階段中混凝土的體積亦隨之伸縮，若各塊混凝土體積變化受到約束就會(huì)產(chǎn)生溫度應(yīng)力，如果該應(yīng)力超過混凝土的抗裂能力，混凝土就會(huì)開裂?？删庉?四、本工程地下室底板砼是否為大體積砼的論證地下室承臺(tái)、基礎(chǔ)

6、梁、底板混凝土強(qiáng)度等級(jí)均為C35 級(jí)，砼抗?jié)B等級(jí)為P8，底板頂標(biāo)高 -4.6m（小部分為 -3.9m、-2.2m），底板厚400mm，承臺(tái)高度分別有900mm、1100mm、1900mm 不等，基礎(chǔ)梁高度為900mm；根據(jù)施工進(jìn)度安排及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，上述部位砼施工階段正處于夏季高溫炎熱天氣，且結(jié)構(gòu)物實(shí)體尺寸很大。我們進(jìn)行溫度和溫度應(yīng)力計(jì)算，求證地下室砼水化熱引起的砼最高溫度與外界氣溫差是否大于25。3.1.地下室大體積砼溫度和溫度應(yīng)力計(jì)算1.砼內(nèi)部絕熱溫升值計(jì)算Th=WQ CR=340×4610.97×2400=67.3式中：C35抗?jié)B（P8）砼水泥用量 W340kgm3，42

7、.5水泥水化熱 Q 取 461kJ/kg。砼比熱 C0.97 kJ/kg，砼密度取2400kgm3；2.砼澆筑后最高溫峰值Tmax=Tj Th=3067.3×0.65=73.7式中： Tj 為砼入模溫度，取施工現(xiàn)場(chǎng)平均氣溫取 2535中間值 30。-散熱系數(shù)取 0.65。3.砼的表面溫度砼齡期時(shí)表面溫度Tb（t）受環(huán)境、養(yǎng)護(hù)、結(jié)構(gòu)厚度及砼性能等諸多因素影響，其近似值為（按采取保溫措施考慮）：Tb（ t） =Tq 4/H 2 h（ H h） T （t ） =30+4/2 2 ×0.1× (2-0.1)×43.7=38.3式中： Tq-齡期時(shí)環(huán)境溫度，取 T

8、（t ）-砼內(nèi)部溫峰值與環(huán)境溫度之差值可編輯. T（t ）=Tmax-Tq=73.7-30=43.7H- 大體積砼的計(jì)算厚度，H=h+h -為大體砼的的實(shí)際澆筑厚度 (按最大承臺(tái)厚度計(jì)算，取 1.9m) h-大體積砼結(jié)構(gòu)虛厚度，（取 0.1m）h= /4.砼內(nèi)表最大溫差值 T（t ） = Tmax-Tb=73.738.3=35.4經(jīng)過計(jì)算，該地下室砼水化熱引起的砼最高溫度與外界氣溫差為 35.4，已經(jīng)超過規(guī)定設(shè)計(jì)控制值 25，且結(jié)構(gòu)物實(shí)體尺寸較大， 符合大體積砼條件。施工中應(yīng)采取相應(yīng)措施，避免砼裂縫產(chǎn)生，特別是底板、承臺(tái)、地梁砼抗?jié)B防裂要求高，因此有效地控制早期干縮裂縫、溫縮裂縫、降低溫度差，

9、改變約束條件，提高砼的抗拉力將是大體積施工中的關(guān)鍵。大體積混凝土施工主要難度在于如何控制水化熱，避免混凝土開裂或造成過大的溫度應(yīng)力。為防止大體積混凝土溫度裂縫的產(chǎn)生，主要從兩方面著手：一是從砼材料的選擇上采取措施，從源頭開始控制，通過優(yōu)化砼配合比，選用水化熱低的水泥材料，摻用能降低砼水化熱以及砼中水泥用量的外摻料或外加劑，采用溫度低的砼拌制用水，選用級(jí)配良好且含泥量少的粗骨料和細(xì)骨料等方法；二是從施工技術(shù)上采取措施，通過降低砼出機(jī)（泵管）溫度和砼澆筑（入模）溫度，在砼外表面采用保溫保濕養(yǎng)護(hù)，在砼構(gòu)件內(nèi)采取冷循環(huán)水降溫、合理劃分砼澆筑順序和高度、選擇適宜的砼澆筑時(shí)間、砼澆筑時(shí)的天氣溫度等方法。從

10、而，拿出全方位、多角度、深層次的方法措施提高混凝土材料本身的抗裂性、可編輯.減小外力、溫度、約束等作用在結(jié)構(gòu)內(nèi)外部產(chǎn)生的效應(yīng)。但我門又必須要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際考慮，采取合理有效、針對(duì)性和可操作性強(qiáng)的措施，才能優(yōu)質(zhì)、高效、安全、低耗地實(shí)施大體積砼澆筑，并收到良好效果。五、本工程地下室大體積砼降溫防裂措施1.砼材料選擇及其配合比的優(yōu)化本工程采用泵送商品砼，由專業(yè)資質(zhì)高的砼制品公司生產(chǎn)提供，根據(jù)大體積砼澆筑需要，我公司提前向砼制品公司提出設(shè)計(jì)配合比要求、原材料選用要求、砼拌制要求等相關(guān)具體的技術(shù)要求。1.1 水泥：考慮普通水泥水化熱較高，特別是應(yīng)用到大體積混凝土中，大量水泥水化熱不易散發(fā)，在混凝土內(nèi)部溫度

11、過高，與混凝土表面產(chǎn)生較大的溫度差，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)表面拉應(yīng)力超過早期混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)就會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫，因此確定采用減性低、水化熱比較低和凝結(jié)時(shí)間較長(zhǎng)的 42.5 級(jí)礦渣硅酸鹽水泥（有出廠合格證、復(fù)試報(bào)告，其水泥的安定性和物理性能要符合相關(guān)要求） ；1.2砂（細(xì)骨料）：中（粗）砂拌制的混凝土比采用細(xì)砂拌制的混凝土可減少用水量 10%左右，同時(shí)相應(yīng)減少水泥用量，使水泥水化熱減少，降低混凝土溫升，并可減少混凝土收縮。因此，確定采用級(jí)配良好的區(qū)中砂（天然河砂），砂的含泥量不大于 1%，細(xì)度模數(shù) 2.53.2；1.3 石子：宜選用粒徑較大、級(jí)配良好的碎石，由于增大了骨料的粒徑

12、，減少了水和水泥用量，砼的收縮和泌水隨之減少，由于水泥用量減少，水化熱減少，降低了砼的溫升，但骨料粒徑增大后容易引起砼的離析，因此必須調(diào)整好級(jí)配設(shè)計(jì)，施工時(shí)加強(qiáng)振搗作業(yè)。本工程采用粒徑較大、級(jí)配良好的碎石，碎石含泥量不大于1%，針狀和片狀顆粒含泥量不大于15%，碎石粒徑采取兩種級(jí)配可編輯.520mm 和 1631.5mm，；1.4水：采用天然可飲用的水或自來水，并宜選用涼水；1.5粉煤灰（外摻料）：砼中摻入粉煤灰，不僅可以代替部分水泥，且可大大改進(jìn)砼的和易性和可泵性，明顯地降低砼的水化熱，提高砼的耐久性，抗?jié)B性和后期強(qiáng)度。本地下室工程在砼中摻入一定比例的級(jí)粉煤灰；1.6地下室底板（含承臺(tái)、地梁

13、）砼中均摻加合成纖維（外摻料），纖維體積率為 0.1%，滿足纖維砼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 （CECS38:2004）的要求；1.7減水劑（外加劑）：為滿足施工現(xiàn)場(chǎng)澆筑時(shí)砼的坍落度，如果單純?cè)黾訂挝挥盟?，不僅多用了水泥，加劇砼的干燥收縮，而且使水化熱增大，容易引起開裂，可摻加減水劑來解決。通過分析比較及過去在其它工程上的使用經(jīng)驗(yàn)，本工程混凝土確定采用JM-型（緩凝、泵送）砼高效減水增強(qiáng)劑”可降低水化熱峰值，具有大流動(dòng)性，高減水率，早強(qiáng)和增強(qiáng)效果，并具有坍落度損失小，延緩早期水化熱，收縮率小和低氯離子含量、低硫酸鹽含量等特點(diǎn)；并對(duì)混凝土收縮有補(bǔ)償功能，可提高混凝土的抗裂性。砼天、天強(qiáng)度可提高，且對(duì)鋼筋無銹

14、蝕危害作用，滿足砼外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)程（GB50119-2003）的要求；1.8 膨脹劑：本工程地下室砼混凝土中摻加UEA 型膨脹劑，它具有防水劑、膨脹劑、減水劑、緩凝劑4 種外加劑的功能，并使用水量減少，UEA 能提高混凝土的和易性和抗?jié)B防裂性；1.9.混凝土原材料降溫措施根據(jù)由攪拌前混凝土原材料總熱量與攪拌后混凝土總熱量相等的原理，可知混凝土的出機(jī)溫度與原材料的溫度成正比，為此對(duì)砼的原材料采取降溫措施：將堆場(chǎng)石子連續(xù)澆水，使其溫度降至澆水后的25及以下，且可預(yù)先吸足水可編輯.分，減少混凝土坍落度損失，堆高石子，底層取料；對(duì)砂子防止日曬，必要時(shí)淋水冷卻，使之降溫，堆高砂子，底層取料，雖混凝土中

15、水的用量較少，但它的比熱最大，故盡可能使用涼水。在攪拌站生產(chǎn)線的砂石料斗倉上勻設(shè)四面閉合的遮陽棚，確保砂石以相對(duì)較低的溫度進(jìn)入攪拌機(jī)。水泥防止日曬，水泥使用前應(yīng)充分冷卻，確保攪拌時(shí)時(shí)水泥溫度 50。2.大體積砼施工技術(shù)措施2.1 地下室大體積砼應(yīng)合理的分段分層進(jìn)行澆筑（水平向每4m 劃分為一段，地梁、承臺(tái)每 500mm左右劃分為一層，底板砼不分層） ，使砼高度均勻上升，砼澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，間歇時(shí)間不能過長(zhǎng)，在前層砼初凝前必須把后層砼澆上。地下室底承臺(tái)、 地梁、底板混凝土同時(shí)澆筑， 澆筑方法應(yīng)由一端開始 (由遠(yuǎn)到近 )，先澆筑承臺(tái)再澆筑梁，然后根據(jù)承臺(tái)和地梁高分層澆筑成梯形，當(dāng)達(dá)到板底位置時(shí)再與板

16、的混凝土一起澆筑，隨著階梯形不斷延伸，混凝土澆筑連續(xù)向前進(jìn)行。澆筑時(shí)，澆筑與振搗必須緊密配合，第一層下料慢些，梁底充分振實(shí)后再下二層料，用“趕漿法”保持水泥漿沿底底包裹石子向前推進(jìn)，每層均應(yīng)振實(shí)后再下料，梁底及梁側(cè)部位要注意振實(shí)，振搗時(shí)不得觸動(dòng)鋼筋及預(yù)埋件?；炷磷暂斔捅霉芸谙侣涞膬A斜高度不得超過2m，振動(dòng)泵應(yīng)快插慢拔，插點(diǎn)均勻排列或梅花狀排列，逐點(diǎn)移動(dòng)，振動(dòng)泵插入間距一般為400mm 左右，振動(dòng)上一層時(shí)插入下層5cm，平板的移動(dòng)應(yīng)保證平板能覆蓋已振實(shí)部分的邊緣，混凝土的振動(dòng)：振動(dòng)泵不宜振搗時(shí)間過長(zhǎng)，大約在1530 秒，以混凝土開始出現(xiàn)浮漿且不再下沉、不冒氣泡為準(zhǔn)，然后在 2030 分后對(duì)其進(jìn)

17、行二次復(fù)振（用平板振器平穩(wěn)拖振兩次），用刮尺槎平，木抹子扎毛抹平，在混凝土終凝前二次壓光。梁、承臺(tái)、底板鋼筋交接點(diǎn)鋼筋較密時(shí)，澆筑此處混凝土?xí)r宜用同標(biāo)號(hào)細(xì)石混凝土，并用可編輯.小直徑振動(dòng)棒振搗。澆筑板虛鋪厚度應(yīng)略大于板，用平板振搗器垂直澆筑方向來回振搗，厚板可用插入式振搗器順澆筑方向托拉振搗，同時(shí)要檢查板混凝土的厚度，振搗密實(shí)后，用木抹子找平。澆筑混凝土?xí)r不允許用振搗棒鋪攤混凝土。使用插入式振動(dòng)器應(yīng)快插慢拔，插點(diǎn)要均勻排列，逐點(diǎn)移動(dòng)，按順序進(jìn)行，不得遺漏，做到均勻振實(shí)。移動(dòng)間距不大于振動(dòng)棒作用半徑的 1.5倍（一般為 300400mm），振搗上一層時(shí)應(yīng)插入下層混凝土面50mm，以消除兩層間的接

18、縫。平板振動(dòng)器的移動(dòng)部距應(yīng)能保證振動(dòng)器的平板覆蓋已振實(shí)部分邊緣。2.2 砼的抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)小于抗壓強(qiáng)度，這是砼容易開裂的內(nèi)在因素。普通砼極限拉伸離散性很大，因此在施工中必須創(chuàng)造條件，確保砼均勻密實(shí)。砼坍落度各車不要有大的差異，澆筑底板砼時(shí)坍落度可控制在100mm140mm，坍落度大時(shí)會(huì)使表面鋼筋下部產(chǎn)生水分，或表層鋼筋上部的砼產(chǎn)生細(xì)小裂縫。為防止這種裂縫，在砼初凝前和砼預(yù)沉后采取二次抹面壓實(shí)措施。砼澆灌時(shí)，攪拌車在卸料前，要求高速運(yùn)轉(zhuǎn)一分鐘，確保進(jìn)入泵車受料斗的砼質(zhì)量均勻。2.3當(dāng)氣溫高于入倉溫度時(shí)， 應(yīng)加快砼運(yùn)輸和入倉速度， 減少混凝土在運(yùn)輸和澆筑過程中的溫度回升?；炷凛斔凸芡庥貌荽陉枺⒔?jīng)

19、常灑水降溫。2.4入模溫度高的溫升值要比入模溫度低的溫升值大許多。 混凝土的入模溫度應(yīng)視氣溫而調(diào)整。避免砼入模前的鋼筋、底板基層、新澆筑混凝土受陽光直射，為降低最高溫升，應(yīng)對(duì)模板及混凝土表面進(jìn)行冷卻，如灑水降溫、避免暴曬等。或者應(yīng)合理安排工期，盡量采用夜間澆筑砼。2.5底板、基礎(chǔ)梁、承臺(tái)砼降溫措施本工程地下室底板厚400mm，基礎(chǔ)梁高度為900mm；承臺(tái)高度分別有可編輯.900mm、 1100mm、1900mm， 上述構(gòu)件在澆筑砼時(shí)，除注意上文所述及采取的一系列措施外，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，主要采取在砼構(gòu)件表面進(jìn)行保溫保濕養(yǎng)護(hù)措施，而對(duì)于該工程的CT1、CT2、CT3、CT4、CT5 承臺(tái)考慮其構(gòu)件

20、截面尺寸和高度（ 1900m）均過大，則采取保溫保濕養(yǎng)護(hù)措施和在該承臺(tái)內(nèi)預(yù)埋冷卻水管進(jìn)行冷循環(huán)水降溫相結(jié)合的措施，同時(shí)在該承臺(tái)中設(shè)置測(cè)溫設(shè)備。砼表面保溫保濕養(yǎng)護(hù)：混凝土養(yǎng)護(hù)包括濕度和溫度兩個(gè)方面。結(jié)構(gòu)表層混凝土的抗裂性和耐久性在很大程度上取決于施工養(yǎng)護(hù)過程中的溫度和濕度養(yǎng)護(hù)。因?yàn)樗嘀挥兴揭欢ǔ潭炔拍苄纬捎欣诨炷翉?qiáng)度和耐久性的微結(jié)構(gòu)。目前工程界普遍存在的問題。是濕養(yǎng)護(hù)不足，對(duì)混凝土質(zhì)量影響很大。濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)視混凝土材料的不同組成和具體環(huán)境條件而定。對(duì)于低水膠比又摻用摻和料的混凝土，潮濕養(yǎng)護(hù)尤其重要。在盡量減小砼內(nèi)部溫升的前提下，大體積砼的表面保溫保濕養(yǎng)護(hù)是一項(xiàng)關(guān)鍵工作，養(yǎng)護(hù)主要是保持適

21、宜的溫度和濕度條件，保溫的目的有兩個(gè)，一是減小砼表面的熱擴(kuò)散，減小砼表面的溫度梯度，防止產(chǎn)生表面裂縫；二是延長(zhǎng)散熱時(shí)間，充分發(fā)揮砼強(qiáng)度的潛力和材料松馳特性，使平均總溫差對(duì)砼產(chǎn)生的拉應(yīng)力小于砼的抗拉強(qiáng)度，防止產(chǎn)生貫穿性裂縫。潮濕養(yǎng)護(hù)的作用：一是剛澆筑不久的砼，尚處在凝固硬化階段，水化的速度較快，適宜的潮濕條件可防止砼表面脫水而產(chǎn)生干縮裂縫；二是砼在潮濕條件下可使水泥的水化作用順利進(jìn)行，提高砼的極限拉伸和抗拉強(qiáng)度，使早期抗拉能力增長(zhǎng)很快?；炷翝矒v抹平壓實(shí)后（即在砼澆筑后 12 小時(shí)內(nèi)），隨即用在構(gòu)件砼上蓋兩層麻袋（或廢舊毛毯） ，然后在其上面連續(xù)澆水養(yǎng)護(hù)不少于 14 天（在此養(yǎng)護(hù)期內(nèi)的澆水次數(shù)應(yīng)確保砼時(shí)刻處于濕潤(rùn)狀態(tài)） ，此保濕保溫養(yǎng)護(hù)，可使保養(yǎng)水通過砼表層由外向內(nèi)滲透進(jìn)行內(nèi)部降溫，降低其砼構(gòu)件內(nèi)部水化熱，減少混凝可編輯.土表面的熱擴(kuò)散，延長(zhǎng)散熱時(shí)間，減少混凝土內(nèi)外溫差。地下室 CT1、CT2、CT3、CT4、CT5 承臺(tái)砼的冷卻循環(huán)水降溫措施（內(nèi)溫控制法）冷卻水管的埋設(shè)及控制根據(jù)混凝土內(nèi)部溫度分布特征， 根據(jù)通用做法， 承臺(tái)混凝土一般 2m 以下布設(shè)一層冷卻水管， 2m 以上布設(shè)兩層冷卻水管， 并依次類推，則本工程上述的 1.9m 承臺(tái)在深度方向 0.8m處布置一層冷卻水管。 冷卻水管