超高層大體積混凝土澆筑的施工方案

1、高新NEWORLD項目3#樓大體積混凝土澆筑的施工方案中鐵十二局集團建筑安裝工程有限公司高新NEWORLD項目部中國 西安 2016.05.高新NEWORLD項目位于陜西省西安市高新技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)，地處科技三路與科技四路中間，團結南路東側。 一、項目概況3#裙樓1#2#地下車庫 由1#樓、2#樓、3#樓、裙樓及地下車庫5部分組成，總建筑面積208400，占地面積14750m2。其中1#樓建筑面積34900，框剪結構，地上24層，地下3層，建筑高度99.75m；2#樓建筑面積19000，框剪結構，地上24層，地下3層，建筑高度91.95m；3#樓建筑面積66300，框筒結構，地上39層，地下3層

2、，建筑高度193.5m；裙樓45層，建筑面積38700，框架結構，建筑高度30.45m；地下車庫3層，建筑面積49500，框剪結構，基礎埋深20.32m。大體積混凝土定義 混凝土結構物實體最小幾何尺寸不小于1m的大體量混凝土，或預計會因混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導致有害裂縫產(chǎn)生的混凝土。依據(jù)：GB-50496-2009-大體積混凝土施工規(guī)范3#樓筏板基礎東西長90.8m，南北寬60.5m，總面積5306m2；按照后澆帶劃分為6個區(qū)段，混凝土總量7900m3，本次施工1、2、3段，連續(xù)澆筑量6252m3；澆筑時間控制在80小時以內。3#樓筏板大體積混凝土概況： 核心筒區(qū)域筏板厚度

3、3m，東北角集水坑厚度5.3m，外框型鋼混凝土柱基承臺18個，厚度2.9m；2段、3段裙樓筏板厚度0.6m/1m；混凝土強度等級C40P8摻抗裂纖維膨脹混凝土。二、工程重難點筏板厚度達3m，局部5.3m；如此大體積的混凝土釋放的水化熱非常大，除了會引起混凝土開裂導致底板漏水以外，還可能對基礎底板造成結構損傷、留下安全隱患。如何控制混凝土水化熱制、防止出現(xiàn)干縮裂縫、溫度裂縫、內部毛細孔裂縫，達到抗?jié)B無收縮的設計效果，是施工的難點與關鍵。核心筒區(qū)域4層鋼筋網(wǎng)片，面筋為 C32150雙層雙向、面荷載達2kN/m2，采用8槽鋼支架，可以保證鋼筋支撐的穩(wěn)定。2.1鋼筋支架2.2 裂縫控制本工程施工現(xiàn)場場

4、地狹小，基礎施工階段，只有一條下基坑的坡道，交通運輸不便，對場地管理、文明施工、環(huán)保、安全保衛(wèi)等都提出較高的要求。2.3 場地限制現(xiàn)場布置兩臺56m長天泵，每臺天泵配混凝土運輸車8輛，場外布地泵一臺，配混凝土運輸車6輛，另外配備用車輛6輛。共需配運輸車28輛；場地內設臨時蓄車點，蓄車3輛，場地外在科技四路設臨時蓄車點，蓄車4輛。具體見平面布置圖。三、施工部署3.1、現(xiàn)場布置平面布置圖3.2、施工準備勞動力配置一覽表工作任務人數(shù)備注混凝土澆搗12人/班總數(shù)：12*448 人泵車操作與管理5人/班總數(shù)：5*210 人混凝土表面處理及養(yǎng)護12人/班看?？磋F5人/班總數(shù)：5*210 人混凝土攪拌車進場

5、指揮5人/班總數(shù)：5*210人小型機械修理3 人集水、排水10 人應急準備20人勞動力準備施工機械準備施工機械準備序號設備名稱型號單位數(shù)量備注1混凝土輸送泵56m天泵臺22地泵臺13混凝土攪拌運輸車容量10m/罐輛28備用4部， 1家混凝土攪拌站4混凝土振動器、振搗棒支155混凝土表面振搗器L1500mm臺3混凝土表面振搗、找平6混凝土抹光機 900mm臺37抽水泵5m3 /h48混凝土輸送軟管L=4M49玻璃溫度計個6010混凝土抗壓試模個3010混凝土抗?jié)B試模個1011混凝土坍落度儀個33.3、混凝土供應混凝土罐車配置選擇天石秦鎮(zhèn)站為主供應站(曲江站和西站作為備用站)，運輸里程24.2公里

6、，白天運輸時間1 小時，晚間運輸時間45分鐘，途經(jīng)16個紅綠燈，運輸線路為：豐京路林苑三路西部大道亞迪路西三環(huán)路丈八立交西戶公路科技八路科技四路團結南路工地行車路線選擇應對高新區(qū)早晚高峰的針對措施由于本工程位于西安市高新區(qū)，混凝土運輸受到早晚兩個高峰限制，其中早高峰時間為7:009:00 計2 個小時，晚高峰時間為17:0020:00 計3 個小時，因此每天受到影響澆筑時間約為56 個小時，影響時間過長。采取添加相關外加劑、場內布置卸車點、場外布置臨時歇車點等措施。 攪拌站在早、晚高峰前，高強度生產(chǎn)備料，集中發(fā)車至工地現(xiàn)場歇車，在現(xiàn)場道路區(qū)域和科技四路形成臨時歇車點。3#樓大體積混凝土澆筑順序

7、為按分區(qū)段順序澆筑，即由1分段至6分段依次澆筑。澆筑順序按由低到高的原則澆筑，先澆筑3m區(qū)域，后澆筑1m區(qū)域。其中1分段澆筑方向為由東向西方向澆筑，先澆筑5.32m厚筏板區(qū)域，兩臺天泵集中澆筑該區(qū)域，混凝土方量約300m3，集中澆筑時間約3小時,其他分段均沿長邊方向澆筑，短邊方向布料幅寬2m。3.4、澆筑順序 在混凝土供應及時的前提下，盡量縮短混凝土罐車交接的時間，每臺天泵澆筑速度約35m3/h，地泵的澆筑速度約20m3/h。3.5、澆筑時間1段澆筑時間約為5050m3/(35*2+20)=56h2段澆筑時間約為486m3/(35*2+20)=5.4h3段澆筑時間約716m3/(35*2+20

8、)=8h預計澆筑時間：56+5.4+8=69.4h要求控制在80小時內完成。為確保筏板混凝土的質量，對原材料提出了更高要求：需要特別注重早期水化熱以及混凝土體積穩(wěn)定性的控制，材料有如下要求：四、主要施工方案4.1、精選原材料（1）采用低熱PO42.5水泥；（2）采用級粉煤灰；（3）細集料采用中砂；（4）粗集料選用5-25mm 優(yōu)質連續(xù)級配碎石；（5）外加劑采用緩凝型TSH-泵送劑，推遲水化熱峰值的出現(xiàn)；（6）采用S95礦渣粉；（7）采用HY-CC型復合纖維膨脹抗裂劑，能增強鋼筋與水泥表面的握 裹力，有利于增強混凝土的抗裂性能。（4）塌落度16020mm，初凝時間810小時，終凝時間1214小時

9、。4.2、優(yōu)化混凝土配合比（3）與商混廠家多次試配，最終確定大體積混凝土混凝土配合比見下表。（2）使用緩凝型TSH-泵送劑，推遲水化熱溫升峰值的來臨，延緩水化反應的進程，控制混凝土早期的水化反應速度，從而達到控制早期水化熱溫升的目的。（1）降低混凝土單方用水量，控制最大水泥用量；摻用優(yōu)質粉煤灰作為摻合料，這對于控制混凝土水化熱、提高混凝土的體積穩(wěn)定性具有積極的作用。筏板混凝土配合比（單位kg/m3）C40P8摻抗裂纖維膨脹劑水泥粉煤灰礦渣粉膨脹劑砂石水外加劑2401056025730109415612.0（5）根據(jù)試配混凝土計算混凝土的主要溫控指標，中心溫度與表面溫度溫差小于25，表面溫度與空

10、氣溫度溫差小于20；均滿足規(guī)范要求?；炷笼g期 t (d)3天6天9天12天15天18天21天24天27天30天表面溫度35.3 35.1 34.5 33.6 31.8 30.429.528.828.227.9中心溫度60.2 59.7 57.6 54.5 48.3 43.740.53835.934.8大氣溫度20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 4.3、鋼筋工程(1)、鋼筋定位筋為確保澆筑混凝土時，鋼筋墻柱等豎向鋼筋不發(fā)生移位，所有墻柱均采用定型化定位筋。柱鋼筋定位剪力墻鋼筋定位由于后澆帶擱置時間較長，為了控制鋼筋銹蝕，在鋼筋上刷

11、水泥凈漿保護，在底板后澆帶兩側用方木上蓋膠合板進行防護，防止施工垃圾、雨水及施工用水進入后澆帶，以便施工人員通行。(2)、后澆帶鋼筋成品保護核心筒3m及以上筏板區(qū)域鋼筋為C32150雙層雙向，采用型鋼支架，選用8槽鋼支架、立柱間距2.2m、橫梁間距2.2m。中間兩層構造鋼筋網(wǎng)片為C12250，采用L50*5角鋼支架，間距2.2m，雙向布置，斜撐采用L50*5角鋼。1m、0.6m區(qū)域采用50*5角鋼支架。(3) 鋼筋支架4.、安裝工程(1)、避雷引下線()、預埋管固定4.、底板鋼結構地腳螺栓安裝1）、將軸線引測到綁扎完成的筏板鋼筋上，彈出縱橫軸線。2）、擺放固定架，將固定架中心線與鋼筋上的線對齊

12、，調平固定架。3）、將錨栓穿入固定架，通過調整螺母調整螺栓頂?shù)臉烁摺?）、螺栓穿好后，符合固定架是否偏移，5）、將錨栓與筏板鋼筋及柱縱筋固定。6）、拆除固定架，對螺紋進行保護。固定架鋼筋上防線擺放固定架成品保護固定錨栓 后澆帶采用快易收口網(wǎng)，固定支架采用的12鋼筋150 水平放置作為鋼網(wǎng)支架，次龍骨采用 12 鋼筋100 豎向設置，確保混凝土不漏漿、不漲模。4.模板支撐(1)后澆帶模板(2)特殊部位（核心筒內）的集水坑、電梯井筒模板設置在3#樓核心筒區(qū)域內，消防集水坑，坑深為 2.32m。在澆筑混凝土時，坑底的模板的壓強為 P1=gh=2400*10*2.32=91.2kPa;因此這個坑所受的

13、浮力是巨大的，必須采取措施，控制坑底標高，減少整個筏板混凝土澆筑完畢后電梯坑、集水坑內多余混凝土的剃鑿量。模板支設同普通墻體模板，支設完成后，考慮到電梯井的抗浮，在井筒上部堆載鋼筋原材或者模板，以抵消其巨大的抗浮力。采用分層澆筑時，井筒底部的混凝土在初凝前時，所產(chǎn)生的浮力也大為減小。、澆筑方法大體積混凝土澆筑可根據(jù)面積大小和混凝土供應能力采取全面分層、分段分層或斜面分層連續(xù)澆筑。在前層混凝土初凝之前將次層混凝土澆筑完畢。層間最長的間歇時間不應大于混凝土的初凝時間。混凝土澆筑宜從低處開始，沿長邊方向自一端向另一端進行。當混凝土供應量有保證時，亦可多點同時澆筑。（2）本工程大體積混凝土澆搗采用“斜

14、面分層、薄層澆注、一次到頂”的澆注方法，每層澆注高度應控制在500mm左右，坡度取1：6 1：7。（1）由于場地狹窄，場區(qū)內泵車位置和行車路線受到限制，按照澆筑方向“由遠及近，由低到高”的原則，確定大體積澆筑方向為由東向西順序澆筑。（4）上層混凝土應控制在6 小時內覆蓋下層混凝土，以防出現(xiàn)冷縫。上下層混凝土結合處應加強二次振搗，振動機插入下層混凝土中50cm，各臺泵之間的結合處要加強振搗。（5）混凝土振搗應遵循“快插慢拔”的原則，振點應呈梅花形布置，每點間距不大于50cm，振搗必須及時到位不得漏振，混凝土斜面下腳應仔細地振搗。混凝土振搗時間以不再有氣泡冒出及混凝土不再沉陷為準。（3）每臺泵機備

15、45 臺50 高頻插入式振搗器進行混凝土振實，均勻分布在混凝土流淌坡度范圍內。（6）加強對鋼筋密集部位混凝土的振搗，確保密實。振動機插入時，不宜碰撞鋼筋、埋件、模板?；炷翝矒v時需注意：不得沖撞測溫點，防止測溫點損壞，影響監(jiān)測效果。3m厚筏板承臺2.9m電梯坑2.3m1m筏板1-1剖面圖1段核心筒區(qū)域澆筑：平面布置圖1/3h/300 2/2h/2003/3/1504/6/450 5/7/6006/7/600 7/7/5507/7/550 9/6/45010/3/25011/2/15012/6/450 13/4/30014/1.5/100示意：序號/澆筑時間/混凝土方量1段澆筑順序及時間說明：將

16、核心筒分成14個區(qū)段澆筑，每次布料幅寬2m以內，2區(qū)澆筑完第一層時，澆筑3區(qū)第一層，然后澆筑2區(qū)第二層，以此類推?；炷涟迕嬖诮K凝前幾乎沒有強度，或者強度很小，受高溫或較大風力的影響，混凝土表面失水過快，造成毛細管中產(chǎn)生較大的負壓而使混凝土體積急劇收縮，而混凝土的強度又無法抵擋其本身收縮，因此容易產(chǎn)生龜裂。為減少裂縫的產(chǎn)生，采用如下施工工藝：4.、混凝土收面澆筑混凝土面層用鐵抹子初步收面整平，并覆蓋塑料薄膜終凝前揭開薄膜，磨光機收面，人工抹子收面混凝土表面拉毛覆蓋塑料薄膜灑水養(yǎng)護用鐵抹子初步收面整平，并覆蓋塑料薄膜快終凝時，揭開薄膜，二次收面二次覆蓋薄膜后，搭接邊不小于10cm大體積混凝土由于

17、混凝土坍落度較大，在混凝土初凝前或混凝土預沉后在表面采用二次抹壓處理工藝，并及時用塑料薄膜覆蓋，可有效避免混凝土表面水分過快散失出現(xiàn)干縮裂縫，控制混凝土表面非結構性細小裂縫的出現(xiàn)和開展，必要時，可在混凝土終凝前12h進行多次抺壓處理，可在混凝土表層配置抗裂鋼筋網(wǎng)片。（1）大流動性混凝土在澆筑和振搗過程中，大部分上涌的泌水和浮漿順混凝土坡面流到坑底，并匯集到澆筑方向的一側，由軟軸抽水機抽走泌水；少量來不及排除的泌水隨著混凝土推進而被趕至基坑頂部，由模板頂部排出。（2）當混凝土大坡面的坡腳接近頂端模板時，改變混凝土澆筑方向，即從頂端往回澆筑，與原斜坡相交成一個積水坑，另外有意識地加強側板處的混凝土

18、澆筑強度，這樣積水坑逐步在中間縮小成水潭，并將水及時排除。采用這種方法基本上排除了最后階段的所有泌水。澆筑過程中砼的泌水要及時處理，免使粗骨料下沉，砼表面水泥砂漿過厚致使砼強度不均和產(chǎn)生收縮裂縫。4.、混凝土泌水處理（1）采用蓄水法養(yǎng)護，初凝后先進行收面，收面完成后先覆蓋一層塑料薄膜，且宜使塑料布緊貼混凝土表面，塑料布之間的搭接不少于 100mm，遇有鋼筋頭周圍再覆蓋一層塑料布。4.、混凝土的養(yǎng)護 (2)混凝土終凝前，在塑料薄膜上覆蓋一層棉氈，棉氈用水濕潤，確保塑料薄膜不被風刮起，另可補充水分，防止混凝土表面失水，產(chǎn)生溫度裂縫。同時在該區(qū)域砌筑磚胎膜，高度12cm，內側要進行抹面，封嚴，確保不

19、漏水。 (3)混凝土終凝4小時之后，采用標準磚沿后澆帶位置砌一圈磚模，在磚模內澆溫水，從而實現(xiàn)蓄水養(yǎng)護，蓄水深度不小于8cm。具體養(yǎng)護天數(shù)以溫度監(jiān)測為準，一般不少于14 天，混凝土內外溫差在表面養(yǎng)護結束后不超過15為宜。AA： 累計澆筑時間19小時，方量1700m3 BC DB：累計澆筑時間31小時，方量2850m3C：累計澆筑時間43小時，方量3850m3D：累計澆筑時間56小時，方量5050m36段完成后A段區(qū)域進行養(yǎng)護8段完成后B段區(qū)域進行養(yǎng)護10段完成后C段區(qū)域進行養(yǎng)護14段完成后D段區(qū)域進行養(yǎng)護1段核區(qū)域心筒養(yǎng)護時間規(guī)劃:1/3h/300 2/2h/2003/3/1504/6/450

20、 5/7/6006/7/600 7/7/5507/7/550 9/6/45010/3/25011/2/15012/6/450 13/4/30014/1.5/100示意：序號/澆筑時間/混凝土方量1段澆筑順序及時間說明：將核心筒分成14個區(qū)段澆筑，每次布料幅寬2m以內，2區(qū)澆筑完第一層時，澆筑3區(qū)第一層，然后澆筑2區(qū)第二層，以此類推。e50m340m340m355m3水溫控制在2535，磚胎膜厚度12cm。蓄水深度8cm1段:磚胎膜砌筑順序c 混凝土澆筑體的降溫速率不宜大于2.0；（5）嚴格控制大體積混凝土溫度a 混凝土澆筑體在入模溫度基礎上的溫升值不宜大于 50；b混凝土澆筑塊體的里表溫差（不

21、含混凝土收縮的當量溫度）不宜大于25；d 混凝土澆筑體表面與大氣溫差不宜大于20。（4）電梯井部位模板拆除后蓄水覆蓋保溫處理，電梯基坑、集水坑模板拆除后，坑內部采用蓄水并覆蓋方式對其做保溫處理。蓄水深度為電梯基坑（集水坑）深度。若發(fā)現(xiàn)混凝土內部與表層溫差大，需采用增加保溫層厚度方式縮小溫差。測溫點設置：筏板布置21個測溫點；對各組進行觀察和記錄水化熱過程中筏板混凝土余熱，所有測溫點按順序編號，并繪制底板混凝土測溫布置圖。4.、測溫控制 測溫線布置：測溫導線，6m、5m、3.5m、2.5m、2m、0.5m七種規(guī)格。測溫線綁扎在12專用鋼筋上 ，每個測溫點位置分別設在筏板表面5cm，筏板表面60c

22、m，筏板底面5cm，筏板底面60cm和筏板中心位置。測溫線測點插口高于混凝土頂面 100mm，由扎絲固定在預埋鋼筋支座上。測溫線安裝位置要準確，固定牢固。4.、測溫控制布置要求：沿混凝土澆筑體厚度方向，必須布置外面、底面和中凡溫度測點，其余測點宜按測點間距不大于600mm布置；測試元件的引出線宜集中布置，并應加以保護；采用電子測溫儀 凝土澆筑完畢10小時后，開始測試，溫升階段每2小時測溫一次，降溫階段每4小時測溫一次，每個測區(qū)監(jiān)測7天，結束一周內提供正式報告。大體積混凝土養(yǎng)護的降溫階段，如果混凝土溫度緩慢下降，徐變得以充分顯現(xiàn)，則混凝土中拉應力能相應減小，同時，混凝土齡期愈長，混凝土抗拉性能的

23、提高比抗壓性能要快，可避免和減少裂縫的產(chǎn)生?；炷林行淖罡邷囟鹊慕禍厮俾什灰舜笥?2/d，混凝土表面與大氣溫差不宜大于 20。對于厚度為 3.0m、5.3m的混凝土，降溫一般需 11d15d，保濕養(yǎng)護時間不得少于 14d。 在測溫進程中，當發(fā)現(xiàn)混凝土內部溫度差接近 25時，測溫人員要及時報告項目技術科，由有關人員根據(jù)實際情況及時采取措施來控制溫差。4.1、混凝土試驗序號類型數(shù)量備注1標準養(yǎng)護1組/200m3標養(yǎng)60天2抗?jié)B試塊1組/500m3標養(yǎng)90天3限制膨脹率試塊2組水中14天，轉空氣28天4同條件試塊10組(7d、14d、21d、28d、42d、60d)現(xiàn)場放置，注意保護塌落度控制在16

24、2cm，每200m3/12次。 五、BIM應用模型查看圖形算量復雜節(jié)點剖切鋼筋復雜節(jié)點查看 五、BIM應用管道碰撞檢查預埋管道檢查 六、保證措施6.1組織保證措施序號主要事項主要責任人措施1項目總指揮高進春項目總指揮2項目總體部署、人員分工馮朝剛制定方案實施的人員分工、材料、機械、設備等計劃3技術方案的編制、完善、交底王 鑫提前15天編制，在內部討論，并組織監(jiān)理、攪拌共同優(yōu)化4混凝土配合比試配及檢驗田福太提前56天，現(xiàn)在已經(jīng)完成5混凝土澆筑前落實混凝土及車輛的供應吳國慶提前3天到攪拌站現(xiàn)場落實，駐攪拌站協(xié)調6現(xiàn)場道路暢通吳國慶提前3天協(xié)調各分包，施工過程檢查7施工組織、過程控制、養(yǎng)護趙文龍24

25、小時值班，人員、機具的準備、調配，操作人員換班安排8臨時技術措施王黎華臨時施工縫設置，測溫數(shù)據(jù)分析及技術措施（如果養(yǎng)護水溫過高，要換常溫水）9臨時水、電保證婁從升安排機電部相關人員值班，提前復核用電、用水情況10安全、環(huán)保孫有軍基坑防護、車輛出入的沖洗，夜間施工、擾民 6.2人員值班表 6.2人員值班表 6.2人員值班表(1)混凝土從底部澆筑至集水坑、電梯坑底標高時，稍作技術間歇，間歇時間以混凝土的凝結時間為參考，必須在混凝土初凝前繼續(xù)澆筑；6.質量保證措施：(2)混凝土應分層澆筑，不能在一個部位集中長時間下料，在一定區(qū)域內迅速鋪開混凝土；(5)鋼筋綁扎完成后，應將架立鋼筋的支架、槽鋼與筏板鋼

26、筋點焊，為防止混凝土澆筑時的側壓力沖擊架立鋼筋的支架、槽鋼。(3)混凝土的振搗棒應在下料時同時振搗，防止混凝土自然流淌產(chǎn)生離析；振搗棒快插慢拔，間距400左右，避免漏振，在下層混凝土初凝前以對本層混凝土進行二次振搗，但嚴禁混凝土初凝后再進行振搗；(4)對混凝土交接面進行時間控制，如果交接面混凝土完成時間接近初凝時間，立即安排汽車泵在交接面澆筑一層，防止出現(xiàn)冷縫；6. 特殊氣侯條件下的施工大體積混凝土施工遇炎熱、冬期、大風或者雨雪天氣時，必須采用保證混凝土澆筑質量的技術措施。 炎熱天氣澆筑混凝土時，宜采用遮蓋、灑水、拌冰屑等降低混凝土原材料溫度的措施，混凝土入模溫度宜控制在30以下?；炷翝仓?，應及時進行保濕保溫養(yǎng)護；條件許可時，應避開高溫時段澆筑混凝土。大風天氣澆筑混凝土，在作業(yè)面應采取擋風措施，并增加混凝土表面的抹壓次數(shù)，應及時覆蓋塑料薄膜和保溫材料。雨天不宜露天澆筑混凝土，當需施工時，應采取確?；炷临|量的措施。澆筑過程中突遇大雨或大雪天氣時，應及時在結構合理部位留置施工縫，并應盡快中止混凝土澆筑；