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卓正烟囱大体积砼施工方案内蒙古卓正煤化工有限公司
编制单位：山东兴润建设有限公司
编制日期：2011年7月29日
第三节、大体积砼的特点及裂缝产生的主要原因
深圳市土地投资开发中心深圳湾填海区软基处理施工组织设计2、大体积砼裂缝产生的原因
第四节、大体积混凝土施工措施
4、大体积混凝土的养护与测温
第五节、砼浇筑的质量标准
第六节、作业的安全要求和措施
本工程为150米烟囱基础底板，钢筋混凝土结构，基础底板直径24米，高2.2米。整个基础底板一次性砼浇筑量达1000m³，且最厚处2.2m。
三、大体积砼的特点及裂缝产生的主要原因
1、大体积砼具有以下特点
1.1混凝土结构厚，体形大、钢筋密、混凝土数量多；整个基础底板一次性砼浇筑量达1000m³，且最厚处2.2m。
1.2大体积混凝土强度等级比较高。单位水泥用量较大，截面尺寸较大，水化热和收缩容易造成结构的开裂。
1.3大体积砼由于其水泥水化热不容易很快散失，蓄热于内部，使温度升高较大，容易产生由温度引起的裂缝。因此对温度进行控制，是大体积砼施工最突出的问题。必须处理或解决由于水泥产生的水化热所引起的砼体积变化，以便最大限度地减少砼裂缝。
在大体积混凝土结构中，由于其结构截面大，水泥用量多，水泥水化所释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩作用，由此形成的温度收缩应力是导致大体积钢筋混凝土产生裂缝的主要原因，这种裂缝有表面裂缝和贯通裂缝两种：
2.1表面裂缝是由于混凝土表面和内部的散热条件不同，温度外低内高，形成温差梯度，使混凝土内部产生应力，表面产生拉应力，表面的拉应力超过混凝土的抗拉强度而引起的。
2.2贯通裂缝是由于大体积混凝土在强度发展到一定程度，混凝土逐渐降温，这个降温差引起的变形加上混凝土失水引起的体积收缩变形，受到地基和其它结构边界条件的约束时引起的拉应力，超过混凝土的抗拉强度时所可能产生的贯通整个表面的裂缝。这两种裂缝不同程度上都属有害结构使用性能的裂缝。
四、大体积混凝土施工措施
本工程基础底板一次性浇筑砼量达1000m³，砼最厚处达到2.2m，属于超厚、超大的大体积砼浇筑，为了有效控制本工程底板大体积砼浇筑过程中及浇筑后有害裂缝的出现和发展，必须从组成混凝土的各种材料选用、外加剂的选用，砼配合比、砼的加工运输到现场的浇筑等一系列过程进行的控制，并采取其他技术措施，才能最大限度的减小砼的水化升温，延缓降温速率，减少混凝土收缩，提高混凝土的极限拉伸强度，改善约束和设计构造方面全面考虑，结合实际采取相应的措施，确保本工程基础底板砼符合设计及使用的要求，确保工程的总体质量。以下为大体积砼浇筑的各项施工准备及采取的各项措施。
使用高效减水剂，掺量控制在2%～3%。
1.3拌合用水量152kg/m³
掺入粉煤灰，掺量10～20%粉煤灰,要求Ⅰ级。
（1）水灰比：0.3～0.4；
（2）混凝土砼强度为C35，
（3）砂率:38～42%；
（4）混凝土膨胀率控制在2.0×10－4；
（5）混凝土的坍落度140mm左右；
（6）混凝土的初凝时间2～3小时。
以上的砼各项技术指标要求由本工程的商品砼供应商乌审旗万隆商品混凝土生产厂家，结合实际进行试配并最后确定混凝土的最终配合比。
2.1根据基础底板的平面布置直径24m，高2.2m，砼浇筑量约1000m³，经与商品砼生产厂家沟通，结合现场班组的施工人员的安排，在该施工场地进行砼浇筑时布置一台固定泵、5台运输车、混凝土振捣器4套（附施工现场平面图）。
2.2砼班浇筑人员安排，1个放料，3个布料，4个振捣，2个平整，配备二个班组共20个人轮换作业，因本次砼浇筑约在8月初左右，天气比较热，砼体量大，大体积砼浇筑时劳动强度很大，另安排5人作为机动，在作业人员的安排上确保砼的连续浇筑。
2.3时间安排，本次底板砼浇筑量较大约1000m³，正常情况下，按一台泵40m³/h计算，25h全部浇筑完成。
2.5测温点布置：在大体积砼内部设置测温孔，测温孔均布置在基础底板厚度较大部位，测温孔采用直径Φ25的PVC管，在基础底板面上预埋3组测温点，每组按底板高度设置上中下3个不同深度的测点,测温孔的设置与循环冷却水管、钢筋支撑架相连接，形成一个整体，测温及记录由专人负责。
3.1浇筑砼的模板、钢筋及管线等应事先全部安装完毕，经检查合格并办理预、隐检手续。工艺流程如下图：
3.2浇筑砼所用的泵管架子及走道应支搭完毕，并经检查合格。
3.3商品砼公司材料供应及设备均能满足本次大体积砼浇筑的需要，砼浇筑的天气适合砼的浇筑，与各主管部门沟通协调明确，现场配备发电设备，班组人员、振捣器具已准备就绪。
3.4砼配合比通知单已由商品砼公司提交到，坍落度数据已掌握，试模已准备就绪。
3.5项目部对班组，班组对工人已进行全面施工技术交底。做到项目管理人员心中明确，一线工人心中明确。
3.7底板砼工程量比较大，应采取从两端开始采用斜面分层浇筑方法，浇筑层厚度不大于50cm，振捣工作从浇筑层的下端开始，逐渐上移以保证砼施工质量。
3.8振捣要求：要做到“快插慢拔”，在振捣过程中上下振捣均匀，振捣点距离30cm~40cm。分层浇筑时应插入下层5cm左右，以消除两层之间的接绝，同时振捣上层砼时要在下层砼初凝之前进行。振捣时间不要过长，一般控制在表面出浮浆且不再下沉为止。振棒插点均匀排列呈“交错式”次序移动。对钢筋较密的部位，人工浇筑，从侧面入灰，并用Φ30的振捣棒，专人负责振捣，保证浇筑质量。
3.9浇捣混凝土，应经常观察模板，钢筋、预留孔和埋件，发现问题随时纠正。
3.10混凝土试块按《混凝土结构工程施工质量验收规范》规定，当一次连续浇筑超过1000m3时，同一配合比的混凝土每200m3取样不得少于一次，一次连续浇筑不超过1000m3时，同一配合比的混凝土每100m3取样不得少于一次，本基础底板留置5组标养试块，5组同条件试块。
4、大体积混凝土的测温与养护
国家标准GB50078—2008《烟囱工程施工及验收规范》规定：内表温差不应大于25oC，降温速度不应大于1.5oC/d。
大体积混凝土施工时，混凝土内部热量较难散发，外部表面热量散发较快（在夜间及下雨更甚），内部和外部热胀冷缩过程相应会在混凝土表面产生拉应力。温差大到一定程度，混凝土表面拉应力超过当时的混凝土极限抗拉强度时，在混凝土表面会产生有害裂缝，有时甚至贯穿裂缝。另外，混凝土硬化后随温度降低产生收缩，由于受到地基约束，会产生很大的约束力，当超过当时的混凝土极限抗拉强度时，也会产生裂缝。为了了解基础大体积混凝土内部由于水化热引起的温度升降规律，掌握基础混凝土中心与表面、表面与大气温度间的温度变化情况，以便采取必要的措施,当温度梯度超过30oC时应严防混凝土出现裂缝。当温度梯度低于20oC时，则可以取消混凝土表面的保护措施，以便进行后道工序施工。为此通过温度计对本工程大体积混凝土进行测温变化的监测，使用前应进行校核。
通过测温、控温手段，可以及时了解到混凝土内部与自然温度的实际差异，通过采用相应的技术措施，能将温差控制在25oC以内，（22时预报警，采取加盖保温覆盖物办法），可以有效的消除由于温度因素造成的混凝土有害裂缝。
⑴自混凝土入模至浇捣完毕的四天期间内每隔二小时测温一次，以后每隔四小时测温一次。一般十～十四天后可停止测温，或温度梯度＜20度时，可停止测温。
⑵每测温一次，应记录、计算每个测温点的升降值及温差值。
⑶当混凝土中心温度差超过22度时，必须向现场施工管理人员报警。当超过25℃时，现场施工方必须采取有效技术措施。
⑷测温人员应坚守岗位，认真操作，加强责任心，并仔细作好记录。
①保温覆盖物：特选保温覆盖物如下：
②普通塑料簿膜：宽幅，厚度０.4ｍｍ一层及保温棉。
⑹大体积混凝土应进行保温保湿养护，在每次混凝土浇筑完毕后，应按下列规定养护：
①专人负责保温养护工作，并应按本方案的规定操作，同时做好测试记录。
②保湿养护的持续时间不得少于14d，经常检查塑料薄膜或养护剂涂层的完整情况，保持混凝土表面湿润。
③保温覆盖层的拆除应分层逐步进行，当混凝土的表面温度与环境最大温差小于20℃时，可全部拆除。
⑺在混凝土浇筑完毕初凝前，宜立即进行喷雾养护工作。
⑻塑料薄膜、麻袋、阻燃保温被等，可作为保温材料覆盖混凝土和模板，必要时，可搭设挡风保温棚或遮阳降温棚。在保温养护过程中，应对混凝土浇筑体的里表温差和降温速率进行现场监测，当实测结果不满足温控指标的要求时，应及时调整保温养护措施。
⑼大体积混凝土拆模后，地下结构应及时回填土；地上结构应尽早进行装饰，不宜长期暴露在自然环境中。
4.3大体积砼测温计算
A、大体积砼最高温升值
由于结构都处于散热条件下，故实际的最高温度一般都小于绝热温升。
式中：Tmax——混凝土内部的最高升温值（）
Q——每m3砼中水泥用量（kg/m3）；
该基础采用42.5普通硅酸盐水泥
F——每立方米混凝土中粉煤灰的用量（kg/m3）
Tmax=75.48℃
T（t）——浇完一段时间t，混凝土的绝热温升值（℃）
mc——每立方米混凝土水泥用量（kg/m3）
p——混凝土的质量密度，取2400kg/m3
t——混凝土浇注后至计算时的天数（d）
C、各龄期混凝土收缩变形值
各龄期混凝土收缩变形值εy（t）随许多具体条件和因素的差异而变化。
εy（7）=2.4*10
εy（15）=4.9*10
εy（21）=6.8*10
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４…ＭN——考虑非标准条件的修正系数，查表得
ε——标准状态下得最终收缩值（极限收缩值），取3.24*10
D、各龄期混凝土收缩当量温差
Ty（t）=εy（t）/а
Ty（3）==1.1℃
Ty（15）=4.9℃
Ty（21）=6.8℃
а——混凝土的线膨胀系数，取1.0*10
E、各龄期混凝土弹性模量
Ec——混凝土的最终弹性模量（N/mm2），近似取28d的弹性模量。
E（7）=1.5*10N/mm2
E（15）=1.89*10N/mm2
E（21）=2.8*10N/mm2
F、混凝土的温度收缩应力
大体积结构贯穿性或深进的裂缝，主要是由平均降温差和收缩差引起的大温度收缩应力造成的。混凝土因外约束引起的温度（包括收缩）应力（二维时），按以下公式计算
△T——混凝土的最大综合温差（℃），如为负则为降温
Th——混凝土浇注后达到稳定时的温度，一般根据历年气象资料取当年平均气温（℃）
σ（21）=（2.8*10*1.0*10*35）/0.85*0.3*0.3=1.03n/mm2
H=2.2mλ=0.44Tmax=720cTa=320cTb=30ocλ1=2.30c
经验验算可知,采用一层塑料膜与一层保温棉即可满足要求。
a.测温结束后应及时整理原始记录。
b.出具二份测温报告（包括温度变化曲线）。
1、混凝土表面平整，无露筋，蜂窝和麻面现象。
2、混凝土试块在标准条件下养护28d的抗压强度符合设计要求。
3、砼浇筑质量记录齐全：混凝土试块试验报告、测温记录、混凝土施工日记。
4、基础施工的全过程满足《烟囱工程施工及验收规范》(GB50078－2008)的要求。质量验评、质量标准及检验方法按《火电施工质量检验及评定标准》土建工程篇中的有关烟囱工程的规定执行。
基础中心点对设计坐标位移
内半径的1％，且≦40mm
外半径的1％，且≦50mm
基础表面的局部凹凸不平
内半径的1％，且≦40mm
四栋五层住宅楼带一层地下室施工组织设计方案.doc六、作业的安全要求和措施：
1、健全安全管理、监督体系，推行安全防护大联锁制度，杜绝施工中的三违现象发生，增强各岗位职工的岗位责任制及自防、互防意识。
2、所有参加作业人员必须经过入厂三级安全教育并考试合格，自觉遵守《电力建设安全施工管理规定》及项目部制定的“安全管理制度汇编”的所有内容。作业前参加技术及安全交底，掌握施工现场情况，了解每天的工作内容及安全、质量要求，听从管理人员指挥，不蛮干，做到“三不伤害”，安全文明施工。同时认真做好交接班制度。
3、基坑边上除通道口外均必须设防护围栏，并挂警告牌和夜间警示灯。
4、施工人员的个人防护用品、用具齐全合格某钢筋混凝土冲孔灌注桩基础工程施工组织设计-secret，并会正确使用。
5、混凝土施工用马道架子，必须按规范搭设，立杆在软土层时，必须加垫板，脚手板要满铺、挤严，绑扎牢固，严禁出现活板、探头板。