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创新基地大体积混凝土施工方案2022.7.26.docx

余家头校区交通协同创新基地项目

编制：

NB／T 10367-2019 煤矿瓦斯利用术语与定义审核：

审批：

武汉理工大学余家头校区交通协同创新基地项目经理部

2.1.1工程信息表 3

2.1.2工程简介 4

2.1.3分部分项工程简介 4

2.2.1地形地貌 5

2.2.2水文条件 5

2.2.3气象条件 5

2.2.4地质条件 6

2.2.5周边环境条件 6

2.5技术保证条件 7

2.5.1组织管理 7

2.5.2技术措施 7

2.6施工准备情况 7

3.1施工进度计划 7

3.2机械设备计划 8

4.1主要技术参数 8

4.3施工方法及操作要求 9

4.3.1垫层混凝土浇筑 9

4.3.2基础混凝土浇筑 10

4.3.3柱混凝土浇筑 12

4.3.4剪力墙混凝土浇筑 13

4.3.5梁、板混凝土浇筑 13

4.3.6楼梯混凝土浇筑 14

4.3.7混凝土振捣、收面 14

4.3.8混凝土养护 15

5.施工质量保证措施 15

5.1质量控制要点分析 15

5.2质量保证措施 15

5.3质量通病预防措施 16

5.3.5缝隙及夹渣 17

5.3.6墙柱底部缺陷（烂根） 18

6.危险因素分析 18

6.1危险因素或风险分析 18

6.2 重大（主要）危险源 19

7施工安全保证措施 19

7.1组织保障措施 19

7.2技术保障措施 19

7.2.1防止高处坠落安全技术措施 19

7.2.2防止机械伤害安全技术措施 20

7.2.3防止触电安全技术措施 21

7.2.3防止坍塌安全技术措施 22

8.施工管理及作业人员配备和分工 23

8.1施工管理人员 23

8.2专职安全生产管理人员 23

8.3特种作业人员 23

8.4其他作业人员 24

9.1检查验收标准 24

9.2检查验收程序 25

9.3检查验收内容 25

9.3.1进场混凝土检验 25

9.3.2混凝土施工质量控制标准 25

9.3.3混凝土试件留置检验 26

9.4项目部检查验收人员 26

10.应急处理措施 27

10.1应急组织保障 27

10.1.1应急处置原则 27

10.1.2安全应急小组组织机构 27

10.1.3应急小组组织机构职责 28

10.2应急处置程序 29

10.2.1事故报告 29

10.2.2事故报告流程 30

10.2.3响应分级 30

10.2.4响应程序与处置 31

10.3应急处置措施 31

10.3.1物体打击事故处置措施 32

10.3.2机械伤害事故处置措施 33

10.3.3触电事故处置措施 33

10.4应急资源配备 34

10.5应急救援路线 36

11.文明施工及节能减排环保措施 37

11.1文明施工措施 37

11.2节能减排环保措施 37

技术质量部专项施工方案编制手册(2021.3第二版)；

武汉理工大学交通协同创新基地项目施工图纸；

业主、监理工程师发出的相关文件、资料和指令。

用于指导、规范武汉理工大学交通协同创新基地1#、2#、4#、7#主楼投影下地下室底板、承台的大体积混凝土施工，为工程质量、安全、进度等管理提供依据，特编制此施工方案。

本方案适用于武汉理工大学交通协同创新基地1#、2#、4#、7#主楼投影下地下室底板、承台的大体积混凝土施工。

2.1.2分项工程简介

武汉理工大学余家头校区交通协同创新基地项目总建筑面积为17.4万平方米，用地面积30948.67平方米，地上建筑计容面积约127100平方米、地下建筑面积约46900平方米。

1#、2#、4#楼为框架核心筒结构，抗震等级二级；3#、5#、6#楼为框架结构，抗震等级三级；7#楼为框架剪力墙结构，剪力墙抗震等级二级，框架抗震等级三级；专用中心配电用房为框架结构，框架抗震等级四级；地下车库为框架结构，框架抗震等级四级。1#、2#、4#、3#、5#、6#、7#楼基础形式为桩基础，纯地下室为桩基础+防水板。

1#、2#楼：承台厚2.2m，电梯井底板厚2.5m。承台强度等级为C35、P8，电梯井底板（结施图中板BPB1）强度等级为C40、P8。

4#楼：承台厚1.5m、1.8m、2.0m，电梯井底板厚1.8m，承台、电梯井底板强度等级为C35、P8。

7#楼：承台厚0.8m、1.4m，电梯井底板厚1.0m、1.3m，承台、电梯井底板强度等级为C35、P8。

大体积混凝土是指最小断面尺寸在1米以上的混凝土结构，其尺寸已经大到必须采用相应的技术措施妥善处理温度差值，合理解决温度应力并控制裂缝开展的混凝土结构。

地下室底板大体积混凝土浇筑按照分区进行，各分区大体积混凝土浇筑量如下表所示：

地下室底板大体积混凝土浇筑分区图

余家头校区交通协同创新基地位于武汉市武昌区武汉理工大学余家头校区内。地块总占地面积约30948.67m2，场区地面整平标高约22.35~22.70m。待基坑支护施工完成，基础土方开挖至设计标高，100mm基础垫层浇筑完成，具备钢筋工程施工工作面。

根据本次勘察及区域水文地质资料综合分析，在勘探孔揭露的深度范围内拟建工程场地地下水主要为上层滞水、孔隙承压水及基岩裂隙水。

上层滞水：主要赋存于①杂填土中，受地表水及大气降水的渗透补给，水位及水量随季节变化，未形成统一稳定的水位，勘探期间测得初见水位埋深为1.0~1.6m，对应的标高为20.33~20.94m。上层滞水对桩基施工及基础施工具有一定的影响，施工前应制定专项施工方案充分考虑。

孔隙承压水：赋存于③粉土夹粉砂、④1粉砂、④2粉细砂、④3细砂、⑤中砂夹卵砾石层中，主要接受相同层位间的侧向径流补给，与长江（距离约1.5km）水具有水力联系，具承压性，丰水期长江水补给地下水，枯水期地下水补给长江水，水量较为丰富。本次勘察期间测得承压水埋深约8.1~9.4m，平均水位标高约13.3m。据武汉市水文资料，水位年变幅在4~6m左右。

基岩裂隙水：主要赋存于砂砾岩/泥质粉砂岩裂隙中，基岩裂隙水水量不丰富，本次勘察期间未测得基岩裂隙水水位。基岩裂隙水主要赋存于下伏基岩中，主要补给来源为地层渗透，对基础施工影响较为轻微。

依据抽水试验成果：孔隙承压水渗透系数为16.7m/d，影响半径为253.3m。考虑到拟建建筑物距离长江较近及与长江水力联系密切等不利因素，降水设计时渗透系数建议取值17.0m/d，影响半径选用260m。

拟建场地位于长江Ⅰ级阶地，地质构造、水文地质条件较为简单。场地不存在全新活动断裂、采空区、危岩、滑坡、岩溶及泥石流等影响工程稳定性的不良地质作用，也无埋藏的河道、沟滨、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物。拟建场地地基稳定性一般。场地未发现断裂构造，该拟建场区不存在滑坡、泥石流等影响工程稳定性的不良地质作用，本场地范围内覆盖层由杂填土、粉质黏土、淤泥质黏土、粉土夹粉砂、粉砂、粉细砂、细砂、粉土夹粉细砂及中砂夹卵砾石组成。本工程特殊性岩土为填土（①杂填土）、软土（②2淤泥质黏土）及风化岩。

拟建场地位于长江Ⅰ级阶地，地质构造、水文地质条件较为简单。场地不存在全新活动断裂、采空区、危岩、滑坡、岩溶及泥石流等影响工程稳定性的不良地质作用，也无埋藏的河道、沟滨、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物。拟建场地地基稳定性一般。场地未发现断裂构造，该拟建场区不存在滑坡、泥石流等影响工程稳定性的不良地质作用，本场地范围内覆盖层由杂填土、粉质黏土、淤泥质黏土、粉土夹粉砂、粉砂、粉细砂、细砂、粉土夹粉细砂及中砂夹卵砾石组成。本工程特殊性岩土为填土（①杂填土）、软土（②2淤泥质黏土）及风化岩。

2.2.5周边环境条件

场地东侧地下室边线距校内道路约7.8m，距既有学生宿舍约14.8m；南侧地下室边线距友谊大道约7.3m；西侧地下室边线距铁机路约7.2m；北侧地下室边线距校内道路约7.9m，距既有4F教职工宿舍约15.8m。根据建设单位提供的场地及周边地下管线图，地下管线分布较少。

本工程施工平面布置主要包括施工现场围蔽、施工临时道路布置等内容。施工平面布置是根据施工现场实际情况，结合周边的环境，对场地设施、施工机具、施工用水用电以及施工道路、水平运输进行合理布置。施工时，现场设专人负责管理施工平面布置，使各项机具、材料等按已审定的平面布置设置、堆放，以做到现场整齐、清洁文明，道路畅通，符合防火安全要求；掌握现场动态，解决场地使用中出现的矛盾。

（1）从拟建场地附近接好一级配电箱。

（2）场内的树木进行移栽，两侧树木已进行截肢。

（3）电焊工、电工等特种作业人员证件合格，持证上岗。

（4）所有入场材料有相关质量证明文件。

（5）施工材料、机具、劳动力就位。

（6）施工图纸签字盖章，图纸有效。

（7）组织人员进行安全生产教育和技术交底。

（8）现场施工质量严格按照设计要求及相关标准进行。

建立以项目经理为负责人的技术保证体系。开工前组织全部进场人员学习混凝土施工方案，熟悉图纸及现场状况，进行三级技术交底，要求掌握施工的技术要点。组织技术人员学习规范要求，精心施工。完工后，进行严格自检，不合格坚决返工。

（1）根据混凝土浇筑的施工特点、浇筑的规模、技术标准、工艺、工期要求组织专业的施工班组；

（2）对现场施工人员进行岗前培训、制定混凝土浇筑的具体施工工艺、进行技术交底和安全交底；

（3）根据施工作业需要及工种组合，人工与机械的比例控制应适当、配置应合理；

（4）劳动力均衡配置，生产定额客观求实，尽快掀施工高潮；

（5）强化管理，抓住施工黄金期，科学组织、动态控制、合理分工、提高劳动生产率。

现场场区道路通畅，材料堆场搭设完成，现场冲洗设备需就位。混凝土班组、施工人员已入场，混凝土供应到位，相关机械设备已确定并进场，劳保用具齐全，完成三级技术交底等技术准备工作。

准备好需用材料，主要有：砼覆盖用的塑料薄膜及阻燃草袋等。

底板、承台砼浇筑时，施工作业面积较大、施工人员多、机械设备多，易出现混乱局面，并易发生质量和安全事故。因此，为确保底板、承台砼浇筑时有条不紊，紧张有序，顺利完成底板、承台砼施工，在浇筑前建立一个健全高效的砼施工组织机构，明确各工种责任人，明确分工，并报总包方、监理和甲方。

大体积混凝土浇筑根据进度计划部署，分区进行浇筑。以后浇带为界，大体积混凝土的浇筑顺序如下：

1）施工流程：定位放线→钢筋骨架定位→摆放垫块→集水井、电梯井钢筋的铺设→下层横向钢筋→下层纵向钢筋→保护层混凝土垫块固定→绑扎成网→型钢支架→上层纵向钢筋→上层横向钢筋→柱、墙插筋。

2）钢筋支架：底板、承台1800、2000、2200、2500厚的钢筋支撑采用型钢焊接支架，型钢支架预先在场外焊制。底板上、下层钢筋之间用8 #槽钢焊接支架，间距1.5m 排布。电梯井底板BPB1采用50mm×100mm×100mm 的C35混凝土垫块，其他底板、承台钢筋保护层采用50mm×100mm×100mm 的C35混凝土垫块，间距1.5×1.5m梅花状布置。

直施工缝），垂直施工缝设置在封闭的拉森钢板桩内侧，以保证1－－1区（1#楼）和2－－1区（2#楼）大井筒结构施工完后，拉森钢板桩可拔出回收。水平施工缝和垂直施工缝处设3mm厚止水钢板，见以下各图：1－－1区平面图（1#楼）、2－－1区平面图（2#楼）、1－1（1#楼）、2－2（1#楼）、3－3（2#楼）、4－4（2#楼）。

1－－1区平面图（1#楼）

2－－1区平面图（2#楼）

大井筒内的集水井、电梯井模板采用砖胎模和木模支撑，砖胎模为200mm厚的灰砂砖砌墙，详细的模板支撑见下图：

筏板（底板）的模板支撑见下图：

6.3.1大体积混凝土浇筑工艺

（1）大体积混凝土的浇筑有如下多种分层施工工艺：

根据本工程大体积混凝土和上述分层工艺的特点，采用斜面分层施工工艺进行大体积混凝土的浇筑：

振捣倾斜混凝土表面时，应由从斜面底部逐渐向高处移动，以保证混凝土振实。利用后振混凝土的重力压实下部混凝土，而不应从斜坡的上部浇捣混凝土，这样振捣时，混凝土会向下流动，上部的混凝土失去支撑而被牵引开裂。

在浇筑混凝土时要注意泌水问题的处理。当每层混凝土浇筑接近尾声时，应人为将水引向低洼边部，缩为小水潭，然后用小水泵将水抽至附近排水井。

（3）机械需求及浇筑时间计算：

底板面积约446.6m2，混凝土浇筑量约900m3。泵车选用1台HBT60C，每小时浇筑量按75 m3/h*0.9*0.7=47.25m3/h算，则浇筑时间为t=900/（47.25）=19h。

大井筒的墙体混凝土浇筑量约371.6m3。泵车选用1台HBT60C，每小时浇筑量按47.25m3/h算，则浇筑时间为t=371.6/（47.25）=7.9h。

底板面积约3560m2，混凝土浇筑量约2465.3m3。泵车选用2台HBT60C，每小时浇筑量按47.25m3/h算，则浇筑时间为t=2465.3/（47.25*2）=26h。

底板面积约2134m2，混凝土浇筑量约1573.1m3。泵车选用2台HBT60C，每小时浇筑量按47.25m3/h算，则浇筑时间为t=1573.1/（47.25*2）=16.6h。

底板面积约446.6m2，混凝土浇筑量约900m3。泵车选用1台HBT60C，每小时浇筑量按75 m3/h*0.9*0.7=47.25m3/h算，则浇筑时间为t=900/（47.25）=19h。

大井筒的墙体混凝土浇筑量约371.6m3。泵车选用1台HBT60C，每小时浇筑量按47.25m3/h算，则浇筑时间为t=371.6/（47.25）=7.9h。

底板面积约2594.5m2，混凝土浇筑量约2346m3。泵车选用2台HBT60C，每小时浇筑量按47.25m3/h算，则浇筑时间为t=2346/（47.25*2）=24.8h。

底板面积约1758.4m2，混凝土浇筑量约1587.87m3。泵车选用2台HBT60C，每小时浇筑量按47.25m3/h算，则浇筑时间为t=1587.87/（47.25*2）=16.8h。

底板面积约2378.3m2，混凝土浇筑量约1460.5m3。泵车选用2台HBT60C，每小时浇筑量按47.25m3/h算，则浇筑时间为t=1460.5/（47.25*2）=15.5h。

2）每台混凝土泵需配备的混凝土搅拌车台数计算：

— 泵车计划排量（m3/h）

V— 混凝土搅拌运输车容量，取15m3；

L— 搅拌站到施工现场的往返距离，取30km；

S0 — 搅拌运输车车速，按平均取为30km/h；

Tt — 客观原因造成的停车时间，取0.3h；

两台混凝土泵需配备的混凝土搅拌车台数为4*2=8台。

6.3.2混凝土的测温和养护

6.3.2.1混凝土测温

考虑到核芯筒底板处混凝土厚度最大，且强度等级为C40、C35，理论上该处混凝土内部温度最高，所以取核芯筒处的混凝土进行热工计算。

大体积混凝土因水化热和混凝土干缩、凝缩等因素引起板的收缩，为保证底板质量，满足设计强度和抗渗性能要求，需对大体积砼中心最高温度、表面温度、综合温差、及抗裂性能进行计算，为确定和调整养护方法和措施提供依据。本工程底板大体积砼施工时间约在11月，大气平均温度Tq=8℃。根据以往经验，砼表面拟采用覆盖矿棉养护方法进行温度控制。

C40、P8砼采用普通硅酸盐42.5普通水泥，3天的水化热Q3=314KJ/kg，7天的水化热Q7=354KJ/kg。

胶凝材料的用量为430kg/m3

根据大量的实例经验得知，实际最高升温皆发生在混凝土浇筑的第三天，本工程以三天来验算混凝土内最高升温。

式中 T（t）—— 浇完一段时间t ，混凝土的绝热温升值（℃）；

mc —— 混凝土中水泥（包括膨胀剂）用量（按430kg/m3算）；

Q —— 胶凝材料的水化热总量；

C —— 混凝土的比热，取0.97kJ/kg·K；

ρ —— 混凝土的质量密度，取2400kg/m3；

e —— 常数，取e=2.718；

t —— 龄期（d）；

m —— 系数、随浇筑温度改变。浇筑温度20℃，查下表取m=0.362

混凝土浇筑三天后的混凝土内部实际最高温度

Tmax=T0+T（3）.ξ=20+41.18×0.65 =46.8℃

式中Tmax——砼内部的最高温度

Tj——砼的浇筑温度

Tt——砼的绝热升温

ξ——不同的浇筑块厚度，不同龄期时的降温系数。当厚度为2.5m时取0.65。

3)砼的表面温度计算：

砼表面采用矿棉覆盖，（筏板保温层厚度为2cm，）大气平均温度Tq=15℃

Β =1/（δ/λi+1/βQ）=1÷（0.02/0.06+1/23）=2.65

式中：β——模板及保温层的传热系数

βQ——空气层的传热系数，取23W/(m2.K)

λi——保温材料导热系数GB50834-2013 1000KV构支架施工及验收规范，矿棉取0.06W/(m.K)

式中:h′——砼虚铺厚度

λ——砼导热系数,取2.33

H=h+2h′=2.5+2×0.58=3.66

式中：H——砼计算厚度

DB14／T 2248-2020 煤矿安全风险分级管控和隐患排查治理双重预防机制实施规范.pdf h——砼实际厚度

（Tq——施工时大气平均温度，取15℃）

7)混凝土中心最高温度与表面温度之差：