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成都瑞安花园大体积施工方案2

本工程为成都瑞安花园（一期）建筑工程，位于成都新都区新城区育英大道西侧。瑞安花园（一期）住宅楼共4幢，总建筑面积约为70342m2，其中地下面积约为9000m2，主楼面积为61342m2。1＃、3＃楼为地上26层，地下一层；2＃、5＃楼均为地上19层，地下一层。基础为人工挖孔桩，桩承台及满堂梁板基础，地下室底板长117m，宽87m，底板厚0.3m，最厚承台深2.5m，最大承台长28.25m、宽17.9m、厚1.9m。地下室底板砼强度等级为C30，抗渗等级S8，底板及承台砼属大体积砼。

大体积混凝土的施工技术要求比较高，特别在施工中要防止混凝土因水化热引起的温度差产生温度应力裂缝。因此需要从材料选择上、技术措施上等有关环节做好充分的准备工作，才能保证基础底板、承台大体积混凝土顺利圆满完成施工。

由于本工程地下水对砼有中等腐蚀性DB510100／T 206-2016标准下载，因此宜选用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。

⑴.水泥：普通硅酸盐水泥42.5，28d水化热为377KJ/Kg，再通过掺加合适的外加剂可以改善混凝土的性能，提高混凝土的抗掺能力。

⑵.粗骨料：采用碎石，含泥量不大于1%，选用粒径较大，级配良好的石子配制的混凝土，和易性较好，抗压强度较高，同时可减少用水量及水泥用量，从而使水泥水化热减少，降低混凝土温。

⑶.细骨料：采用中砂，平均粒径大于0.5㎜，含泥量不大于3%，选用平均粒径较大的中、粗砂拌制混凝土比采用细砂拌制混凝土可减少用水量10%，同时可相应减少水泥用量，使水泥水化热减少，降低混凝土温升，并可减少混凝土的收缩。

⑷.粉煤灰：由于混凝土的浇筑方式为泵送，为了改善混凝土的和易性便于泵送，考虑掺加适量的粉煤灰，按照规范要求，采用普通硅酸盐水泥拌制大体积粉煤灰混凝土时，粉煤灰掺量不宜超过砼水泥用量的35%，且粉煤灰取代水泥率普通硅酸盐水泥不宜超过20%。粉煤灰对降低水化热、改善混和易性有利，但掺加粉煤灰的混凝土其早期抗拉强度及早期极限拉伸值均有所降低，对混凝土抗掺抗裂不利，因此粉煤灰的掺加量控制在20%以内，采用外掺法，即不减少配合比中的水泥用量，每立方水泥混凝土掺加Ⅱ级粉煤灰约50kg。

⑸、外加剂：采用防裂型混凝土防水剂，掺量为水泥重量的2.3%，防水剂应不含氯盐，对钢筋无锈蚀影响，掺入混凝土中能明显提高硬化后的混凝土抗渗性能，同时还应具有减水、降低水化热峰值，对混凝土收缩有补偿功能，可提高混凝土的抗裂性。

配合比要求：水灰比不大于0.5，每立方米砼水泥用量不低于360Kg，掺入粉煤灰时，适当减小一点水泥用量。

⑴.混凝土采用商品砼，因此要求混凝土搅拌站根据现场提出的技术要求，提前做好混凝土试配。

⑵.混凝土配合比应通过试配确定，按照国家现行《混凝土结构工程施工及验收规范》、《普通混凝土配合比设计规程》及《粉煤灰混凝土应用技术规范》中的有关要求进行设计。

⑶.粉煤灰采用外掺法时，仅在砂料中扣除同体积的砂重，另外在进行混凝土试配时应考虑到不同厂牌号水泥的供应情况，以满足施工的要求。

⑴.底板、承台钢筋及柱、墙插筋应分区尽快施工完毕，并进行隐蔽工程验收。

⑵.底板上的预留孔洞支模牢固、稳定。

⑶.将底板、承台上表面标高抄测在柱、墙钢筋上，并作明显标记，供浇筑混凝土时找平用。

⑷.浇筑混凝土时预埋的测温管等应提前准备好。

⑸.管理人员、施工人员、后勤人员、测温人员、保温人员等昼夜值班，坚守岗位，各负其责，保证砼连续浇筑的顺利进行。

三、大体积混凝土温度和温度应力计算

在大体积混凝土施工前，必须进行温度和温度应力的计算，并预先采取相应的技术措施控制温度差值，控制裂缝的发展，做到心中有数，科学指导施工，确保大体积混凝土的施工质量。

混凝土拌合物的温度是各种原材料入机温度的中和。

水泥：338Kg70℃

砂子：774Kg35℃含水率为3%

石子：1025Kg35℃含水率为2%

粉煤灰：67Kg35℃

外加剂：13.8Kg30℃

式中：T0——混凝土拌合物的温度(℃)

Mw、Mce、Msa、Mg——水、水泥、砂、石每m3的用量(kg/m3)

Tw、Tce、Tsa、Tg——水、水泥、砂、石入机前温度

Wsa、Wg——砂、石的含水率(%)

C1、C2——水的比热溶(kJ/KgK)及溶解热(kJ/Kg)

C1=4.2，C2=0(当骨料温度>0℃时)

⑵混凝土拌合物的出机温度

T1=T0－0.16（T0－Ti）

式中：T1——混凝土拌合物的出机温度（℃）

Ti——搅拌棚内温度，约25℃

∴T1=37.73－0.16×（37.73－25）=35.7℃

⑶混凝土拌合物浇筑完成时的温度

T2=T1－(αtt＋0.032n)(T1－Ta)℃

式中：T2——混凝土拌合物经运输至浇筑完成时的温度（℃）

α——温度损失系数取0.25

tt——混凝土自运输至浇筑完成时的时间取0.5h

n——混凝土转运次数取3

　Ta——运输时的环境气温取30

T2=35.7－(0.25×0.5＋0.032×2)(35.7－30)=34.62℃

混凝土拌合物浇筑完成时温度计算中略去了模板和钢筋的吸热影响。

⑷混凝土内部中心最高温度

Tmax=T2+T（3）ξ=T2＋

式中：W——每立方米混凝土水泥用量，338kg/m³；

每立方米混凝土粉煤灰用量，67kg/m³；

Q——每千克水泥水化热，377kJ/（kg·K）；

每千克粉煤灰水化热，52kJ/（kg·K）；

C——混凝土比热容0.96kJ/（kg·K）；

ρ——混凝土密度，2400kg/m³。

该温度为承台混凝土内部中心点的温升高峰值，一般在混凝土浇筑后3d左右产生，以后趋于稳定不再升温，并且开始逐步降温。

规范规定：对大体积混凝土的养护，应采取控温措施，并按要求测定浇筑后的混凝土表面和内部温度，将温度差控制在25℃以内。

保温采用一层塑料薄膜加两层草袋保温养护，底板厚0.3m，承台深度较深，以深1.9m的承台来计算。

式中：β——保温层的传热系数；

δi——塑料薄膜厚度0.001m，草袋厚度0.01m；

λi——塑料薄膜的导热系数0.04W/m·K，草袋的导热系数0.14W/m·K；

βa——空气的导热系数，取23W/m2·K；

式中：h/——混凝土的虚厚度（m）

λ——混凝土的导热系数，取2.330.14W/m·K。

H=h+2h/=1.9+2×0.33=2.56

式中：H——混凝土的计算厚度（m）；

h——混凝土的实际厚度。

式中：Tb——混凝土的表面温度；

Ta——混凝土大气的平均温度；

ΔT（t）——混凝土内最高温度与外界温度之差（℃）。

混凝土中心温度与表面温度之差：

混凝土表面温度与大气温度之差：

所以，能满足防裂要求。

混凝土浇筑后18d左右，水化热量值基本达到最大，所以计算此时温差和收缩差引起的温度应力。

⑴混凝土收缩变形值计算

式中：εy(t))——各龄期混凝土的收缩变形值

e——常数，为2.718

t——从混凝土浇筑后至计算时的天数

⑵混凝土收缩当量温差计算

式中：Ty(t)——各龄期混凝土收缩当量温差(℃)，负号表示降温。

εy(t)——各龄期混凝土的收缩变形值

⑶混凝土的最大综合温度差

△T=T2＋2/3Tmax＋Ty(t)－Tn

式中：△T——混凝土的最大综合温度差（℃）；

T2——混凝土拌合经运输至浇筑完成时的温度（℃）；

Tmax——混凝土最高温度（℃）；

Ty(t)——各龄期混凝土收缩当量温度（℃）；

Tn——混凝土浇筑后达到稳定时的气温，取25℃。

式中：E(t)——混凝土从浇筑后至计算时的弹性模量（N/mm2）

Ee——混凝土的最终弹性模量（N/mm2），可近视取28d的弹性模量。

t——混凝土从浇筑后到计算时的天数

⑸混凝土温度收缩应力计算

由于大承台两个方向的尺寸都比较大，所以需考虑两个方向所受的外约束来进行计算：

δ=E(t)·α·△T·H（t）·R/（1－γ）

式中：δ——混凝土的温度应力（N/mm2）；

R——混凝土的外约束系数取0.28；

γ——混凝土的泊松比，取0.15

C30砼的抗拉强度设计值为1.43N/mm2，龄期18d的混凝土强度可达设计强度的95%以上，取95%，为1.36N/mm2

抗裂安全度K=1.36/1.11=1.23>1.15满足要求。

1.施工区域划分及浇筑顺序

由于基础底板尺寸比较大，基础底板设有后浇带，后浇带将底板划分为、1#和2#楼（二区）、3#（一区）、5#楼（三区）三个部分，每一部分为一个自然施工段。混凝土浇筑顺序为深承台、二、一、三区。

底板、承台外侧四周砌筑240mm厚砖胎模，然后抹1:2.5水泥砂浆、搓平。

钢筋Φ22及以上采用镦粗直螺纹连接，Φ16～Φ22之间二级钢采用闪光对焊，三级钢采用镦粗直螺纹连接。小于Φ16的采用搭接绑扎。钢筋套筒按现场实际计算。由于底板、承台厚度不一致，需提前加工焊接不同高度的钢筋马凳，后浇带部位钢

筋按图施工，不得任意甩槎及割断，基础底板、承台钢筋施工完成后进行柱、墙插筋施工，柱、墙插筋应保证位置准确，每区的底板、承台钢筋及柱、墙插筋施工完毕，组织一次隐蔽工程验收，然后方可浇筑混凝土。

⑴混凝土采用商品混凝土，在现场建设临时搅拌站，用混凝土输送泵将砼泵送到浇筑地点，采用铺设泵送管道，先铺至最远的浇筑地点，随浇筑随拆泵管，从远处向近处进行浇筑。

⑵、混凝土浇筑时采用“分区定点、一个坡度、薄层浇筑、循序渐进、一次到顶”的浇筑工艺，划定浇筑区域。浇筑时先在一个部位进行，直至达到设计标高，混凝土形成扇形向前流动，然后在其坡面上继续浇筑，循序渐进，这种浇筑方法能较好地适应泵送工艺，可以确保上层混凝土在下层砼初凝前浇筑完毕，同时也可解决频繁拆装泵管的问题，也便于浇筑完的部位进行覆盖保温。

⑶.一次需浇筑的砼应连续进行，间歇时间不得超过3.5h，如遇特殊情况，混凝土在3.5h仍不能继续浇筑时，需采用应急措施。即在已浇筑的混凝土坡面上插Φ12短期钢筋，长度1m，间距500mm，呈梅花状布置。

⑷.混凝土浇筑时配置5～6台振捣器，因为混凝土的坍落度比较大，斜向流淌很大，因此用2台振捣器负责下部斜坡流淌处的振捣密实，用2台振捣器负责顶部混凝土的振捣，用1～2台振捣器负责中部砼的振捣。

⑸.由于混凝土的坍落度比较大，会在表层钢筋下部产生水分，或在表层钢筋上部的混凝土产生细小裂缝，为了防止出现这种裂缝，在混凝土浇捣密实后，用木抹子磨平搓毛2～3遍，初凝前再用铁板压实。

⑹.规范规定：大体积粉煤灰混凝土每拌制200m3至少成型1组试块，现场按每浇筑200m3混凝土制作2组试块，1组压28d标养强度归技术档案用，1组同条件养护试块。

⑺.防水混凝土抗掺试块每500m3制作一组。

泵送砼在浇筑、振捣过程中，上涌的泌水和浮浆顺砼坡面下流到坑底。我们可在侧模底部预留排水孔，将泌水排水，另外，随着混凝土浇筑向前推进，泌水被赶至基坑顶部，当砼大坡面接近顶端时，改变砼浇筑方向，即从顶部往回浇筑，与原斜坡相交成一集水坑，这样集水坑逐步在中间缩小成水潭，用软轴泵及时抽排出泌水。采用这种方法可排除所有泌水。

由甲方另行安排专业测温公司测温，具体详见测温方案。

⑴.混凝土浇筑及二次抹面压实后应立即覆盖保温，在混凝土表面覆盖一层塑料薄膜和两层草袋。

⑵.新浇筑的混凝土水化速度比较快，盖上塑料薄膜和两层草袋后可进行保温养护，防止混凝土表面因脱水而产生干缩裂缝。

⑶.柱、墙插筋及后浇带部位是保温的难点，要特别注意保温养护。

⑷.停止测温的部位经技术部门和项目工程师同意后，可掀开塑料薄膜和两层草袋，使混凝土散热。

⑴.原材料均需进行检验，合格后方可使用，同时要注意各项原材料的温度控制，以保证混凝土的入模温度与理论计算基本接近。

⑵.派专人驻商品砼搅拌机房，监督各种原料掺量，使掺量控制在允许偏差范围内。

⑶.施工现场对商品砼要逐批进行检查，测定混凝土的坍落度和温度，检查混凝土量是否相符。

⑷.混凝土浇筑应连续进行，间歇时间不得超过3.5h。

⑸.技术部门设专人负责测温及养护的管理工作，发现问题应及时向项目工程师汇报。

北京某大型写字楼施工组织设计.doc⑹.浇筑混凝土前应将基坑内的杂物清理干净。

⑺.加强混凝土试块制作及养护的管理，试块拆模后及时编号并送入养护池进行养护。

⑵优化砼配合比，经多组试配，通过强度抗压及抗渗试验，调整优化确定砼配合比。

计算分析表明，砼原材料中，石子比热小，占的比例较大，水占的比例小，但比热较大。两者是影响砼温升的重要因素，砂次之，水泥对温度的影响最小。为此要求商品砼厂对砂石设简易遮阳棚，搅拌用水加冰水，降低砼出机温度，通过实测各原材料的温度，计算出砼的出机温度，确保控制砼出机温度比大气环境温度降低5～10℃。

合理组织砼的供应，输送泵料斗搭防晒棚，泵管包裹湿麻袋DB34／T 3606-2020 电子政务外网市县网络总体构架设计规.pdf，以降低砼入模温度。

⑸加强养护和蓄水保温工作。