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2×350MW级燃机扩建工程燃机基座筏板大体积混凝土施工方案一编制依据及编制说明 2
2.3、现场施工条件 3
三大体积混凝土计算 4
重庆某广场一期工程施工组织设计3.1、底板混凝土温差计算 4
3.2、自约束裂缝控制计算 11
四主要施工方法及技术措施 21
4.1、混凝土工程 21
4.2、大体积混凝土温控施工和监测方案 24
五工程质量保证措施 27
5.1、质量目标 27
5.2、质量保证措施 27
5.3、质量控制网络 29
六安全文明施工保证措施 30
6.1、安全施工目标 30
6.2、安全施工保证措施 30
6.3、文明施工保证措施 31
6.4、安全文明施工保证体系 32
附件三强制性条文实施细则
附件四大体积混凝土浇筑值班计划
1.1.1《燃气轮机发电机基础结构施工图》；
1.1.2《建筑施工计算手册（第四版）》；
1.1.4《电力建设安全施工规定》和相关《补充规定》；
1.1.10国家及部委颁布现行其它规范、规程、标准。
本方案适用于XX新能源热电厂2×350MW级燃机扩建工程#5，#7燃气轮发电机基础筏板大体积混凝土专项方案。
业主单位：XX新能源热电有限公司
设计单位：XX省电力设计研究院
监理单位：XX创成建设监理咨询有限公司
施工单位：XX省火电建设公司
2.3.1施工现场运输主干道已贯通；
2.3.2施工电源和水源接至施工区域；
2.3.3砼搅拌站运行情况良好；
2.3.4生产加工车间已具备正常生产能力；
2.3.5机具设备，施工人员已全部到位。
3.1、底板混凝土温差计算
混凝土所用材料，暂按以下配合比计算，实际施工（搅拌站供货混凝土）配合比应以现场实验室确定的为准。计算依据《建筑施工计算手册》。
一、混凝土配制强度计算：
混凝土配制强度应按下式计算：
经过计算得：fcu,0=30.00+1.645×5.00=38.23(N/mm2)。
混凝土水灰比按下式计算：
αa,αb──回归系数,由于粗骨料为碎石,根据规程查表取αa=0.46,αb=0.07;
fce──水泥28d抗压强度实测值(MPa)，取36.73(N/mm2)。
经过计算得：W/C=0.46×36.73/(38.23+0.46×0.07×36.73)=0.43。
实际取水灰比:W/C=0.43.
每立方米混凝土用水量的确定,应符合下列规定:
1干硬性和塑性混凝土用水量的确定:
1)水灰比在0.40～0.80范围时,根据粗骨料的品种,粒径及施工要求的混凝土拌合物稠度,其用水量按下两表选取:
2)水灰比小于0.40的混凝土以及采用特殊成型工艺的混凝土用水量应通过试验确定。
2流动性和大流动性混凝土的用水量宜按下列步骤计算:
1)按上表中坍落度90mm的用水量为基础,按坍落度每增大20mm用水量增加5kg,计算出未掺外加剂时的混凝土的用水量;
2)掺外加剂时的混凝土用水量可按下式计算:
式中：mwa──掺外加剂混凝土每立方米混凝土用水量(kg);
mw0──未掺外加剂时的混凝土的用水量(kg);
β──外加剂的减水率,取β=0.00%。
3)外加剂的减水率应经试验确定。
由于混凝土水灰比计算值=0.43所以用水量取表中值185.00kg。
每立方米混凝土的水泥用量可按下式计算：
经过计算,得mc0=185.00/0.43=431.49kg
五、粗骨料和细骨料用量的计算：
塌落度为10~60mm的混凝土合理砂率按下表的确定:
塌落度大于60mm的混凝土砂率，根据上表基础上按塌落度每增大20mm，砂率增大1%的幅度调整。
根据水灰比为0.43,粗骨料类型为:碎石,粗骨料粒径:20(mm),查上表,取合理砂率31.50%
粉煤灰混凝土粗骨料和细骨料基准用量的确定,采用体积法计算,计算公式如下:
其中：mg0──每立方米混凝土的基准粗骨料用量(kg);
ms0──每立方米混凝土的基准细骨料用量(kg);
ρc──水泥密度(kg/m3),取3000.00(kg/m3);
ρg──粗骨料的表观密度(kg/m3),取2650.00(kg/m3);
ρs──细骨料的表观密度(kg/m3),取2620.00(kg/m3);
ρw──水密度(kg/m3),取1000(kg/m3);
α──混凝土的含气量百分数,取α=1.00。
以上两式联立，解得mg0=1195.87(kg),ms0=549.93(kg)。
六、混凝土配合比的计算：
混凝土的基准配合比为：水泥：砂：石子：水=367:550:1196:185。
或重量比为：水泥：砂：石子：水=1.00:1.50:3.26:0.50。
3.1.1混凝土拌和温度：
（3）=（1）×（2）
热量Ti·Wc（kJ）
（5）=（3）×（4）
（注：表中混凝土原材料温度为预估，施工时据实调整。）
3.1.2混凝土浇筑温度：
得温度损失系数值如下：
运输3分钟=0.0042×3=0.0126
浇捣1.5小时=0.003×1.5×60=0.27
3.1.3混凝土绝热温升：
3.1.4混凝土内部最高温度：
内部最大温度为60.8℃。
3.1.5混凝土表面温度：
底板外侧采用木模，上表面覆盖一层塑料薄膜，一层18mm厚棉毡。
①混凝土表面模板的传热系数
式中—混凝土计算厚度（m）；
—混凝土实际厚度（m）；
结论：混凝土中心最高温度与表面温度之差
3.2、自约束裂缝控制计算
3.2.1计算原理，依据《建筑施工计算手册（第四版）》
浇筑大体积混凝土时，由于水化热的作用，中心温度高，与外界接触的表面温度低，当混凝土表面受外界气温影响急剧冷却收缩时，外部混凝土质点与混凝土内部各质点之间相互约束,使表面产生拉应力，内部降温慢受到自约束产生压应力。则由于温差产生的最大拉应力和压应力可由下式计算：
式中σt，σc——分别为混凝土的拉应力和压应力(N/mm2)；
E(t)——混凝土的弹性模量(N/mm2)；
α——混凝土的热膨胀系数(1/℃)；
△T1——混凝土截面中心与表面之间的温差(℃)；
ν——混凝土的泊松比，取0.15－0.20；
由上式计算的σt如果小于该龄期内混凝土的抗拉强度值,则不会出现表面裂缝，否则则有可能出现裂缝，同时由上式知采取措施控制温差△T1就有可有效的控制表面裂缝的出现。大体积混凝土一般允许温差宜控制在25℃范围内。
3.2.2.1龄期3天
1)混凝土在3d龄期的弹性模量，由公式：
计算得：E(3)=0.71×104N/mm2
2)混凝土的最大拉应力公式:
计算得：σt=0.53N/mm2
3)混凝土的最大压应力公式:
计算得：σc=0.27N/mm2
4)3d龄期的抗拉强度公式：
计算得：ft(3)=1.07N/mm2，满足要求。
3.2.2.2龄期7天
1)混凝土在7d龄期的弹性模量,由公式：
计算得：E(7)=1.40×104N/mm2
2)混凝土的最大拉应力由式：
计算得：σt=1.32N/mm2
3)混凝土的最大压应力由式：
计算得：σc=0.66N/mm2
4)7d龄期的抗拉强度由式：
计算得：ft(7)=1.57N/mm2，满足要求。
3.2.2.3龄期28天
1)混凝土在28d龄期的弹性模量，由公式：
计算得：E(28)=2.76×104N/mm2
2)混凝土的最大拉应力由式：
计算得：σt=0.89N/mm2
3)混凝土的最大压应力由式：
计算得：σc=0.44N/mm2
4)28d龄期的抗拉强度由式：
计算得：ft(28)=2.20N/mm2，满足要求。
结论：因内部温差引起的拉应力σt小于该龄期内混凝土的抗拉强度值，所以不会出现表面裂缝。
(1)混凝土表面所需的热阻系数计算公式
(2)蓄水深度计算公式
(1)大体积混凝土结构长a=16.00(m);
(2)大体积混凝土结构宽b=14.50(m);
(3)大体积混凝土结构厚c=3.50(m);
(4)混凝土表面温度Tb=25.00(℃);
(5)混凝土中心温度Tmax=45.00(℃);
(6)开始养护时的温度T0=15.00(℃);
(7)维持到预定温度的延续时间X=240.00(h);
(8)每立方米混凝土的水泥用量Mc=300.00(kg/m3);
(9)在规定龄期内水泥的水化热Q(t)=289.00(KJ/kg).
(1)混凝土表面的热阻系数R=0.106(k/W)
(2)混凝土表面蓄水深度hw=0.061(m)
弹性地基基础上大体积混凝土基础或结构各降温阶段综合最大温度收缩拉应力,按下式计算:
降温时,混凝土的抗裂安全度应满足下式要求:
式中σ(t)──各龄期混凝土基础所承受的温度应力(N/mm2);
ν──混凝土的泊松比,当为双向受力时,取0.15;
Ei(t)──各龄期综合温差的弹性模量(N/mm2);
△Ti(t)──各龄期综合温差,（℃）;均以负值代入;
Si(t)──各龄期混凝土松弛系数;
cosh──双曲余弦函数;
β──约束状态影响系数,按下式计算:
H──大体积混凝土基础式结构的厚度(mm);
Cx──地基水平阻力系数(地基水平剪切刚度)(N/mm2);
GB 38031-2020标准下载L──基础或结构底板长度(mm);
K──抗裂安全度,取1.15;
ft──混凝土抗拉强度设计值(N/mm2);
(1)计算各龄期混凝土收缩值及收缩当量温差:
T／CECS 790-2020 地面三维激光扫描工程应用技术规程(完整正版、清晰无水印).pdf取εy0=3.24×104;
M1=1.00;M2=1.00;M3=1.00;M4=1.21;M5=1.00;M6=0.93;M7=1.00;M8=1.00;M9=1.00;M10=0.85;则3d收缩值为:
Ty(3)=εy(3)/α=0.916（℃）