大体积防水混凝土工程施工方案.docx

目　　录
1.编制依据 １
1.1施工图纸 １
1.2主要规范、规程 １
1.3施工组织设计及施工方案 １
1.4工程概况 １
2．施工准备 ２
2.1技术准备 ２
2.2现场准备 ２
2.3劳动力准备： ２
3.施工部署 ３
4.施工方法 ３
4.1技术要点 ３
4.2材料要求 ３
4.3混凝土浇筑 ３
5.质量保证措施 ７
5.1降低水泥水化热 ７
5.2 降低砼的入模温度 ８
5.3加强砼浇筑中的温度控制 ８
5.4材料控制 ８
5.5其他控制措施 ８
6.砼浇筑前的裂缝控制计算 ９
6.1进行裂缝控制计算的目的 ９
6.2计算依据及计算假定 ９
7．安全措施 １２
8．文明施工和环保措施 １３

1.编制依据
1.1施工图纸
XX建筑工程学院科贸楼二期工程施工图纸。
1.2主要规范、规程
《建筑工程冬期施工规程》（JGJ 104-97）
《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB250204-2002）
《混凝土泵送施工技术规程》（JGJ/T10-95）
《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）。
1.3施工组织设计及施工方案
《XX建筑工程学院科贸楼二期工程施工组织设计》
1.4工程概况
本工程基础底板、地下室外墙、及地下邻土顶板均采用C40防水混凝土，抗渗等级P10。
底板面积约为5400m2，混凝土体积约为4200m3，分为三段，设有2条后浇带，后浇带宽度800mm。
本工程基础底板厚度为600mm底板砼为大体积砼，应重点做好防止水化热造成的温度裂缝和施工中的冷缝。除积水坑外，底板板顶标高－15.8m，在施工方法上，底板与墙体施工缝留置在地梁顶以上200mm高的外墙部位，采用止水钢板，后浇带采用WB型橡胶止水条。
对地下室以下固定模板的螺栓必须穿过混凝土墙面时，应采取止水螺栓。

2．施工准备
2.1技术准备
2.1.1提前一个月的时间，对商砼搅拌站提出搅拌砼的材料要求、砼工作性、强度等级等要求，并签订商砼技术合同和服务要求。
2.1.2组织工长和外施作业队学习有关规范规定和熟悉施工图。
2.1.3编写技术交底，并对作业人员进行书面和口头交底。
2.1.4底板筋、墙插筋检查验收完毕，做完隐检记录和质评，并须经监督站、监理检查验收合格。测温管已埋设固定好。
2.1.5墙体水平施工缝，按构造要求支模完毕，检查合格，做完预检及质评。
2.1.6标高、复核完毕，精度符合要求，轴线控制桩，高程点有保护措施。
2.1.7做完技术交底、安全交底。
2.1.8填写浇灌申请，并到搅拌站做完开盘鉴定。
2.1.9关于搅拌站准备情况一会由搅拌站的同时单独介绍
2.1.10试块留置连续浇筑超过1000m³，同一配合比每200m³至少取标养试块一组。每标段至少取样4组，（1、同条件，2、600度日 3、受冻前临界强度检验，4、同转标），抗渗性能检测每500m³取样一次。
2.1.11梁、板按规范要求留置测温孔。
2.1.12浇注过程中实验员现场测塌落度、经计算混凝土出站温度不低于15°、入模温度不低于5°并做好记录。
2.1.13浇注过程中连续浇注避免出现冷缝。
2.1.14浇筑完毕后覆盖严密避免受冻。
2.1.15浇筑完成后做好测温养护工作。
2.1.16对泵管做好保温。
2.2现场准备
2.2.1按现场实际确定输送泵管位置并布设好泵管。
2.2.2电源、配电箱、水管引到指定位置。
2.2.3机具准备：
低噪声振捣棒13条（50规格）；(2)配电箱4个；(3)照明锑灯6个； (4)橡胶水管150m；(5)铁锹20把；(6)塑料薄膜5000m2；(8)塑料薄膜5000m2；(9)2m铝合金杠尺10条，木抹子20把。
2.3劳动力准备：
底板混凝土施工设专业工长马新明负责，施工队伍下设一名队长，两名班长，底板混凝土施工工人40人，分成昼夜两班施工，每班20人。施工中根据现场需要，所有现场施工人员将随时调整，充分保证底板混凝土施工进度及质量要求。
3.施工部署
本工程底板大体积砼全部采用商砼，用两台HBT80型砼泵输送砼，20m长布料杆布料。按照两道后浇带的位置分3段流水施工，1、2段计划各用3天内浇灌完毕，3段计划用1天浇筑完毕。每段砼浇灌一次连续完成，浇灌间歇时间不得超过2小时，不得设置施工缝。
4.施工方法
4.1技术要点
砼结构物中实体最小尺寸大于或等于1m的部位所用的砼称为大体积砼，其特点是水泥水化蓄热多而使砼内部温度升高快，表面与内部温差大，容易产生温度裂缝。施工中，要采取散热降温措施，防止砼出现温度裂缝和收缩裂缝，降低砼自防水能力。
4.2材料要求
在向搅拌站定购商砼时，应明确提出对原材料的要求：粗骨料的级配良好，石子粒径5～25mm。选用的中砂，含泥量不得大于1％，砂率必须控制在40～50%。砼坍落度12±2cm。水灰比不大于0.6，最小水泥用量不小于275kg（冬施时不得小于300 kg）。初凝时间要求控制在10～12小时。
4.3混凝土浇筑
4.3.1混凝土浇筑顺序
底板砼浇灌采取自西向东浇灌，用两台HBT80 型砼泵浇筑（实际浇筑速度80m3/h），按照后浇带位置分3段流水施工，在西北侧和东侧各设置砼泵一台，从西南角一端开始浇筑，每段浇筑完毕后检修一次设备，确保每段浇筑过程中机械设备正常，保证基础底板每段连续施工，同时准备一台备用砼泵，如果出现故障及时更换，保证在砼终凝前开始浇筑上一层砼。
4.3.2混凝土泵管的架设
砼泵管管线宜直、转弯宜缓、接头严密、管线向下倾斜要避免混入空气，发生管线阻塞。在基础底板钢筋上架设管线时要架起，避免扰乱墙插筋。
4.3.3润滑泵管
浇筑砼前应用一车与底板砼同标号减石砂浆润滑泵管，打出的砂浆应用灰斗子运至场外。
4.3.4混凝土的分层浇筑
砼浇筑应保持连续、均匀地分层浇捣，防止拌合物局部堆积过高形成温升中心。分层厚度控制在30～50cm以内，斜面薄层浇捣（见下图），分层间隔时间应严格控制在下一层砼初凝前（2～3小时内），浇灌上一层砼。最初浇筑混凝土时，应该分3次浇筑使其斜面长度达到1100mm～1400mm。

后浇砼 先浇砼

30～50㎝

底板钢筋
基础底板砼浇筑分层示意图
4.3.5表面处理
砼浇灌后，随即用大杠刮平，然后用木抹子搓平；在砼初凝前，用木抹子再次搓平压实一次，以消除温度或干缩裂缝。随即盖好保水塑料布保水养护，避免水份蒸发。
4.3.6混凝土的振捣
随浇筑随用50型振捣棒振捣，快插慢拨，振动到表面泛浆、砼不下陷、无气泡为止，插点间距不大于50cm，梅花型插入，严禁有漏振现象；振捣上层砼时，振捣器应插入下层砼的深度不小于50mm，以消除两层之间的接缝。
4.3.7混凝土的养护
砼终凝后，采用表面覆盖塑料薄膜，把混凝土表面敞露部分全部严密地覆盖起来，保证混凝土在不失水的情况下得到充分的养护。保持砼始终处于潮湿状态，养护时间必须保证14天。这种养护方法的优点是不必浇水，操作方便，便于冬季施工操作，能重复使用，能提高混凝土的早期强度，加速模具的周转。注意养护期间内保持薄膜内有凝结水。
混凝土在养护过程中，如发现遮盖不好，以致表面泛白或出现干缩细小裂纹时，要立即仔细加以遮盖，加强养护工作，保证混凝土充分湿润，并延长养护日期，加以补救。
4.3.8混凝土浇筑过程中的测温监控
为了有效监控砼温度裂缝，砼浇筑时，应按测温孔布点要求，将测温管插入。测温要测基坑内大气温度，砼上部温度、中部温度和下部温度，做好记录，绘出温度梯度曲线，当砼中部温度与表面温度差接近20°C时，应立即通知工地技术主管采取措施。
4.3.9测温方法和测温布点
砼浇筑完后10小时，开始对砼测温，每4小时测温一次，连续测温7天。测温时将测温计放置测温管内静置3分钟以上，迅速拔出温度计读数，并作好测温记录。（冬施时按冬施方案要求执行）。
测温孔布置的原则：本工程基础底板为筏形基础，测温孔的布设间距按15m进行梅花状布置，在特殊部位如集水坑、电梯井坑等增设测温点。测温点剖面见下图。

4.3.10混凝土浇筑后的测温
砼浇筑时，应按测温孔布点要求，将镀锌管插入（端部用3厚钢板封堵），砼凝固后，即开始对砼测温。测温要测坑内大气温度，砼表层温度和砼中部温度，做好记录，绘出温度梯度曲线，当砼中部温度与表面温差过20°C时，应立即通知工地主管采取措施。
4.3.11混凝土后浇带处的处理
混凝土后浇带处应该预埋止水带，具体做法见下图

5.质量保证措施
5.1降低水泥水化热
1）由于受水泥供货及碱集料反应的限制，不能使用低水化热的矿渣水泥，本工程选用普425#水泥配制砼，确定商砼时已要求掺加粉煤灰和缓凝高效减水剂，将初凝时间延长为六小时，终凝时间为十二小时。
2）充分利用砼的后期强度，减少每立方米砼中的水泥用量。通过改善和易性、降低水灰比，以达到减少水泥用量、降低水化热的目的。
3）掺加ZY膨胀剂，提高砼的密实度和自防水性。
5.2 降低砼的入模温度
1）适宜的气温浇筑砼，本工程底板施工恰逢冬季，对降低混凝土的温度比较有利，但应注意混凝土的表面保温，防止混凝土表面降温过快形成温度裂缝。
2）在保证材料符合要求的同时，注意控制砼拌合料的温度，将砼的入模温度控制尽量降低，以延缓砼温升速度。
5.3加强砼浇筑中的温度控制
1）在砼浇筑之后，做好砼的保湿养护，缓缓降温，充分发挥徐变特性，减低温度应力。
2）采取长时间的养护，延缓降温时间和速度，充分发挥砼的“应力松弛效应”。
3）加强测温和温度监测与管理，随时控制砼内部的温度变化，砼中部温度与表面温差控制在20°C以内，及时进行调整保温及养护措施，使砼的温度梯度和湿度不至过大，以有效控制有害裂缝的出现。
4)合理安排施工程序，控制砼温度在浇筑过程中均匀上升，避免砼拌合物局部堆积过高形成温升中心。在砼结构完成后及时回填，避免其侧面长期暴露。
5.4材料控制
选择良好级的粗骨料，严格控制其含泥量，加强砼的振捣，提高砼密实度和抗拉强度，减小收缩变形，保证施工质量。
5.5其他控制措施
1） 加密标高控制点，挂线找平，以保证底板标高和板面平整度。
2） 格控制砼的坍落度和水灰比，严禁现场加水。
3） 振捣手须经过培训，严防超振和漏振。
4） 管道及钢筋稠密处采用同标号细豆砼和用30棒加振。
5） 砼开盘后，应测定砼坍落度，每班不少于2次。
6） 随机抽样做好砼试块。
7） 加强砼后期养护。
6 人员分工情况
项目经理：任正行
本次施工的总协调，负责指挥调度一切事情。
马兴明负责与搅拌站的联系及现场工人的指挥，确保浇注的连贯性。
刘思敬负责外部联系应对一切突发事件。
那春生负责技术支持，实验、资料方面确保完善。
质量员郑洁负责浇筑前的钢筋模板验收，及浇筑工程中的混凝土、模板质量控制。
安全员朱志永负现场施工全过程的安全文明工作。
暂电高玉旺负责现场机械用电及照明正常。
机修高宝印负责现场大型机械及振捣器正常运转。
实验员高秀丽负责测量出罐温度、浇注温度、到场混凝土塌落度、试块制作。
测量员王亚利负责混凝土浇注标高、墙柱插筋定位控制。
劳务分包配备相应的工程主管、现场负责人、质量员、安全员、暂电、测量员等并各尽职责。
劳动力配备情况：
混凝土工46人，分两班上班每班23人，木工看模人4人分两班（可机动调配木工不少于6人），架子工8人分两班。

7.砼浇筑前的裂缝控制计算
7.1进行裂缝控制计算的目的
在大体积砼浇筑前,根据施工拟采取的防裂措施和现有的施工条件,先计算砼的水泥化热的绝热温升值、各龄期收缩变形值、收缩当量温差和弹性量，然后通过计算，估量可能产生的最大温度收缩应力，如不超过砼的抗拉强度，则表示所采取的防裂措施能有效控制、预防裂缝的出现；如超过砼的抗拉强度，则可采取措施调整砼的入模温度、降低水化热温升值、降低砼内外温差、改善施工操作工艺和砼拌合物性能、提高抗拉强度或改善约束等技术措施重新计算，直到计算的应力在允许的范围。
7.2计算依据及计算假定
本部分是根据《工程结构裂缝控制》一书介绍的经验和计算公式进行计算的。因影响温度变化的因素很多，不易准确进行预估，故只根据书上推荐的公式和实践经验，按一次降温近似计算从预计出现最大温升（3天）时，到砼温度降至接近稳定（30天）时，可能出现的最大拉应力。
7.2.1砼的水化热最高温升值
⑴ 砼的水化热绝热最高温升值Tmax

式中T(t) —— 砼浇筑完t段时间，砼的绝热温升值（℃）；
C —— 每立方米砼水泥用量（㎏），本工程为320 ㎏；
Q —— 每千克水泥水化热量（J/㎏）,普525＃水泥28 d为375KJ；
c —— 砼的比热，取0.96（J/㎏·K）；
r —— 砼的质量密度，取2400㎏/m3；
Tmax＝320×375÷（0。96×2400）＝52（℃）
⑵ 考虑散热后砼的水化热最高温升值
按散热系数0.6，入模温度10℃计算，砼中部最高温升为
Tmax＝52×0.6＋10＝41.2℃
⑶ 降温差ΔT
本工程施工时间为春季，浇筑30天时，砼中部温度将降至接近大气平均温度（预计为4℃），考虑到内外存在的温差，设定30天时砼中部温度为15℃，降温差ΔT＝41.2－15＝26.2(℃)。
7.2.2砼收缩变形值
一般计算公式为：
εy(t)＝εy0(1-e-0.1t) M1·M2·M3···M10
式中 εy(t) —— 各龄期(d)砼的收缩相对变形值
εy0 —— 标准状态下最终收缩值(即极限收缩值),取3.24×10-4；
Mi —— 考虑各种非标准条件的修正系数，其中水泥按普525＃，取M1＝1.0；水泥细度系数按4000，取M2＝1.1；骨料系数按砾砂，取M3＝1.0；水灰比按0.65，取M4＝1.52；水泥浆量按25％，取M5＝1.2；砼浇筑后初期养护时间按自然养护14d，取M6＝0.93；环境相对湿度按W＝60％，取M7＝0.88；水力半径倒数(构件截面周长L与截面积A之比L/A)为0.16，取M8＝1；操作方法为机械振捣，取M9＝1；含筋率为0.5%，取M10＝0.86。
εy(3)＝3.24×10-4 ×(1-2.718-0.1×3)×(1×1.1×1×1.52×1.2×0.93×0.88×1×0.86)＝0.135×10-4
εy(30)＝1.19×10-4
7.2.3砼收缩当量温差
Ty(T)=εy(t)/α
式中 Ty(T) ——各龄期(d)砼收缩当量温差（℃）；
α—— 砼线膨系数，取1.0×10－5。
Ty (3)＝0.18×10-4÷ 1.0×10－5＝1.4(℃)
Ty (30)＝1.57×10-4÷ 1.0×10－5＝11.9(℃)
收缩当量温差ΔTy＝11.9－1.4＝10.5 (℃).
7.2.4砼弹性模量
E(t)＝E0（1-e-0.09t）
式中 E(t) —— 砼从浇筑到计算时的弹性模量（N/㎜2）；
E0 —— 砼的最终弹性模量，C35砼取3.15×104（N/㎜2）。
E(30)＝3.15×104（1-e-0.09×30）＝2.938×104
7.2.5砼的温度收缩应力
砼因外约束引起的温度、收缩应力可按以下简化公式计算：
σma
式中 T —— 砼的最大综合温差（℃）；
T＝ΔT(t) ＋ΔTy＝26.2＋10.5＝36.7
H(t,τ) —— 考虑徐变影响的松弛系数，本工程取0.5；
β ——
CX —— 总阻力系数，本工程考虑桩基影响取Cx＝1.2×0.04（Mpa）；
H ——　基础底板厚度，本工程为1000mm；
σma＝29380×10-5×36.7×0.5×1-
＝1.56（底板厚度1100mm）＜1.65＝Rf
＝1.167＞1.15（满足抗裂条件）　
结论：只要控制好砼中部与表面的温差不超过20℃，注意保持砼表面的水分，就可避免底板出现有害裂缝。
8．安全措施
1）布料杆一定要有加固措施，并经常检查其使用情况，发现问题及时采取措施。
2）浇筑前，应经常检查振捣器、有无跑漏电现象，做到经常检查、维修。
3）振捣手应配戴绝缘手套，绝缘胶鞋，避免触电。
4）泵管应经常检查，维修，尤其是弯管处，发现问题及时更换。
5）砼工所使用的手提灯，应是低压安全灯。
6）砼泵应设有专人负责，并经常对机械进行保养和维修。砼泵应设在防砸棚内。
8）季节及相关专业安全施工应按相应的规定执行,施工应按相应的要求施工。
9．文明施工和环保措施
1）砼浇筑后，工作面应清理干净，做到活完场清。所使用的工具要刷洗干净，及时进行保养。
2）布料杆、泵管刷洗干净后，及时吊运走进行维护保养。刷洗泵管的水应排在水箱内，吊运下来集中处理。
3）刷洗泵管、泵车的水要先经沉淀池，然后再排走，不允许随意在现场刷洗车。
4）各项用电设施、机具设备经常检查保养。保持工作状态良好。
5）机械设备的位置、存放应按平面布置图要求放置。
6）施工现场溢洒的砼及时清理干净，并冲洗干净。

附表 试块留置
序号
部位
标号
工程
量(m³)
验收
批(m³)
取样次数
见证取样次数
实验内容
备注
1
1~7轴/A~L轴
C40
P10
2100
200
11
11
标养 28天试压强度

500
5
5
标养 28～90天试验抗渗性能。

每段两组
1
1
1. 同条件试块
2. 受冻前临界强度试块
3. 600°d的试块
4. 同条件转标养试块
预留一组备用试块
2
7~13轴/D~L轴
C40
P10
1500
200
8
8
标养 28天试压强度

500
3
3
标养 28～90天试验抗渗性能。

每段两组
1
1
1.同条件试块
2.受冻前临界强度试块
3.600°d的试块
4.同条件转标养试块
预留一组备用试块
3
13~14轴/F~L轴
C40
P10
450
200
3
3
标养 28天试压强度

500
1
1
标养 28～90天试验抗渗性能。

每段两组
1
1
1.同条件试块
2.受冻前临界强度试块
3.600°d的试块
4.同条件转标养试块
预留一组备用试块