【摘要】: 简要介绍了建筑大体积砼的特点,介绍了大体积砼结构裂缝产生的原因,从多个方面进行综合解决,并提出了预防和减少砼裂缝的一般方法及施工中所要注意的几个问题...
甘肃省动物疫病预防控制中心综合实验楼工程 大体积混凝土施工方案 编制： 审核： 审批： 甘肃省动物疫病预防控制中心 综合实验楼项目部 二 00 九年七月 一、 工程概况及质量目标 本工程为甘肃省动物疫病预防控制中心综合实验楼工程，建筑面积 4673.73m2，建筑物长 46.4m、宽 17.5m，地上五层，地下一层，负一层为物 资储备库、 消防及生活水池、 空调机房等。桩基础。
基础底板厚度为 250mm， 基础梁、底板混凝土强度 C35，抗渗等级 P8。总浇筑量约 350m3，外墙水平 施工缝设置在高出筏板面 300mm 处，翻起部分外墙及柱混凝土同基础梁、 底板混凝土。基础梁、底板混凝土施工方案按大体积混凝土施工方案编制。
为确保本工程实现混凝土分项工程质量评定合格率 100% 。观感达到 “好”的质量目标。施工人员严格按施工方案进行操作。混凝土的强度、 抗渗等级必须符合设计及规范规定。
二、 施工部署 1、本分项工程砼量较大，约为 350m3，基础梁截面为 300mm×700mm、 基础底板厚度为 250mm,按大体积砼施工,本分项工程全部采用商品混凝土， 基础梁、板混凝土浇筑时，利用防水层的外保护墙作砖模。底板砼由于浇 筑量较大, 采用一台汽车泵（平均输出量 50 m3/h）进行浇筑,混凝土浇筑 时间和混凝土罐车数量由以下计算确定。
1） 、砼泵的平均泵送量：
Q1= Qmaxλ 1η 正式 Q1 砼泵的实际平均输量 m3/h Qmax——砼泵的最大输出量，汽车泵 125m3/h λ 1——配合条件系数 Q1=125×0.8×0.5 =50 m3/h 2） 、基础梁、板砼浇筑连续浇筑时间 350/50=7h 所以基础梁、板混凝土在 8 小时内连续浇筑完成。
3） 、根据砼泵送量，所需配备的砼搅拌运输车辆按下列计算公式确定：
N1=Q1/60V1（60L1/S0+T1） N1——砼搅拌运输车台数 1 取 0.8 η ——作业效率,可取 0.5 Q1——砼实际输出 50m3/h V1——每台砼搅拌车容量 9 m3 L1——砼搅拌车往返距离（km）12km T1——每台搅拌车总计停歇时间取 30min S0——砼搅拌车运输平均速度取 20Km/h N1=50÷(60×9)×(60×12/20+30)=6.11 所以确定配备 7 辆混凝土罐车运送混凝土，可满足混凝土连续浇筑的 要求。
2、由于基础梁、板混凝土浇筑量较大，工程场地位于市中心，白天交 通拥挤，车辆进出速度慢，为防止大体积砼裂缝及临时施工冷缝，必须确 保筏板混凝土连续、不间断浇筑，所以需报请有关部门批准，在砼浇筑的 特定时间允许夜间施工。
3、项目经理参与协调指挥浇筑，其他人员深入施工一线，跟踪监督、 检查现场施工状况。
4、秦智平负责与砼站的联系，保证砼的输送。商砼站设专人负责砼车 辆的调度，即在大门口指挥车辆通行，保证砼车的调度，保证道路畅通和 泵车连续浇筑。
5、管理人员安排 职责 施工总指挥 现场协调 质量 安全 试验 标高 前台负责人 6、施工人员组成 2 姓名 丁志伟 王生银、秦智平 王生银、秦智平、周世平 秦智平、卢炳典 杨再兰 周世平 丁志俊 内容 装卸泵车 混凝土振捣 混凝土铺摊 抹平、压实 现场电工 机械修理工 其他 三、 施工准备 人数 2 3 10 6 2 2 4 1、 钢筋的安装工作完成的同时核实预埋件、线管、孔洞的位置、数量 及固定情况无误，止水带钢板安装可靠，并报验，由建设、监理等单位验 收通过。基础底板四周砖模、外墙翻起部分的模板预验工作也已经完成， 砖模的标高、位置、尺寸准确并符合设计要求 2、 原材料要求：
1) 水泥：采用 42.5 级普通硅酸盐水泥。
2) 粉煤灰：粉煤灰的级别不低于二级，不得使用高钙粉煤灰。
3) 粗骨料：宜采用 5～31.5mm 级配良好的机碎石,含泥量不大于 1%,孔 隙控制在 3%以内. 4) 细骨料:为减小砼的后期收缩,宜采用中粗砂，细度模数 2.5～3.0， 不使用人工砂，砂的含泥量不大于 3%。
5) 外加剂：采用低碱、低水化热外加剂。
6) 商品砼；C35P8，坍落度：14～16cm。
3、 施工用具准备：
名称 插入式振动棒 平板式振动器 铁锹 3 数量 4台 1台 10 把 刮杠 木抹子 塑料布 4、 砼浇筑高程控制： 3根 10 把 1500 ㎡ 外墙、柱钢筋上适当部位标出 500 水平线，以此控制基础底板砼浇筑 高度，并准备? 20PVC 管，500 长标尺，随时检测基础底板砼面的标高。外 墙一次浇筑至水平止水带 1/2 处，即外墙模板高度。
5、 浇筑混凝土用的架子、走道及工作平台采用钢管扣件式双排脚手 架，搭设要求安全稳固，操作平台四周设 1.2m 高围护栏杆，能满足浇筑要 求。
6、 提前签订商品混凝土供货合同，提供所需混凝土的时间、强度等级 和数量。两台混凝土拖泵按时进场。
7、 砼配合比单的确定：浇筑前两天，向商品混凝土公司提交配合比申 请单，注明混凝土的抗渗等级、标号、坍落度，预防砼裂缝的 UEA 外加剂 等要求。
8、 技术交底：混凝土工长在底板混凝土浇筑前向作业班组，进行混凝 土操作规程和安全施工技术的交底，做好人员安排，使大家明白混凝土浇 筑量、浇筑时的流水线、浇筑振捣要求、质量要求，各岗位人员职责，各 岗位人员配合。
9、 混凝土浇筑前，密切关注气候状况，避开寒流、大风、下雪天气。
四、 混凝土的泵送 1、 模板及其支架具有足够的强度、刚度和稳定性。
2、 输送管不得直接搁置在模板及其支架上， 应设专门的钢支架将输送 管架空布置，按脚手架要求进行加固。
3、 钢筋骨架的保护应符合下列规定：
A. 输送管应设支架架空不得直接支承在钢筋骨架上。
B. 板和块体结构的水平钢筋网，应设足够的钢支架，砼浇灌时，钢筋 骨架一旦变形或移位，应及时纠正。 4 4、 混凝土泵启动后应先泵送适量水， 以湿润砼泵的料斗、 活塞和输送 管内壁等与砼直接接触部位将水排到筏板外。
5、 经泵送水检查，确认混凝土泵和管内无异物时采用泵送 1：2 水泥 砂浆润滑混凝土泵和输送管内壁。
6、 开始泵送时，混凝土泵应处于慢速、匀速并随时可反泵的状态，泵 送速度应先慢后快，逐步加速。待各系统运转正常后，方可用正常速度泵 送。泵送混凝土时，活塞应保持最大行程运转。
7、 每车砼运送时间不超过 1h。混凝土运送过程中，搅拌筒应以（2～ 4r/min）转动，到工地卸料前，应使拌筒以 8—12r/min 速度运转 1～2min， 然后反向卸料。
8、 砼运送过程中， 搅拌箱以低速运转到工地后当混凝土泵出现压力升 高且不稳定、油温升高、输送管明显振动而泵送困难时，不得强行泵送， 并应立即采取措施排除。用木槌敲击等方法查明堵塞部位，将混凝土击松 后，重复进行反泵和正泵，排除堵塞。当上述方法无效时，应在混凝土卸 压后，拆除堵塞部位的输送管，排除堵塞物后，方可接管，重新泵送前， 应排除管内的空气后，方可拧紧接头。
9、 当混凝土泵送出现非堵塞性中断时， 应采取以下措施：
利用混凝土 搅拌车内的料，进行慢速间歇泵送；或利用料斗内的料，进行间歇反泵和 正泵。慢速或间歇泵送时，每隔 4—5min 进行四个行程的正、反泵。
10、 防水混凝土拌和物在运输后如出现离析，必须进行二次拌和。当 塌落度损失后不能满足施工要求时，应加入原水灰比的水泥浆或二次掺加 减水剂进行搅拌，严禁直接加水。
11、 泵送完毕时，应将混凝土泵和输送管道清洗干净。
12、 排除堵塞物，重新泵送或清洗混凝土泵时，管口应朝安全方向， 以防堵塞物或废浆高速飞出伤人。
五、 混凝土的浇筑与振捣要求 1、 施工工艺流程：
布置砼泵→砼供货验收→开机、泵送砂浆、润管→浇筑砼→振捣→作 业面推进→循环作业→复振→砼表面第一次赶平、压实→ 砼面第二次赶 5 平、压实、抹光→及时覆盖保温养护 2、 混凝土搅拌时， 选择良好的级配骨料， 严格控制混凝土的砂石含量， 混凝土中掺加缓凝型减水剂及按设计要求掺加防裂剂。
3、 浇筑砼时采用分段进行， 自西向东逐步推进。
使每段混凝土整体上 升，且不形成太长的工作面，避免产生冷缝。
4、 作业带配备 3 台直径? 50mm 的插入式振捣器， 振捣严格控制振捣棒 的移动距离，特别注意砼的入模振捣，防止离析和漏振。
5、 基础梁、 底板砼振捣采用二次振捣法， 使用插入式振捣器应快插慢 拔，振捣时间宜为 15～30s,且隔 20～30min 后进行第二次复振。以保持接茬 良好，提高密实度并及时排出混凝土表面泌水。插点要均匀排列，逐点移动， 按顺序进行，不得漏振，移动间距不大于振捣作用半径的 1.5 倍（一般 30～ 40cm） 。
6、 底板与剪力墙的施工缝留设在高出板面 300mm 处，并沿外墙按要 求设止水钢板(见图一)，止水钢板采用搭接双面焊,搭救接长度 10mm 安装后， 对焊缝进行检查，保证焊缝质量。止水钢板穿过框架柱时，将柱箍筋切断， 对焊在止水钢板两侧。严禁将止水钢板烧穿。止水钢用钢筋固定在剪力墙水 平筋上。
外墙止水钢板 300 基础底板基础 （图一） 7、 止水钢板焊缝检查， 采用煤油渗透试验， 在止水钢板的焊缝一面刷 滑石粉溶液，一面刷煤油，检查焊缝是否有渗透。如有缝隙应立即补焊。
8、 浇筑时，应经常观察模板、钢筋、预留孔洞、预埋件和插筋等有无 移动、变形或堵塞情况，发现问题应立即处理，并应在已浇筑砼凝结前修正 完好。
9、 泌水处理： 6 对浇筑过程中出现的大量泌水、电梯基坑内用泵抽出，水源处罩双层 密目网，防止水泥浆流失。剪力墙外边泌水在防水保护砖墙间预留出水口， 间距 10m，出水口处设双层密目网防止水泥浆流失。
10、 砼表面处理：
砼浇筑完振捣密实后，表面应用铝合金刮杠将砼表面的脚印振捣接槎 不平处整体刮平，砼初凝时间（以可踏出脚印但不会下陷为准） ，用铝合金 刮杆再次将表面刮平，并用木、铁抹子进行抹压，当砼初凝后终凝前再进 行一次抹压，使砼面层再次充分达到密实，与底部结合一致，以消除砼由 初凝到终凝过程中由于收水硬化，而产生表面裂缝的最大可能性，整个抹 压应控制在砼终凝前进行。
11、 混凝土的养护：混凝土浇筑完，表面二次槎至抹压后，在混凝土 表面覆盖一层塑料薄膜，进行保湿养护。使混凝土的内外温差不超过 25℃。
保温材料沿南北方向顺长铺设。
12、 基础底板混凝土养护过程中，当基础底板混凝土内、外温度差接 近 25℃时，立即采取增加覆盖塑料膜措施进行保温。以降低混凝土的内、外 温差。
13、 须待混凝土的抗压强度不小于 1.2Mpa 时，才允许上人操作。测 量放线人员在基础底板面上放出控制线、轴线、墙线、柱边线的两端点，并 用红油漆标识，尺量、划点标识时，揭起塑料薄膜，划点标识后，及时将塑 料薄膜重新覆盖好。等到解除混凝土保温时，再将墨线弹在混凝土面上，严 禁大面积掀起塑料薄膜，或其他人员无故揭开塑料薄膜。
14、 砼试验：
1） 、商品砼公司提供砼书面资料，即：提供：原材料出厂合格证，试 验报告、商砼配合比单、商砼开盘签字书，商砼出厂合格证、商砼抗压试 验报告、抗渗试验报告等。
2） 、砼试块取样、现场取样时以搅拌车 1/4 后至 3/4 前的混凝土为代 表，取样数量列表。
混凝土试块 7 组数 标准养护 同条件养护 抗渗 3组 3组 3组 3） 、商砼坍落度测试，交货地点的坍落度与出站前坍落度允许偏差≤ 20mm，浇筑现场每 2 小时检查一次坍落度。
六、质量保证措施 １、 商品混凝土要有搅拌站出具的试验报告。砼所用的水泥、水、骨 料、外加剂等必须符合规范及有关规定，使用前检查出厂合格证或试验报 告是否符合质量要求。
２、 砼的配合比、养护和施工缝处理，必须符合施工规范规定。
３、 砼强度的试块取样、制作、养护和试验要符合砼强度检验评定标 准。
４、 设计不允许裂缝的结构，严禁出现裂缝，设计允许裂缝的结构其 裂缝宽度必须符合设计要求。
５、 浇筑时丁志俊指挥浇筑， 并有专门的铺灰人员， 切忌 “天女散花” ， 分配好清理人员和抹面人员。板面必须用 1.5~2m 刮杆刮平。
６、 砼应振密实；不得有蜂窝、孔洞、露筋、缝隙、漏振、过振夹渣 等缺陷。
７、 做好混凝土施工记录。
８、 允许偏差项目：
序 1 2 3 4 5 6 项 轴线位移 截面尺寸 目 柱、墙、梁 基础 柱、墙、梁 允许偏差 5 15，10 5 8 10 5 15 检验方法 尺量检查 尺量检查 用靠尺和塞尺检查 尺量检查 尺量检查 尺量检查 表面平整度 预埋钢板中心线位置偏移 预埋管中心线位置偏移 预留洞中心线位置偏移 七、成品保护 8 １、要保证钢筋和垫块的位置正确，不得踩踏楼板、楼梯的弯起钢筋 不得碰动预埋件和插筋。
２、不用重物冲击模板，不在梁或楼梯踏步吊帮上蹬踩，应搭设脚手 板，保证模板的牢固和严密。
３、已浇筑楼板、楼梯踏步的上表面砼要加以保护，必须在砼强度达 到 1.2Mpa 以后，方准在上面进行操作及放置安装结构用的支架和模板。
八、安全文明施工措施 1. 进入施工现场，要正确佩戴安全帽，高空、临边作业要系好安全带。
现场严禁吸烟，严禁抛掷物品。
2. 泵车后台及泵臂下严禁站人，按要求操作，泵管支撑牢固。
3. 作业前检查振动电机的电源线有无破损漏电，漏电保护装置是否灵 活可靠，并进行试运转，确保电机正常工作。
4. 作业时，电动机的电源线保持有足够的长度和松度，严禁用电源线 拖拉振捣器。电源线路要悬空移动，注意避免与地面和钢筋相磨擦及车辆 的辗压。经常检查电源线的完好情况，如发现破损立即进行更换。
5. 振捣和拉线人员必须穿胶鞋戴绝缘手套。用绳拉平板振动器时，拉 绳必须干燥，移动或转向时，不得用脚踢电动机。
九、混凝土温度计算 1、砼的拌合温度计算 T0=Σ TｉmｉCｉ/Σ mｉCｉ 砼配合比及有关材料热工性能（配合比由混凝土厂家提供，附后） ：
水泥 重量比（Kg） 比热（KJ/Kg·K） 306 0．536 砂 761 0．745 3．082 6 石 1083 0．708 2．908 5 水 171 4．187 0．600 8 粉煤灰 86 导热系数（w/m.k） 2．218 温度（℃） 5 T0=(306 × 0.536 × 5+761 × 0.745 × 6+1083 × 0.708 × 5+171 × 0.63 × 8)/(306×0.536+761×0.745+1083×0.708+171×0.6) 9 ＝ 820.08 ＋3401.67 ＋ 3833.82 ＋861.84/164.016 ＋566.945 ＋ 766.764 ＋102.6＝8917.41/1600.325=5.6℃ T0——砼的拌合温度 Tｉ——材料温度 Ｃ——比热 λ ——砼的导热系数 mｉ——材料质量 2、砼的浇筑温度计算 Tｐ＝T0＋（Tａ-T0） （Ｑ１＋Ｑ２＋Ｑ３． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ．Ｑｎ） Tｐ——砼的浇筑温度 Tａ——砼运输和浇筑时的室外温度 8℃ θ １ ＋θ ２ ＋θ ３． ． ． ． ． ． θ ｎ ——温度损失系数 按以下规定取用 1） 、砼装卸和运转，每项θ 2） 、砼运输时，θ θ １装料 θ 4 运输: θ 2 转运 =0.032 =At, T 为运输时间,A=0.0042 θ 3 卸料 60×0.0042=0.252， θ 5 浇筑过程: θ =0.003t，浇筑时间为 8min。 5 Tｐ＝5.6+(8 -5.6)(3×0.032+0.252+0.003×8)≈3℃ 3、砼水化热绝对温升值计算：
Tmax= Tp+McQ/Cp= To +ξ T（t）=3+T(t)ξ Tmax——混凝土最终温升值 MC——每立方砼水泥用量，取 306Kg（见混凝土配合比报告单） Q——每千克水泥水化热取 461KJ/kg C——砼的比热取 1.01KJ/kg P——砼的质量密度取 2424Kg/m3 Tp=3℃ 砼的入模温度，已考虑混凝土浇筑后钢筋、胎模等对混凝土 热量的损失。
T(t)——混凝土最大水化热绝对温升值 T(t)= McQ/Cp =306×461/（0.96×2424）=60.62 10 则砼的内部的最高温度为 Tmax =To +ξ T（t）=3+T(t)ξ Tmax 、Tq、t2（t） 、△T 计算如下（单位：℃） ：
龄期 Tp T(t) =McQ/Cp ξ （查表） Tmax= Tp +ξ T（t） Tq t2（t）=Tq+4h/（H-h/） [tmax-Tq]/H △T= tmax-T2（t） 3天 3 60.62 0.52 45 8 26 19. 6天 3 60.62 0.48 42. 8 24.52 17.5 9天 3 60.62 0.42 38 10 23.6 14.4 12 天 3 60.62 0.34 32 13 22.2 9.8 15 天 3 60.62 0.18 25. 15 20. 5 2、砼的表层温度计算 砼的表面覆盖材料传热系数 β =1/[δ 1/λ 1+1/β a] β ——砼的表面模数余热系数 w/Mz.Kz δ i——保温材料的厚度（取 0.01m） λ i——保温材料的导热系数（取 0.24w/m.k） 。
λ i=K（λ 1d1+λ 2d2）/（d1+d2）=2.4 K——传热系数修正值，取 2 λ 1——麻袋片导热系数 0.14 d1——麻袋片厚度 4mm λ 2——塑料布导热系数 0.05 d2——塑料布厚度 2mm β a——空气层的传热系数（取 23w/m2.k） β =1/（0.01/0.23+1/23）=11.75 3、砼的虚厚度计算 h/=k·λ /β 11 式中 h/——砼虚厚度 K——折减系数取 2/3 λ ——砼的导热系数取 2.33 w/m.k h/=2/3×2.33/11.75=0.13 4、砼的厚度计算 H=h+2h/ H——砼的计算厚度 h——砼的实际厚度 H=0.25+0.13×2=0.51 5、砼的表层温度计算 T2（t）=Tq+4h/（H-h/）[tmax-Tq]/H T2（t）——砼的表面温度 Tq——施工期间大气平均温度取 8℃ t1（t）——砼中心温度 △T1——混凝土截面中心与表面之间的温差。
由计算可知，采取一层塑料膜两层麻袋片可以保持，混凝土内外温度 差小于 25℃,如果实测混凝土内外差大于 25℃时采取增加麻袋片层数或浆 麻袋片浇水湿润,降低保温材料传热系数,即可达到混凝土内外温度差小于 25℃的要求。
6、混凝土自约束裂缝控制计算：
δ t=2/3（E（t）а △T1/1-γ ） δ c=1/3（E（t）а △T1/1-γ ） δ t——混凝土的拉应力 δ c——混凝土的压应力 E（t）——混凝土的弹性模量， E（t）= Ec（1-e-0.09t） Ec——混凝土的弹性模量取 3.15×104N/mm2 а ——混凝土的热膨胀系数(1×10-5) γ ——混凝土的泊松比，取 0.18 e——常数为 2.718 12 t——混凝土浇筑后到计算时的天数。
龄期 1-e-0．09t E(t)（1×104） △T δ t=2/3（E（t）а △T1/1-γ ） δ c=1/3（E（t）а △T1/1-γ ） fn=f60×lgt/ lg60 fn——nd 龄期的混凝土抗压强度 ft——nd 龄期的混凝土抗拉强度取 fn/10 f68——混凝土抗压 lgt Lg60 f60 Fn =f60×lgt/ lg60 Ft =fn/10 3 0.477 1.77 35 9.4 0.94 6 0.778 1.77 35 1.52 1.52 9 0.959 1.77 35 18.75 1.8 12 1.079 1.77 35 21.2 2.1 15 1.176 1.77 35 23.12 2.3 3天 0．579 19 0.89 0.45 6天 1．33 17.5 1.89 0.9 9天 1．77 14.4 2.07 1.03 12 天 2．1 9.8 1.67 0.83 15 天 2．35 5 0.95 0.47 0．241 0．424 0．563 0．668 0．748 7、混凝土各龄期强度计算： 则 K=ft/δ max=1.8/1.03=1.74>1.15（混凝土抗裂安全度） 由计算可知,对于 0.25m 厚度的基础底板,只要能够满足配合比要求,严 格控制砼内外差,砼内部不会由于降温温差和砼收缩而形成温度裂缝。 目 13 录 六、 工程概况及质量目标??????????????? 1 七、 施工部署???????????????????? 1 八、 施工准备????????????????????.3 九、 混凝土的泵送?????????????????? 5 十、 混凝土的浇筑与振捣要求????????????? 6 六、质量保证措施???????????????????9 七、成品保护?????????????????????9 八、安全文明施工措施???????????????? 10 九、混凝土温度计算????????????????? 10 14
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