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1、54層酒店基礎大體積混凝土施工方案1.1 概況某酒店工程地下室底板為大體積混凝土施工，地下車庫底板厚1000mm，主樓底板厚3000mm，其中主樓核心筒底板厚7800mm。現以主樓部位底板為例，進行施工方案編制和計算。1.2 施工平面分區及概況（主樓部位底板）主樓核心筒底板厚度達7800mm，結合后澆帶劃分，現將主樓地下室底板作為典型區域進行大體積混凝土澆筑控制。底板大體積混凝土概況1、根據施工總進度安排，以后澆帶為界，進行底板大體積混凝土分區澆筑。2、采用商品混凝土，強度等級為C40P8。3、底板板頂標高分別為21.050m、24.050m。4、底板最大厚度7800mm，采用斜面分層的澆筑方2、法。5、后澆帶分段區域中，主樓地下室底板混凝土方量最大，約為9000m3。主樓地下底板典型控制區域板厚7800mm、3000mm；混凝土強度等級C40P8；混凝土澆筑量約9000m3。澆筑方式和布管順序詳見附圖施工澆注路線圖。底板大體積混凝土典型部位平面示意圖1.3 施工準備1.3.1. 技術準備及時組織現場有關人員認真審圖，了解設計意圖，參與業主、監理和設計單位舉行圖紙會審，解決好施工中設計未明確的問題。施工專項技術方案的編制與批準、技術交底和鋼筋的驗收以及預留與預埋設施的檢查。1.3.1.1. 配合比設計1、大體積混凝土配合比設計，除應符合國家現行標準普通混凝土配合比設計規范JGJ55的有3、關規定外，尚應符合下列規定：序號內容1采用混凝土60d強度做指標時，應將其作為混凝土配合比的設計依據。2所配制的混凝土拌合物，到澆筑工作面的坍落度不宜大于200mm。3拌和水用量不宜大于150kg/m3。4粉煤灰摻量不宜超過膠凝材料用量的40%；粉煤灰和礦渣摻合料的總量不宜大于混凝土中膠凝材料用量的30%。5水膠比不宜大于0.4，膠凝材料用量為340kg/m450 kg/m。6砂率宜為35%42%。2、在混凝土配備前，應進行常規配合比試驗，并應進行水化熱、泌水率、可泵性等對大體積混凝土控制裂縫所需要的技術參數的試驗；必要時其配合比設計應當通過試泵送。3、在確定混凝土配合比時，應根據混凝土的絕熱4、升溫、溫控施工方案的要求等，提出混凝土制備時水泥、粗細骨料和拌和用水及入模溫度控制的技術措施如下：序號名稱內容1水泥配制混凝土所用的水泥應符合國家標準；為降低混凝土水化熱，宜采用礦渣水泥配制大體積混凝土，不宜采用抗硫酸鹽硅酸鹽水泥，嚴禁采用早強水泥；配制大體積混凝土所用水泥應進行水化熱測定，水泥水化熱測定按現行國家標準進行，其7天的水化熱不大于250KJ/kg。2粗骨料粗骨料選用525mm連續級配石子，含泥量1%，泥塊含量0.5%，針狀、片狀顆粒含量10%，粗骨料的空隙率小于40%；必要時應進行人工級配優化，控制空隙率小于40%，壓碎指標不大于7%，吸水率不大于2%，針、片狀顆粒含量應小于5%5、；粗骨料粒徑宜為20mm左右，不宜超過25mm，且不應超過保護層厚度的2/3，根據結構不同部位具體調整。粗骨料應滿足普通混凝土用碎石或卵石質量標準及檢驗方法（JGJ53-92）。3細骨料選用級配良好的中砂，含泥量控制在1%1.5%，細度模數宜為2.8，平均粒徑宜為0.38mm，同時應滿足普通混凝土用砂質量標準及檢驗方法（JGJ52-92）。4拌制水拌制混凝土的水，其質量應符合混凝土拌合用水標準（JGJ63-89），并應嚴格控制水中的氯離子含量。1.3.1.2. 進場檢驗試驗1、交貨檢驗混凝土試樣的采取及坍落度試驗應在混凝土運到交貨地點時開始算起15min內完成，試件的制作應在40min內完成。6、坍落度檢驗試樣的取樣頻率應與混凝土強度檢驗的取樣頻率一致。2、交貨檢驗的試樣應隨機從同一運輸車中抽取，混凝土試樣應在卸料過程中卸料量的1/4至3/4之間采取。3、每個試樣量應滿足混凝土質量檢驗項目所需用量的1.5倍，且不宜少于0.02m3。4、預拌混凝土交貨驗收后，在工程監理、建設單位的見證下，按規范要求在混凝土澆注的工程部位隨機取樣并制作試塊，由各方簽字認可，按規范要求對試塊進行標準養護和同條件下養護。試塊應在監理單位見證下，由中國建筑股份有限公司送至有見證取樣檢測試驗資格的檢測機構進行檢測。5、混凝土強度檢驗試樣的取樣頻率，應按GB50204-2002混凝土結構工程施工質量驗收規范7.4.7、1條規定留置標準養護試件和一定數量的同條件養護試件作為評定混凝土結構強度的依據。對有抗滲要求的混凝土進行抗滲檢驗的試樣，留置組數可根據實際需要確定，但同一工程、同一配合比的混凝土取樣不得少于1次。1.3.2. 資源準備1.3.2.1. 勞動力準備根據混凝土澆筑量的情況，組織3班人員輪流施工作業，不間歇施工，明確人員分工，各行其責。1.3.2.2. 物資準備1、混凝土攪拌站選擇不少于2個，兩個攪拌站所用的水泥、外加劑必須使用同一廠家、同一品牌、型號的材料，使用相同的配合比，粗細骨料使用前必須檢驗，除常規檢查外，必須檢查堿骨料、氯離子等的含量，使用級配良好的骨料。攪拌站儲備的原材料充足，滿足澆筑要8、求。攪拌站設備提前檢查，所使用的混凝土運輸車、混凝土泵車都有備用設施，不能與其他混凝土混合攪拌。2、混凝土覆蓋用的塑料薄膜及阻燃麻袋按計劃進場。機械設備準備序號機械名稱數量圖示1混凝土輸送泵42混凝土運輸車203混凝土振動棒124混凝土面磨光機45泵管系統4套 1.4 混凝土澆筑能力計算1.4.1. 混凝土輸送泵需用臺數計算采用公式N=qn/qmax進行計算，式中符號意義如下：qn 混凝土澆筑數量（m3/h），根據工期要求（72小時內澆筑完成），取每小時澆筑方量最大主樓區底板進行計算，為127 m3/h；qmax 混凝土輸送泵車最大排量（m3/h），取60 m3/h； 泵車作業效率，一般取0.9、50.7，取0.6。則施工區混凝土輸送泵需用數量為：N = 127/（600.6）= 3.53臺，取4臺。1.4.2. 混凝土攪拌運輸車需用臺數計算采用公式n=qm（60l/v+t）/60Q進行計算，式中符號意義如下：qm 泵車計劃排量（m3/h），按公式qm =qmax計算，取600.60.8=28.8 m3/h；取qm = 29 m3/hQ 混凝土攪拌運輸車容量，取9 m3；l 攪拌站到施工現場的往返距離，取40km；v 攪拌運輸車車速，按平均取為30km/h；t 客觀原因造成的停車時間，取8min；則每臺混凝土輸送泵需配備混凝土攪拌運輸車臺數為：n= 29（6040/30+8）/（60910、）=4.73臺，取5臺；則主樓地下地板區共需45=20臺混凝土攪拌運輸車。考慮到設備故障及其他特殊情況，除要求混凝土泵的使用狀況良好外，還要求施工現場放一臺備用泵，攪拌站需另配備35臺備用攪拌運輸車。1.5 場內交通組織和澆筑路線圖（主樓區）1.5.1. 泵管布置及交通組織根據現場環境，為保證混凝土連續澆筑，路途道路交通情況提前了解，保證道路暢通，如可能與高峰期期交通堵塞時，提前進場混凝土運輸車，并降低澆筑速度，避免底板混凝土出現施工冷縫，施工現場合理布置混凝土運輸車停靠區及會車區。底板大體積混凝土施工階段，在不同區段底板施工時，混凝土輸送泵位置相應調整。1.5.2. 泵管布置原則1、對于混凝11、土澆搗施工，為最大可能降低輸送管道的總壓力，在管路設計時盡量減少彎管、錐形管的數量，盡量采用大彎管。2、由于管道壓力較大，泵管應與結構牢固連接。3、為減少水平布管的長度，在輸送泵出口處安裝特制液壓阻斷閥。布管路線圖如下：1.6 大體積混凝土的澆筑澆筑要點遵循“同步澆搗，同時后退，分層堆積，逐步到頂，循序漸進”的工藝。采用斜面分層的澆筑方法，每層厚度500mm方式澆注，提高泵送效率，簡化混凝土的泌水處理，保證上下層混凝土不超過初凝時間，一次性連續澆筑完成。每根泵管配備三臺插入式振動棒，分別布置在斜面的坡頂、坡中和坡腳。振搗時，重點控制兩頭，即混凝土流淌的最近點和最遠點，振動點振動定時，不能漏振，12、盡可能采用兩次振搗工藝，以提高混凝土的密實度。除鋼筋稠密處采用斜向振搗外，其他部位均采用垂直振搗，振搗點的間距為400mm左右，插點距離板底200mm。高頻振動棒要垂直插入，快插慢拔，插點交錯均勻布置。在振搗上一層混凝土時，應插入下一層5cm左右，以消除兩層間的接縫，同時在振搗上層混凝土時，要在下層混凝土初凝之前進行。混凝土澆筑到收尾階段的泌水采用污水泵抽排至坑外。混凝土在初凝前用刮尺刮平和木抹子收光，終凝前進行二次收光。輸送泵管架設 1.7 大體積混凝土熱工計算考慮到核心筒底板處基礎混凝土厚度最大，且強度等級為C40，理論上該處混凝土內部溫度最高，所以取該處的混凝土底板進行熱工計算。根據施工13、經驗，C40P8凝土配合比擬定為：水泥373kg，水150kg，石1255kg，砂577kg，粉煤灰80kg，外加劑10.kg。相關數據（以南寧12月份施工為例）：水溫16、水泥溫度20、砂子溫度18、石子溫度17、砂子含水率5%、石子含水率0%，攪拌棚內溫度19、平均環境溫度18、采用混凝土罐車運輸，從混凝土出站到工地所需時間約為30分鐘。1.7.1. 混凝土拌合溫度的計算T0-混凝土拌合物溫度（）；mw-用水量（kg）；mce-水泥用量（kg）；msa-砂子用量（kg）；mg-石子用量（kg）；Tw-水的溫度（）；Tce-水泥的溫度（）；Tsa-砂子的溫度（）；Tg-石子的溫度（）;sa-14、砂子含水率（%）；g -石子含水率（%）；C1-水的比熱容（kJ/kg）；C2-冰的溶解熱（kJ /kg）；骨料溫度大于0，C1 =4.2，C2=0由上式計算得：T0=17.81.7.2. 混凝土的絕熱溫升以7800mm板計算。水泥水化熱引起的混凝土內部實際最高溫度與混凝土的絕熱溫升有關。混凝土的絕熱溫升： Th=mcQ（1-e-mt）/（C）式中：Th混凝土的絕熱溫升（）；mc每立方混凝土的水泥用量（kg/m3），取373kg/m3；Q每公斤水泥28天的累計水化熱，查表，Q（7天）=354 kJ/kg， C混凝土比熱0.97 kJ/(kgK)；混凝土容重2400 / m3；t混凝土齡期，取715、天；m常數，與水泥品種、澆筑時溫度有關，取0.384；e常數，e=2.718自然對數的底；混凝土最高絕熱溫升：Th（7天）=56.72（），混凝土的內部最高溫度T1(t) =Tp+Th(t)式中T1（t）t齡期混凝土中心計算溫度（）；Tp混凝土澆筑溫度（）；取17.8；（t）t齡期降溫系數、查表得7天取0.73，按上式計算，結果為T1(t)（7天）59.2， 混凝土表面溫度T2(t)=Tq+4(H- h)hTH2H=h+2h；h=K/式中T2(t)-混凝土表面最高溫度（）；Tq -大氣的平均溫度（），取17；H混凝土的計算厚度；h-混凝土的虛厚度；h-混凝土的實際厚度；T混凝土中心溫度與外界氣16、溫之差的最大值；-混凝土的導熱系數，此處可取 2.33 Wmk；k-計算折減系數，根據試驗資料可取0.666；-混凝土模板及保溫層的傳熱系數（W/m2K），由于是大體積混凝土如未采取保溫措施時此處取空氣的平均傳熱系數5 Wm2K；以12月施工為例：Tq取17，h取7.8m，h=0.31m，H=8.42m混凝土中心溫度與外界氣溫之差的最大值為59.2-17=42.2 ， 計算混凝土的表面溫度為T2(t)（7天）=23.84， 混凝土7天的內外溫差為59.2-23.84=35.3625 所以7天時必須采取表面覆蓋保溫措施。 保溫材料所需厚度計算公式: =0.5hx（T2-Tq）Kb/(Tmax-T17、2) 式中 i - 保溫材料所需厚度(m); h - 結構厚度(m); i - 結構材料導熱系數(W/m.K); - 混凝土的導熱系數,取2.3W/m.k; Tmax - 混凝土中心最高溫度(); Tb - 混凝土表面溫度(); Ta - 空氣平均溫度(); K - 透風系數.計算參數: 1) 混凝土的導熱系數=2.3(W/m.k) 2) 保溫材料的導熱系數 i=0.14(W/m.k) 3) 大體積混凝土結構厚度h=7.80(m) 4) 混凝土表面溫度Tb=23.84() 5) 混凝土中心溫度Tmax=59.20() 6) 空氣平均溫度Ta=17.00() 7) 透風系數K=1.40計算結果:18、 保溫材料所需厚度i = 64mm現場混凝土施工中，考慮到各種因素，采用薄膜+麻袋進行覆蓋養護，來控制混凝土的內外溫差，可滿足要求。現場保溫施工時根據具體測溫數據進行適當調整，確保大體積混凝土施工質量。1.8 大體積混凝土測溫、養護1.8.1. 混凝土的測溫系統測溫系統原理測溫采用全數字化電腦測溫監控系統，在現場按測溫點位置布設溫濕度探頭，由每個溫濕度探頭輸出的直接為可聯網數字信號，由線路直接傳輸至辦公室內的電腦上，動態監測整個大體積混凝土水化熱溫度場，以便及時采取措施，保證溫度分布均勻。測溫系統布設簡圖1.8.2. 大體積混凝土的測溫點布設1、測溫點在板厚方向呈豎向排列，在主樓底板板厚78019、0mm和3000mm部位，分別于板下500mm高度以1700mm間距豎向布置5個溫度傳感器，1000mm間距豎向布置3個溫度傳感器；其它1000mm板厚區域，分別在板頂和板底布置2個溫度傳感器。此外需對保溫層和大氣層中的溫度進行監測。2、測試元件埋入混凝土后要注意保護，以免振搗棒碰壞，外露的線頭用薄膜纏繞包裹，嚴防人為破壞。1.8.3. 測溫及養護1、由于在養護開始階段，混凝土溫升較快，在第17天，測溫每2個小時進行一次；第728天，測溫每4個小時進行一次；28天以上每天測溫兩次。2、安排專人負責保溫養護工作。混凝土終凝后立即覆蓋塑料膜和澆水養護，當混凝土實測內部溫差或內外溫差超過20再覆蓋保20、溫層。混凝土初步擬定采用兩層薄膜加兩層草簾保溫保濕養護，根據測溫情況需要時再作調整。養護期內（含撤除保溫層后）混凝土表面應始終保持溫熱潮濕狀態（塑料膜內應有凝結水），對摻有膨脹劑的混凝土尤應富水養護。混凝土養護期間需進行其他作業時，應掀開保溫層盡快完成隨即恢復保溫層。保溫覆蓋層的拆除應分層逐步進行，在混凝土的表面溫度與環境最大溫差小于20時，可全部拆除。混凝土的養護時間自混凝土澆筑開始計算，保濕養護的持續時間不得少于14d，應經常檢查塑料薄膜的完整情況，保持混凝土表面濕潤。現場實際施工時將根據公式0.5hx（T2Tq）Kb/（TmaxT2）進行混凝土所需保溫隔熱材料厚度的計算，確定保溫材料的厚21、度。保溫層增加與否由測溫結果決定。1.9 大體積混凝土質量控制措施大體積混凝土的質量控制主要注重原材料、摻和方法、和易性、配合比、運輸、澆筑、養護幾個方面。原材料本工程選用標號為42.5MPa的礦渣硅酸鹽水泥，摻合料摻量為25-30%。摻合料采用級粉煤灰，不得采用高鈣粉煤灰。堿含量應小于0.6%。骨料采用天然水洗河砂和525mm的連續級配碎石。含泥量1%，泥塊含量0.5%，針狀、片狀顆粒含量10%，粗骨料的空隙率小于40%；細骨料用區中粗砂，含泥量1%，低含泥量可以減少混凝土自身的收縮，防止混凝土因收縮太大出現裂縫，級配好的骨料除可以改善混凝土拌合物的流動性外還可以降低單方混凝土的水泥用量，降22、低混凝土的水化熱，可防止混凝土出現溫度應力裂縫，避免因水泥水化熱大使混凝土內部溫度過高產生溫度裂縫。雙摻技術摻加具有一定活性的礦物摻和料，即在混凝土內摻加一定量的級粉煤灰（不得采用高鈣粉煤灰），在混凝土中加入適量具有一定活性的級磨細粉煤灰取代一部分水泥，不但可以降低單方水泥的水化熱防止出現溫度裂縫，還可以改善混凝土的施工性能，增大混凝土的密實度，提高混凝土耐久性。加入摻合料還可以降低拌合物中的C3A的濃度和堿的濃度，減少混凝土拌合物的泌水現象和坍落度損失，抑制混凝土中的堿骨料反應。此外使用磨細礦渣粉和粉煤灰等工業廢渣不僅可以取代部分水泥減少因水泥生產而消耗的能量和資源，還可以很大程度上減少因工23、業廢渣的排放造成的環境污染，有保護環境的作用。和易性控制混凝土的坍落度，要求大體積混凝土的入泵坍落度為180mm20mm，嚴禁在施工現場對混凝土加水,控制混凝土的單方用水量，天氣變化時應根據砂、石的含水率的變化、氣溫的變化及時對混凝土的施工配合比進行調整。要求混凝土拌合物的初凝時間不小于9小時，坍落度經時損失1小時小于20mm，2小時小于40mm，不離析、不泌水。配合比設計在配合比設計中充分考慮大體積混凝土的特點，既要減少混凝土的收縮，保證混凝土的強度，又要降低混凝土內部水泥水化反應產生的巨大熱量。為降低水泥反應水化熱，設計采用礦渣硅酸鹽42.5MPa水泥，摻加大量粉煤灰應盡量降低單方水泥用量24、（可采用60天強度標準），進一步降低混凝土的水化熱和收縮，同時粉煤灰可消耗混凝土中部分堿，可有效預防堿-集料反應。在配合比設計中摻加混凝土膨脹劑，根據摻加膨脹劑混凝土補償收縮原理，利用自身的補償收縮減小大體積混凝土體積收縮的影響，以降低混凝土開裂的可能性，同時以滿足大體積混凝土的抗滲要求，摻加膨脹劑還可以推遲混凝土水化熱峰值的出現時間，提高混凝土的抗裂性。入模溫度為了防止混凝土內部溫度過高產生溫度裂縫，對混凝土的入模溫度必須嚴格控制。為了降低混凝土的出機溫度和澆筑溫度，最有效的方法是降低原料溫度，混凝土中石子比熱較小，但每立方米混凝土中石子所占重量最大，所以最有效的辦法是降低石子溫度。在氣溫較25、高時，為了防止太陽直接照射使砂石溫度升高，可以在砂石堆場搭設簡易遮陽棚，除此之外，攪拌運輸車罐體、泵送管道的冷卻也是必要的措施。生產運輸攪拌站在生產混凝土時要嚴格執行同一配合比，混凝土開盤前應對攪拌樓的所有計量設備進行校驗，確保計量誤差在規范允許范圍內。根據氣溫條件、運輸時間（白天或夜天）、運輸道路的距離、砂石含水率變化、混凝土坍落度損失等情況,及時適當地對原配合比（水膠比）進行微調，以確保混凝土澆筑時的坍落度能夠滿足施工生產需要，混凝土不泌水、不離析，確保混凝土供應質量。混凝土攪拌運輸車每次清洗后注意排凈料筒內的積水，以免影響水膠比，同時還要注意將混凝土的運輸時間控制在1小時內（根據天氣及路26、程計算），以免坍落度損失過大，而影響混凝土的質量。確保混凝土的連續供應，防止間隔時間過長混凝土出現冷縫，影響基礎的質量。澆注大體積混凝土前對混凝土運輸車輛的行駛路線進行勘察，繪制行駛路線圖，制定應急方案，確保混凝土施工時混凝土運輸車輛不會受交通的影響。現場要合理安排調度混凝土運輸車輛及混凝土澆注的人員，防止混凝土運輸車在現場等待時間過長，影響混凝土的質量。確保入模混凝土的坍落度一致。嚴禁在現場對混凝土拌合物加水。試驗員對每車的坍落度進行取樣試驗，對于坍落度不符合要求的混凝土嚴禁使用。澆筑采用斜面分層澆筑法進行澆筑。澆筑工作由下層端部開始逐漸上移，循環推進，每層厚度500mm，通過標尺桿進行控制27、。夜間施工時，尺桿附近要用手把燈進行照明。澆筑時，要在下一層混凝土初凝之前澆搗上一層混凝土并插入下層混凝土面50mm，以避免上下層混凝土之間產生冷縫，同時采取二次振搗法保持良好接槎，提高混凝土的密實度。混凝土澆筑至設計標高后，在初凝前用刮尺刮平和木抹子收光，終凝前進行二次收光，防止由于應力集中而導致的沉縮裂縫的出現。采用插入式振動棒振搗，每根泵管配備三臺振動棒，分別布置在斜面的坡頂、坡中和坡腳。振搗手要認真負責，仔細振搗，防止過振或漏振（以6小節澆筑要點為準）。養護為了防止混凝土因內部溫度過高產生溫度裂縫，保證混凝土在一定時間溫度、濕度的穩定，使膠凝材料充分水化，前期主要是潮濕養護，可防止表面脫水，產生干縮裂縫，潮濕養護根據現場實際情況，但不得少于7天。在后期降溫階段要減少表面熱擴散，緩慢降溫可充分發揮混凝土的應力松弛效應，提高抗拉性能，防止裂縫產生，注意混凝土內外溫度變化，實時監控，進行養護覆蓋物的調整。