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1、 大體積砼施工方案酒 精 罐 大 體 積 砼 施 工 方 案 工程名稱：黑龍江省盛龍酒精有限公司特優級食用酒精技術改造升級項目 建設單位：黑龍江省盛龍酒精有限公司 監理單位：哈爾濱工業大學工程項目管理公司 施工單位：黑龍江省九建建筑工程股份有限公司 編制日期：2015年9月10日 目錄一、工程概況3二、編制依據3三、施工準備工作4四、大體積混凝土裂縫及應力計算6五、施工平面布置及現場準備11六、大體積混凝土澆筑12七、大體積砼溫度和收縮裂縫控制的技術措施16八、主要管理措施16九、現場負責人員：17一、工程概況 工程名稱：黑龍江省盛龍酒精有限公司特優級食用酒精技術改造升級項目 建設地點：哈爾濱2、市雙城區 建設單位：黑龍江省盛龍酒精有限公司 監理單位：黑龍江省哈工大建設監理有限公司 施工單位：黑龍江省建工集團第九建建筑公司 設計單位：吉林省輕工設計研究院 本工程為為黑龍江省黑龍江省盛龍酒精有限公司擴建工程，位于雙城市，本工程為黑龍江省盛龍酒精有限公司二期年產15萬噸特優級酒精擴建項目-酒精罐區。抗震設防烈度為6度，本工程基礎采用樁基礎,基樁采用預應力高強混凝土管樁；0.000標高169.35，承臺底標高為-2.0m，承臺混凝土強度等級為C30?，F場實際承臺底標高到原始地面標高1.0m。二、編制依據 （一）設計圖紙（二）、現行的國家和省、市有關規范、規程和標準 1、建筑地基基礎工程施工質3、量驗收規范（GB 50202-2013）； 2、建筑地基基礎工程施工施工質量驗收規范DBJ 50125-2011 3、混凝土結構工程施工規范（GB 50666-2011）； 4、混凝土結構工程施工質量驗收規范（GB50204-2015） 5、高層建筑混凝土結構技術規程（JGJ3-2010）； 6、混凝土強度檢驗評定標準（GB/T50107-2010）； 7、混凝土泵送技術規程（JGJ/T10-2011）；8、混凝土質量控制標準（GB50164-2011）；9、建筑機械使用安全技術規程（JGJ 33-2012）；10、建筑施工安全檢查標準（JGJ 59-2011）；11、施工現場臨時用電安全技術4、規范（JGJ 46-2005）；12、預拌混凝土（GB/T14902-2012）13、大體積混凝土施工規范（GB50496-2009）14、施工手冊第四版三、施工準備工作 大體積混凝土的施工技術要求比較高，特別在施工中要防止混凝土因水泥水化熱引起的溫差產生溫度應力裂縫。因此需要從材料選擇上、技術措施等有關環節做好充分的準備工作，才能保證基礎底板大體積混凝土順利施工。 1、材料準備:混凝土澆筑前提前溝通商混站，按以下需求進行混凝土配比 （1）水泥：考慮普通水泥水化熱較高，特別是應用到大體積混凝土中，大量水泥水化熱不易散發，在混凝土內部溫度過高，與混凝土表面產生較大的溫度差，使混凝土內部產生壓應力5、，表面產生拉應力。當表面拉應力超過早期混凝土抗拉強度時就會產生溫度裂縫，應選用中、低熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥，大體積混凝土施工所用水泥其3d天的水化熱不宜大于240kJ/kg，7d天的化熱不宜大于270kJ/kg。因此確定采用水化熱比較低的礦渣硅酸水泥，標號為PC32.5，水泥使用時不得超過60。 （2）粗骨料：骨料宜選用，粒徑5-31.5mm，并連續級配，含泥符合混凝土設計規范，選用粒徑較大、級配良好的石子配制的混凝土，和易性較好，抗壓強度較高，同時還可以減少用水量及水泥用量，從而使水泥水化熱減少，降低混凝土升溫。 （3）細骨料：采用中砂，平均粒徑大于0.5mm，含泥量符合混凝土設計6、規范，選用平均粒徑較大的中、粗砂伴制的混凝土比采用細砂伴制的混凝土可減少用水量10%左右，同時相應減少水泥用量，使水泥水化熱減少，降低混凝土升溫，并可減少混凝土收縮。 （4）粉煤灰：由于混凝土的澆筑方式為泵送，為了改善混凝土的和易性便于泵送，考慮摻加適量的粉煤灰。按照規范要求，采用礦渣硅酸鹽水泥伴制大體積粉煤灰混凝土時，其粉煤灰取代水泥的最大限量為25%。粉煤灰對水化熱、改善混凝土的和易性有利，但摻加粉煤灰的混凝土早期極限抗拉值均有所降低，對混凝土抗滲抗裂不利，因此粉煤灰的摻量控制在20%以內，采用外摻法，即不減少配合比中的水泥用量。按配合比要求計算出每立方米混凝土所摻加粉煤灰量。 2、混凝土7、配合比 （1）混凝土采用建設單位指定攪拌站供應的商品混凝土，因此要求混凝土攪拌站根據現場提出的技術要求，提前做好混凝土試配。 （2）粉煤灰采用外摻法時僅在砂料中扣除同體積的砂量，應考慮到水泥和砂子的供應情況,以滿足施工的需要。 3、現場準備工作 （1）基礎底板鋼筋應分段盡快施工完畢，并進行隱蔽工程驗收。 （2）將基礎底板上表面標高抄測在環墻鋼筋及腳手架上上，并作明顯標志，供澆筑混凝土時找平。 (3)澆筑混凝土前應將測溫管及保溫所需的塑料薄膜、草席等應提前準備好。 （4)項目經理部應與建設單位聯系好施工用電，以保證混凝土振搗及施工照明。 （5）管理人員、施工人員、后勤人員、保衛人員等晝夜排班，堅8、守崗位，各負其責，保證混凝土的連續澆灌的順利進行。四、大體積混凝土裂縫及應力計算 根據工程要求，對設備基礎混凝土進行溫度檢測；設備基礎混凝土中部中心點是溫升高峰值點，該溫升值一般略小于絕熱溫升值。一般在混凝土澆筑后3d左右產生，以后趨于穩定不再升溫，并且開始逐步降溫。規范規定，對大體積混凝土養護，應根據氣候條件采取控溫措施，并按需要測定澆筑后的混凝土表面和內部溫度，將溫差控制在設計要求的范圍內;當設計無具體要求時，溫差不宜超過25;本工程設計無具體要求，即按規范執行。表面溫度的控制可采取調整保溫層的厚度。 （一）、澆筑前裂縫控制計算 1、計算原理,(依據) :大體積混凝土基礎或結構(厚度大于19、m)貫穿性或深進的裂縫,主要是由于平均降溫差和收縮差引起過大的溫度收縮應力而造成的.混凝土因外約束引起的溫度(包括收縮)應力(二維時),一般用約束系數法來計算約束應力按以下簡化公式計算: 式中 混凝土的溫度(包括收縮)應力 (N/mm2); E(t) 混凝土從澆筑后至計算時的彈性模量(N/mm2),一般取平均值; 混凝土的線膨脹系數,取1 10-5; T0 混凝土的澆筑入模溫度(); T(t) 澆筑完一段時間t,混凝土的絕熱溫升值();混凝土的最大綜合溫差()絕對值,如為降溫取負值;當大體積混凝土基礎長期裸露在室外, 且未回填土時,T 值按混凝土水化熱最高溫升值(包括澆筑入模溫度)與當月平均最10、低溫度之差進行計算;計算結果為負值,則表示降溫;Ty(t) 混凝土收縮當量溫差();Th 混凝土澆筑完后達到的穩定時的溫度,一般根據歷年氣象資料取當年平均氣溫();S(t) 考慮徐變影響的松弛系數, 一般取0.3-0.5;R 混凝土的外約束系數,當為巖石地基時,R=1;當為可滑動墊層時,R=0,一般土地基取0.25-0.50;c 混凝土的泊松比.2、計算: 取S(t) = 0.19,R = 1.00, = 1 10-5,c = 0.15. 1) 混凝土3d的彈性模量公式:計算得:E(3) = 0.71 1042) 最大綜合溫差T = 6.11()最大綜合溫差T均以負值代入下式計算. 3) 基礎11、混凝土最大降溫收縮應力計算公式: 計算得: =0.10(N/mm2) 4) 不同齡期的抗拉強度公式:計算得:ft(3) = 0.70(N/mm2)5) 抗裂縫安全度: k=0.70/0.10 = 7.20 1.15 滿足抗裂條件（二）、保溫法溫度控制計算依據朱伯芳著，王鐵夢著 1 、計算公式: 保溫材料所需厚度計算公式: 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.2 、計算參數12、: 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=0.04(W/m.k)3) 大體積混凝土結構厚度h=1.00(m)4) 混凝土表面溫度Tb=17.00()5) 混凝土中心溫度Tmax=21.64()6) 空氣平均溫度Ta=15.00()7) 透風系數K=1.403 、計算結果: 保溫材料所需厚度i = 0.012(m)所以砼表面采用塑料薄膜進行覆蓋保溫養護即可滿足條件。（三）自約束裂縫控制計算1、計算原理(依據) :澆筑大體積混凝土時,由于水化熱的作用,中心溫度高,與外界接觸的表面溫度低, 當混凝土表面受外界氣溫影響急劇冷卻收縮時,外部混凝土質點與混凝土內部各質點13、之間相互約束,使表面產生拉應力,內部降溫慢受到自約束產生壓應力.則由于溫差產生的最大拉應力和壓應力可由下式計算: 式中 t,c 分別為混凝土的拉應力和壓應力(N/mm2); E(t) 混凝土的彈性模量(N/mm2); 混凝土的熱膨脹系數(1/); T1 混凝土截面中心與表面之間的溫差();其中心溫度按下式計算 計算所得中心溫度為：21.64度 混凝土的泊松比,取0.15 0.20;由上式計算的t如果小于該齡期內混凝土的抗拉強度值, 則不會出現表面裂縫,否則則有可能出現裂縫,同時由上式知采取措施控制溫差T1就有可有效的控制表面裂縫的出現 .大體積混凝土一般允許溫差宜控制在20 25范圍內.2 、14、計算:取E0=3.00 104N/mm2,=1 10-5,T1=4.64, = 0.151) 混凝土在3.00d 齡期的彈性模量,由公式: 計算得: E(3)=0.71 104N/mm22) 混凝土的最大拉應力公式: 計算得: t = 0.26N/mm23) 混凝土的最大壓應力公式: 計算得: c = 0.13N/mm24) 3d齡期的抗拉強度公式:計算得: ft(3)=0.70N/mm2結論：因內部溫差引起的拉應力小于該齡期內混凝土的拉抗強度值，所以滿足要求。通過以上計算證明,該基礎采取分層澆筑，降溫和收縮產生的溫度應力不會使其產生裂縫，且基礎內部和表面溫差小于25，對混凝土內部不會產生應力15、破壞，不需要采取特殊降溫措施。五、施工平面布置及現場準備 1、混凝土泵車的布置混凝土泵車的布置，是保證砼澆筑的核心，在布置時應注意以下問題： （1）、應盡量使泵車靠近基坑，盡量減少用90度彎管。 （2）、嚴格施工平面管理和道路交通管理，確保砼泵車、攪拌運輸車正常運輸。因此各作業場地、施工機具和材料要按劃定區域和地點操作或堆放，車輛行駛路線也要區分規劃安排，以保證行車安全和暢通。 2、防止泵阻塞的技術措施 （1）、在砼施工過程中，加強砼級配管理和坍落度控制，確保砼可泵性。在正常供料每隔5車進行一次檢查,發現坍落度有偏差時及時與攪拌站聯系加以調整。 （2）、攪拌運輸車在卸料前，應首先高速旋轉1mi16、n，使卸料時的砼質量均勻。 （3）、嚴格對泵車管理，在使用前和工作過程中，要特別重視“一水”（冷卻水）、“三油”（工作油、材料油、潤滑油）的檢查。 3、現場準備工作 （1）基礎底板鋼筋逐個施工完畢，并進行隱蔽工程驗收。 （2）酒精罐基礎環墻采用定型鋼模支模。將設備基礎底頂表面標高抄測在定型鋼模上，并作明顯標記，供澆筑混凝土時找平用。 （3）澆筑混凝土時預埋的測溫管及保溫所需的塑料薄膜、水等應提前準備好。 （4）管理人員、施工人員、后勤人員、保衛人員等晝夜排班，堅守崗位，各負其責，保證混凝土連續澆灌的順利進行。六、大體積混凝土澆筑 1、施工部署 （1）、本工程設備基礎為圓形基礎直徑為23.4米,17、11.5米，8.2米，5.5米四種，其中23.4米罐三個，11.5米一個，8.2米二個，5.5米二個，最大的設備基礎砼計算方量為429.8m3，直徑為23.4米，底板最大厚度1.0m，采取分層澆筑。分為3層，每層厚度約300，符合規范不大于500mm的要求，其它設備基礎以此為樣板參照施工。 （2）、結合本工程現場實際情況，劃分為三個施工段，其中兩個23.4米為一個施工段，另一個23.4米與11.5米及8.2米三個為一個施工段，剩余三個為一個施工段。每個施工段分為兩個流水段（根據罐個數劃流水段個數，如三個罐劃三個流水段），每個施工段采用“三一澆筑法”，澆筑混凝土，即：一次澆筑樁芯，三次分層澆筑底18、板砼；首先澆筑第一個流水段樁芯，樁芯澆筑完成后，澆筑第二個流水段樁芯，第二流水段樁芯澆筑完成后，開始澆筑第一流水段第一層底板砼，澆筑高度300mm，第一流水段300mm厚砼,澆筑完成后；澆筑第二流水段300mm厚砼，第二流水段300mm厚砼澆筑完成后，開始第一流水段第二層350mm砼澆筑，如此類推，澆筑完成后，初凝后分二次抹壓，防止因收縮產生的裂縫。 （3）腳手架搭設；本工程底板為單層雙向鋼筋，底板保護層厚度70mm,本工程底板高度1.0米，考慮到高度超過1.0米，澆筑混凝土時，施工人員無法進行300mm厚以上混凝土澆筑，采用扣式鋼管滿堂紅腳手架，鋪設跳板，便于施工作業人員行走，在搭設腳手架時19、，腳手架立桿高度大于1.3米，在立桿外部采用3寸PUC套管，套管高度高出混凝土面200mm，混凝土達到初凝后，拔出腳手架立桿，混凝土達到齡期后，采用微膨脹細石混凝土填塞，細石混凝土標號高出底板混凝土一個標號等級。 2、混凝土澆筑 （1）、混凝土采用商品混凝土，用混凝土運輸車運到現場，采用混凝土輸送泵澆筑。 （2）、混凝土澆筑時采用分層分段的澆筑工藝，每層澆筑厚度不大于300mm。確保每層混凝土之間的澆筑間歇時間不超過砼的初凝時間。 （3）、混凝土澆筑應連續進行，間歇時間不得超過4h，如遇特殊情況，混凝土在6h仍不能連續澆筑時，需采取應急措施。即在己澆筑的混凝土表面上插12短插筋，長度1米，間距20、500mm，梅花形布置。同時將混凝土表面用塑料薄膜覆蓋保溫。 （4）、混凝土澆筑時在每臺泵車的出料口處配置23臺振搗器，如果混凝土的坍落度比較大，混凝土澆筑后斜向流淌較遠，1臺振搗器主要負責下部斜坡流淌處振搗密實，另外1臺振搗器主要負責頂部混凝土振搗。砼的振搗采用梅花布點法，振搗時要快插慢拔，點距不得大于450mm。振搗至混凝土表面呈水平不再顯著下沉、無氣泡、表面泛出灰漿為止。 （5）、為防止混凝土坍落度比較大時，會在表面鋼筋下部產生水分，或在表層鋼筋上部的混凝土產生細小裂縫。為了防止出現這種裂縫，在混凝土初凝前和混凝土預沉后采取二次振搗壓實措施。 （6）、砼試塊制作：現場按每澆筑100立方米21、（或一個臺班）分部制作4組試塊， R3、R7、R28、R60各四組試塊。 3、混凝土表面處理大體積泵送砼表面水泥漿較厚，不僅會引起砼表面收縮開裂，而且會影響砼表面強度。因此在砼澆筑結束后要認真進行表面處理。處理的基本方法：在砼澆筑12h左右，先初步按設計標高用長刮尺刮平，在初凝前（因砼內摻加緩凝劑，用電抹子抹壓密實，以閉合收水產生的裂縫，經1214h后，灌水養護。 4、混凝土測溫 （1）配備專職測溫人員，按兩班考慮。對測溫人員要進行培訓和技術交底，測溫人員要認真負責，按時按孔測溫，不得遺漏和弄虛作假。測溫記錄要填寫清楚、整潔，換班時要進行交底。 （2）測溫工作應連續進行，沒測一次，持續測溫及混22、凝凝土強度達到時間、強度，并經技術部門同意后方可停止測溫。 （3）測溫時發現混凝凝土內部最高溫度與部門溫度之差達到25度或溫度異常時應及時通知技術部門和項目技術負責人，以便在原腳手孔（PUC管）內注水降溫。 5、混凝土養護 （1）混凝土澆筑及二次抹面壓實后應立即覆蓋保溫，儲罐基礎采用塑料薄膜進行養護，新澆筑的混凝土水化速度比較快，蓋上塑料薄膜后可進行保溫保養，防止混凝土表面因脫水而產生干縮裂縫。 （2）停止測溫的部位經技術部門和項目技術負責人同意后，可將塑料薄膜拆掉，使混凝土散熱。七、大體積砼溫度和收縮裂縫控制的技術措施 (1)降低水泥水化熱：充分利用砼的后期強度，減少水泥用量；摻加粉煤灰。 23、(2)砼澆筑后，表面分二次抹面壓實，控制表面裂縫產生。 (3) 改善約束條件，削減溫度應力：采取全面分層澆筑，每層澆筑厚度控制在500mm，減少每次澆筑時的蓄熱量，防止水化熱積聚。減少溫度應力。 (4) 提高砼的極限抗拉強度：加強砼的振搗，提高砼密實度和抗拉性能。 (5) 減小收縮變形。采取二次振搗法，澆筑后及時排除積水。加強早期養護，提高砼早期、相應齡期的抗壓強度。八、主要管理措施 1、伴制混凝土的原材料均需進行檢測，合格后方可使用。同時要注意各項原材料的溫度，以保證混凝凝土的入模溫度。 2、在混凝土攪拌站設專人摻入外加劑，摻量要準確。 3、到場的混凝土應隨時檢查混凝土的塌落度，混凝土的澆筑應連續進行，間歇時間不超過4h. 嚴禁混凝土攪拌車在施工現場臨時加水。 4、試驗部門設專人負責測溫及保養的管理工作，發現問題應及時向項目負責人匯報。 5、澆筑混凝土前應將磚模內的雜物清理干凈。 6、加強混凝土試塊制作及養護的管理，試塊拆模后及時編號并送入標養室進行養護。九、現場負責人員：混凝土澆筑負責人張立巖振搗負責人張亮覆蓋薄膜負責人石頭養護負責人大波測溫負責人鄒逸斐現場用電負責人承航第17頁共17頁