筏板基础大体积混凝土施工方案.docx

第一章编制依据12第二章工程概况232.1建设项目总体概况232.2筏板基础大体积混凝土工程概况24第三章主要抗裂构造措施和温控指标的确定563.1主要抗裂构造563.2温控指标67第四章施工重难点77第五章施工方法选择815.1施工方法概况815.2原位试件施工、测温分析81第六章配合比优化221第七章施工部署2417.1整体施工流程2417.2各项材料和配合比要求2417.3物资及设备准备2637.4劳动力安排2747.5混凝土供应与运输计划2957.6混凝土浇筑顺序3297.7笩板施工进度计划3512第八章笩板大体积混凝土主要施工方法36128.1基底处理36128.2测量放线37138.3钢筋工程37138.4模板工程40168.5混凝土浇筑42178.6混凝土测温及养护49248.7大体积混凝土裂缝控制5328第九章浇筑过程中注意事项及应急措施561第十章质量保证措施57210.1准备阶段质量控制措施57210.2施工阶段质量控制措施59410.3大体积混凝土坍损控制措施616第十一章成品保护627第十二章安全保证措施63812.1安全管理制度63812.2混凝土泵送设备使用安全要求63812.3夜间施工措施64912.4临时用电安全防护措施649第十三章环保、文明保证措施6610附件6610附件1：优化配合比状态下混凝土温度、裂缝计算书6610附件2：筏板基础混凝土浇筑平面布置图6611附件3：筏板基础混凝土测温点布置图6611第一章 编制依据补充混凝土结构工程施工规范GB50666-2011高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2010地下工程防水技术规范GB50108-2008地下防水工程质量验收规范GB 50208-2011纤维混凝土应用技术规程JGJ/T 221-20101.1 本工程结构、建筑图纸，及有关图纸会审、设计变更通知单；1.2 生命保险大厦施工组织设计；1.3 大体积混凝土施工规范（GB50496-2009）；1.4 混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）（2011年版）；1.5地下防水工程质量验收规范GB50208-2011；1.6地下工程防水技术规范GB50108-2008；1.7混凝土结构工程施工规范GB50666-2011；1.8高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2010；1.9纤维混凝土应用技术规程JGJ/T221-2010；1.5 1.10普通混凝土用砂、石质量标准及验收方法 （JGJ52-2006）；1.116 普通混凝土配合比设计技术规程（JGJ/55-201100更新为JGJ55-2011）；1.127 混凝土质量控制标准（GB50164-2011）；1.138 混凝土泵送施工技术规程（JGJ/T10-2011）；1.149 用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GB/T18046-2008；1.150混凝土强度检验评定标准（GBJ1072010）；1.161混凝土外加剂（GB8076-2008）；1.172 用于水泥和混凝土中的粉煤灰 GB/T1596-2005；1.183普通混凝土拌合物性能试验方法标准GBT50080-2002；1.194施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-2005）；1.2015建筑施工手册（第四版）；1.2116高层建筑施工手册（第二版）；1.2217王铁梦工程结构裂缝控制；1.2318中建二局第三建筑工程有限公司质量管理手册；1.2419中建二局第三建筑工程有限公司企业工艺标准Q/cscec2b3c-2012第二分册（土建部分）。第二章 工程概况2.1 建设项目总体概况工程名称：生命保险大厦建设单位：深圳市生命置地发展有限公司设计单位：深圳市中咨建筑设计有限公司勘察单位：深圳地质建设工程公司监理单位：深圳银建安工程项目管理有限公司施工单位：中建二局第三建筑工程有限公司1、本工程建设用地位于深圳市中心区，金田路与福中一路交汇处的东南角。北面是地铁大厦，东面是天健花园，西南方向是深圳市市民中心。总用地面积8089.94。建设用地形状基本为四边形，东西长约72.4m，南北宽约114.2m。地理位置见下图： 2、本工程为一商业、办公综合超高层建筑。总建筑面积160471.34，计容积率面积128906.26，建筑高度217.5m，主体塔楼43层，附楼5层，地下室4层。基础埋深约18m，采用变厚式筏板基础，其厚度为1.2m4.5m。塔楼主体采用型钢混凝土框架钢筋混凝土核心筒结构，裙楼及地下室采用钢筋混凝土框架结构。基坑深度约21m，基坑中间核心筒部位最深处28.1m。基坑周长约336m，基坑底面积约7139。2.2 筏板基础大体积混凝土工程概况对于外墙上翻部分未作介绍，砼等级是否都是一样的，后面在浇灌流程中的工序安排及与底板如何衔接？1、生命保险大厦筏板基础大体积混凝土约 23000m3，混凝土强度等级为 C35，抗渗等级为P10，地下室外墙的导墙混凝土强度等级和抗渗等级同笩板一致，外墙导墙上翻450mm留设施工缝，与笩板基础同时浇筑完成；塔楼区域筏板最大厚度为 4.5m，裙房区域筏板最大厚度为 1.2m，计划分2次性浇筑成型（第1次浇筑核心筒下凹部位的筏板基础，第2次浇筑核心筒以外部位的筏板基础），两次浇筑结合部位设置水平施工缝，并加设止水钢板（见2.2节节第3条）。筏板基础基底设置滑动层（见2.2节第3条），以便减小底板与基础的约束，二次抹面后表面覆盖保温保温层（详见27页）。2、基础笩板混凝土计划浇筑时间为：核心筒下凹部分第一次浇筑：2013年3月12日2013年3月13日；其余笩板混凝土第二次浇筑：2013年3月29日2013年3月31日；3、笩板剖面及做法大样止水钢板是否外移至距迎水面近一些好？施工缝外侧的阳角部位建议增加一道防加防水该部位加强钢筋由设计院出具变更，按照设计变更设置加强钢筋。第三章 主要抗裂构造措施和温控指标的确定3.1 主要抗裂构造1、 按照设计图纸要求：笩板厚度大于2m处，在笩板中间设置双层双向抗裂钢筋B14150mm；2、 在笩板垫层底部和上部分别设置两道油毡滑动层；以便减少基底岩石和垫层对大体积混凝土产生的约束影响（详见2.2节，基底做法大样图）； 3、 在笩板变截面坡面位置和笩板基础侧模位置内侧，在混凝土垫层上加设30mm挤塑板；以求减小坡面和侧面对混凝土的约束效应；4、 施工周期在深圳市3月至4月初，按照深圳市气象局公布天气情况并参照历史同期温度记录如下：3月平均气温为18-19，昼夜最大温差在68，且“天气相对平稳，雨雾天气增多”；有利于混凝土入模温度的控制，保温保湿措施尤为重要，应重点防止混凝土表层降温过快而导致温差过大产生自约束应力裂缝及防止表面强制性失水导致干燥裂缝。5、 笩板混凝土强度等级按照设计图纸要求采用60天强度等级进行评定；减小水泥用量，有利于混凝土绝热温升控制。6、 通过掺加粉煤灰和矿粉，利用高效减水剂，以减少水泥用量，优化配合比；3.2 温控指标根据前期各项试验数据和理论计算（包括温升计算和自约束应力计算，详见5.2），参照GB50496-2009大体积混凝土施工规范要求，本工程温控指标需要达到以下规定：1、 混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值不得大于 50 ；2、 混凝土浇筑体的里表温差（不含混凝土收缩的当量温度）不得大于25 ；3、 混凝土浇筑体的降温速率不得大于 2.0 /d；4、 混凝土浇筑体表面与大气温差不得大于 20 。5、 混凝土入模温度控制在1822。第四章 施工重难点4.1 本工程筏板基础为大体积混凝土，大体积混凝土与普通钢筋混凝土相比，具有结构厚、体形大、钢筋密、混凝土数量多、工程条件复杂和施工技术要求高的特点。浇筑这样的大体积混凝土极易产生温度收缩裂缝，因此如何控制好混凝土内外温差，如何控制好混凝土内部中心最高温度的产生是大体积混凝土施工的关键。4.2 大体积混凝土坍损问题如何减小筏板基础大体积混凝土坍落度损失，以及出现坍落度损失过大时如何处理为工工程的重点。4.3 大体积混凝土工作性能要求高本工程笩筏板厚度超厚，浇筑施工过程中设计有溜槽具体的部位与架设措施，所承担的范围，与泵承担部位如何衔接，如何组织相关的振捣工作辅助时间较长，要求混凝土工作性能稳定，不得出现离析等影响质量的工作性能缺陷。4.4 本工程位于深圳市市民中心附近，基坑深度较深，交通情况较复杂，且浇筑混凝土工程量大，如何科学组织交通、合理配备机械，保证混凝土的连续供应，避免冷缝出现是筏板基础施工的重点。4.5 本工程笩板持力层为岩石基础，对混凝土会产生约束效应，如何减小外约束应力为施工重点；4.6 本工程计划分两次浇筑成功，最大单次浇筑混凝土方量约为1700018800此数据与后文不符m3，如何减小因温差产生的内约束应力，减少混凝土收缩裂缝产生为施工的重点。第五章 施工方法选择5.1 施工方法概况1、 按照设计图纸总说明十二.3内容：“建议采用跳仓法施工”，本工程底部最大板厚4.5m，设计无后浇带应介绍一次整浇的平面尺寸，且4.5m板厚位置底筋双层双向根据后文的介绍好象不是双层布置，竖向施工缝无法清理，不利于施工缝处理，可能会造成接茬不密实、漏水等现象；考虑到跳仓法的局限性，现计划将笩板分两次浇筑完成，在核心筒下凹处设置水平施工缝；第一次浇筑核心筒下凹平面尺寸约为28m*50m；第二次浇筑其余部分平面尺寸为66.5*104.2m；按照大体积混凝土施工规范（GB50496-2009）要求，计算混凝土约束应力，优化浇筑混凝土措施、抗裂措施和保温措施，使之达到质量要求；2、 第二次浇筑时，沿长向在1.2m板厚位置增设膨胀加强带，该加强带采用C40P10膨胀混凝土，加强带混凝土在两侧混凝土施工完成后进行浇筑施工。5.2 原位试件施工、测温分析在2013年1月9日完成现场原位试件浇筑，试块尺寸为7m*9m*4.5m，混凝土强度等级、抗渗等级同笩板基础，根据前期配合比理论计算和现场实际测温对比，优化配合比。5.2.1 前期原位试件配合比及其温度计算1、 筏板基础混凝土配合比（C35，P10）（1）试验配合比（kg/m3）碎石砂子水泥矿粉粉煤灰自来水外加剂(萘系减水剂)105079221001501607.92（2）3d、7d水泥水化热水泥采用“中材、亨达”牌PO42.5R，厂家提供水化热数据为：“中材、亨达”牌PO42.5R3d水化热（kJ/kg）7d水化热（kJ/kg）250287大于规范的建议值应选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥，大体积混凝土施工所用水泥其3d天的水化热不宜大于240kJ/kg，7d天的水化热不宜大于270kJ/kg。因广东省市场采购局限，本工程配合比采用水泥系同级别水化热值较低的水泥品牌：中材PO42.5Rhttp:/www.sinoma-；2、 水泥水化热总量计算3、 胶凝材料水化热总量计算0.82Q0=0.82×322.58=264.52kJ/kg4、 混凝土绝热温升计算 -每立方米混凝土的胶凝材料用量, 取360kg/m3；-胶凝材料水化热总量，取264.52kJ/kg；-混凝土比热容，取0.96kJ/（kg·°C）；-混凝土质量密度，取2370kg/m3；-与水泥品种、浇筑温度等有关的系数，取0.40d-1； -龄期d。°C经计算得出不同龄期下的混凝土绝热升温值,见下表： t (d)137101428最终值T(t)()13.829.2539.3141.0841.741.8541.85温差t15.4510.061.770.620.155、 温度场计算混凝土温度场计算结果（步长0.5d，单位）k混凝土龄期上边界第1层第2层第3层第4层第5层第6层第7层第8层第9层底层边界温升T00d161818181818181818181610.5d1625.3 25.6 25.6 25.6 25.6 25.6 25.6 25.6 25.3 20.1 7.6 21d1630.0 31.7 31.8 31.8 31.8 31.8 31.8 31.7 30.7 23.4 6.2 31.5d1633.0 36.5 36.9 36.9 36.9 36.9 36.9 36.7 34.7 25.9 5.1 42d1634.9 40.2 41.0 41.0 41.0 41.0 41.0 40.5 37.7 27.8 4.2 52.5d1636.0 42.8 44.3 44.4 44.5 44.4 44.3 43.5 39.9 29.2 3.4 63d1636.6 44.7 46.8 47.2 47.2 47.2 47.0 45.9 41.5 30.2 2.8 73.5d1636.8 46.0 48.8 49.4 49.5 49.5 49.1 47.6 42.6 30.8 2.3 84d1636.7 46.8 50.3 51.2 51.4 51.3 50.8 48.9 43.4 31.3 1.9 94.5d1636.5 47.2 51.4 52.6 52.9 52.8 52.1 49.8 43.8 31.5 1.5 105d1636.1 47.4 52.2 53.7 54.1 53.9 53.1 50.4 44.0 31.6 1.3 115.5d1635.6 47.3 52.6 54.5 55.0 54.8 53.8 50.8 44.0 31.6 1.0 126d1635.1 47.1 52.9 55.1 55.7 55.5 54.3 51.0 43.9 31.5 0.8 136.5d1634.6 46.7 53.0 55.6 56.3 56.0 54.7 51.1 43.7 31.3 0.7 147d1634.1 46.3 52.9 55.8 56.7 56.4 54.9 51.0 43.4 31.1 0.6 157.5d1633.6 45.8 52.8 55.9 57.0 56.7 54.9 50.8 43.1 30.9 0.5 168d1633.1 45.3 52.5 56.0 57.1 56.8 54.9 50.6 42.7 30.6 0.4 178.5d1632.6 44.8 52.2 55.9 57.2 56.8 54.8 50.3 42.3 30.3 0.3 189d1632.1 44.2 51.8 55.7 57.2 56.8 54.7 50.0 41.9 30.1 0.3 199.5d1631.6 43.7 51.4 55.5 57.1 56.7 54.4 49.6 41.5 29.8 0.2 2010d1631.2 43.1 51.0 55.3 56.9 56.6 54.2 49.2 41.0 29.5 0.2 2110.5d1630.8 42.6 50.5 55.0 56.7 56.4 53.9 48.8 40.6 29.3 0.1 2211d1630.4 42.0 50.0 54.6 56.5 56.1 53.6 48.4 40.2 29.0 0.1 2311.5d1630.0 41.5 49.6 54.3 56.2 55.8 53.2 48.0 39.8 28.7 0.1 2412d1629.7 41.0 49.1 53.9 55.9 55.5 52.9 47.6 39.4 28.5 0.1 2512.5d1629.3 40.5 48.6 53.5 55.6 55.2 52.5 47.1 39.0 28.3 0.1 2613d1629.0 40.1 48.1 53.0 55.2 54.9 52.1 46.7 38.6 28.0 0.1 2713.5d1628.7 39.6 47.6 52.6 54.8 54.5 51.7 46.3 38.2 27.8 0.0 2814d1628.5 39.2 47.1 52.2 54.4 54.1 51.3 45.9 37.9 27.6 0.0 2914.5d1628.2 38.7 46.7 51.7 54.0 53.7 50.9 45.5 37.5 27.4 0.0 3015d1627.9 38.3 46.2 51.3 53.6 53.3 50.5 45.1 37.2 27.2 0.0 3115.5d1627.7 37.9 45.8 50.9 53.2 52.9 50.1 44.7 36.8 27.0 0.0 3216d1627.5 37.5 45.3 50.4 52.8 52.5 49.7 44.3 36.5 26.8 0.0 3316.5d1627.2 37.2 44.9 50.0 52.3 52.1 49.2 43.9 36.2 26.6 0.0 3417d1627.0 36.8 44.4 49.5 51.9 51.7 48.8 43.5 35.9 26.5 0.0 3517.5d1626.8 36.5 44.0 49.1 51.5 51.2 48.4 43.1 35.6 26.3 0.0 3618d1626.6 36.1 43.6 48.6 51.0 50.8 48.0 42.8 35.3 26.1 0.0 3718.5d1626.4 35.8 43.2 48.2 50.6 50.4 47.6 42.4 35.0 26.0 0.0 3819d1626.3 35.5 42.8 47.8 50.2 50.0 47.2 42.0 34.7 25.8 0.0 3919.5d1626.1 35.2 42.4 47.3 49.7 49.5 46.8 41.7 34.5 25.7 0.0 4020d1625.9 34.9 42.0 46.9 49.3 49.1 46.4 41.3 34.2 25.5 0.0 4120.5d1625.8 34.6 41.6 46.5 48.9 48.7 46.0 41.0 34.0 25.4 0.0 4221d1625.6 34.3 41.3 46.1 48.4 48.3 45.6 40.7 33.7 25.3 0.0 4321.5d1625.4 34.0 40.9 45.7 48.0 47.9 45.2 40.3 33.4 25.1 0.0 4422d1625.3 33.7 40.5 45.3 47.6 47.4 44.8 40.0 33.2 25.0 0.0 4522.5d1625.1 33.4 40.2 44.9 47.2 47.0 44.5 39.7 33.0 24.9 0.0 4623d1625.0 33.2 39.8 44.5 46.8 46.6 44.1 39.4 32.7 24.7 0.0 4723.5d1624.9 32.9 39.5 44.1 46.4 46.2 43.7 39.0 32.5 24.6 0.0 4824d1624.7 32.7 39.2 43.7 46.0 45.8 43.4 38.7 32.3 24.5 0.0 4924.5d1624.6 32.4 38.8 43.3 45.6 45.4 43.0 38.4 32.1 24.4 0.0 5025d1624.5 32.2 38.5 42.9 45.2 45.0 42.6 38.1 31.8 24.3 0.0 5125.5d1624.3 32.0 38.2 42.6 44.8 44.7 42.3 37.8 31.6 24.1 0.0 5226d1624.2 31.7 37.9 42.2 44.4 44.3 41.9 37.5 31.4 24.0 0.0 5326.5d1624.1 31.5 37.6 41.8 44.0 43.9 41.6 37.2 31.2 23.9 0.0 5427d1624.0 31.3 37.3 41.5 43.6 43.5 41.2 37.0 31.0 23.8 0.0 5527.5d1623.9 31.1 37.0 41.1 43.2 43.2 40.9 36.7 30.8 23.7 0.0 5628d1623.8 30.8 36.7 40.8 42.9 42.8 40.6 36.4 30.6 23.6 0.0 6、 温度收缩当量温差、弹性模量计算温度应力计算时，计算步长取1d。各龄期混凝土收缩相对变形值计算结果如下表所示：龄期收缩相对变形值数值龄期收缩相对变形值数值龄期收缩相对变形值数值0.0750×10-40.6738×10-41.1958×10-40.1492×10-40.7254×10-41.2467×10-40.2187×10-40.7762×10-41.2971×10-40.2848×10-40.8247×10-41.3470×10-40.3443×10-40.8793×10-41.3964×10-40.4032×10-40.9334×10-41.4453×10-40.4589×10-40.9869×10-41.4938×10-40.5156×10-41.0399×10-41.5417×10-40.5685×10-41.0924×10-40.6201×10-41.1443×10-4=0.0750×10-4/ 1.0×10-5=0.75各龄期混凝土收缩当量温差值计算结果如下表所示：龄期收缩当量温差数值（）龄期收缩当量温差数值（）龄期收缩当量温差数值（）0.756.7411.961.497.2512.472.197.7612.972.858.2513.473.448.7913.964.039.3314.454.599.8714.945.1610.4015.425.6910.926.2011.44（2）各龄期混凝土弹性模量计算取 E0=3.15×104N/mm2，=1×10-5, =0.200.985×1.025×3.15×104（1-2.718-0.09×1）=0.274×104N/mm2各龄期弹性模量计算结果如下表所示：龄期弹性模量数值（N/mm2）龄期弹性模量数值（N/mm2）龄期弹性模量数值（N/mm2）0.274×1041.998×1042.700×1040.524×1042.100×1042.741×1040.752×1042.193×1042.779×1040.961×1042.278×1042.813×1041.152×1042.356×1042.845×1041.327×1042.427×1042.873×1041.486×1042.492×1042.900×1041.632×1042.551×1042.924×1041.765×1042.605×1041.887×1042.655×104（3）里表温差和综合温差降计算里表温差计算公式如下：综合温差降计算公式如下：计算结果如下表所示：混凝土里表温差和综合温差降计算结果Ty(t)混凝土龄期第1层Tb第5层Tm第9层TdT1=（Tm-Tb）差值T2差值0018181800.0 0.7513031.830.71.81.89.1 -9.1 1.49234.94137.76.14.317.9 -8.9 2.19336.647.241.510.64.523.7 -5.7 2.85436.751.443.414.74.127.5 -3.8 3.44536.154.144183.329.9 -2.4 4.03635.155.743.920.62.631.3 -1.5 4.59734.156.743.422.6232.3 -1.0 5.16833.157.142.7241.432.9 -0.6 5.69932.157.241.925.11.133.2 -0.3 6.21031.256.94125.70.633.2 0.0 6.741130.456.540.226.10.433.2 0.0 7.251229.755.939.426.20.133.0 0.1 7.76132955.238.626.2032.8 0.2 8.251428.554.437.925.9-0.332.6 0.2 8.791527.953.637.225.7-0.232.4 0.2 9.331627.552.836.525.3-0.432.2 0.2 9.87172751.935.924.9-0.432.0 0.2 10.41826.65135.324.4-0.531.7 0.2 10.921926.350.234.723.9-0.531.6 0.2 11.442025.949.334.223.4-0.531.3 0.2 11.962125.648.433.722.8-0.631.1 0.2 12.472225.347.633.222.3-0.531.0 0.2 12.97232546.832.721.8-0.530.8 0.2 13.472424.74632.321.3-0.530.6 0.1 13.962524.545.231.820.7-0.630.5 0.2 14.452624.244.431.420.2-0.530.3 0.2 14.94272443.63119.6-0.630.2 0.1 15.422823.842.930.619.1-0.530.1 0.1 7、 自约束应力计算计算公式：1.0×10-5/2×4.3×5240×1=0.113MPa1.0×10-5/2×（4.3×5240×0.278+4.5×7520×1）=0.201MPa1.0×10-5/2×（4.3×5240×0.225+4.5×7520×0.278+4.1×9610×1）=0.269MPa对比前期混凝土抗拉强度第9条：计算符合要求！8、 外约束应力计算计算公式：取100×10-2 N/mm3混凝土外约束的约束系数计算公式：混凝土浇筑体的长度L=105m，混凝土虚铺厚度h=1.177m，混凝土浇筑体的厚度H=4.50+1.177=5.677m。=0.98=0.0047MPa。各龄期外约束应力计算结果如下表所示：龄期外约束应力数值（MPa）龄期外约束应力数值（MPa）龄期外约束应力数值（MPa）0.014120.020490.047450.015220.021510.035900.021730.022530.060280.023150.028630.044520.024560.034830.048860.019460.04111总降温产生的最大外约束拉应力=0.5244MPa1.11×2.2/1.15=2.123 MPa所以，混凝土外约束拉应力计算符合要求！ 9、 各龄期的抗拉强度计算计算公式如下： 2.20N/mm2，0.3 计算得: 2.20×（1-2.718-0.3×1）=0.57N/mm2各龄期抗拉强度计算结果如下表所示：龄期抗拉强度数值（N/mm2）龄期抗拉强度数值（N/mm2）龄期抗拉强度数值（N/mm2）0.572.122.200.992.142.201.312.162.201.542.172.201.712.182.201.842.182.201.932.192.202.002.192.202.052.192.092.1910、 混凝土防裂性能判断掺合料对混凝土抗拉强度影响系数：=1×1.11=1.11由前面已经计算出自约束应力0.2984MPa1.11×1.54/1.15=1.486 MPa；5.2.2 原位试件混凝土浇筑施工1、采用分层浇筑，分层厚度不得大于0.5m因为试验模型的尺寸限制，可以采用全面分层浇筑，但具体到基坑是做不到的（很可能想做斜面分层又做不到斜面分层，不想整体分层却又到处流）。两者有一定的出入；2、根据自然形成的流淌坡度，分前、中、后各布置1台振动器后面具体实施时每个浇灌带前、中、后各2台。不能按试验