承臺大體積混凝土施工專項(xiàng)技術(shù)方案一、 概述設(shè)計中對大體積混凝土施工提出具體熱控設(shè)計和相應(yīng)的夏季施工措施。根據(jù)環(huán)境溫度進(jìn)行水化熱計算，并在施工前進(jìn)行相應(yīng)的試驗(yàn)取得水化熱資料，制定具體的施工方案。對于大體積承臺混凝土，為了控制混凝土的水化熱，計劃采用控制混凝土澆筑速度，并在混凝土中采取埋設(shè)冷卻管、摻入粉煤灰或磨細(xì)礦粉降低和延遲混凝土水化時溫峰值等措施。二、 施工難點(diǎn)及控制要點(diǎn)大體積混凝土施工階段產(chǎn)生的溫度裂縫，破壞了結(jié)構(gòu)的整體性、耐久性，危害嚴(yán)重，必須加以控制。大體積混凝土施工一次澆筑量大，施工時間短，這從原材料的供應(yīng)、攪拌站混凝土的生產(chǎn)和供應(yīng)、施工人員和管理人員的配備、施工現(xiàn)場的布置、各類機(jī)械設(shè)備的組織、施工工藝及現(xiàn)場的控制到后勤保障與一般混凝土的澆筑有很大的不同。為保證大體積混凝土質(zhì)量，連續(xù)有序的澆筑完成，需要精心組織，認(rèn)真實(shí)施，結(jié)合現(xiàn)場，及時調(diào)整。1、 承臺結(jié)構(gòu)尺寸大，灌筑方量大2、 墩身實(shí)心段及橋梁0號段長寬比大，約束度大，防裂難度高。3、 晝夜溫差在10C以上，不易控制大體積混凝土內(nèi)表溫差。4、 墩身實(shí)心段及橋梁0號段采用泵送混凝土施工，膠材用量高，水化熱溫升大，易產(chǎn)生溫度裂縫。5、 大體積混凝土由于水化熱作用，混凝土灌筑后將經(jīng)歷升溫期、降溫期和穩(wěn)定期三個階段，在這三個階段中混凝土的體積亦隨之伸縮，若各塊混凝土體積變化受到約束就會產(chǎn)生溫度應(yīng)力，如果該應(yīng)力超過混凝土的抗裂能力，混凝土就會開裂。所以采用適當(dāng)措施控制混凝土溫度升高和溫度變化速度， 在一定范圍內(nèi)，就可避免出現(xiàn)裂縫。三、 施工方案1、溫控指標(biāo)1）混凝土溫度控制的原則控制混凝土灌筑溫度；盡量降低混凝土的升溫、延緩最高溫度出現(xiàn)時間；控制降溫速率；降低混凝土中心和表面之間、新老混凝土之間的溫差以及控制混凝土表面和氣溫之間的差值。溫度控制的方法和制度需根據(jù)氣溫（季節(jié)） 、混凝土內(nèi)部溫度、結(jié)構(gòu)尺寸、約束情況、混凝土配合比等具體條件確定。2）根據(jù)本橋?qū)嶋H情況，制定如下溫控標(biāo)準(zhǔn)混凝土灌筑溫度V30C;混凝土最大內(nèi)外溫差V20C;養(yǎng)護(hù)過程中，混凝土表面養(yǎng)護(hù)水溫度與混凝土表面溫度之差V 15C;溫峰過后混凝土緩慢降溫，通過保溫控制混凝土最大降溫速率V2C/de2、混凝土配合比設(shè)計和原材料選擇大體積混凝土配制應(yīng)遵循如下原則：選用低水化熱和含堿量低的水泥，避免使用早強(qiáng)水泥和高C3A含量的水泥；在滿足混凝土強(qiáng)度要求的基礎(chǔ)上降低單方混凝土中的膠凝材料及硅酸鹽水泥用量；使用性能優(yōu)良的高效減水劑，盡量降低拌和水用量。1） 水泥品種選擇和水泥用量控制每im混凝土的水泥用量增減10kg,其水化熱將使混凝土的溫度相應(yīng)升高或降低1C,每im混凝土的水泥用量減少40?70kg左右，則混凝土溫度相應(yīng)降低4~7C。為減少水泥水化熱和降低內(nèi)外溫差的辦法是減少水泥用量， 將水泥用量控制在300kg/m3以下。2） 摻加摻合料混凝土中摻入一定數(shù)量優(yōu)質(zhì)的粉煤灰后， 不但能代替部分水泥，而且由于粉煤灰顆粒呈球狀具有滾珠效應(yīng)，起到潤滑作用，可改善混凝土拌合物的流動性、粘聚性和保水性，并且能夠補(bǔ)充泵送混凝土中粒徑在 0.315mrmA下的細(xì)集料達(dá)到占15%勺要求，從而改善了可泵性。同時，依照大體積混凝土所具有的強(qiáng)度特點(diǎn)，初期處于較高溫度條件下，強(qiáng)度增長較快、較高，但是后期強(qiáng)度增長緩慢。摻加粉煤灰后，其中的活性Al2。、SiO2與水泥水化析出的Ca酢用，形成新的水化產(chǎn)物，填充孔隙、增加密實(shí)度，從而改善了混凝土的后期強(qiáng)度。特別重要的效果是摻加粉煤灰之后，可以降低混凝土中水泥水化熱，減少絕熱條件下的溫度升高。摻加粉煤灰的水泥混凝土的溫度和水化熱，在1?28d齡期內(nèi)，大致為：摻入粉煤灰的百分?jǐn)?shù)就是溫度和水化熱降低的百分?jǐn)?shù)， 即摻加20誑煤灰的水泥混凝土，其溫升和水化熱約為未摻粉煤灰的水泥混凝土的80%摻加粉煤灰對降低混凝土的水化熱和溫升的效果是非常顯著的。3） 摻加外加劑摻入適量的減水劑，不僅改善混凝土拌合物的流動性、粘聚性和保水性，可以由于其減水作用和分散作用，而且可以減少拌合水和水泥用量，從而降低水化熱，延遲了水化熱釋放速度，推遲放熱峰。因此，不但減少了溫度應(yīng)力，而且使初凝和終凝時間延緩3?8h,降低了大體積混凝土施工中出現(xiàn)冷縫的可能性。4） 粗集料選擇合理的最大粒徑，盡可能選用較大的粒徑。例如5?40mrM徑可比5?25m粒徑的碎石混凝土可減少用水量6~8kg/m3,降低水泥用量15kg/m3,因而減少泌水、收縮和水化熱。要優(yōu)先選用天然連續(xù)級配的粗集料、使混凝土具有較好的可泵性，減少用水量、水泥用量，進(jìn)而減少水化熱。5） 細(xì)集料選擇級配良好的中砂。實(shí)踐證明，采用細(xì)度模數(shù)2.8的中砂比采用細(xì)度模數(shù)2.3的中砂，可減少用水量20?25kg/m3,可降低水泥用量28?35kg/m3,因而降低了水泥水化熱、混凝土溫升和收縮。選用合理砂率，其砂率值較低流動性混凝土適當(dāng)提高是必要的。 但是砂率過大，不僅會影響混凝土的工作度和強(qiáng)度，而且能增大收縮和裂縫。3、混凝土灌筑溫度的控制1）控制混凝土出機(jī)溫度和灌筑溫度為了降低混凝土的總溫升，減少大體積工程結(jié)構(gòu)的內(nèi)外溫差，控制混凝土的出機(jī)溫度和澆筑溫度（不超過30C）也是一個重要措施。為了降低混凝土的出機(jī)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1書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。在氣溫較高時，為了防止太陽直接照射，在砂石堆場搭設(shè)簡易遮陽棚，必要時可向集料噴淋霧狀水，或者在使用前用冷水沖洗集料。必要時在攪拌混凝土中加冰塊冷卻。除此之外，攪拌運(yùn)輸車罐體、泵送管道保溫、冷卻也是必要的措施。高溫季節(jié)盡量選在溫度較低時澆筑混凝土。2）具體措施水泥使用前要充分冷卻，確保施工時水泥溫度V50C;避免模板和新灌混凝土受陽光直射，入模前的模板與鋼筋溫度以及附近的局部氣溫＜40Co為此，應(yīng)合理安排工期；采用冷卻系統(tǒng)對拌和水進(jìn)行冷卻或在拌和水中加冰；當(dāng)氣溫高于入倉溫度時，應(yīng)加快運(yùn)輸和入倉速度，減少冷量損失；加大砂石料堆存高度（6~8nO上），并采取遮陽措施，從靠近地表或地表以下取料；混凝土泵管外用草袋遮陽，并經(jīng)常灑水降溫；運(yùn)輸車米用遮陽隔熱措施。4、 改進(jìn)攪拌工藝采用二次投料的凈漿裹石或砂漿裹石工藝，可以有效地防止水分聚集在水泥砂漿和石子的界面上，使硬化后界面過渡層結(jié)構(gòu)致密、粘結(jié)力增大，從而提高混凝土強(qiáng)度10賺節(jié)約水泥5%并進(jìn)一步減少水化熱和裂縫。5、 冷卻水管的埋設(shè)及控制1）布設(shè)冷卻水管用4）42x2.5mmf岡管在混凝土內(nèi)布設(shè)冷卻水管，管內(nèi)冷卻水保持一定的流速，使混凝土內(nèi)部水化熱均勻及時散出,卻水管布設(shè)見圖3-1。速，使混凝土內(nèi)部水化熱均勻及時散出,卻水管布設(shè)見圖3-1。以控制承臺混凝土內(nèi)外溫差。承臺冷圖3-1承臺大體積混凝土養(yǎng)護(hù)冷卻水管布置圖2）冷卻水管的使用及其控制冷卻水管使用前進(jìn)行壓水試驗(yàn)，防止管道漏水、阻水；冷卻水管裝好后不應(yīng)在管上踩踏，防止接頭部位損壞漏水；混凝土灌筑到各層冷卻水管標(biāo)高后開始通水，通水量應(yīng)達(dá)到 40L/min,使流速達(dá)到0.65m/s以上，使管內(nèi)產(chǎn)生紊流，溫峰過后即停止通水；為防止上層混凝土灌筑后下層混凝土溫度回升，下層混凝土采用二次通水冷卻，通水時間根據(jù)測溫結(jié)果確定；冷卻水管進(jìn)水溫度越低，與混凝土溫差越大，冷卻效果越好，但過大的溫差會在冷卻管周圍的混凝土中引起相當(dāng)大的拉應(yīng)力，所以通常將冷卻水與混凝土之間的溫差控制在20C以內(nèi)；如果始終保持同一流向，冷卻結(jié)束后，出口端的混凝土溫度將高于進(jìn)口端的混凝土溫度。為了使冷卻結(jié)束時，混凝土溫度盡量均勻，在冷卻過程中，應(yīng)不斷改變水流方向。宜每半天改變一次水流方向，盡可能壓低各個斷面上的水化熱溫升；冷卻通水結(jié)束后，采用同標(biāo)號水泥漿或砂漿封堵冷卻水管。為避免鋼筋銹蝕，應(yīng)保證冷卻水管進(jìn)出口割斷處距混凝土表面大于7cg為保證冷卻水管的初期降溫效果，項(xiàng)目部可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，優(yōu)化冷卻水管的管路布置，合理選擇水泵，并配備檢修人員，以保證冷卻系統(tǒng)正常工作。6、內(nèi)表溫差控制施工前需繪制測溫點(diǎn)平面布置圖，標(biāo)上編號，并在現(xiàn)場掛編號標(biāo)志，作詳細(xì)記錄并整理繪制溫度曲線圖，當(dāng)各種溫差達(dá)到18C時，須預(yù)警，達(dá)到22C時須報警。當(dāng)混凝土表面溫度與養(yǎng)護(hù)水的溫差超過20C時，即采取措施使溫差降到10C左右。常溫施工時混凝土終凝后立即覆蓋塑料膜并灑水養(yǎng)護(hù)， 當(dāng)混凝土實(shí)測內(nèi)部溫差或內(nèi)外溫差接近20C時，須采取增加覆蓋層等加強(qiáng)保溫的措施?；炷琉B(yǎng)護(hù)期間的溫度須符合下列規(guī)定：1） 混凝土內(nèi)部溫差（中心與表面下100m或50mrtt）不大于20C。2） 混凝土的表面溫度（表面以下100mm^50mm與混凝土表面外50mmt的溫度差不大于25C，對補(bǔ)償收縮混凝土，允許介于30?35C之間。3） 大體積混凝土降溫速度不大于1.5C/d。4） 撤除保溫層時混凝土表面與大氣溫差不大于20Co當(dāng)實(shí)測溫度不符合上述規(guī)定時則及時調(diào)整保溫層或采取其他措施使其滿足溫度及溫差的規(guī)定。使用普通玻璃溫度計測溫，測溫管端用軟木塞封堵，只允許在放置或取出溫度計時打開，溫度計系線繩垂吊到管底。停留不小于3min后取出迅速查看溫度。7、 混凝土養(yǎng)護(hù)混凝土養(yǎng)護(hù)包括濕度和溫度兩個方面。1） 灌筑完畢后，靠近表面的水分由于蒸發(fā)急劇散失，不但影響混凝土表面強(qiáng)度的發(fā)展，還會引起干縮裂縫。因此，混凝土灌筑完畢 12?18h后開始養(yǎng)護(hù)。在炎熱、干燥氣候條件下還應(yīng)提前養(yǎng)護(hù)，普通混凝土養(yǎng)護(hù)時間不少于14d,摻粉煤灰混凝土養(yǎng)護(hù)時間不少于21d。2） 表面混凝土養(yǎng)護(hù)采用覆蓋濕麻袋或濕土工布養(yǎng)護(hù)并經(jīng)常灑水使混凝土表面維持濕潤狀態(tài)，避免表面干濕交替。3） 承臺采用蓄水養(yǎng)護(hù)混凝土?xí)r，混凝土表面在初凝后覆蓋塑料薄膜，終凝后注水，蓄水深度不小于80mm盛夏施工時采取降溫拌制混凝土，并在混凝土終凝后立即覆蓋塑料膜和保溫層。4） 在日平均溫度高于+5C的白然條件下，混凝土灌筑完畢后，當(dāng)混凝土表面收水并初凝后，盡快用浸水濕透的土工布覆蓋。5） 環(huán)境氣溫較低時，大體積混凝土的保濕養(yǎng)護(hù)須結(jié)合保溫措施同時進(jìn)行。以保證混凝土表面濕潤和芯部混凝土與表層混凝土溫差小于20C,避免由于混凝土表面失水干燥或溫差過大而引起裂紋。養(yǎng)護(hù)用水的水溫與混凝土表面的溫差不得超過10C。6） 最初3d內(nèi)，每隔2~3h灑水一次，以后每日至少3次，保持混凝土處于足夠的濕潤狀態(tài)，每日灑水次數(shù)，還須氣溫而定，氣溫低于+5C不得灑水，夏季干燥時，須特別注意混凝土的養(yǎng)護(hù)，防止混凝土表面水分急劇蒸發(fā)引起混凝土開裂。8、 混凝土灌筑1） 主墩承臺混凝土分別分層澆筑。2） 混凝土的運(yùn)輸混凝土在拌合站拌合好后，放入混凝土罐車運(yùn)到墩位澆筑點(diǎn)，罐車在運(yùn)輸過程中邊行走邊緩慢地反向轉(zhuǎn)動，保證混凝土在罐車內(nèi)不沉積，在運(yùn)到澆筑點(diǎn)后，加速反向轉(zhuǎn)動罐車，以使混凝土在罐內(nèi)充分?jǐn)嚢杈鶆颍缓笸锊刍蚧炷凛斔捅梅诺綕仓恢谩?）混凝土灌筑方式灌筑混凝土分層灌筑和振搗，保證混凝土密實(shí)度。一次灌筑厚度不超過30cm分層灌筑時，為保證上下層之間連為一體，在下一灌筑層混凝土初凝前完成上一層混凝土灌筑。上下層同時灌筑時，上下層前后距離大于1.5m。采用斜向分層灌筑時，可按下圖所示的灌筑順序進(jìn)行。在斜面上灌筑混凝土?xí)r，以低處向高處方向進(jìn)行，并保證水平分層。見圖3-2。1014691335812124711圖3-2 混凝土斜向分層灌筑順序4）混凝土的振搗混凝土的振搗振動器安放在牢固的腳手架上，采用垂直振搗，插入深度為棒長的3/4,作用軸線相互平行避免漏振，振動棒難以插入鋼筋密集部位時可傾斜振搗，但棒與水平面夾角不小于45,不得將軟軸插入到混凝土內(nèi)部和使軟軸折成硬彎。施工時需避免振動棒碰撞模板、鋼筋、預(yù)埋件，振動棒與模板的距離需小于其作用半徑的0.5倍。使用振動棒時，振動棒白然沉入混凝土內(nèi)，切忌用力硬插，做到“快插慢拔”，振動棒插入混凝土后，需上下抽動，幅度為5~10cmn以排除混凝土中的空氣，振搗密實(shí)，每插點(diǎn)掌握好振搗時間，過短過長都不利，每點(diǎn)振搗時間一般為20?30s,使用高頻振動器時，不得小于10s,待混凝土表面呈現(xiàn)水平，不再沉落、不再出現(xiàn)氣泡，表面泛出灰漿時，方可拔出振動棒，拔出宜慢，待振動棒端頭即將露出混凝土表面時， 再快速拔出振動棒，以免造成孔腔。振動器插點(diǎn)排列要均勻，可采用“行列式”或“交錯式”按順序移動，不得混用，以免造成混亂發(fā)生漏振。每次移動位置的距離需小于振動器作用半徑（R）的1.5倍。當(dāng)混凝土分層灌筑時，振搗上層混凝土?xí)r，要插入下一層混凝土中50mr*右，以消除兩層混凝土的接縫。同時振搗上層混凝土需在下層混凝土初凝之前進(jìn)行。見圖3-3。_.5R■1.5R行列式排列 交錯式排列圖3-3插點(diǎn)排列圖9、作業(yè)組織1） 原料的運(yùn)輸和貯存1號墩大體積承臺基礎(chǔ)施工混凝土澆筑量大，需要大量的水泥、砂、碎石、粉煤灰，混凝土主要由攪拌站供應(yīng)。在澆筑大體積承臺混凝土前組織運(yùn)輸車輛向攪拌站料場存滿足夠的砂、碎石、水泥、粉煤灰，根據(jù)澆筑進(jìn)度同時向料場進(jìn)料。2） 混凝土攪拌站根據(jù)大體積承臺混凝土一次連續(xù)澆筑時間長，安排攪拌站足夠的人員每天24h連續(xù)作業(yè)，攪拌設(shè)備在澆筑混凝土前進(jìn)行全面檢修，保證在混凝土生產(chǎn)中設(shè)備的完好。3） 混凝土運(yùn)輸運(yùn)輸?shù)缆吩诖篌w積承臺混凝土澆筑前安排人員和機(jī)械設(shè)備進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，在混凝土澆筑時組織人員和機(jī)械對道路隨時進(jìn)行清理，臨