大體積混凝土施工方案

  一、工程概況

  施工范圍:01+00~03+51.725,全長251.725米,其中,擋墻段:01+00~01+80,長80米;船槽段:01+80~03+09.604,長129.604米;隧道框架段:03+09.604~03+51.725,長42.121米。

  車道隧道為雙室,單室凈寬10.75米,雙向六車道,隧道框架段設(shè)置三個(gè)分隔墻,為單箱四室框架。中墻寬1.0米,邊墻寬度0.9米,側(cè)壁寬度1.1米,頂板厚度1.0米,底板厚度1.1米,頂、底板局部厚度達(dá)1.6米,擋墻混凝土厚度1.3~1.6米,總寬42米。框架及U型槽均采用C40防水砼,內(nèi)添加砼高效防水劑,每方砼添加40KgAEA.砼抗?jié)B等級(jí)為S8,擋墻采用C25砼。根據(jù)結(jié)構(gòu)尺寸,以上各部位混凝土屬于大體積混凝土。

  二、具體施工方案

  1、施工準(zhǔn)備工作

  1)、現(xiàn)場準(zhǔn)備

 、、測定澆筑混凝土的邊線和高程點(diǎn),并標(biāo)在需澆筑混凝土的顯著位置;

 、、核對(duì)永久性水準(zhǔn)點(diǎn),建立臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn);

 、、中心樁、方向樁及水準(zhǔn)點(diǎn)均設(shè)置固定可靠的栓樁、栓點(diǎn)和明顯標(biāo)志。

  2)、資源準(zhǔn)備

 。1)、勞動(dòng)力資源準(zhǔn)備

  選擇具有同類工程施工經(jīng)驗(yàn)的作業(yè)隊(duì)伍進(jìn)場,確保工程的順利開工實(shí)施。并根據(jù)工程的特點(diǎn)和實(shí)際情況,確保工程施工人員充足,保證質(zhì)量、工期。

 。2)、主要施工機(jī)械、設(shè)備及材料準(zhǔn)備

  由于施工場地限制,對(duì)于大型施工機(jī)械設(shè)備的進(jìn)場,應(yīng)根據(jù)施工交通組織安排。而對(duì)于一些常用混凝土澆筑設(shè)備及儀器,組織、檢校合格后進(jìn)場。對(duì)于個(gè)別特殊需租賃購買設(shè)備,我公司已與供應(yīng)商簽定租購合同,確保工程使用機(jī)械設(shè)備。澆筑前,混凝土養(yǎng)護(hù)所需的設(shè)備材料準(zhǔn)備齊全。

  2、原材料選取

  大體積混凝土對(duì)原材料有特殊要求,具體如下:

  1)、水泥優(yōu)先選用礦渣水泥、粉煤灰水泥和普通水泥等水化熱較低的水泥;

  2)、對(duì)中粗砂、碎石地材進(jìn)行篩分、視比重、孔隙率、壓碎值、針長狀、含泥量、含水量、模數(shù)等試驗(yàn)。

  A、砂中雜質(zhì)含量規(guī)定如下:

 。1)、含泥量按質(zhì)量計(jì)混凝土標(biāo)號(hào)大于C30的不超過3%;混凝土標(biāo)號(hào)小于C30的不超過5%;

 。2)、云母含量,按質(zhì)量計(jì)不大于2%;

 。3)、輕物質(zhì)含量,按質(zhì)量計(jì)不大于1%;

 。4)、硫化物及硫酸含量,按質(zhì)量計(jì)不大于1%;

 。5)、有機(jī)質(zhì)含量顏色不深于標(biāo)準(zhǔn)色。

  B、石料雜質(zhì)含量規(guī)定如下:

  石料的含泥量不得超過1%,C30以上的混凝土所用的石料在拌制前應(yīng)經(jīng)水沖洗,除去石子上的粉塵。

  3)、對(duì)混凝土拌和用水進(jìn)行試驗(yàn),包括水的懸浮物、游離酸、PH值、CI-離子含量,所有參數(shù)都需滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。

  3、混凝土配合比

  中心試驗(yàn)砼選配工作應(yīng)在砼澆筑前14天完成,砼配比選定必須滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度、水灰比、坍落度等指標(biāo)要求(本工程砼全部采用商品砼)。各項(xiàng)材料試驗(yàn)、配比選定合格后,將試驗(yàn)單呈報(bào)監(jiān)理工程師進(jìn)行核定簽字后,方能用于工程。

  混凝土所選水泥優(yōu)先選用礦渣水泥、粉煤灰水泥和普通水泥等,控制混凝土配合比指標(biāo)。采用低水化熱水泥并控制水泥用量,同時(shí)在混凝土中摻入一定比例的粉煤灰、高效減水劑、緩凝劑等;炷劣昧弦谏w,避免日光曝曬,并用冷卻水?dāng)嚢杌炷,以降低入倉溫度。為避免水化熱過高,混凝土配合比的最大水泥用量不宜超過300公斤/立方米。

  4、混凝土澆筑

  1)、混凝土澆筑時(shí)間

  大體積混凝土的澆筑應(yīng)在一天中氣溫最低時(shí)進(jìn)行,即盡可能安排在夜間灌注混凝土。

  2)、混凝土輸送

  采用地泵機(jī)輸送,泵管上用麻袋覆蓋、灑水,在進(jìn)料口位置設(shè)置遮陽棚。

  3)、具體澆筑措施

 。1)、混凝土澆筑方式:由于本工程隧道的結(jié)構(gòu)段寬度較大且底板、頂板較厚,為了避免砼在強(qiáng)度生成過程中因?yàn)轫诺氖湛s徐變而產(chǎn)生砼裂縫。在結(jié)構(gòu)砼的澆筑過程中采取分層澆筑方式(即設(shè)置成臺(tái)階形),每層厚度控制在50cm左右,上、下層之間錯(cuò)開長度控制在3~5米,依次循環(huán)進(jìn)行砼澆筑,以避免出現(xiàn)通縫?蚣芏雾敯寤炷恋臋M向澆筑順序?yàn)椋合葷仓缰谢炷,然后由跨中向兩邊澆筑。縱向澆筑順序?yàn)椋合葷仓恢玫吞,然后再澆筑位置高處?/p>

 。2)、為降低混凝土的水化熱,降低混凝土的澆筑厚度,一般控制在30~50cm。

 。3)、在天氣炎熱施工時(shí),采取有效的措施控制入模溫度在300C以內(nèi);澆筑過程中,嚴(yán)格控制砼的坍落度、和易性等指標(biāo)應(yīng),對(duì)不合格的砼堅(jiān)決退回;嚴(yán)防出現(xiàn)大量泌水、離析等影響砼質(zhì)量、外觀事故的發(fā)生。澆筑完后根據(jù)氣溫的情況確定拆模時(shí)間。

 。4)、現(xiàn)場施工措施根據(jù)溫度變化隨時(shí)進(jìn)行措施調(diào)整。

  5、混凝土的拆模和養(yǎng)護(hù)

  大體積混凝土在澆筑時(shí),在混凝土內(nèi)預(yù)埋一根金屬測溫管,每天進(jìn)行混凝土內(nèi)外部溫度測量。采取措施溫差控制在25℃以內(nèi);炷敛鹉G氨仨殱M足溫差要求。大體積混凝土的拆模時(shí)間比普通混凝土適當(dāng)延后,防治混凝土拆模后,表面與內(nèi)部溫差過大而出現(xiàn)裂縫。

  大體積混凝土的養(yǎng)護(hù),根據(jù)當(dāng)時(shí)氣候條件采取灑水養(yǎng)護(hù)等控溫措施,并根據(jù)需要測定混凝土表面和內(nèi)部溫度,將溫差控制在設(shè)計(jì)要求的范圍,本工程溫差控制在25℃以內(nèi)。在炎熱天氣下,基本養(yǎng)護(hù)之前應(yīng)進(jìn)行早期養(yǎng)護(hù),一般在砼密實(shí)成型后進(jìn)行30分鐘早期養(yǎng)護(hù)。砼澆筑成型后,待表面化漿凝固后,立即用草簾、麻袋等物進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)其間,應(yīng)使其保持濕潤,防止雨淋、日曬和受凍,養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7天,在砼強(qiáng)度未達(dá)12Mpa前,應(yīng)禁止通行,并禁止安裝其上層結(jié)構(gòu)的模板及支撐物等設(shè)施。

  三、大體積混凝土的質(zhì)量控制措施

  1、大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的原因

  大體積混凝土由于水泥的水化熱,致使混凝土體內(nèi)產(chǎn)生很高的溫度,但又不易散發(fā),導(dǎo)致混凝土體內(nèi)部與表面產(chǎn)生很大的溫差。當(dāng)溫差超過一定臨界值時(shí),會(huì)使混凝土體產(chǎn)生裂縫,降低混凝土的強(qiáng)度,從而影響結(jié)構(gòu)物的質(zhì)量。

  2、大體積混凝土原材料要求

  1)、在保證混凝土強(qiáng)度等級(jí)的前提下,減少水泥的用量,以控制水化熱。

  2)、使用水化熱較低的大壩水泥、礦渣水泥、粉煤灰水泥或低強(qiáng)度水泥等。

  3、大體積混凝土澆筑的質(zhì)量控制要點(diǎn)

  1)、合理分層分塊,控制其每次澆筑的幾何尺寸,加快混凝土散熱速度。

  2)、控制水化熱。

  3)、降低混凝土入倉溫度。

  4)、控制混凝土體的內(nèi)外溫度。

  4、大體積混凝土澆筑的質(zhì)量控制措施

  1)、減小澆筑層厚度,分層澆筑時(shí),各分塊平均面積不宜小于50㎡。

  2)、優(yōu)先選用水化熱較低的水泥。

  3)、在保證混凝土強(qiáng)度等級(jí)的前提下,減少水泥用量。

  4)、冷卻骨料,或加入冰塊。

  5)、按規(guī)定在部分混凝土中適量埋入石塊。

  6)、在必要情況下,可在混凝土中埋設(shè)冷卻水管,通水冷卻。

  7)、混凝土澆筑安排在一天中氣溫較低時(shí)進(jìn)行。

  8)、采取溫控措施,加快測溫工作,并實(shí)施監(jiān)控。

  9)、區(qū)別不同的環(huán)境、條件,對(duì)已澆筑的混凝土分別采取澆水、覆蓋、積水等相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)方法。

  四、混凝土裂縫的應(yīng)急預(yù)案

  1、混凝土裂縫產(chǎn)生原因

  因混凝土的硬化中,水泥放出大量水化熱,造成其內(nèi)外溫差大。造成混凝土表面受內(nèi)部混凝土的約束,產(chǎn)生很大應(yīng)力,使混凝土因早期強(qiáng)度低而產(chǎn)生裂縫,這種情況出現(xiàn)的裂縫往往較淺。當(dāng)澆筑混凝土?xí)r溫度很高,加上水化熱的溫升很大,使混凝土的溫度更高,在混凝土冷卻收縮后,內(nèi)部出現(xiàn)很大的拉應(yīng)力沒有被釋放,則會(huì)出現(xiàn)較深裂縫。

  2、當(dāng)在施工中出現(xiàn)以上裂縫的征兆時(shí),需立即采取如下預(yù)防措施:

  1)、降低混凝土的澆筑溫度。如采用降低骨料的溫度,或加冰水,或采取有效措施減少混凝土的溫度回升,或用液態(tài)氮降低混凝土的溫度等。

  2)、降低混凝土的澆筑厚度,使混凝土的水化熱得到充分散失。

  3)、加強(qiáng)澆筑混凝土的表面保護(hù)。如澆筑后,表面應(yīng)及時(shí)用麻袋等覆蓋,并灑水養(yǎng)護(hù),在炎熱夏天應(yīng)適當(dāng)延長這一狀態(tài)養(yǎng)護(hù)。

  3、對(duì)于部分出現(xiàn)了裂縫的治理方法如下:

  1)、對(duì)于一般結(jié)構(gòu)的縫寬小于0.1mm的裂縫,因可自行愈合,只采取封閉措施,即一般采用涂兩遍環(huán)氧膠泥,貼環(huán)氧玻璃布,以及噴水泥砂漿等機(jī)型裂縫表面封閉。

  2)、對(duì)于有防水要求的結(jié)構(gòu),縫寬大于0.1mm的深度及貫穿性裂縫,可根據(jù)裂縫的可灌程度采取灌漿方法進(jìn)行裂縫修補(bǔ)。