大体积混凝土施工作业指导书

中铁十三局集团****。

施工过程控制标准化管理手册（桥梁分册）

编制。审核。

批准。目录。

1、总则 2

1.1 适用范围 2

1.2 大体积混凝土的定义 2

1.3大体积混凝土裂缝产生原因的机理分析 2

2、混凝土配合比 2

2.1基本要求 2

2.2应遵循的规程 3

3、材料要求 3

水泥 33.2 粗骨料 3

3.3 细骨料 3

3.4 水 3

3.5 粉煤灰 3

3.6外加剂 3

4、工艺流程 3

5、施工方法及要求 4

灌注前的施工准备 4

模板工程 5

钢筋工程 5

6、大体积砼的浇筑 5

7、进行温度监控 6

8、加强养护调节 6

9、质量、安全控制措施 7

9.1质量控制措施 7

9.2安全控制措施 7

沈丹客专桩基承台及墩台大体积混凝土施工。

在《普通混凝土配合比设计规程》（jgj/t55）中对大体积混凝土解释为“混凝土结构物中实体最小尺寸大于或等于1m或易引起裂缝的混凝土”。

混凝土中产生裂缝有多种原因，主要是温度和湿度的变化，混凝土的脆性和不均匀性，以及结构不合理，原材料不合格（如碱骨料反应），模板变形，基础不均匀沉降等。

混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力。后期在降温过程中，由于受到基础或老混凝上的约束，又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。

当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即会出现裂缝。许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢，但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。如养护不周、时干时湿，表面干缩形变受到内部混凝土的约束，也往往导致裂缝。

混凝土是一种脆性材料，抗拉强度是抗压强度的1／10左右，由于原材料不均匀，水灰比不稳定，及运输和浇筑过程中的离析现象，在同一块混凝土中其抗拉强度又是不均匀的，存在着许多抗拉能力很低，易于出现裂缝的薄弱部位。在钢筋混凝土中，拉应力主要是由钢筋承担，混凝土只是承受压应力。在素混凝土内或钢筋混凝土的边缘部位如果结构内出现了拉应力，则须依靠混凝土自身承担。

一般设计中均要求不出现拉应力或者只出现很小的拉应力。但是在施工中混凝土由最高温度冷却到运转时期的稳定温度，往往在混凝土内部引起相当大的拉应力。有时温度应力可超过其它外荷载所引起的应力，因此掌握温度应力的变化规律对于进行合理的结构设计和施工极为重要。

施工采用混凝土罐车运输，泵送浇筑混凝土。水泥应尽量选用水化热低和安定性好的水泥，水灰比应控制在小于0.6。

尽量采用连续级配的骨料配置混凝土，在能满足运输、泵送的前提下，选用粒径较大的石子。在混凝土中加入粉煤灰，可以提高混凝土的和易性，大大改善混凝土的工作性和可靠性，同时可代替水泥，降低水化热。为满足和易性和减缓水泥早期水化热的要求，宜在混凝土中掺入适量的缓凝剂、减水剂。

配合比应由试验室多次试配。

2.2.1 混凝土配合比应根据原材料性能、混凝土的技术条件和设计要求进行设计，并通过试拌调整后确定，应符合国家现行《普通混凝土配合比设计规程》（jgj55）的有关规定。

2.2.2混凝土拌制前，应测定砂、石含水率，并根据测试结果和理论配合比调整材料用量，提出施工配合比。

2.2.3原材料的称量偏差水泥、水、矿粉及外加剂小于1％，粗细骨料小于2％。

为降低水化热，宜采用低水化热水泥品种，如矿渣水泥、火山灰水泥。水泥强度、凝结时间、安定性必须检验合格。

采用连续级配的石子，在满足施工要求的情况下粒径尽量大。在大体积混凝土中，粗细骨料的含泥量是要害问题，若骨料中含泥量偏多，不仅增加了混凝土的收缩变形，又严重降低了混凝土的抗拉强度，对抗裂的危害性很大。控制含泥量小于1.

5％，泥块含量小于0.25％并且检验合格。

优先使用中粗砂，含泥量小于1％，并且检验合格。

拌制和养护混凝土用水宜采用饮用水。当采用其他水源时必须检验合格。

混凝土中使用的掺和料国内目前主要是粉煤灰，掺加粉煤灰代替水泥可降低水化热，降低混凝土的绝对升温值。使用的粉煤灰应检验合格。

外加剂种类多，常用的有减水剂、引气剂、早强剂、缓凝剂，应根据实际需要合理选择。掺入减水剂，不仅可以使混凝土的工作性能有明显改善，同时可以减少用水量，节约水泥，从而降低水化热。泵送混凝土为延缓凝结时间经常加入缓凝剂。

外加剂选用前应了解其产品性能，使用前应试验合格。

钻孔灌注桩施工完毕后，进行桩基检测，检测合格后支护开挖基坑至设计标高，灌注一层素混凝土或砂浆作为承台钢筋及混凝土施工的底模。钻孔桩头按设计位置截齐，对承台位置进行准确的施工测量放线。

为了控制承台大体积砼温度裂缝，灌注前还必须做好以下几点：

1）、进一步优化砼配合比。

a)选用低热矿渣硅酸盐水泥，其水化热较普通硅酸盐水泥水化热低10%左右，选定水泥厂家后，应进行水泥水化热测定的试验，测出实际水化热。

b)粗骨料选用级配良好的碎石，含泥量不大于1%，细骨料选用天然砂，含泥量不大于1.5%，以降低水泥用量。

c)采用“双掺技术”，即同时掺加粉煤灰和高效减水剂，可有效降低单位砼水泥用量并延缓温升峰值出现时间。

d)选定材料后，通过计算和试配，最终选定合理的配合比。在保证承台设计所规定的强度和满足施工要求的工艺特性的前提下，应符合减少水泥用量和降低水泥水化热的原则。

2）、进行各项检算。

选定砼配合比后，根据施工条件对施工阶段大体积砼浇注块体的温度、温度应力及整浇长度进行检算，保证施工方案的正确性。同时根据计算结果确定各项温度指标和制定详细的温度监测方法、冷却措施和养护措施。

3）、材料降温。

a)炎热季节施工，骨料堆均应遮盖防止日晒，如砼入模温度过高，则在使用前用冷水冲洗砂石料，强制降温，然后拌合时调整用水量。

b)水泥均用出厂10天以上的，不使用刚出厂的散装水泥，可避免水泥本身的高温导致砼入模温度偏高。

c)必要时，可加入适量冰块降低拌合用水的温度，加冰量由计算确定。

4）、机具降温。

拌合前要用冷水冲洗配料机和搅拌机，输送前冲洗输送泵，输送时要用草袋覆盖泵管，防止日照高温。

施工用模板拟采用定型钢模拼装成大块钢模，再运至现场拼装。采用φ50钢管作为模板的横、竖加劲肋。模板内侧用预制的同标号砂浆垫块垫于承台钢筋与模板间，以保证保护层厚度；外侧用型钢或方木与基坑壁撑紧，保证位置准确。

在承台四周用φ50钢管搭设脚手架，便于模板安装及混凝土浇筑。

1）钢筋的下料及加工在钢筋加工场进行，然后运至施工场地内。

2）在绑扎承台钢筋前，先进行承台的平面位置放样，在底部垫层混凝土面上标出每根底层钢筋的平面位置，准确安放钢筋。

3）竖向增设一些φ28钢筋作为承台钢筋的支承筋，保证每层钢筋的标高，以免钢筋网的变形太大。

4）在绑扎承台顶网钢筋时，将墩身的竖向钢筋预埋，预埋件的位置采用型钢定位架定位，确保预埋位置，经复测无误后方可进行混凝土的浇筑。

(4)测温元件的布置（根据设计要求具体确定，仅供参考）

在承台砼浇注前，在测点预埋热电偶作测温元件，用电子测温仪进行温度测量监控。选用wzct-10型热电偶作为测温元件，每个承台埋设具有代表性的测温点，每点分上、中、下层预埋式温度传感器，选用数显的电子测温仪（量程0℃～150℃）作为仪表。承台砼温度监测点的布置以真实地反映出砼体的温度分布场、降温速度、冷却效果为原则。

埋设工作安排在浇筑前的12h进行，避免温度传感器丢失和破坏。

1）、入模温度控制。

夏季施工时，砼的入模温度不宜高于气温且不宜超过30℃。为达到这一要求，砼搅拌站需要采取如下措施：①砼罐车保温、淋水。

②砂、石场搭设棚子，夏天粗、细骨料3天前浇水降温。③夏天砼用水可采用水箱内加冰块的办法将水温控制在6℃以下。④大体积砼的浇筑需避开雨天。

2）混凝土的浇筑。

混凝土采用集中生产，输送泵泵送浇筑施工，泵送前用水泥砂浆湿润输送管道，以防堵管。混凝土坍落度控制在20cm左右，以便泵送。

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