1、酒 精 罐 大 体 积 砼 施 工 方 案 目录一、工程概况3二、编制依据3三、施工准备工作4四、大体积混凝土裂缝及应力计算6五、施工平面布置及现场准备11六、大体积混凝土浇筑12七、大体积砼温度和收缩裂缝控制的技术措施16八、主要管理措施16九、现场负责人员：17一、工程概况 工程名称：黑龙江省XX酒精有限公司特优级食用酒精技术改造升级项目 建设地点：哈尔滨市双城区 建设单位：XX有限公司 监理单位：XX建设监理有限公司 施工单位：XX建建筑公司 设计单位：XX研究院 本工程为为黑龙江省黑龙江省XX酒精有限公司扩建工程，位于双城市，本工程为黑龙江省XX酒精有限公司二期年产15万吨特优级酒精扩2、建项目-酒精罐区。抗震设防烈度为6度，本工程基础采用桩基础,基桩采用预应力高强混凝土管桩；0.000标高169.35，承台底标高为-2.0m，承台混凝土强度等级为C30。现场实际承台底标高到原始地面标高1.0m。二、编制依据 （一）设计图纸（二）、现行的国家和省、市有关规范、规程和标准 1、建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB 50202-2013）； 2、建筑地基基础工程施工施工质量验收规范DBJ 50125-2011 3、混凝土结构工程施工规范（GB 50666-2011）； 4、混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2015） 5、高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2013、0）； 6、混凝土强度检验评定标准（GB/T50107-2010）； 7、混凝土泵送技术规程（JGJ/T10-2011）；8、混凝土质量控制标准（GB50164-2011）；9、建筑机械使用安全技术规程（JGJ 33-2012）；10、建筑施工安全检查标准（JGJ 59-2011）；11、施工现场临时用电安全技术规范（JGJ 46-2005）；12、预拌混凝土（GB/T14902-2012）13、大体积混凝土施工规范（GB50496-2009）14、施工手册第四版三、施工准备工作 大体积混凝土的施工技术要求比较高，特别在施工中要防止混凝土因水泥水化热引起的温差产生温度应力裂缝。因此需要从材料选4、择上、技术措施等有关环节做好充分的准备工作，才能保证基础底板大体积混凝土顺利施工。 1、材料准备:混凝土浇筑前提前沟通商混站，按以下需求进行混凝土配比 （1）水泥：考虑普通水泥水化热较高，特别是应用到大体积混凝土中，大量水泥水化热不易散发，在混凝土内部温度过高，与混凝土表面产生较大的温度差，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力。当表面拉应力超过早期混凝土抗拉强度时就会产生温度裂缝，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天的化热不宜大于270kJ/kg。因此确定采用水化热比较低的矿渣硅酸水泥，标号为PC32.5，水泥5、使用时不得超过60。 （2）粗骨料：骨料宜选用，粒径5-31.5mm，并连续级配，含泥符合混凝土设计规范，选用粒径较大、级配良好的石子配制的混凝土，和易性较好，抗压强度较高，同时还可以减少用水量及水泥用量，从而使水泥水化热减少，降低混凝土升温。 （3）细骨料：采用中砂，平均粒径大于0.5mm，含泥量符合混凝土设计规范，选用平均粒径较大的中、粗砂伴制的混凝土比采用细砂伴制的混凝土可减少用水量10%左右，同时相应减少水泥用量，使水泥水化热减少，降低混凝土升温，并可减少混凝土收缩。 （4）粉煤灰：由于混凝土的浇筑方式为泵送，为了改善混凝土的和易性便于泵送，考虑掺加适量的粉煤灰。按照规范要求，采用矿渣6、硅酸盐水泥伴制大体积粉煤灰混凝土时，其粉煤灰取代水泥的最大限量为25%。粉煤灰对水化热、改善混凝土的和易性有利，但掺加粉煤灰的混凝土早期极限抗拉值均有所降低，对混凝土抗渗抗裂不利，因此粉煤灰的掺量控制在20%以内，采用外掺法，即不减少配合比中的水泥用量。按配合比要求计算出每立方米混凝土所掺加粉煤灰量。 2、混凝土配合比 （1）混凝土采用建设单位指定搅拌站供应的商品混凝土，因此要求混凝土搅拌站根据现场提出的技术要求，提前做好混凝土试配。 （2）粉煤灰采用外掺法时仅在砂料中扣除同体积的砂量，应考虑到水泥和砂子的供应情况,以满足施工的需要。 3、现场准备工作 （1）基础底板钢筋应分段尽快施工完毕，并7、进行隐蔽工程验收。 （2）将基础底板上表面标高抄测在环墙钢筋及脚手架上上，并作明显标志，供浇筑混凝土时找平。 (3)浇筑混凝土前应将测温管及保温所需的塑料薄膜、草席等应提前准备好。 （4)项目经理部应与建设单位联系好施工用电，以保证混凝土振捣及施工照明。 （5）管理人员、施工人员、后勤人员、保卫人员等昼夜排班，坚守岗位，各负其责，保证混凝土的连续浇灌的顺利进行。四、大体积混凝土裂缝及应力计算 根据工程要求，对设备基础混凝土进行温度检测；设备基础混凝土中部中心点是温升高峰值点，该温升值一般略小于绝热温升值。一般在混凝土浇筑后3d左右产生，以后趋于稳定不再升温，并且开始逐步降温。规范规定，对大体积8、混凝土养护，应根据气候条件采取控温措施，并按需要测定浇筑后的混凝土表面和内部温度，将温差控制在设计要求的范围内;当设计无具体要求时，温差不宜超过25;本工程设计无具体要求，即按规范执行。表面温度的控制可采取调整保温层的厚度。 （一）、浇筑前裂缝控制计算 1、计算原理,(依据) :大体积混凝土基础或结构(厚度大于1m)贯穿性或深进的裂缝,主要是由于平均降温差和收缩差引起过大的温度收缩应力而造成的.混凝土因外约束引起的温度(包括收缩)应力(二维时),一般用约束系数法来计算约束应力按以下简化公式计算: 式中 混凝土的温度(包括收缩)应力 (N/mm2); E(t) 混凝土从浇筑后至计算时的弹性模量(9、N/mm2),一般取平均值; 混凝土的线膨胀系数,取1 10-5; T0 混凝土的浇筑入模温度(); T(t) 浇筑完一段时间t,混凝土的绝热温升值();混凝土的最大综合温差()绝对值,如为降温取负值;当大体积混凝土基础长期裸露在室外, 且未回填土时,T 值按混凝土水化热最高温升值(包括浇筑入模温度)与当月平均最低温度之差进行计算;计算结果为负值,则表示降温;Ty(t) 混凝土收缩当量温差();Th 混凝土浇筑完后达到的稳定时的温度,一般根据历年气象资料取当年平均气温();S(t) 考虑徐变影响的松弛系数, 一般取0.3-0.5;R 混凝土的外约束系数,当为岩石地基时,R=1;当为可滑动垫层时10、,R=0,一般土地基取0.25-0.50;c 混凝土的泊松比.2、计算: 取S(t) = 0.19,R = 1.00, = 1 10-5,c = 0.15. 1) 混凝土3d的弹性模量公式:计算得:E(3) = 0.71 1042) 最大综合温差T = 6.11()最大综合温差T均以负值代入下式计算. 3) 基础混凝土最大降温收缩应力计算公式: 计算得: =0.10(N/mm2) 4) 不同龄期的抗拉强度公式:计算得:ft(3) = 0.70(N/mm2)5) 抗裂缝安全度: k=0.70/0.10 = 7.20 1.15 满足抗裂条件（二）、保温法温度控制计算依据朱伯芳著，王铁梦著 1 、计11、算公式: 保温材料所需厚度计算公式: 式中 i - 保温材料所需厚度(m); h - 结构厚度(m);i - 结构材料导热系数(W/m.K); - 混凝土的导热系数,取2.3W/m.k;Tmax - 混凝土中心最高温度();Tb - 混凝土表面温度();Ta - 空气平均温度();K - 透风系数.2 、计算参数: 1) 混凝土的导热系数=2.3(W/m.k)2) 保温材料的导热系数 i=0.04(W/m.k)3) 大体积混凝土结构厚度h=1.00(m)4) 混凝土表面温度Tb=17.00()5) 混凝土中心温度Tmax=21.64()6) 空气平均温度Ta=15.00()7) 透风系数K=112、.403 、计算结果: 保温材料所需厚度i = 0.012(m)所以砼表面采用塑料薄膜进行覆盖保温养护即可满足条件。（三）自约束裂缝控制计算1、计算原理(依据) :浇筑大体积混凝土时,由于水化热的作用,中心温度高,与外界接触的表面温度低, 当混凝土表面受外界气温影响急剧冷却收缩时,外部混凝土质点与混凝土内部各质点之间相互约束,使表面产生拉应力,内部降温慢受到自约束产生压应力.则由于温差产生的最大拉应力和压应力可由下式计算: 式中 t,c 分别为混凝土的拉应力和压应力(N/mm2); E(t) 混凝土的弹性模量(N/mm2); 混凝土的热膨胀系数(1/); T1 混凝土截面中心与表面之间的温差(13、);其中心温度按下式计算 计算所得中心温度为：21.64度 混凝土的泊松比,取0.15 0.20;由上式计算的t如果小于该龄期内混凝土的抗拉强度值, 则不会出现表面裂缝,否则则有可能出现裂缝,同时由上式知采取措施控制温差T1就有可有效的控制表面裂缝的出现 .大体积混凝土一般允许温差宜控制在20 25范围内.2 、计算:取E0=3.00 104N/mm2,=1 10-5,T1=4.64, = 0.151) 混凝土在3.00d 龄期的弹性模量,由公式: 计算得: E(3)=0.71 104N/mm22) 混凝土的最大拉应力公式: 计算得: t = 0.26N/mm23) 混凝土的最大压应力公式: 14、计算得: c = 0.13N/mm24) 3d龄期的抗拉强度公式:计算得: ft(3)=0.70N/mm2结论：因内部温差引起的拉应力小于该龄期内混凝土的拉抗强度值，所以满足要求。通过以上计算证明,该基础采取分层浇筑，降温和收缩产生的温度应力不会使其产生裂缝，且基础内部和表面温差小于25，对混凝土内部不会产生应力破坏，不需要采取特殊降温措施。五、施工平面布置及现场准备 1、混凝土泵车的布置混凝土泵车的布置，是保证砼浇筑的核心，在布置时应注意以下问题： （1）、应尽量使泵车靠近基坑，尽量减少用90度弯管。 （2）、严格施工平面管理和道路交通管理，确保砼泵车、搅拌运输车正常运输。因此各作业场地、施15、工机具和材料要按划定区域和地点操作或堆放，车辆行驶路线也要区分规划安排，以保证行车安全和畅通。 2、防止泵阻塞的技术措施 （1）、在砼施工过程中，加强砼级配管理和坍落度控制，确保砼可泵性。在正常供料每隔5车进行一次检查,发现坍落度有偏差时及时与搅拌站联系加以调整。 （2）、搅拌运输车在卸料前，应首先高速旋转1min，使卸料时的砼质量均匀。 （3）、严格对泵车管理，在使用前和工作过程中，要特别重视“一水”（冷却水）、“三油”（工作油、材料油、润滑油）的检查。 3、现场准备工作 （1）基础底板钢筋逐个施工完毕，并进行隐蔽工程验收。 （2）酒精罐基础环墙采用定型钢模支模。将设备基础底顶表面标高抄测在16、定型钢模上，并作明显标记，供浇筑混凝土时找平用。 （3）浇筑混凝土时预埋的测温管及保温所需的塑料薄膜、水等应提前准备好。 （4）管理人员、施工人员、后勤人员、保卫人员等昼夜排班，坚守岗位，各负其责，保证混凝土连续浇灌的顺利进行。六、大体积混凝土浇筑 1、施工部署 （1）、本工程设备基础为圆形基础直径为23.4米,11.5米，8.2米，5.5米四种，其中23.4米罐三个，11.5米一个，8.2米二个，5.5米二个，最大的设备基础砼计算方量为429.8m3，直径为23.4米，底板最大厚度1.0m，采取分层浇筑。分为3层，每层厚度约300，符合规范不大于500mm的要求，其它设备基础以此为样板参照施17、工。 （2）、结合本工程现场实际情况，划分为三个施工段，其中两个23.4米为一个施工段，另一个23.4米与11.5米及8.2米三个为一个施工段，剩余三个为一个施工段。每个施工段分为两个流水段（根据罐个数划流水段个数，如三个罐划三个流水段），每个施工段采用“三一浇筑法”，浇筑混凝土，即：一次浇筑桩芯，三次分层浇筑底板砼；首先浇筑第一个流水段桩芯，桩芯浇筑完成后，浇筑第二个流水段桩芯，第二流水段桩芯浇筑完成后，开始浇筑第一流水段第一层底板砼，浇筑高度300mm，第一流水段300mm厚砼,浇筑完成后；浇筑第二流水段300mm厚砼，第二流水段300mm厚砼浇筑完成后，开始第一流水段第二层350mm砼浇18、筑，如此类推，浇筑完成后，初凝后分二次抹压，防止因收缩产生的裂缝。 （3）脚手架搭设；本工程底板为单层双向钢筋，底板保护层厚度70mm,本工程底板高度1.0米，考虑到高度超过1.0米，浇筑混凝土时，施工人员无法进行300mm厚以上混凝土浇筑，采用扣式钢管满堂红脚手架，铺设跳板，便于施工作业人员行走，在搭设脚手架时，脚手架立杆高度大于1.3米，在立杆外部采用3寸PUC套管，套管高度高出混凝土面200mm，混凝土达到初凝后，拔出脚手架立杆，混凝土达到龄期后，采用微膨胀细石混凝土填塞，细石混凝土标号高出底板混凝土一个标号等级。 2、混凝土浇筑 （1）、混凝土采用商品混凝土，用混凝土运输车运到现场，采19、用混凝土输送泵浇筑。 （2）、混凝土浇筑时采用分层分段的浇筑工艺，每层浇筑厚度不大于300mm。确保每层混凝土之间的浇筑间歇时间不超过砼的初凝时间。 （3）、混凝土浇筑应连续进行，间歇时间不得超过4h，如遇特殊情况，混凝土在6h仍不能连续浇筑时，需采取应急措施。即在己浇筑的混凝土表面上插12短插筋，长度1米，间距500mm，梅花形布置。同时将混凝土表面用塑料薄膜覆盖保温。 （4）、混凝土浇筑时在每台泵车的出料口处配置23台振捣器，如果混凝土的坍落度比较大，混凝土浇筑后斜向流淌较远，1台振捣器主要负责下部斜坡流淌处振捣密实，另外1台振捣器主要负责顶部混凝土振捣。砼的振捣采用梅花布点法，振捣时要快20、插慢拔，点距不得大于450mm。振捣至混凝土表面呈水平不再显著下沉、无气泡、表面泛出灰浆为止。 （5）、为防止混凝土坍落度比较大时，会在表面钢筋下部产生水分，或在表层钢筋上部的混凝土产生细小裂缝。为了防止出现这种裂缝，在混凝土初凝前和混凝土预沉后采取二次振捣压实措施。 （6）、砼试块制作：现场按每浇筑100立方米（或一个台班）分部制作4组试块， R3、R7、R28、R60各四组试块。 3、混凝土表面处理大体积泵送砼表面水泥浆较厚，不仅会引起砼表面收缩开裂，而且会影响砼表面强度。因此在砼浇筑结束后要认真进行表面处理。处理的基本方法：在砼浇筑12h左右，先初步按设计标高用长刮尺刮平，在初凝前（因砼21、内掺加缓凝剂，用电抹子抹压密实，以闭合收水产生的裂缝，经1214h后，灌水养护。 4、混凝土测温 （1）配备专职测温人员，按两班考虑。对测温人员要进行培训和技术交底，测温人员要认真负责，按时按孔测温，不得遗漏和弄虚作假。测温记录要填写清楚、整洁，换班时要进行交底。 （2）测温工作应连续进行，没测一次，持续测温及混凝凝土强度达到时间、强度，并经技术部门同意后方可停止测温。 （3）测温时发现混凝凝土内部最高温度与部门温度之差达到25度或温度异常时应及时通知技术部门和项目技术负责人，以便在原脚手孔（PUC管）内注水降温。 5、混凝土养护 （1）混凝土浇筑及二次抹面压实后应立即覆盖保温，储罐基础采用塑22、料薄膜进行养护，新浇筑的混凝土水化速度比较快，盖上塑料薄膜后可进行保温保养，防止混凝土表面因脱水而产生干缩裂缝。 （2）停止测温的部位经技术部门和项目技术负责人同意后，可将塑料薄膜拆掉，使混凝土散热。七、大体积砼温度和收缩裂缝控制的技术措施 (1)降低水泥水化热：充分利用砼的后期强度，减少水泥用量；掺加粉煤灰。 (2)砼浇筑后，表面分二次抹面压实，控制表面裂缝产生。 (3) 改善约束条件，削减温度应力：采取全面分层浇筑，每层浇筑厚度控制在500mm，减少每次浇筑时的蓄热量，防止水化热积聚。减少温度应力。 (4) 提高砼的极限抗拉强度：加强砼的振捣，提高砼密实度和抗拉性能。 (5) 减小收缩变形23、。采取二次振捣法，浇筑后及时排除积水。加强早期养护，提高砼早期、相应龄期的抗压强度。八、主要管理措施 1、伴制混凝土的原材料均需进行检测，合格后方可使用。同时要注意各项原材料的温度，以保证混凝凝土的入模温度。 2、在混凝土搅拌站设专人掺入外加剂，掺量要准确。 3、到场的混凝土应随时检查混凝土的塌落度，混凝土的浇筑应连续进行，间歇时间不超过4h. 严禁混凝土搅拌车在施工现场临时加水。 4、试验部门设专人负责测温及保养的管理工作，发现问题应及时向项目负责人汇报。 5、浇筑混凝土前应将砖模内的杂物清理干净。 6、加强混凝土试块制作及养护的管理，试块拆模后及时编号并送入标养室进行养护。九、现场负责人员：混凝土浇筑负责人张立岩振捣负责人张亮覆盖薄膜负责人石头养护负责人大波测温负责人邹逸斐现场用电负责人承航