大體積混凝土施工作業指導書

改建鐵路西安安康增建第二線xks—4標

大體積混凝土施工

作業指導書

中鐵二十局集團四公司西康二線工程指揮部

改建鐵路西安安康增建第二線xks—4標編制

複核簽發

中鐵二十局集團四公司西康二線工程指揮部

年月日一、總則

1、編制目的

確保改建鐵路西安安康增建第二線xks—4標工程指揮部工程擴大基礎、墩身大體積砼的生產及其施工過程處於受控狀態。

2、適用範圍

適用於中鐵二十局集團西康二線工程擴大基礎、墩身大體積砼的施工。

3、大體積混凝土的定義

在《普通混凝土配合比設計規程》（jgj/t55）中對大體積混凝土解釋為「混凝土結構物中實體最小尺寸大於或等於1m或易引起裂縫的混凝土」。

4、大體積混凝土裂縫產生原因的機理分析

混凝土中產生裂縫有多種原因，主要是溫度和濕度的變化，混凝土的脆性和不均勻性，以及結構不合理，原材料不合格（如鹼骨料反應），模板變形，基礎不均勻沉降等。

混凝土硬化期間水泥放出大量水化熱，內部溫度不斷上公升，在表面引起拉應力。後期在降溫過程中，由於受到基礎或老混凝上的約束，又會在混凝土內部出現拉應力。氣溫的降低也會在混凝土表面引起很大的拉應力。

當這些拉應力超出混凝土的抗裂能力時，即會出現裂縫。許多混凝土的內部濕度變化很小或變化較慢，但表面濕度可能變化較大或發生劇烈變化。如養護不周、時乾時溼，表面乾縮形變受到內部混凝土的約束，也往往導致裂縫。

混凝土是一種脆性材料，抗拉強度是抗壓強度的1／10左右，由於原材料不均勻，水灰比不穩定，及運輸和澆築過程中的離析現象，在同一塊混凝土中其抗拉強度又是不均勻的，存在著許多抗拉能力很低，易於出現裂縫的薄弱部位。在鋼筋混凝土中，拉應力主要是由鋼筋承擔，混凝土只是承受壓應力。在素混凝土內或鋼筋混凝土的邊緣部位如果結構內出現了拉應力，則須依靠混凝土自身承擔。

一般設計中均要求不出現拉應力或者只出現很小的拉應力。但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運轉時期的穩定溫度，往往在混凝土內部引起相當大的拉應力。有時溫度應力可超過其它外荷載所引起的應力，因此掌握溫度應力的變化規律對於進行合理的結構設計和施工極為重要。

二、混凝土配合比

1、基本要求

施工採用混凝土罐車運輸，幫浦送澆築混凝土。水泥應盡量選用水化熱低和安定性好的水泥，水灰比應控制在小於0.6。

盡量採用連續級配的骨料配置混凝土，在能滿足運輸、幫浦送的前提下，選用粒徑較大的石子。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，同時可代替水泥，降低水化熱。為滿足和易性和減緩水泥早期水化熱的要求，宜在混凝土中摻入適量的緩凝劑、減水劑。

配合比應由試驗室多次試配。

2、應遵循的規程

2.1 混凝土配合比應根據原材料效能、混凝土的技術條件和設計要求進行設計，並通過試拌調整後確定，應符合國家現行《普通混凝土配合比設計規程》（jgj55）的有關規定。

2.2混凝土拌制前，應測定砂、石含水率，並根據測試結果和理論配合比調整材料用量，提出施工配合比。

2.3原材料的稱量偏差小於1％。

3. 材料要求

3.1 水泥

為降低水化熱，宜採用低水化熱水泥品種，如礦渣水泥、火山灰水泥。水泥強度、凝結時間、安定性必須檢驗合格。

3.2 粗骨料

採用連續級配的石子，在滿足施工要求的情況下粒徑盡量大。在大體積混凝土中，粗細骨料的含泥量是要害問題，若骨料中含泥量偏多，不僅增加了混凝土的收縮變形，又嚴重降低了混凝土的抗拉強度，對抗裂的危害性很大。控制含泥量小於1.

5％，泥塊含量小於0.25％並且檢驗合格。

3.3 細骨料

優先使用中粗砂，含泥量小於1％，並且檢驗合格。

3.4 水

拌製和養護混凝土用水宜採用飲用水。當採用其他水源時必須檢驗合格。

3.5 粉煤灰

混凝土中使用的摻和料國內目前主要是粉煤灰，摻加粉煤灰代替水泥可降低水化熱，降低混凝土的絕對公升溫值。使用的粉煤灰應檢驗合格。

3.6外加劑

外加劑種類多，常用的有減水劑、引氣劑、早強劑、緩凝劑，應根據實際需要合理選擇。摻入減水劑，不僅可以使混凝土的工作效能有明顯改善，同時可以減少用水量，節約水泥，從而降低水化熱。幫浦送混凝土為延緩凝結時間經常加入緩凝劑。

外加劑選用前應了解其產品效能，使用前應試驗合格。

三、施工準備

3.1測量放線

立模前承臺施工作業隊現場負責人必須與墩身施工作業隊現場負責人進行工序交接，共同確認高程和縱橫軸線及連線筋預埋情況，如有問題應通知技術部門進行確認。熟悉和掌握每個墩身的模板組合方案，按照縱橫軸線要求進行模板拼接

3.2 模板

模板應滿足強度、剛度、穩定性的要求，模板接縫應嚴密，不得漏漿

本工程承臺施工採用組合鋼模板，首先按照設計圖紙進行挑選，模板邊角必須順直、平整、潔淨、模板肋齊全、板眼一致。整理後，清理乾淨後刷脫模劑。

墩身施工為分節整體鋼模板，墩身模板處理是墩身質量的好壞關鍵之一。因此模板進場後，首先應試拼。合格的模板經過清洗、打磨、灰漿抹面、打磨拋光、乾燥、均勻塗刷脫模劑。

板縫在模板安裝時用雙面膠粘縫。

模板拼連完畢，預埋件以及鋼筋預安到位後，現場施工員必須進行自檢，複核高程和模板中心以及縱橫軸線。

3.3鋼筋

鋼筋進場必須有相應的出廠合格證和試驗報告單，試驗合格才能使用。

鋼筋安裝前，先根據設計圖紙的鋼筋間距劃好線，然後再進行綁紮。綁紮的鋼筋要求橫平、豎直，規格、位置、數量、間距正確。鋼筋保護層採用預製的水泥砂漿保護層墊塊，墊塊的強度不低於混凝土的設計強度。

3.4配合比

施工時使用的是施工配合比，混凝土的製配應有嚴格的過磅制度，保證原材料的稱量偏差不大於1％。當遇雨天或含水率有顯著變化時，應增加含水率檢測次數，並及時調整骨料和水的用量。

3.5材料檢驗

水泥、細骨料、粗骨料、摻合料、外加劑、拌和用水均應具有相應的出廠合格證或試驗報告單，且試驗合格方可用於混凝土施工。

3.6技術交底

混凝土施工前，應該針對所施工部位編制施工技術交底，技術交底的內容應包括該構築物的尺寸、形狀、平面位置、砼強度等級、模板、鋼筋詳細圖紙、混凝土澆築方式，以及安全、質量措施。

四、混凝土施工工藝

4.1混凝土攪拌

混凝土由攪拌站集中攪拌。在施工溫度較高時，採用拌和混凝土時加冰或用水將骨料冷卻以降低混凝土的澆築溫度或採用夜間灌注。攪拌時間應根據攪拌裝置和施工經驗綜合確定。

4.2混凝土的運輸

混凝土運輸採用混凝土攪拌運輸車，混凝土攪拌運輸車的數量應滿足混凝土連續澆築的要求。混凝土在運輸過程中不應發生離析、漏漿、嚴重泌水及坍落度損失過多的等現象。運輸混凝土的道路、應能滿足施工要求。

採用汽車幫浦將混凝土由攪拌車輸送到模板內。

4.3 混凝土澆築

澆築混凝土前應將模板內的雜物和鋼筋上的油汙等清除乾淨。在施工縫處澆築混凝土前，應將老混凝土用水洗乾淨、濕潤；澆築前，宜在施工縫處先鋪一層厚約15mmm並與混凝土灰砂比相同而水灰比略小的水泥砂漿。混凝土澆築時，為防止混凝土離析其自由傾落高度不得超過2.

0m，混凝土從汽車幫浦中直接輸送澆築時，混凝土出口到已澆築混凝土面的距離宜為50cm。

混凝土澆築方法採用整體分層連續澆築，不留施工縫，分層厚度為30cm。為了使混凝土不出現冷縫，要求前後澆築混凝土間隔時間控制在2小時以內。

混凝土振搗人員要由有豐富的混凝土施工經驗的專業人員操作，保證混凝土的施工質量，做到內實外光。振搗時採用插入式振搗器，垂直振搗，振搗時要做到快插慢拔，快插是為了防止先將表面混凝土振實而與下面混凝土發生分層、離析現象；慢拔為了使混凝土能填滿振動棒抽出時造成的空洞混凝土。插入試振搗器的移動間距為30cm～50cm，視混凝土的坍落度而定，插點要均勻布置。

振搗時間當由於採用幫浦送混凝土，每個振點為10s。振搗時要掌握好振搗時間，不過振也不漏振，但應視混凝土表面呈水平不再顯著下沉，表面泛出灰漿為準。

澆築混凝土面出現泌水時，應及時排出，同時要求澆築面四周比中間高，泌水往混凝土中間集中。

澆築時必須有專人監護模板、拉筋的變化，如發現變形、位移時，立即停止澆築，並在已澆築的混凝土初凝前修好。

4.4混凝土養護

養護是大體積混凝土施工的關鍵環節。混凝土完畢後，應及時按溫控技術措施的要求進行保溫養護。塑料薄模、草袋可作為保溫材料覆蓋混凝土和模板。

有必要時應採用內降外保的方法，在混凝土中埋設迴圈冷卻水管，降低混凝土內部溫度；外部搭設暖棚，採用各種措施公升高混凝土四周的環境溫度，既能降低混凝土的降溫速度又能改善混凝土內部和表面的溫差。

4.5混凝土的溫度控制

混凝土內部前1～5天溫度波動較大，最高溫度多數發生在澆築後的3天左右，。當混凝土內部與表面溫差過大時，就會產生溫度應力和溫度變形，導致混凝土開裂。因此溫度控制的核心內容就是控制混凝土的內部與表面溫差，我們要求其差值不得大於25℃。

混凝土內部溫度的測定，測試元件採用高精度數位化感測器。根據混凝土的形狀，尺寸，在混凝土的中心及表面合理布置測點，布置在混凝土表面的感測器離模板內側水平距離2～3cm。

必須有專人定時測溫，隨時控制混凝土內的溫度變化，及時調整保溫和養護措施將內外溫差控制在25℃以內。如發現混凝土溫度有異常及時向技術負責人反映並立即採取有效措施解決。

4.6混凝土試塊留置原則

4.6.1抗壓強度標準條件養護試件的取樣與留置：

每拌製100盤且不超過100m3的同配合比的混凝土，取樣不得少於一次；每工作班拌製的同一配合比的混凝土不足100盤時，取樣不得少於一次；每次取樣應至少留置一組。

4.6.2橋梁每墩台應按不同強度等級用同條件養護試件分別檢測結構實體強度不少於一次。

4.6.3混凝土試件應在澆築地點隨機抽樣製作。

五、冬季施工

冬季施工混凝土配合比應進行調整，選用較小的水灰比和較小的坍落度，合理選用外加劑。

水及骨料應按熱工計算和實際試拌，確定滿足混凝土澆築需要的加熱溫度，水泥不得直接加熱，宜在使用前運入暖棚內預熱。混凝土攪拌時間宜較常溫延長50％。

可採用暖棚法養護混凝土，當暖棚內採用燃煤加熱時，應將煙氣排出棚外。

六、質量、安全控制措施

6.1質量控制措施

6.1.1嚴把材料關，遵守「先試驗，後使用」的原則。優選水泥品種、粗細骨料級配、粉煤灰以及外加劑種類。

6.1.2施工前精確放樣十字線，立模後進行二次複核，待混凝土澆築完畢後再複核。

6.1.3攪拌站各種機具裝置定期檢定、維修，在混凝土加工作業前全面檢查，保證混凝土生產能夠按時、連續進行。

6.1.4嚴格控制粗細骨料的含泥量，施工現場取樣實測。

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