目 录
一、编制说明 ..................................................................................................... 1 二、工程概况 ..................................................................................................... 1 三、施工准备 ..................................................................................................... 2 四、施工方案 ..................................................................................................... 3 五、大体积砼施工时防止裂缝产生原因及防止措施 .................................... 7 六、大体积砼施工质量保证措施................................................................... 11
嘉祥电厂-汶上II回π接入金乡变500kV线路工程 大体积混凝土专项方案
大体积混凝土专项方案
一、编制说明
1.1 编制依据
◆110kV-500kV架空电力线路施工及验收规范GB50233-2005 ◆混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002 ◆混凝土强度检验评定标准GBJ107-1987 ◆钢结构工程施工质量验收规范
◆建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002 ◆建筑结构检测技术标准
◆嘉祥电厂-汶上II回π接入金乡变500kV线路工程设计图纸 1.2适用范围
嘉祥电厂-汶上II回π接入金乡变500kV线路工程B88基础的大体积混凝土施工。
二、工程概况
2.1．工程概述
嘉祥电厂-汶上II回π接入金乡变500kV线路工程B88基础为5E3-SJ4-2型基础施工，其中A、B腿为拉腿，砼方量为251.55方，C、D腿为压腿，砼方量为268.44方，均属于大体积砼。
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三、施工准备
3.1技术准备
在大体积混凝土浇注前，技术部门对作业工人进行培训，确保工人熟悉大体积混凝土浇注的相关程序，及注意事项，以提高浇注速度及浇注质量。
3.2生产准备
(1）基础底板钢筋，立柱钢筋筋位置正确，固定牢靠，由监理检查合格。
(2）基础模板必须加固牢固。 (3）在施工作业面铺置人员脚手马道。
(4）备足4支ZN-70型或50型高频低噪插入式振捣棒，功率1.5KW，振幅1.2mm，振动频率200HZ，并配备4个配套电机，满足工程施工。
(5）备好作业面振动棒机连接电源箱及夜间施工电源。 (6）掌握天气预报，备足遮盖防雨布。
(7）现场将运输通道清理到位，无障碍物，通知各材料供应商不要有车辆肆乱入场供货。
(8）泵车停机点及主要行车通道提前清理干净障碍物。 （9）备好通讯联系的无线对讲机.
浇筑混凝土前对模板和钢筋及预埋件进行检查，确保无误后上报监理工程师，合格后即开进行大体积混凝土的浇注。
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四、施工方案
4.1施工工艺流程
大体积施工工艺流程图如下图6-1：
振捣 浇筑砼 拌砼（原材料降温） 垫 层 钢筋制作安装 立模板 循环作业 收面 养护（大于14天）
大体积施工艺流程图4-1
4.2垫层
基坑开挖好后采用C15砼做垫层，进行磨平。垫层尺寸要求比底板的尺寸大5～10cm。
4.3钢筋制作安装
详见基础及接地施工作业指导书。 4.4模板安装
详见基础及接地施工作业指导书。 4.5砼浇注 1、材料选择
本工程采用商品混凝土浇筑。对主要材料要求如下：
（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
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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，因此确定采用中、低热硅酸盐水泥标号为42.5MPa，通过掺加合适的外加剂可以改善混凝土的性能。
（2）粗骨料：采用卵石，粒径宜选用5-25mm，并且连续级配，含泥量不大于1%。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，降低混凝土温升。
（3）细骨料：采用中砂，平均粒径大于0.5mm，含泥量不大于3%。选用平均粒径较大的中、粗砂拌制的混凝土比采用细砂拌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，降低混凝土温升，并可减少混凝土收缩。
（4）外加剂：采用每立方米混凝土2kg，掺入减水剂可降低水化热峰值，对混凝土收缩有补偿功能，可提高混凝土的抗裂性。在混凝土中掺入超缓凝型减水剂，将混凝土初凝时间延缓至24小时，终凝时间延缓至40小时，彻底削平水化热峰值。
2、砼的配制
为满足大体积砼的要求必要时对骨料进行降温并使用低温水或加冰屑拌和砼。进行砼配合比设计时，应使砼初凝时间满足基础砼浇注的要求，添加缓凝性的减水剂。
各种外掺剂的用量严格按照相应规范控制。进行砼配合比设计时，添加缓凝性的减水剂使砼初凝时间满足基础砼浇筑的要求。
3、砼的浇筑和振捣
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砼采用商品混凝土，由泵车进行输送，且混凝土自由下落高度不得大于2m，混凝土应分层浇注，每小层浇注厚度为30cm，在每层砼浇注过程中，随砼的灌入及时采用插入式振动棒振捣。振捣过程中，振动棒与模板间距保持5～10cm的距离，并避免碰撞钢筋，不得直接和间接地通过钢筋施加振动。振捣上层砼，振动棒应插入下层砼内5～10cm。每一处振捣完毕后，应徐徐提出振动棒。振捣过程中现场应安排足够的振捣人员采用进行振捣，并划定每个人的振捣区域。
混凝土在浇注过程中，应一次性浇注完成，中间不得间断，浇注速度以满足现场振捣速度为宜，若因特殊情况需间断时，应采取措施进行，以便二次浇注。
为防止砼在水化、凝结过程中内外温差过大，致使砼表面产生裂缝，采取如下措施：
①优先采用低水化热的水泥。
②采用改善骨料级配、降低水灰比、掺加混合材料、掺加外加剂等方法减少水泥用量。
③严格按照技术规范控制浇注厚度，以加快砼的散热速度。 ④减少分层厚度，加快混凝土散热速度。
⑤砼用原材料应避免日光爆晒以降低拌和混凝土的入模温度。 ⑥降低混凝土拌和时所用骨料及水的温度。 4.6 砼芯部及表面温度的测定
混凝土在浇注前，在基础中心位置预埋钢管，混凝土初凝过程中，对钢管里注满清水，采用温度计测定混凝土内部温度。
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混凝土表面温度，采用测温仪直接进行测定。在测温过程中严格控制温差不超过25℃，如若出现这种情况，现场采取停止浇水养护和覆盖麻袋布来降低温差。当混凝土内部温度变化稳定且与环境温度基本相同时，停止测温。
4.7砼养生
砼浇注完成后，及时收浆，待砼初凝后进行覆盖保湿养护，为保证砼养护质量，要求在施工完成达到拆模条件后，仅将模板连接螺栓松动，但不拆除模板（减小外界气温与砼因水化热而产生的温差），模板的拆除时间不得小于3天时间，砼的养护时间不得少于14天。
在养护的过程中，设专人对砼的表面进行洒水养护，保证在14天时间内，砼表面始终保持湿润。
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五、大体积砼施工时防止裂缝产生原因及防止措施
5.1大体积砼裂缝产生的原因 （1）水泥水化热
水泥在水化过程中要产生大量的热量，是大体积砼内部热量的主要来源。由于大体积砼截面厚度大，水化热聚集在结构内部不易散失，使砼内部的温度升高。砼内部的最高温度，大多发生在浇筑后的3～5d，当砼的内部与表面温差过大时，就会产生温度应力和温度变形。温度应力与温差成比，温差越大，温度应力也越大。当砼的抗拉强度不足以抵抗该温度应力时，便开始产生温度裂缝。这就是大体积砼容易产生裂缝的主要原因。 （2）外界气温变化
大体积砼在施工期间，外界气温的变化对大体积砼的开裂有重大影响。砼内部温度是由浇筑温度、水泥水化热的绝热温度和砼的散热温度三者的叠加。外界温度越高，砼的浇筑温度也越高。外界温度下降，尤其是骤降，大大增加外层砼与砼内部的温度梯度，产生温差应力，造成大体积砼出现裂缝。因此控制砼表面温度与外界气温温差，也是防止裂缝的重要一环。 (3）砼的收缩变形
砼的拌合水中，只有约20%的水分是水泥水化所必需的，其余80%要被蒸发。砼中多余水分的蒸发是引起砼体积收缩的主要原因之一。这种收缩变形不受约束条件的影响，若存在约束，就会产生收缩应力而出现裂缝。
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5.2 砼温度控制措施及防止裂缝产生技术措施
大体积混凝土结构要求一次性整体浇筑。浇筑后，水泥因水化引起水化热，由于混凝土体积大，聚集在内部的水泥水化热不易散发，混凝土内部温度将显著升高，而其表面则散热较快，形成了较大的温度差，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力。此时，混凝龄期短，抗拉强度很低。当温差产生的表面抗拉应力超过混凝土极限抗拉强度，则会在混凝土表面产生裂缝。
温度控制是防止大体积砼产生温度裂缝的核心，其工作内容主要是将砼的最高温度、基础温差、内外温差、上下层温差及降温速度控制在允许范围之内。采取的措施主要有： 5.2.1优化配合比设计
大体积砼施工时，一是要尽量减少水泥水化热，推迟放热高峰出现的时间，在进行砼配合比设计时采用56d龄期的砼强度作为设计强度，以降低水泥用量；
掺粉煤灰可替代部分水泥，既可降低水泥用量，且由于粉煤灰的水化反应较慢，可推迟放热高峰的出现时间；掺外加剂（减水剂）也可达到减少水泥、水的用量，推迟放热高峰的出现时间；
在保证混凝土具有良好工作性的情况下，应尽可能地降低混凝土的单位用水量，采用“三低（低砂率、低坍落度、低水胶比）二掺（掺高效减水剂和高性能引气剂）一高（高粉煤灰掺量）”的设计准则，生产出高强、高韧性、中弹、低热和高极拉值的抗裂混凝土。 5.2.2原材料控制
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通过降低砼原材料的温度来降低砼出机温度，从而减小砼内部最高温度值。
1） 降低水温。施工必要时，在蓄水池中加入碎冰，使水温下降。 2） 降低骨料温度。施工必要时，设置遮阳棚或拌和前洒冰水预冷骨料。
3） 细致混凝土集料的配比，控制混凝土的水灰比，减少混凝土的坍落度，合理掺加塑化剂和减少剂。 5.2.3 施工措施
加强混凝土的浇灌振捣，提高密实度，采用分层分段法浇筑砼，以使砼的水化热能尽快散失。还可采用二次振捣的方法，增加砼的密实度，提高抗裂能力，使上下两层砼在初凝前结合良好。
2）合理布置泵管并覆盖麻袋，洒水降温，以降低砼在泵送过程中摩擦发热和吸收太阳的辐射热。
3）利用每日低温时段进行砼浇筑，一般安排在19：00至次日9：00，有时在气温较低时亦可进行砼浇筑，一般气温不宜低于+5℃，也不宜高于+32℃。
4）混凝土尽可能晚拆模， 5.2.4 养护措施
首先延迟拆模时间，拆模后混凝土表面温度不应下降15℃以上， 以降低砼在硬化过程中形成的砼内部温度与外界温差而产生的裂缝。
加强对砼的养护，在养护期内设专人对砼进行养护，保证24小时内砼表面始终保持湿润，且周期不小于14天。 5.3注意事项
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砼配合比设计既要保证砼的强度，又要保证砼的初凝时间满足施工能力的要求。
砼浇筑过程中应保证有足够的砼运输设备，保证设备处于良好状态，能够完成承台浇筑的砼运输任务。
基础施工质量好坏的关键是振捣工作。应严格按照《技术规范》的要求，严格控制砼的振捣质量。并且同时制定并实施有关承台施工的安全措施，确保承台施工安全。
本基础为大体积砼施工，因此在施工中我们尽量选用低水化热水泥，掺加外加剂，改善骨料级配以减少水泥用量，在砼浇筑施工前，应精确预埋后续工序预埋件，并在施工过程中采取措施不使预埋件位置移动。
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六、大体积砼施工质量保证措施
选用规定的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。细集料、粗集料等材料严格按规范要求进行选用。砼施工前，在试验室进行试配，检验砼的和易性、强度。砼拌制严格按配比进行，施工前根据现场砂石料实际含水率，调整施工配合比。砼采用人工械振捣，振捣保持足够的时间和间距。振捣时，避免振动棒碰撞模板、钢筋及其他预埋件。砼浇筑完成后，立即对砼养生，养生期最少保持14d或监理工程师指示的天数。
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