【正文】 大體積混凝土施工方案，為后續(xù)大體積混凝土施工提供參考。因此，近幾年來，各核電建設(shè)公司投入了大量精力研究大體積混凝土施 工技術(shù)，并取得了非常顯著的成績(jī)，如臺(tái)山核電核島底板筏基 9100m3大體積混凝土澆筑成功。2020年施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié) 大體積混凝土施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié) —— M310 型核電站大體積混凝土施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié) 唐小偉、 李敏、 趙 壘 、田甜 中國(guó)核工業(yè)第二四建設(shè)有限公司福清核電項(xiàng)目部 2020 年 1月 20日 目錄 1 大體積混凝土施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié)說明 ..................................... 3 2 大體積混凝土溫控計(jì)算篇 ........................................... 4 計(jì)算混凝土的絕熱溫升值 ............................................. 4 計(jì)算各齡期混凝土的內(nèi)部溫度 ......................................... 6 計(jì)算各齡期混凝土的表層溫度 ......................................... 6 計(jì)算各齡期混凝土的內(nèi)外溫差 ......................................... 9 計(jì)算各齡期混凝土的彈性模量 ......................................... 9 計(jì)算混凝土的溫度收縮應(yīng)力 .......................................... 10 3 大體積混凝土施工質(zhì)量保證篇 ...................................... 17 澆筑前準(zhǔn)備階段質(zhì)量控制措施 ........................................ 17 大體積混凝土澆筑過程中質(zhì)量控制措施 ................................ 19 混凝土養(yǎng)護(hù)階段質(zhì)量控制措施 ........................................ 20 4 大體積混凝土裂縫處理篇 .......................................... 22 裂縫形成原因 ...................................................... 22 有害、無害裂縫判別標(biāo)準(zhǔn) ............................................ 23 無害裂縫處理方法 .................................................. 24 有害裂縫處理方法 .................................................. 26 有害裂縫處理篇 .................................................... 29 5 附錄篇 ........................................................ 34 反應(yīng)堆廠房底板筏基 ABC 層大體積混凝土施工方案（趙磊）； ............. 34 核輔助廠房底板筏基大體積混凝土施工方案（唐小偉）； ................. 34 常規(guī)島底板筏基大體積混凝土施工方案（田甜）； ....................... 34 PX泵房底板筏基大體積混凝土施工方 案（李敏）。 我公司福清核電項(xiàng)目部在核電大體積混凝土施工方面也累積了非常豐富的經(jīng)驗(yàn)，目前已經(jīng)完成 2號(hào)核島廠房筏基、常規(guī)島和 PX 泵房筏基 以及 3 號(hào)核島廠房筏基施工，其中 3 號(hào) 反應(yīng)堆廠房 ABC 層 采用 整體澆筑 的施工方法。 2 大體積混凝土溫控計(jì)算篇 本溫度應(yīng)力計(jì)算書以 3號(hào)核島反應(yīng)堆廠房筏基 A、 B、 C 層大體積混凝土為例。取 TO=30℃。粉煤灰取 ~，取 ； F— 混凝土活性摻合料用量（取 F=82kg/m3）； ρ — 混凝土密度、取 2400~2500（ kg/m3）； c— 混凝土 比熱、取 ~［ kJ/（ kg 混凝土表面保溫層的傳熱系數(shù) qii ???? 11??? 式中 β —— 混凝土表面模板及保溫層等的傳熱系數(shù) [W/（ m2 β =1/[Σδ i/λ i＋ 1/β q] =1/（ ＋ ＋ ＋ 1/23） = W/（ m2 ＝ 混凝土的計(jì)算厚度 H＝ h＋ 2 /h 式中 H—— 混凝土計(jì)算厚度（ m）； h—— 混凝土實(shí)際厚度（ m）； /h —— 混凝土虛厚度（ m）； H=h＋ 2 /h =+2 = 混凝土的表層溫度 2 1//(24 H TThHhTT atat）（）（ ）（）??????? 式中 T2（ t） — 混凝土表面溫度（℃）； Ta— 施工期大氣平均溫度（℃）； /h — 混凝土虛厚度（ m）； H— 混凝土計(jì)算厚度（ m）； T1（ t） — 混凝土中心最高溫度（℃）。 M2 M11 式中 Ey（ t） — 齡期為 t 時(shí)，混凝土收縮引起的相對(duì)變形值； ε 0y— 在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)狀態(tài)下混凝土最終收縮的相對(duì)變形值，取 10 4； b— 經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，取 ； M1 M2 M11=10 4 Ey（ 3） =10 4 Ey（ 6） =10 4 Ey（ 9） =10 4 Ey（ 12） =10 4 Ey（ 15） =10 4 Ey（ 18） =10 4 Ey（ 21） =10 4 Ey（ 24） =10 4 Ey（ 27） =10 4 計(jì)算混凝土的收縮當(dāng)量溫差 Ty（ t） ＝ Ey（ t） /α 式中 Ty（ t） — t齡期混凝土收縮當(dāng)量溫差（℃）； α — 混凝土線膨脹系數(shù)， 110 5（ 1/℃）。 σ t3＝ N/mm2 σ t6＝ N/mm2 σ t9＝ σ t12＝ σ t15＝ σ t18＝ σ t21＝ σ t24＝ σ t27＝ 不同齡期抗拉強(qiáng)度 ft(3)= 2 32 ㏒ 3= ft(6)= 2 32 ㏒ 6= ft(9)= 2 32 ㏒ 9= ft(12)= 2 32 ㏒ 12= ft(15)= 2 32 ㏒ 15= ft(18)= 2 32 ㏒ 18= ft(21)= 2 32 ㏒ 21= ft(24)= 2 32 ㏒ 24= ft(27)= 2 32 ㏒ 27= 安全系數(shù) 方法一： K＝ ft/σ max 式中： K—— 大體積混凝土抗裂安全系數(shù)，應(yīng)≥ ； ft—— 到指定期混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（ N/mm2），取 ； 抗裂縫安全度： K＝ ft/σ max＝ ＝ ≥ 。嚴(yán)格控制骨料的針片狀含量，優(yōu)化骨料級(jí)配，以減少水泥用量，降低水化熱，同時(shí)要盡量降低砂、石的含水率，嚴(yán)格控制含泥量。大體積混凝土澆筑前需編制施工值班表，將各項(xiàng)工作進(jìn)行分解細(xì)化，責(zé)任到人。 其次是砂子、石子、外加劑、摻合料、鋼筋等原材料的質(zhì)量，必須經(jīng)過取樣試驗(yàn)符合標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)未經(jīng)專業(yè)監(jiān)理工程師檢查驗(yàn)收或驗(yàn)收不合格的材料禁止使用。 (2) 模板驗(yàn)收合格。 (3) 鋼筋工程驗(yàn)收合格。 鋼筋的彎鉤和彎折角度、彎弧、彎后的平直長(zhǎng)度部分、受力鋼筋骨架定位，以及箍間距和箍筋加密區(qū)是否符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。邊下料邊振搗。插入混凝土的振搗棒要求垂直，要做到“快插慢拔”，每點(diǎn)振動(dòng)的時(shí)間控制在 15~20s，應(yīng)以混凝土表面呈水平且不再顯著下沉、不再出現(xiàn)氣泡，混 凝土表面泛漿、且氣泡較少為宜。兩個(gè)振點(diǎn)間的距離應(yīng)為振搗棒振動(dòng)有效半徑的 倍。要掌握好壓面時(shí)間，壓得過早，不能避免因收縮產(chǎn)生的裂縫，壓的過完，混凝土已經(jīng)凝結(jié)。 大體積混凝土澆筑完畢后，在混凝土初凝后其強(qiáng)度達(dá)到一定強(qiáng)度的要求時(shí)開始養(yǎng)護(hù)。保溫養(yǎng)護(hù)的主要有兩個(gè)目的，一是通過減少表層混凝土的熱擴(kuò)散，降低大體積混凝土澆筑體的里表溫差值以及表層混凝土與環(huán)境的溫差值，減小混凝土澆筑體的自約束 應(yīng)力；二是降低大體積混凝土澆筑體的整體降溫速率，延長(zhǎng)散熱時(shí)間，充分發(fā)揮混凝土強(qiáng)度的潛力和材料的松弛特性，利用混凝土的抗拉強(qiáng)度，以提高混凝土承受外約束力時(shí)的抗裂能力，達(dá)到防止或控制溫度裂縫的目的。麻袋鋪設(shè)要整齊、平整并且和表面要有很好的接觸，要一層壓一層，不漏縫隙的密鋪，不許有遺漏、翹角和空鼓處。在保溫養(yǎng)護(hù)中，應(yīng)對(duì)混凝土澆筑體的里表溫差和降溫速率進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)，當(dāng)實(shí)測(cè)結(jié)果不滿足溫控指標(biāo)的要求時(shí)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整保溫養(yǎng)護(hù)措施。在埋設(shè)有測(cè)溫點(diǎn)的部位設(shè)置標(biāo)示牌，以防止在澆搗時(shí)將其破壞。在預(yù)防混凝土產(chǎn)生裂縫方面實(shí)現(xiàn)溫差和溫度應(yīng)力雙控制，需要對(duì)混凝土進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)。升溫及高溫期間隨時(shí)觀察溫度變化，必要測(cè)溫時(shí)間隔時(shí)間可縮短到 1h （由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員根據(jù)具體情況確定）。養(yǎng)護(hù)工程中可以抽查部分區(qū)域，一旦發(fā)現(xiàn)混凝土表面泛白或出現(xiàn)干縮細(xì)水裂紋時(shí)，要立即適量澆水并仔細(xì)加以遮蓋養(yǎng)護(hù)。貫通裂縫是由于大體積混凝土在強(qiáng)度發(fā)展到一定程度，混凝土逐漸降溫，這個(gè)降溫差引起的變形加上混凝土失水引起的體積收縮變形，受到地基和其他結(jié)構(gòu)邊界條件的約束時(shí)引起的拉應(yīng)力，超過混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)所可能產(chǎn)生的貫通整個(gè)截面的裂縫。混凝土初現(xiàn)裂紋的時(shí)間可以作為判斷裂紋原因的參考：塑性收縮裂紋大約在澆筑后幾小時(shí)到十幾小時(shí)出現(xiàn)；溫度收縮裂紋大約在澆筑后 2 到 10d 出現(xiàn)；自收縮主要發(fā)生在混凝土凝結(jié)硬化后的幾天到幾十天；干燥收縮裂紋出現(xiàn)在接近 1 年齡期內(nèi)。 自收縮：密閉的混凝土內(nèi)部相對(duì)濕度隨水泥水化的進(jìn)展而降低，稱為自干燥。與普通混凝土完全不同，普通混凝土以干縮為主，而高強(qiáng)混凝土以自收縮為主。 當(dāng)混凝土發(fā)生收縮并受到外部或內(nèi)部約束時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力，并有可能引起開裂。 各符號(hào)的含義 Δ f—— 裂縫寬度 L—— 裂縫長(zhǎng)度 h—— 裂縫深度 H—— 裂縫深度 B—— 沿裂縫長(zhǎng)方向的結(jié)構(gòu)寬度，如澆筑后的沉縮（塑性裂縫） 無害裂縫處理方法 二次壓面法 對(duì)于新澆混凝土收 縮裂縫，該裂縫多在新澆筑并暴露于空氣中的結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面出現(xiàn)，有塑態(tài)收縮、沉降收縮、干燥收縮、碳化收縮、凝