地下室超長混凝土結(jié)構(gòu)無縫施工技術(shù)分析探討

施 彥

（賓陽縣華陽建筑工程有限責任公司，廣西 南寧 530000）

超長混凝土結(jié)構(gòu)就是指超過溫度伸縮縫間距的混凝土結(jié)構(gòu)，其無縫施工是指在設(shè)計和施工中不設(shè)縫或少設(shè)縫的前提下，把混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制在一定的范圍內(nèi)，從而達到防水抗裂的要求。近年來，隨著社會生產(chǎn)和人民對建筑物的多功能化要求的不斷提高，使超長結(jié)構(gòu)及大體積混凝土的應用越來越普遍，在這種情況下，如何在不產(chǎn)生有害裂縫的前提下又不設(shè)置后澆縫的施工方法對超長混凝土結(jié)構(gòu)施工具有積極的意義。

1 無縫施工的基本原理

在預定建筑工程中，無縫施工設(shè)計是采用摻入補償收縮或膨脹型外加劑的補償收縮混凝土作結(jié)構(gòu)材料，其在硬化過程中產(chǎn)生膨脹，由于鋼筋的約束，形成限制膨脹，從而在結(jié)構(gòu)中建立少量預壓應力，抵消混凝土的部分收縮應力，抵抗裂縫的出現(xiàn)。

2 補償收縮混凝土的配合比

2.1 配臺比設(shè)計的原則

即：強度第一，膨脹第二。能導入0.2～0.7 MPa的預壓應力，限制膨脹率 1×10－4～5×10－4，要求保證強度條件下的高膨脹或保證膨脹條件下的基本強度。

2.2 原材料

2.2.1 水泥

選用低水化熱的42.5礦渣硅酸鹽水泥或是粉煤灰水泥，同時應嚴格檢驗水泥的體積安定性，以確保其在硬化后不會產(chǎn)生不均勻體積變化。

2.2.2 骨料

（1）細骨科：應選用細度模數(shù)2.6～2.8，含泥量小于0.2%的粗砂或中砂。

（2）粗骨料：應選用5～31.5 mm連續(xù)級配，含泥量小于1%的碎石，含泥量和針片狀含量等指標均符合《普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量標準及檢驗方法》（JGJ53－2006）的規(guī)定。

（3）外加劑：混凝土中可摻入適量的緩凝減水劑，能延遲水泥水化熱的釋放速度；同時可摻入粉煤灰或礦渣粉末等來取代部分水泥，以降低水泥水化的發(fā)熱量，減少溫度應力，減輕開裂滲漏的出現(xiàn)。

（4）膨脹劑：膨脹劑的選用應堅持性能第一、綜合評定。膨脹率、強度、細度、有害成分含量等均需符合JGJ53－92的要求；根據(jù)膨脹劑規(guī)范GB50119規(guī)定，補償收縮混凝土中膨脹劑的內(nèi)摻量為8%≤K≤12%，用于填充的補償收縮混凝土的膨脹劑內(nèi)摻量為10%≤K≤15%。

（5）水：使用潔凈的生活用水。

3 膨脹加強帶的設(shè)計

（1）膨脹加強帶的位置宜布置在拉應力較大、配筋變化、結(jié)構(gòu)截面突變等應力集中部位。

（2）加強帶的間距一般在40～60 m之間，或按每1 000～2 000 m2設(shè)置，當間距小于40 m或加強帶圍括的部分接近正方形或圓形時，利于結(jié)構(gòu)應力的均布，抗裂效果最佳。

（3）補償收縮混凝土的抗裂計算。補償收縮混凝土最后的變形由干縮、冷縮、徐變及膨脹劑的膨脹補償?shù)冉M成，當這些變形D滿足下式時，混凝土不開裂：

D＝εy（t）＋ε1－ε2≤ε0pa

式中，εy（t）：混凝土限制收縮；

ε2：混凝土限制膨脹率；

εp：考慮徐變影響的鋼筋混凝土最終抗拉強度；

ε1：混凝土溫度收縮。

4 施工工藝

4.1 混凝土的拌制

（1）拌制時，按“開機運轉(zhuǎn)→石子→砂子→水泥→UEA→干拌30 s以上→加緩凝減水劑和水”的投料順序進行投料。

（2）在拌合過程中，應每4 h測定砂、石的含水量，以便及時調(diào)整混凝土拌合用水量，嚴禁隨意增加用水量。

（3）施工中，應嚴格控制攪拌時間，即用自落式攪拌機時，比不摻外加劑的普通混凝土延長30 s以上；用強制式攪拌機時則延長10 s以上，以確?；炷涟韬途鶆?。

（4）拌合好的混凝土應盡快運至澆筑地點；在運輸?shù)倪^程中，為了減少坍落度的損失，應添加高效型、無緩凝成分、濃度40%左右的減水劑溶液，嚴禁直接加水。

4.2 混凝土的澆筑

4.2.1 澆筑的準備工作

（1）鋼筋模板按設(shè)計圖紙安裝、綁扎，必須固定牢靠，模板表面涂上脫模劑。模板縫應嚴密，不漏漿。

（2）仔細校核計量裝置，檢查泵送設(shè)備和現(xiàn)場泵管布置，確保混凝土生產(chǎn)和泵送時設(shè)備能夠正常運轉(zhuǎn)。

（3）將膨脹加強帶或后澆膨脹加強帶兩側(cè)的密孔鐵絲網(wǎng)綁扎牢固，并用豎筋加固，以免密孔鐵絲網(wǎng)被混凝土壓垮。

（4）根據(jù)施工計劃準備足夠的材料，檢查入庫的水泥、UEA、砂、石子、粉煤灰和減水劑是否達到國家相應標準的品質(zhì)指標。

（5）根據(jù)現(xiàn)場澆筑計劃合理布管，盡量少接彎管，確保砼澆筑順暢。

（6）工地現(xiàn)場應同時配備兩臺泵車，各自專門用于帶內(nèi)或帶外的混凝土澆筑，防止混凝土澆筑在錯誤部位。

4.2.2 混凝土的澆筑

（1）澆筑時采用“一個坡度、薄層、循序推進、一次到頂”的連續(xù)方法，從一個方向開始澆筑，階梯形逐漸向前推進，使混凝土自然流淌形成一個斜坡，振搗密實；澆筑順序應首先澆筑加強帶外兩側(cè)混凝土，緊接著澆筑加強帶內(nèi)混凝土。

（2）在澆筑混凝土時，在每個帶的前后布置兩根振動棒，第一根布置在混凝土的卸料點，主要解決上部的振實，第二根布置在混凝土坡角處，確保下部混凝土的密實。

（3）應嚴格控制振搗時間、振搗棒的移動間距和插入深度。

（4）混凝土必須連續(xù)澆筑，相鄰兩塊混凝土澆筑間隔時間不得超過120 min，以防產(chǎn)生施工冷縫，造成防水隱患。

（5）混凝土的振搗必須密實，不能漏振、欠振、過振。振搗時，振點布置要均勻，快插慢拔，振搗時間為15～20 s，以混凝土開始泛漿和不冒氣泡為準。

（6）在施工縫、預埋件處加強振搗，以免振搗不實，形成滲水通道，振搗時應盡量不觸及模板、鋼筋、止水帶，以防止其移位、變形。

（7）在完成混凝土澆筑過程后，為防止混凝土在硬化過程中表面散熱過快出現(xiàn)龜裂，要及時進行二次抹面處理工序，即當?shù)装鍧仓翗烁吆?，在混凝土初凝后、終凝前，先人工用木蟹抹邊拍打，使混凝土的漿料滲出，然后再用力進行抹壓，直至抹壓平整，抹壓至少兩遍，最后一遍的抹壓要掌握好時間，在混凝土臨近終凝時最佳，隨即用塑料薄膜覆蓋。

（8）澆筑外墻時，以膨脹加強帶為界，分段澆筑混凝土，在澆筑前先把水平施工縫清理干凈充分濕潤，用去石子的 UEA砂漿澆灌5～6 cm，然后澆混凝土。混凝土使用溜槽入模，從一側(cè)逐漸向前推進，在混凝土斜面上均勻布點振搗，分層澆筑到頂。

4.3 混凝土的養(yǎng)護

補償收縮混凝土的養(yǎng)護非常重要。即在每一塊砼澆筑、抹面完成后，都及時用塑料薄膜對其表面進行覆蓋；當整塊混凝土終凝后，開始鋪麻袋片、草包等養(yǎng)護材料（防止陽光直曬）并灑水養(yǎng)護，始終保持混凝土表面潤濕80%左右，施工放線取掉覆蓋層后可采用蓄水養(yǎng)護，養(yǎng)護期不少于14 d，并委派專人負責。

在養(yǎng)護過程中，還應對混凝土里外溫差和降溫速度進行監(jiān)測，當混凝土實測內(nèi)部溫差或內(nèi)外溫差超過 20 ℃時，需另外覆蓋保溫層材料養(yǎng)護，防止溫度下降梯度過大產(chǎn)生裂縫。

5 結(jié)束語

綜上所述，超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)是以UEA補償收縮混凝土為結(jié)構(gòu)材料，以加強帶取代后澆帶連續(xù)澆筑超長鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的一種新型施工工藝。實踐證明，超長混凝土結(jié)構(gòu)無縫施工技術(shù)可有效縮短工期，降低造價，延長結(jié)構(gòu)防水壽命，具有較好的經(jīng)濟效益、社會效益，值得推廣應用。

1 安海、曹立柱.試述超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫的防治措施［J］.中小企業(yè)管理與科技，2008（19）