混凝土結(jié)構(gòu)無縫施工技術(shù)

林振杰

摘 要:綜述了混凝土無縫施工原理,結(jié)合無縫混凝土施工工藝論述了該技術(shù)在混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用技術(shù)及質(zhì)量控制要點。

關(guān)鍵詞:收縮補(bǔ)償膨脹

中圖分類號:TU7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)07(c)-0075-01

現(xiàn)代建筑中混凝土結(jié)構(gòu)裂縫會對結(jié)構(gòu)安全帶來嚴(yán)重影響而受到工程界廣泛關(guān)注,雖然當(dāng)前規(guī)范規(guī)定允許構(gòu)筑物產(chǎn)生一定范圍的裂縫,因而要實現(xiàn)無縫施工則應(yīng)從各方面著手,采取有效措施以提高混凝土性能,方可實現(xiàn)混凝土無縫施工。

1 混凝土無縫施工原理

混凝土無縫施工則是堅持“抗放兼施、以抗為主”,結(jié)合收縮應(yīng)力的分布給予相應(yīng)的膨脹應(yīng)力補(bǔ)償,并在收縮應(yīng)力較大的部位摻加膨脹劑作為膨脹加強(qiáng)帶,其他部位則拌制微膨脹混凝土施工而取消后澆帶,最終實現(xiàn)無縫施工?；炷两Y(jié)構(gòu)中若要實現(xiàn)不設(shè)置伸縮縫則應(yīng)降低混凝土溫差和收縮或提高混凝土的極限拉伸值,因提高拉伸值很難實現(xiàn),所以只有降低混凝土水化熱和收縮,控制因溫差或收縮導(dǎo)致的拉應(yīng)變,最終實現(xiàn)不設(shè)置伸縮縫,具體實施中可通過在混凝土內(nèi)摻加適量膨脹劑而形成補(bǔ)償收縮混凝土,通過水泥的化學(xué)反應(yīng)而實現(xiàn)混凝土產(chǎn)生適量膨脹,并在鋼筋和鄰位約束下在鋼筋內(nèi)產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力以抵消混凝土硬化過程中產(chǎn)生的干縮和水化熱冷縮出現(xiàn)的拉應(yīng)力,最終避免混凝土出現(xiàn)開裂,水化過程中生成的鈣礬石晶體可填充、切斷和堵塞毛細(xì)孔縫隙的作用,從而大大提高混凝土密度及結(jié)構(gòu)自防水能力,同時可通過在混凝土內(nèi)摻加粉煤灰和緩凝劑以降低因水化熱產(chǎn)生的溫度梯度來協(xié)調(diào)因溫度應(yīng)力和混凝土初期結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,也可降低溫度裂縫出現(xiàn)的幾率,提高混凝土的體積穩(wěn)定性。其中加強(qiáng)帶所生成的預(yù)壓應(yīng)力可實現(xiàn)同因抵抗收縮變形產(chǎn)生的拉應(yīng)力達(dá)到補(bǔ)償平衡是無縫施工的關(guān)鍵[1]。

2 混凝土結(jié)構(gòu)無縫施工技術(shù)

2.1 施工準(zhǔn)備

施工前應(yīng)準(zhǔn)備好施工所用的機(jī)械設(shè)備、材料、勞動力和技術(shù)等,其中材料包括混凝土原材料以免因材料短缺導(dǎo)致施工中斷而生成冷縫,勞動力選擇應(yīng)選擇素質(zhì)較高、作風(fēng)過硬的隊伍,并把好資質(zhì)關(guān),尤其是特殊工種的上崗關(guān);技術(shù)方面則應(yīng)結(jié)合工程實際情況做好混凝土試配材料、材料檢驗及技術(shù)交底等工作。

2.2 混凝土制作

混凝土攪拌時骨料投加宜采用經(jīng)鑒定合格的磅秤計量,外加劑則應(yīng)采用量杯計量以保證其計量準(zhǔn)確,最終應(yīng)控制骨料的計量誤差控制在±3％范圍內(nèi),水泥、水和摻合料及外加劑的計量誤差控制在±l％范圍內(nèi);混凝土拌合最終應(yīng)保證拌合料顏色均勻一致為止,以防摻加的外加劑凝結(jié)而導(dǎo)致拌合物泛黃,最終影響施工進(jìn)度。

2.3 混凝土運(yùn)輸

該類混凝土運(yùn)輸應(yīng)先用適量的水泥潤漿以潤滑泵管,混凝土運(yùn)輸中應(yīng)保持連續(xù)供應(yīng),若在高溫季節(jié)施工則應(yīng)在混凝土輸送管外壁包裹一層麻袋,并對其進(jìn)行灑水濕潤,若運(yùn)輸途中發(fā)生堵塞則應(yīng)及時查明原因以便于恢復(fù)泵送,同時應(yīng)保證泵管固定良好。

2.4 大面積混凝土澆筑

在進(jìn)行大面積混凝土澆筑時應(yīng)防止混凝土進(jìn)入膨脹后澆帶內(nèi)而影響設(shè)置效果,應(yīng)棄置混凝土澆筑前的潤漿管,并將施工中因故障或其他原因造成的廢氣混凝土,嚴(yán)禁其進(jìn)入工作面,混凝土澆筑過程中應(yīng)設(shè)專人對鋼筋、模板以及支撐系統(tǒng)進(jìn)行檢查,一旦發(fā)生移位現(xiàn)象則立即修復(fù),應(yīng)保證頂板鋼筋水平骨架及足夠的鋼筋撐腳或鋼支架,并應(yīng)對鋼筋重要節(jié)點部位采取加固措施;澆筑過程中應(yīng)控制混凝土的下料高度,若澆筑大截面柱子時應(yīng)適當(dāng)調(diào)整中間部位支撐鋼筋間距以免因鋼筋密集影響混凝土澆筑,混凝土下料時應(yīng)盡量下伸泵管以減小混凝土自由墜落高度而出現(xiàn)離析現(xiàn)象;若采用分層澆筑則應(yīng)將分層澆筑為階梯型,當(dāng)混凝土到達(dá)板底位置時方可與板面混凝土同時澆筑,之后隨著階梯型不斷向前延伸,后期梁板混凝土同時澆筑,分層澆筑第一層混凝土澆筑應(yīng)放慢下料速度,待梁底充分振實后方可進(jìn)行第二層下料,并保持水泥漿沿梁底包裹石子向前推進(jìn),并保證每層在振實后方可繼續(xù)下料[2]。

混凝土振搗應(yīng)快插慢拔,并保證插入下層混凝土深度不少于5cm,振搗棒移動間距不應(yīng)超過振動棒作用范圍的1.5倍,上層混凝土振搗應(yīng)在下層混凝土初凝前進(jìn)行,對結(jié)構(gòu)預(yù)埋件、預(yù)留孔洞周邊及鋼筋密集等特殊部位應(yīng)采用小的振搗棒振搗;應(yīng)確?；炷琳駬v時間,每個振搗部位的振搗時間應(yīng)適當(dāng)延長以表面出現(xiàn)浮漿并不在下沉為宜,最終控制混凝土表面光滑、無麻面、無氣泡冒出為止;第一次混凝土振搗后待其初凝前應(yīng)進(jìn)行第二次振搗,最終振搗完畢后應(yīng)將表面用木杠刮平,澆水后再用木抹子壓平、壓實,在施工縫和預(yù)埋件部位以及插筋部位應(yīng)用木抹子抹平而嚴(yán)禁用振搗棒攤鋪混凝土。

2.5 膨脹加強(qiáng)帶施工

膨脹加強(qiáng)帶內(nèi)混凝土內(nèi)摻加膨脹劑以提高其抗伸縮能力和強(qiáng)度,加強(qiáng)帶內(nèi)鋼筋應(yīng)聯(lián)通且在其上下附加15%左右的縱向附加筋,鋼筋兩端伸出加強(qiáng)帶2.0m左右以保證其與兩側(cè)混凝土連接牢固,該部位混凝土應(yīng)提高一個強(qiáng)度等級以提高加強(qiáng)帶的剛性;施工中可參照加強(qiáng)帶位置采取分段施工,并控制相鄰施工段內(nèi)混凝土澆筑時間間隔,并可在加強(qiáng)帶部位留置施工縫,施工縫內(nèi)設(shè)置遇水膨脹類止水帶;在前段混凝土澆筑時可用小膨脹混凝土向膨脹加強(qiáng)帶方向澆筑,澆筑完第一段后3d后方可澆筑第二段混凝土,第二段澆筑時應(yīng)先用小膨脹混凝土向第一段膨脹加強(qiáng)帶方向澆筑,在接近加強(qiáng)帶位置時提前對膨脹加強(qiáng)帶內(nèi)混凝土澆筑,加強(qiáng)帶內(nèi)混凝土澆筑完畢后再用小膨脹混凝土澆筑加強(qiáng)帶兩側(cè)混凝土,澆筑加強(qiáng)帶附近混凝土?xí)r應(yīng)保持振搗點與密目收口網(wǎng)保持一定距離,并防止過振[3]。

混凝土澆筑時應(yīng)嚴(yán)防其他部位混凝土進(jìn)入后澆帶內(nèi)而影響混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量,同時應(yīng)嚴(yán)禁混凝土撒落在未澆筑的部位而形成潛在的冷縫或薄弱點,應(yīng)用灰斗集中收集混凝土澆筑前的潤管砂漿,并應(yīng)及時清除拆管或故障排除時導(dǎo)致的廢棄混凝土,嚴(yán)禁其進(jìn)入工作面。

2.6 混凝土養(yǎng)護(hù)

澆筑后的膨脹混凝土只有充分進(jìn)行濕養(yǎng)方可發(fā)揮其膨脹效能,因而澆筑后應(yīng)派專人進(jìn)行養(yǎng)護(hù),并建立嚴(yán)格的養(yǎng)護(hù)制度予以執(zhí)行,養(yǎng)護(hù)時間應(yīng)不少于14d,在混凝土收抹平整后應(yīng)及時進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù),在養(yǎng)護(hù)期間內(nèi)應(yīng)經(jīng)常噴灑霧狀水以保持其濕潤環(huán)境減少混凝土干縮。

2.7 后摻減水劑

若在高溫季節(jié)施工則易導(dǎo)致混凝土坍落度大而降低工作性能,若因其他原因延誤入模時間則會增大混凝土坍落度而不能滿足泵送要求,該種情況下嚴(yán)禁加入生水,而應(yīng)摻加少量減水劑以補(bǔ)償和恢復(fù)混凝土坍落度損失,后摻法可顯著提高其減水作用,并有良好的坍落度補(bǔ)償作用,但采用后摻法的混凝土在運(yùn)輸中應(yīng)保證其快速攪拌以免影響質(zhì)量。

3 結(jié)語

混凝土結(jié)構(gòu)無縫施工技術(shù)可從根本上避免裂縫的生成,避免因裂縫導(dǎo)致結(jié)構(gòu)性能被破壞,在施工所用的補(bǔ)償收縮混凝土設(shè)計時應(yīng)結(jié)合要求限制膨脹率確定膨脹劑摻加量,在混凝土拌合時應(yīng)隨時檢測其限制膨脹率,并應(yīng)加強(qiáng)澆筑后的混凝土養(yǎng)護(hù)以有效避免補(bǔ)償收縮混凝土的急劇收縮而有效防止裂縫生成。

參考文獻(xiàn)

[1] 葉琳昌,沈義.大體積混凝土施工[M].中國建筑出版社,1987.

[2] 彭艷群.淺析地下室混凝土結(jié)構(gòu)無縫施工技術(shù)[J]．建材發(fā)展導(dǎo)向,2011(2).