超長結(jié)構(gòu)車庫施工質(zhì)量控制

李學剛

【摘 要】混凝土超長結(jié)構(gòu)是超過溫度伸縮縫間距混凝土的結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)平面尺寸大，受混凝土膨脹、收縮等的影響，易產(chǎn)生非荷載作用的收縮裂縫。濟南經(jīng)緯嘉園車庫屬超長結(jié)構(gòu)范疇，施工中，通過合理選用材料、嚴控溫度裂縫、詳細進行荷載核算等措施，有效避免了車庫病害的發(fā)生，確保了超長結(jié)構(gòu)車庫的工程質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】超長結(jié)構(gòu)；車庫；工程質(zhì)量

1.基本概況

濟南經(jīng)緯嘉園地下車庫，位于濟南經(jīng)一路北側(cè)，東起緯五路，西至緯六橋東側(cè)，建筑面積為20044，地下一層，東西長364.8米，南北寬100.5米，獨立基礎(chǔ)加框架柱無梁樓板結(jié)構(gòu)，柱距8.4米。車庫底板標高26.00米，區(qū)域的常年地下水位在29米左右，車庫底板常年處于地下水范圍內(nèi)。整個車庫范圍內(nèi)未設置伸縮縫，屬超長結(jié)構(gòu)。施工過程中，選用了適宜性能的混凝土，合理設置了后澆帶，突出了溫度裂縫控制，進行了施工荷載驗算，安全優(yōu)質(zhì)高效地完成車庫施工任務，取得了較好的施工效果。

2.選用適宜性能的混凝土

2.1混凝土原材料選用

（1）水泥：選用普通硅酸鹽水泥P.O42.5，硬化時干縮小，不易產(chǎn)生裂縫。

（2）粉煤灰：選用二級或以上粉煤灰，能夠延緩水化反應速度，有效利用后期強度的增長，抗?jié)B性較好，干縮性較小，抗裂性較好。

（3）減水劑：選用減水率達18%以上的高效減水劑。

（4）膨脹劑：在混凝土中摻入膨脹劑可緩沖混凝土收縮應力，避免產(chǎn)生裂縫。

（5）纖維：選用聚丙烯纖維，長度12-19mm，防止混凝土收縮應力而導致微裂縫的出現(xiàn)。

（6）細骨料：選用含泥量少的中砂。

（7）粗骨料：選用含泥量少的碎石。

2.2混凝土配合比

為防止地下無梁樓板超長結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫，經(jīng)過計算和試配，合理確定了混凝土配合比，混凝土強度等級C35，抗?jié)B等級P8，混凝土配比中膠凝材料用量440kg/m3。采用自動計量方式攪拌混凝土。主要參數(shù)如下：

（1）粉煤灰：摻入量控制在膠凝材料總量的30%。

（2）膨脹劑：摻入量控制在膠凝材料總量的8%。

（3）減水劑：經(jīng)試配既能保證混凝土的強度也能滿足混凝土的工藝性能，使混凝土水膠比控制在0.39，坍落度達到在180±20mm。

（4）纖維：摻量為0.9kg/m3。

3.后澆帶的設置施工

3.1后澆帶設置

施工過程中每隔4跨計43.6米，設置貫通整個結(jié)構(gòu)橫截面寬1000mm的混凝土后澆帶，使混凝土可自由收縮，減少了收縮應力，從而提高結(jié)構(gòu)抵抗溫度變化的能力；后澆帶在主體混凝土養(yǎng)護45天后進行澆筑。圖示為施工現(xiàn)場設置的后澆帶。

3.2后澆帶在澆筑前，將整個混凝土表面清理干凈

填充后澆帶混凝土采用采用比原結(jié)構(gòu)混凝土結(jié)構(gòu)高一等級的c40高強度等級混凝土澆筑，保持20天的濕潤養(yǎng)護。

4.溫度裂縫控制

在地下無梁樓板超長混凝土結(jié)構(gòu)施工過程中以及結(jié)構(gòu)施工完成后，應充分考慮澆筑時的大氣溫度、澆筑當天的溫差、入模溫度、混凝土凝結(jié)過程的溫差、后澆帶澆筑時的溫度等，對這些溫度加以控制，避免因溫度的影響而使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。

（1）超長結(jié)構(gòu)混凝土澆筑宜選擇低溫季節(jié)進行。為此，經(jīng)緯嘉園車庫混凝土澆筑選定在2011年10月5日-2012年4月1日施工，期間最低氣溫為-10℃，最高氣溫為23℃。

（2）混凝土選擇在當日溫差較小的情況下進行澆筑。澆筑時對混凝土的入模溫度進行測量并控制入模溫度不要過高，與大氣溫差不超過15℃。

（3）冬季澆筑完成第一次收面之后，及時覆蓋一層塑料薄膜進行保溫保濕，再覆蓋兩層棉氈進行保溫養(yǎng)護，不可等到二次收面完成之后再進行養(yǎng)護。二次收面時，只將收面之處保溫層掀起，收面完成之后立即進行恢復。養(yǎng)護當日24小時內(nèi)溫度均在5℃以上時應灑水進行養(yǎng)護。

（4）從混凝土澆筑完成至養(yǎng)護期間內(nèi)，對混凝土內(nèi)部溫度、表面溫度及大氣溫度進行測量，保證混凝土里表溫差不大于25℃，表面與大氣溫度不大于20℃，當混凝土里表溫差大于20℃時，要采取降溫措施，并加強養(yǎng)護。

（5）澆筑后澆帶混凝土不宜在高溫下進行，混凝土振搗密實但注意不可過振，澆筑完成之后蓄水進行養(yǎng)護。

（6）在混凝土強度達到設計強度之后，及時進行上部土方的回填，使整個結(jié)構(gòu)的環(huán)境溫度處于低溫狀態(tài)，避免夏季太陽直射高溫以及混凝土后期強度的增長導致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。

5.施工中的荷載控制

（1）為避免基礎(chǔ)不均勻沉降，引起沉降裂縫，柱基開挖到位后按照梅花狀布置進行釬探，釬探時套錘重10kg，自由落距80cm，釬徑Φ22，每30cm為一步，計六步。綜合分析106個探點錘擊數(shù)，基層比較均勻，土層為粘性土，可以進行后續(xù)施工。局部地基超挖部分，用級配砂石換填，換填后進行靜載試驗，試驗合格后進行后續(xù)施工。

（2）回填土施工車庫頂承載力驗算。車庫頂板（標高-1.95m）至室外標高（-0.45m）回填土1.5m高，按最不利情況考慮進行受力分析，靜荷載按1.5m厚考慮，取頂板最小配筋率作為受力計算模型。車庫頂板厚400mm，混凝土強度等級為C35，最小配筋為上部縱向ф16@200，橫向ф18@200；下部縱向ф18@120，橫向ф20@120；運輸車輛及鏟車全部按均布荷載考慮（按一米計算），受力簡圖如下：

故滿足要求，不會對結(jié)構(gòu)造成破壞。

為此，為了更好的檢查地下水恢復到正常水位后車庫的防水效果，選定了車庫底板暫不回填土施工，頂板回填土到位即停止基坑降水的方案。

6.結(jié)語

濟南經(jīng)緯嘉園地下車庫主體結(jié)構(gòu)施工完成停止降水后，經(jīng)過近5個月的觀測與檢查，超長結(jié)構(gòu)整體性完好，車庫底板、側(cè)墻及頂板未發(fā)生滲漏的現(xiàn)象，一次性通過了濟南市工程質(zhì)量安全監(jiān)督站的主體驗收。施工中采取的設置后澆帶、合理確定回填土的施工方法及有效驗證車庫防水效果等措施，大大避免和減少了車庫滲漏等病害的發(fā)生，保證了工程質(zhì)量。該施工質(zhì)量控制措施對今后類似超長結(jié)構(gòu)的施工選擇具有一定的借鑒指導意義。