底板大體積混凝土抗裂防滲施工技術(shù)

邢宇斐

【摘要】某建筑工程的地下室長度達(dá)到了89.1m，其中寬度則為76.7m，從結(jié)構(gòu)形體的屬性上來說，這類結(jié)構(gòu)屬于超長結(jié)構(gòu)。該工程本身的主體底板厚度達(dá)到了1200-4400mm范圍內(nèi)，由于其自身的結(jié)構(gòu)體積大小遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了普通水準(zhǔn)，可以將其劃分到大體系混凝土之中。在該工程進(jìn)行施工的過程中，其周邊無法找到能夠加以利用的粉煤灰、摻合料、礦渣等，僅僅只有具有早強(qiáng)性能的硅酸鹽水泥材料，因此該工程本身在進(jìn)行建設(shè)的過程中，采取了收縮混凝土的補(bǔ)償措施，良好的實(shí)現(xiàn)了超長混凝土結(jié)構(gòu)連續(xù)澆筑的特性。本篇文章主要針對底板大體積混凝土抗裂防滲施工技術(shù)進(jìn)行了全面詳細(xì)的探討。

【關(guān)鍵詞】大體積混凝土；超長結(jié)構(gòu)；抗?jié)B防裂

本文案例工程在進(jìn)行建設(shè)的過程中，其所處的環(huán)境區(qū)域冬夏溫差最高能夠達(dá)到70℃，并且該工程的地下室是利用超長結(jié)構(gòu)來進(jìn)行建設(shè)，沒有設(shè)置相應(yīng)的變形裂縫，基礎(chǔ)的筏板主要為厚板結(jié)構(gòu)存在，在執(zhí)行施工的過程中會呈現(xiàn)出極高的內(nèi)部水化熱。為了能夠使得該工程建設(shè)過程中不會出現(xiàn)溫度以及收縮方面的不利影響，最終采取了我國《超長鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)無縫設(shè)計和施工方法》專利技術(shù)，并且與專用的配套膨脹劑進(jìn)行使用，能夠切實(shí)有效的避免裂縫出現(xiàn)的可能性。下文主要針對底板大體積混凝土抗裂防滲施工技術(shù)進(jìn)行了全面詳細(xì)的探討。

1.工程技術(shù)難點(diǎn)

1.1底板大體積混凝土裂縫控制問題

本工程的混凝土主體部分厚度達(dá)到了2.4m，局部厚度甚至達(dá)到了4.4m，在較大的厚度數(shù)值之下，混凝土本身在凝固的過程中，其水化熱現(xiàn)象所導(dǎo)致的內(nèi)部溫度提升也就達(dá)到了一個較高的水平范圍上，極易呈現(xiàn)出溫度裂縫的問題。而要通過怎樣的方式來使得整個溫度裂縫現(xiàn)象得以順利的解決，就成為了控制其中裂縫現(xiàn)象是否成敗的重點(diǎn)。

在我國，絕大部分的大體積混凝土在進(jìn)行施工的過程中，實(shí)際上都是利用地?zé)峄炷羴磉M(jìn)行施工，并且在其中摻入了相應(yīng)的緩凝減水劑、膨脹劑、粉煤灰、礦渣粉等多種活性材料，這類具有活性的混合材料能夠切實(shí)有效的對于水泥進(jìn)行取代，最大限度限度的降低了混凝土之中所呈現(xiàn)出來的發(fā)熱量大小，使得溫升能夠處在良好的可控范圍之下，使得工程的溫度裂縫趨向能夠在這期間得以避免。限于當(dāng)?shù)亟ㄖI(yè)的條件和技術(shù)水平，只有水化熱極高的早強(qiáng)型硅酸鹽水泥，當(dāng)?shù)鼗炷翢o摻粉煤灰或礦渣粉的先例，我公司技術(shù)人員建議其摻加粉煤灰的行為被認(rèn)為是偷工減料，無法接受混凝土中摻加粉煤灰的理念。單方混凝土水泥用量較國內(nèi)大很多（國內(nèi)C35混凝土摻粉煤灰后水泥用量約為280kg/m3，當(dāng)?shù)谻35號混凝土所用42.5號水泥為510kg/m3，且為純硅酸鹽快硬性水泥），使用M42.5號水泥為俄羅斯進(jìn)口，前期發(fā)熱量大，如何降低水化熱及防止混凝土開裂是首要解決的問題。

1.2控制超長鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)收縮開裂問題

本工程為超長鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，若按照傳統(tǒng)方法施工，每隔20～40m需留一條后澆帶，以解決混凝土結(jié)構(gòu)的收縮開裂問題。按照規(guī)范規(guī)定，后澆帶至少需42d以后（待混凝土結(jié)構(gòu)收縮基本穩(wěn)定），才能用膨脹混凝土回填，這樣就會延長工期；且后澆帶貫穿于整個地下結(jié)構(gòu)，所到之處遇梁斷梁，遇板斷板，給施工帶來很多不便，模板支撐、處理工藝繁瑣；本工程地下水豐富，后澆帶的清理、灌縫非常麻煩，處理不好會成為滲漏的隱患；而且后澆帶混凝土與先澆混凝土的結(jié)合非常薄弱，將嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的整體性和安全性。

本文案例工程使用了相應(yīng)的收縮混凝土，沒有留下任何后澆混凝土帶。也就是在混凝土之中摻入了相應(yīng)的ZY膨脹劑，這直接促使其中的適度膨脹系數(shù)的存在，達(dá)到了良好的收縮補(bǔ)償效果，直接利用膨脹的壓應(yīng)力來對于混凝土之中所產(chǎn)生的收縮拉應(yīng)力進(jìn)行抵消。在不留下后澆帶的情況下，混凝土的相應(yīng)連續(xù)澆筑量，能夠極大的提升施工進(jìn)度，避免其中所呈現(xiàn)出的問題對于施工質(zhì)量隱患得以避免，這極大的提升了工程構(gòu)造過程中所具有的可靠性、安全性、整體性，并且工程建設(shè)的工程本身的各方面造價費(fèi)用也得到了更高的利用。

1.3防水問題

混凝土結(jié)構(gòu)工程大都是百年大計，而外防水（如瀝青卷材或煤焦油、聚氨酯防水涂料等）通常壽命較短，根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，外防水壽命往往不超過10年，這樣就存在外防水壽命和結(jié)構(gòu)壽命不同步的問題。在外防水失效后，混凝土結(jié)構(gòu)本身能不能防水才是決定性的因素。因此，我們認(rèn)為混凝土結(jié)構(gòu)自防水是根本。要做好混凝土本身的自防水，首先要解決超長混凝土結(jié)構(gòu)收縮開裂問題，然后才是抗?jié)B，即抗裂比抗?jié)B更重要。

1.4其他問題

某市建都11周年，正處于建設(shè)期，整個市內(nèi)隨處可見在施工地，但當(dāng)?shù)財嚢枵疽?guī)模?。ㄈ债a(chǎn)量僅為600㎡）且數(shù)量少，混凝土供應(yīng)也是影響底板施工質(zhì)量的重要因素。

2.施工技術(shù)措施

2.1混凝土原材料選擇

（1）水泥：采用俄羅斯進(jìn)口水泥M500（42.5），相當(dāng)于中國的PⅡ型硅酸鹽水泥。（2）骨料：采用中砂，細(xì)度模數(shù)為2.3～2.9，含泥量≤0.3%；采用人工碎石，連續(xù)級配為5～31.5，含泥量≤1%，含泥量和針片狀含量等指標(biāo)均符合規(guī)定。（3）外加劑：采用北京中巖特種工程材料公司ZY高效混凝土膨脹劑和N型高效緩凝減水劑，質(zhì)量符合JC476-2001和GB8076-1997。（4）水：潔凈自來水。

2.2混凝土配合比設(shè)計

為了能夠最大限度確保案例工程建設(shè)期間所呈現(xiàn)出來的施工質(zhì)量以及混凝土本身所具有的耐久性，那么就必須要針對混凝土的具體性能進(jìn)行強(qiáng)化，做到以下幾個方面：（1）新澆筑的混凝土性能：混凝土坍落度控制在160±20mm，混凝土坍落度損失?。徊怀霈F(xiàn)離析、泌水現(xiàn)象。（2）混凝土本身的穩(wěn)定性必須要能夠滿足工程質(zhì)量各方面的需求，無論是收縮性還是變形量都要嚴(yán)格的控制在一個相對的范圍之內(nèi)，避免任何無何荷載能力的裂縫出現(xiàn)，如此以來，才能夠使得整個結(jié)構(gòu)體系的耐久性、密實(shí)度、滲透性都得到極大的保障。

2.3施工組織

超長結(jié)構(gòu)之中所存在的自防水混凝土澆筑，從理論上來說，必須要在各個方面的施工條件都完全準(zhǔn)備好的情況下才能夠開始進(jìn)行，一次性成功。在計劃澆筑區(qū)段內(nèi)混凝土應(yīng)盡可能連續(xù)施工，不宜中斷，澆筑時間間隔不得超過混凝土初凝時間，軟接槎有利于防水質(zhì)量，減少滲漏隱患。通過現(xiàn)場試驗(yàn)配合比，本工程緩凝高效減水劑的摻量為1%，混凝土初凝時間控制在8～10h，ZY膨脹劑摻量為8%，膨脹加強(qiáng)帶為10%。并將主樓分為4段，將車庫部分分為3段，在施工縫處做膨脹加強(qiáng)帶及附加防水處理。

3.結(jié)語

綜上所述，本工程在進(jìn)行建設(shè)的過程中，使用了收縮，減水的補(bǔ)償技術(shù)，極大的降低了混凝土體積的干縮性，使得混凝土在水化熱現(xiàn)象出現(xiàn)的過程中，內(nèi)外部的溫差不會超出25℃的范圍內(nèi)，無論是抗裂效果還是防滲效果，都處在一個良好的范圍之內(nèi)。此外，該工程建設(shè)期間，還主要依據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，來對于混凝土的補(bǔ)償膨脹劑進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，從而使得混凝土自身的收拉性能能夠充分的滿足各方面需求，這對于整個建筑功能的完善來說，起到了極其重要的作用。

參考文獻(xiàn)

[1]江守恒，朱衛(wèi)中.超長大體積混凝土水池?zé)o縫施工應(yīng)用技術(shù)[J].膨脹劑與膨脹混凝土，2008（02）

[2]邵志民.某大型購物中心超長結(jié)構(gòu)設(shè)計[J].低溫建筑技術(shù)，2010（06）

[3]江守恒，朱衛(wèi)中，李寶成.超長大體積混凝土水池?zé)o縫施工技術(shù)[J].低溫建筑技術(shù)，2011（03）

身份證號：230828198408120911