地下室超長(zhǎng)無(wú)縫鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工與裂縫控制技術(shù)

曾漢營(yíng)

廈門城健建設(shè)有限公司（361000）

地下室超長(zhǎng)無(wú)縫鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工與裂縫控制技術(shù)

曾漢營(yíng)

廈門城健建設(shè)有限公司（361000）

這里結(jié)合實(shí)際工程項(xiàng)目，就地下室超長(zhǎng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)底板的無(wú)縫施工技術(shù)、施工方法及鋼筋混凝土裂縫控制的施工措施、抗裂改善措施、養(yǎng)護(hù)措施進(jìn)行了分析和總結(jié)，為類似工程提供了參考。

超長(zhǎng)無(wú)縫鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；膨脹加強(qiáng)帶；后澆加強(qiáng)帶；裂縫控制

1 工程概況

某商業(yè)廣場(chǎng)為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)約440 m，寬約420 m，地下1層，局部2層，總建筑面積42萬(wàn)m2，地下室占地面積16萬(wàn)m2?；A(chǔ)為嵌入式整體肋梁筏板，底板厚400～700 mm，地梁尺寸多為1 000 mm×1 500 mm，剪力墻厚350～400 mm，混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)C30/S10。底板0.5 mm×2 mm雙向配筋；墻板0.4 mm×2 mm雙向配筋；樓板0.35 mm×2 mm雙向配筋。

2 超長(zhǎng)無(wú)縫施工技術(shù)

結(jié)合超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)無(wú)縫理論和膨脹劑抗裂技術(shù)要求,根據(jù)建筑要求及地基情況，底板分為A-F區(qū)域。各個(gè)分區(qū)內(nèi)大約每40 m設(shè)一條膨脹加強(qiáng)帶,帶寬2 m；帶中增加10%結(jié)構(gòu)鋼筋，帶兩側(cè)設(shè)孔徑小于0.5 cm鋼絲網(wǎng)，帶中用大摻量YQA膨脹劑，混凝土標(biāo)號(hào)增加5 MPa，帶外用常規(guī)摻量膨脹劑混凝土。每80 m設(shè)一條后澆加強(qiáng)帶，帶寬0.8 m，按常規(guī)方法施工，帶中用大摻量YQA膨脹劑[1]。

圖1 膨脹加強(qiáng)帶連續(xù)施工方法示意圖

圖1：膨脹加強(qiáng)帶的連續(xù)施工方法示意圖（連續(xù)施工，總長(zhǎng)度控制在80 m左右，即在80 m的中段設(shè)一條加強(qiáng)帶）。

圖2：后澆加強(qiáng)帶的做法示意圖（間歇施工，總長(zhǎng)度控制在80 m左右）。

圖2 后澆加強(qiáng)帶做法示意圖

3 鋼筋混凝土施工方法

本工程地下室底板屬于超長(zhǎng)無(wú)縫設(shè)計(jì)，地下建筑面積近19萬(wàn)m2，施工時(shí)只能以后澆加強(qiáng)帶及膨脹加強(qiáng)帶劃分施工段。以B區(qū)底板為例，B區(qū)底板后澆加強(qiáng)帶間距長(zhǎng)約142 m，寬約73 m，膨脹加強(qiáng)帶間距長(zhǎng)約72 m，寬約41 m。面積為10 574 m2，混凝土方量為1萬(wàn)m3。

由于受施工現(xiàn)場(chǎng)條件限制，混凝土澆筑安排兩臺(tái)泵同時(shí)進(jìn)行施工，泵送混凝土每小時(shí)澆筑的速度為30 m3/h。設(shè)計(jì)要求混凝土初凝時(shí)間不低于10 h，除去混凝土運(yùn)輸、滯留時(shí)間，加上澆筑后的環(huán)境變化，混凝土初凝時(shí)間一般在澆灌后4 h左右。

3.1 整體澆筑

根據(jù)設(shè)計(jì)文件，膨脹加強(qiáng)帶與底板混凝土一起澆筑，膨脹加強(qiáng)帶兩側(cè)用孔徑小于5 mm的鋼絲網(wǎng)隔攔。沿長(zhǎng)邊方向布設(shè)三條混凝土泵管，每條泵管覆蓋范圍為24 m，每次行走澆筑寬度為3 m。

泵沿覆蓋范圍行走一次所需時(shí)間：

三臺(tái)混凝土泵同時(shí)澆筑能滿足混凝土在澆灌后初凝時(shí)間4 h的要求，不會(huì)產(chǎn)生冷縫。

3.2 跳倉(cāng)澆筑

以膨脹加強(qiáng)帶為界，采用分開(kāi)澆筑的方式進(jìn)行施工，這要求膨脹加強(qiáng)帶的兩邊要有孔徑小于5 mm的鋼絲網(wǎng)進(jìn)行隔攔。在膨脹加強(qiáng)帶施工前，對(duì)零散混凝土要清理干凈，接口部位要鑿毛。短邊長(zhǎng)度為42 m，每次行走寬度為6 m。

泵沿短向42 m行走一次所需時(shí)間：

即兩臺(tái)泵施工開(kāi)始間隔時(shí)間設(shè)為3 h，即可保證在施工中不出現(xiàn)冷縫。

混凝土泵管的行走路線如圖3所示。

圖3 混凝土泵管行走路線

3.3 膨脹加強(qiáng)帶鋼筋混凝土澆筑

膨脹加強(qiáng)帶兩側(cè)用孔徑小于5 mm的鋼絲網(wǎng)隔攔，膨脹加強(qiáng)帶混凝土原則上和底板混凝土一起澆筑。由于混凝土供應(yīng)或綁筋跟不上，不能連續(xù)澆筑時(shí)，混凝土要澆至膨脹加強(qiáng)帶一側(cè)。過(guò)若干天澆筑膨脹加強(qiáng)帶混凝土?xí)r，膨脹加強(qiáng)帶一側(cè)混凝土表面要鑿毛，剔除浮石，清理干凈，用水沖刷后，在表面鋪上摻入12%YQA1∶2砂漿，厚度為20～25 mm，然后繼續(xù)澆筑摻入12%YQA膨脹混凝土，終凝后用薄膜或麻袋覆蓋，澆水養(yǎng)護(hù)14 d。

剪力墻上水平施工縫的處理與普通混凝土相同，要設(shè)置鋼板止水帶，表面要鑿毛，清理干凈，在表面鋪上厚20～25 mm摻入12%YQA1∶2砂漿，然后繼續(xù)澆筑YQA膨脹混凝土。

3.4 后澆加強(qiáng)帶鋼筋混凝土澆筑

后澆加強(qiáng)帶超前止水混凝土施工如圖4所示。第一次澆筑混凝土的高度為600 mm，第二次澆筑混凝土與底板混凝土一起澆筑，第三次澆筑后澆加強(qiáng)帶位置的混凝土。

圖4 后澆帶超前止水混凝土澆搗示意圖

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求，第三次澆筑后澆加強(qiáng)帶混凝土要求在混凝土結(jié)構(gòu)施工2個(gè)月后。注意加強(qiáng)后澆加強(qiáng)帶的保護(hù)及覆蓋工作，防止建筑垃圾填塞后澆加強(qiáng)帶，給后澆加強(qiáng)帶清理帶來(lái)不必要的麻煩[2]。

4 鋼筋混凝土裂縫控制措施

4.1 施工措施

為避免混凝土產(chǎn)生冷縫，混凝土連續(xù)施工控制在澆搗后4 h內(nèi)，混凝土的初凝時(shí)間要求10 h。

底板澆筑時(shí)按“斜面分層，一個(gè)坡度，薄層澆筑，一次到頂”的澆筑方法。

在每臺(tái)輸送泵軟管出料口布置4臺(tái)插入式振動(dòng)器。同時(shí)，對(duì)分層混凝土進(jìn)行2次振搗，即在澆筑上一層混凝土?xí)r，將振搗器臥倒，對(duì)下層混凝土均勻振搗一次后，立即澆筑上層混凝土。在振搗上層混凝土?xí)r，將振搗器再插入下層混凝土5 cm深振搗。

4.2 改善混凝土抗裂性能的措施

改善混凝土的配合比(控制水泥型號(hào)及用量，降低水灰比，選用良好級(jí)配骨料)，嚴(yán)格控制粗細(xì)骨料含泥量。

保證混凝土振搗密實(shí)。每一振點(diǎn)的振搗時(shí)間，應(yīng)使混凝土表面呈現(xiàn)浮漿不再下沉為止。此外，還必須保證振搗棒移動(dòng)間距和插入深度符合施工規(guī)范的要求。

在底板膨脹加強(qiáng)帶混凝土中加入12%YQA膨脹劑，在底板、外墻混凝土中加入7%YQA膨脹劑，在鋼筋等約束下能產(chǎn)生一定自應(yīng)力，預(yù)壓應(yīng)力大致可抵消混凝土收縮時(shí)產(chǎn)生的拉應(yīng)力，從而減少混凝土裂縫。

4.3 養(yǎng)護(hù)措施

混凝土表面處理在澆筑2 h后，初步按標(biāo)高用大木杠刮平，在初凝前用木抹子抹壓、提漿、搓平，待混凝土表面收水后，再用木抹子搓平，反復(fù)抹壓不少于兩遍，閉合收縮裂縫。

地下室混凝土的養(yǎng)護(hù)對(duì)其抗?jié)B性能影響極大，特別是早期濕潤(rùn)養(yǎng)護(hù)更為重要，養(yǎng)護(hù)期間混凝土表面溫度與中心溫度之差不大于25℃。濕潤(rùn)養(yǎng)護(hù)不少于14 d。

混凝土澆灌的過(guò)程中,如遇風(fēng)雨天氣,應(yīng)搭設(shè)防雨彩條布進(jìn)行遮蓋,同時(shí)周邊做好明溝排水工作,防止雨水流進(jìn)基坑內(nèi)，保證混凝土澆灌的連續(xù)性和施工質(zhì)量。

外墻的養(yǎng)護(hù)。外墻模板的留置時(shí)間不少于5 d，在5 d內(nèi)在模板內(nèi)經(jīng)常澆水進(jìn)行濕潤(rùn)。模板拆除后，即在墻面噴涂二次養(yǎng)護(hù)液（造價(jià)許可的情況下）。安排專人對(duì)混凝土養(yǎng)護(hù)進(jìn)行檢查，要保證面層濕潤(rùn)，每天至少噴灑三次水。

5 結(jié)論

本工程地下室鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)面積超大、長(zhǎng)度超長(zhǎng)、厚度超薄，而鋼筋混凝土超長(zhǎng)無(wú)縫結(jié)構(gòu)的裂縫控制技術(shù)是一大難點(diǎn)。通過(guò)施工人員的共同努力，該工程的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫基本控制在許可范圍內(nèi)，保證了使用功能要求。

[1]才素平.大體積混凝土施工技術(shù)及其應(yīng)用[D].西安建筑科技大學(xué),2009.

[2]張少峰.大體積混凝土裂縫控制[J].土工基礎(chǔ),2002,16(2)： 26-28.