喬亞偉 張?jiān)?/p>
摘要:依據(jù)當(dāng)前混凝土使用及設(shè)計(jì)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,在混凝與結(jié)構(gòu)中,為了減少由于工期及后期使用導(dǎo)致的裂縫收縮,需要在施工時(shí)設(shè)置永久性伸縮縫以及施工后澆帶。但事實(shí)上很多永久性伸縮縫在其材料老化之后就會(huì)加大滲水的概率。而對(duì)于后澆帶而言,很多時(shí)候會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題,例如難以清理,且后澆帶容易出現(xiàn)滲水情況。在進(jìn)行后澆帶填充之前,周邊出現(xiàn)漏水情況就會(huì)直接影響施工的順利開(kāi)展?;诖?,為了確保工程施工的質(zhì)量,相關(guān)部門(mén)需要對(duì)當(dāng)前超長(zhǎng)大體積混凝土施工技術(shù)進(jìn)行不斷創(chuàng)新與完善,從而提高整個(gè)建筑工程施工的質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:超長(zhǎng)大體積混凝土;跳倉(cāng);伸縮縫;后澆帶;裂縫
1引言
自改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)科學(xué)技術(shù)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到快速發(fā)展,建筑工程行業(yè)迅速崛起,建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大。施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的超長(zhǎng)大體積混凝土結(jié)構(gòu)類(lèi)型不斷增加,作為建筑工程中較為基礎(chǔ)與關(guān)鍵的施工技術(shù),控制超長(zhǎng)大體積混凝土裂縫施工技術(shù)能夠?qū)φ麄€(gè)工程施工的質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響?;诖耍嚓P(guān)部門(mén)需要結(jié)合實(shí)際狀況,在實(shí)際施工過(guò)程中合理使用此項(xiàng)施工技術(shù),從而提高工程整體施工的質(zhì)量。
2工程概況
本工程為中國(guó)摩(重慶)項(xiàng)目一期,由重慶中農(nóng)國(guó)信置業(yè)有限公司投資建設(shè),工程位于重慶兩江新區(qū)臨空產(chǎn)業(yè)配套區(qū)??偨ㄖ娣e約31.4萬(wàn)平方米,業(yè)態(tài)為高層住宅、公寓及獨(dú)立商鋪,地下約7.3萬(wàn)平方米兩層地下室。其中1#~10#樓為高層,高度最高為98m,結(jié)構(gòu)形式為框架-剪力墻結(jié)構(gòu),地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí),建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí),結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)為三級(jí)。建筑防火分類(lèi)為一類(lèi),設(shè)計(jì)耐火等級(jí)為一級(jí)。地下室為2層(局部三層)建筑,結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)、安全等級(jí)二級(jí)、抗震等級(jí)四級(jí)、耐火等級(jí)一級(jí)。地下室負(fù)三層及負(fù)二層局部為人防,頂板尺寸為230m×110m。本工程無(wú)地下室底板,墻體、樓板設(shè)計(jì)有溫度后澆帶,無(wú)沉降后澆帶。負(fù)二層及負(fù)一層后澆帶分布相同,每層6條,共465m;頂層后澆帶共5條,364m,后澆帶間距為47~53m。
3超長(zhǎng)大體積混凝土施工技術(shù)分析
3.1超長(zhǎng)大體積混凝土施工方法選擇
對(duì)于現(xiàn)行混凝土行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)范而言,混凝土結(jié)構(gòu)重要設(shè)置永久伸縮縫和后澆帶。但很多時(shí)候永久伸縮縫會(huì)受到外界因素的影響出現(xiàn)滲水的情況。而后澆帶也會(huì)給施工帶來(lái)很大的操作難度。而且后澆帶在預(yù)防墻體裂縫上的作用并不是很好,且由于自身因素容易造成漏水現(xiàn)象。
所以對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)的防止裂縫問(wèn)題而言,僅僅使用后澆帶來(lái)減少混凝土裂縫是不可行的,需要結(jié)合實(shí)際情況,通過(guò)綜合性施工措施取消后澆帶中結(jié)構(gòu)縫隙,以此保證在最大程度上減少施工成本,并促進(jìn)施工的順利開(kāi)展,以此來(lái)增強(qiáng)施工整體質(zhì)量。綜合施工中樓板的跨度、厚度及施工便宜性,采用補(bǔ)償收縮混凝土及跳倉(cāng)施工法較利于施工工作的開(kāi)展。
3.2跳倉(cāng)法及補(bǔ)償收縮混凝土施工原理
補(bǔ)償收縮混凝土是指在混凝土中摻入適量膨脹劑或用膨脹水泥配制的混凝土。膨脹劑是指與水泥、水拌和后經(jīng)水化反應(yīng)生成鈣礬石,使混凝土產(chǎn)生膨脹的外加劑。膨脹劑依靠本身的化學(xué)反應(yīng)或與水泥其他成分反應(yīng),在混凝土硬化過(guò)程中產(chǎn)生一定的膨脹,通過(guò)混凝土膨脹給鋼筋施加拉應(yīng)力,用膨脹能張拉鋼筋,從而在混凝土中產(chǎn)生壓應(yīng)力,來(lái)補(bǔ)償混凝土硬化過(guò)程中的收縮,避免產(chǎn)生裂縫。
本工程擬綜合利用跳倉(cāng)法及補(bǔ)償收縮混凝土的施工來(lái)取消溫度后澆帶,使混凝土一次澆筑成型,從而在避免后澆帶缺陷、保證施工質(zhì)量的同時(shí)節(jié)約工期。本工程人防范圍內(nèi)混凝土均為微膨脹混凝土,為保證混凝土澆筑質(zhì)量,達(dá)到一次澆筑成型的效果,避免有害裂縫的產(chǎn)生,車(chē)庫(kù)范圍內(nèi)的混凝土均采用微膨脹混凝土,膨脹劑摻量為13%,用膨脹加強(qiáng)帶代替后澆帶,膨脹加強(qiáng)帶內(nèi)的膨脹劑摻量為15%,混凝土提高一個(gè)等級(jí)。
3.3跳倉(cāng)法及補(bǔ)償收縮混凝土施工技術(shù)措施
3.3.1施工工藝流程
跳倉(cāng)區(qū)域劃分→鋼筋綁扎→留設(shè)止水鋼板→綁扎密空鋼絲網(wǎng)→澆筑補(bǔ)償收縮混凝土→7d后澆筑膨脹加強(qiáng)帶混凝土→相鄰倉(cāng)澆筑補(bǔ)償收縮混凝
3.3.2膨脹加強(qiáng)帶施工
各澆筑區(qū)域內(nèi)混凝土均一次澆筑完成,在膨脹加強(qiáng)帶位置以外不允許留置施工縫。采用間歇式凝土加強(qiáng)帶做法(如圖3.3.2-1),加強(qiáng)帶寬度為2m,兩側(cè)采用密目鋼絲網(wǎng)將帶內(nèi)混凝土與帶外混凝土分開(kāi),帶內(nèi)混凝土強(qiáng)度等級(jí)提高一級(jí),且膨脹劑摻量為15%,在施工縫位置埋設(shè)400×4止水鋼板。施工縫表面粗糙,不需要鑿毛,清洗后即可進(jìn)行第2次砼澆筑,接縫處兩次澆筑混凝土粘接緊密。施工縫兩邊混凝土要振搗密實(shí),每次澆筑完畢后施工縫處寬500mm的混凝土表面要用人工兩遍收光。
1—先澆筑的補(bǔ)償收縮混凝土;2—施工縫;3—鋼板止水帶;4—后澆筑的膨脹加強(qiáng)帶混凝土;5—密恐鋼絲網(wǎng);6—與膨脹加強(qiáng)帶同時(shí)澆筑的補(bǔ)償收縮混凝土。
3.3.3膨脹混凝土檢驗(yàn)
針對(duì)施工中補(bǔ)償收縮混凝土限制膨脹率的檢測(cè)來(lái)說(shuō),需要在澆筑實(shí)際區(qū)域制作用于試驗(yàn)的試件,同時(shí)還要在規(guī)定條件下進(jìn)行14d的水中養(yǎng)護(hù),且符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定:
(1)在配合比試配中,需要至少準(zhǔn)備一組試件進(jìn)行限制膨脹率檢驗(yàn),同時(shí)還要保證結(jié)果滿足要求;
(2)在施工中,需要使用同一配合比且同批次生產(chǎn)的混凝土,并將其分為兩批次取樣,且在每個(gè)批次中制作試件,并需要其檢測(cè)結(jié)果滿足施工規(guī)定;
(3)需要將多組別試件中的試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算平均值,并作為結(jié)果進(jìn)行分析;
(4)對(duì)于限制膨脹率的試驗(yàn),需要嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》GB50119的有關(guān)規(guī)定。
3.3.4混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù)
(1)對(duì)于入模溫度進(jìn)行控制
1)在其過(guò)程中為了更好的降低溫度,一般澆筑試件可選擇在夜間或者清晨。
2)合理規(guī)劃好施工中交通路線,以此來(lái)減少混凝土的運(yùn)輸時(shí)間,防止混凝土發(fā)熱。
3)施工現(xiàn)場(chǎng)中進(jìn)行混凝土的澆筑之前,需要施工人員及時(shí)清理現(xiàn)場(chǎng),并統(tǒng)一規(guī)劃運(yùn)輸車(chē)行駛路線,減少混凝土等待時(shí)間。
4)在夏季的時(shí)候,運(yùn)輸車(chē)輛需要加隔熱裝置,以此來(lái)減少周邊溫度對(duì)混凝土的影響。
5)需要按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和要求對(duì)其物料進(jìn)行攪拌,并進(jìn)行遮陽(yáng)處理。
6)在攪拌過(guò)程中的用水需要嚴(yán)格把控,不能使用常溫曬的水,需要使用市政管道水,且水溫需要低于常溫。
7)在對(duì)于混凝土進(jìn)行澆筑之前,要測(cè)量好入模溫度,并根據(jù)實(shí)際情況將拌合溫度進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整。
8)需要有效將混凝土的入模溫度進(jìn)行把控,需比外界溫度高5℃。
(2)下料、振搗控制
1)對(duì)于混凝土進(jìn)行振搗的操作中,需要做到密實(shí),且過(guò)程中不得欠振、過(guò)振等。要嚴(yán)格把控振點(diǎn),并進(jìn)行均勻布置。對(duì)于振動(dòng)器的使用需要做到快插慢拔。
2)將泵送入混凝土入模的時(shí)候,要將端部的軟管進(jìn)行均勻移動(dòng),需要使得布料均勻分布,不能成堆進(jìn)行澆筑。
3)板混凝土澆注采用“斜面分層,一次到位”,振搗棒應(yīng)在坡尖、坡中和坡頂分別布置,保證混凝土振搗密實(shí),且不漏振。沿每段澆筑混凝土的方向,在前、中、后布置4道振動(dòng)棒,前2道振動(dòng)棒布置在底排鋼筋處和混凝土的坡腳處,確?;炷料虏康拿軐?shí);后1道振動(dòng)棒布置在混凝土的卸料點(diǎn),解決上部混凝土的搗實(shí);中部1道振動(dòng)棒使中部混凝土振搗密實(shí),并促進(jìn)混凝土流動(dòng),如圖3.3.4-1。
4)需要控制好振搗時(shí)間,以及振搗插入的深度等,需要嚴(yán)格把控混凝土流淌的最近及最遠(yuǎn)點(diǎn)。同時(shí)可使用兩次振搗,以此來(lái)保證混凝土的密實(shí)程度。
5)在進(jìn)行澆筑操作之前,需要將施工基層及模板進(jìn)行澆水。如果沒(méi)有進(jìn)行提前澆水的話,會(huì)使得施工模板吸水性增強(qiáng)。過(guò)于干燥的模板會(huì)把混凝土中水分吸收,進(jìn)而會(huì)出現(xiàn)裂縫等問(wèn)題。
6)跳倉(cāng)縫處振搗要小心細(xì)致,不要踫撞壞收口網(wǎng),振搗細(xì)致可保證混凝土與收口網(wǎng)的粘接質(zhì)量。
(3)收光與養(yǎng)護(hù)控制
1)需要加強(qiáng)收光,并及時(shí)進(jìn)行混凝土的養(yǎng)護(hù)。在澆筑完成后的初期階段,要及時(shí)對(duì)于砼表面進(jìn)行二次抹壓,以此來(lái)減少早期收縮裂縫的出現(xiàn)。
2)對(duì)于混凝土澆筑體的降溫來(lái)說(shuō),其速率要低于2℃ / 天,在接近其速率的時(shí)候,要進(jìn)行灑水并及時(shí)調(diào)整厚度;混凝土澆筑體表面和大氣溫差不大于20℃,如下圖3.3.4-2~3。
4 結(jié)語(yǔ)
大體積混凝土裂縫是一個(gè)非常復(fù)雜的問(wèn)題,它涉及到與工程結(jié)構(gòu)相關(guān)的諸多因素,還需要繼續(xù)深入探索與研究?!疤鴤}(cāng)法”作為一種有效的裂縫控制新技術(shù)和措施,降低了施工成本,簡(jiǎn)化了施工難度,提高了工程質(zhì)量,綠色施工效果突出,我們應(yīng)當(dāng)在應(yīng)用中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),使“跳倉(cāng)法”進(jìn)一步完善和廣泛推廣應(yīng)用。
(作者單位:中建八局第三建設(shè)有限公司)