超長(zhǎng)地下混凝土構(gòu)筑物防滲漏施工技術(shù)研究

張武昶 陳桂華 馮春龍 葉文觀

中國建筑第五工程局有限公司 湖南 長(zhǎng)沙 410004

前言

（1）工程概況。海寧恒逸年產(chǎn)100萬噸智能化環(huán)保功能纖維建設(shè)項(xiàng)目是當(dāng)?shù)亟陙硪M(jìn)投資額最大的纖維產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目。本項(xiàng)目單體大多為工業(yè)廠房，聯(lián)系各單體的中樞是廠區(qū)綜合管廊，屬超長(zhǎng)地下混凝土構(gòu)筑物，結(jié)構(gòu)形式為下部鋼筋混凝土U型景觀河道，上部是鋼結(jié)構(gòu)管廊架，主要作為廠區(qū)雨水收集及鋼結(jié)構(gòu)管廊架基礎(chǔ)，由底板、池壁及過路橋涵組成，總長(zhǎng)約1.5Km，其中南北向長(zhǎng)991.8m，東西向長(zhǎng)507m，底板寬分別為10.5m和12m，板厚600mm，局部區(qū)域加強(qiáng)帶為800mm，混凝土抗?jié)B等級(jí)為P6。

（2）國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀。自二十世紀(jì)八十年代開始，中國經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，人民居住生活水平不斷提高，工業(yè)廠房規(guī)模的不斷擴(kuò)大，對(duì)建筑物的使用功能也日益提出了更高的要求。尤其是平面尺寸超大、超長(zhǎng)的建筑物和構(gòu)筑物也迅速涌起，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于大型公共建筑和工業(yè)廠房[1]。

1 超長(zhǎng)地下混凝土構(gòu)筑物防滲漏施工技術(shù)控制要點(diǎn)

1.1 施工工藝流程

施工準(zhǔn)備→土方開挖（基坑支護(hù)跟隨施工）→人工清土、墊層施工→底板板筋、池壁插筋綁扎→底板側(cè)模，池壁、柱、箱涵吊?！装寤炷翝矒v→底板混凝土養(yǎng)護(hù)→柱、池壁、箱涵鋼筋綁扎→柱、池壁、箱涵模板施工→鋼結(jié)構(gòu)、欄桿預(yù)埋件施工→柱、池壁、箱涵混凝土澆筑→柱、池壁、箱涵混凝土養(yǎng)護(hù)→止水螺桿切割及封堵→土方回填。

1.2 跳倉法區(qū)塊劃分

超長(zhǎng)地下混凝土構(gòu)筑物防滲漏施工方法是在大跨度施工中可不設(shè)置伸縮縫，采用設(shè)置施工縫的方式將底板、樓板及側(cè)墻鋼筋、模板、混凝土均可“小塊”分倉流水施工，相鄰近區(qū)塊間隔澆筑混凝土，待先澆筑區(qū)域的混凝土經(jīng)過早期的收縮變形后，再澆筑其余區(qū)域，最終形成一個(gè)整體。分區(qū)塊跳倉澆筑是采用了短距離釋放混凝土應(yīng)力的方式，使得混凝土經(jīng)歷早期較大收縮后（7天～10天），再將各區(qū)域澆筑連接成整體。施工前，編制詳細(xì)的施工方案，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度要求，合理劃分分倉區(qū)塊。本工程將整個(gè)地面劃分為34個(gè)小區(qū)塊[2]。

以北區(qū)為例，分為兩個(gè)流水段施工，流水段1：北1→北3→北5→北2→北4→北6，流水段2：北12→北10→北8→北11→北9→北7，池壁流水段設(shè)置同底板，底板模板拆除后即開始池壁施工。

1.3 原材料控制

超長(zhǎng)地下混凝土構(gòu)筑物施工中，部分收縮來源于溫度收縮。該類構(gòu)筑物的混凝土可使用低水化熱水泥，并控制水泥再攪拌站的入機(jī)溫度，以達(dá)到降低混凝土因水泥水化熱引起的溫升，從而降低溫度應(yīng)力的目的。

1.4 混凝土配合比設(shè)計(jì)

超長(zhǎng)地下混凝土結(jié)構(gòu)需使用性能良好的混凝土。這種混凝土在早期收縮性能、施工便利性能、和結(jié)構(gòu)耐久性等多方面具有很大的優(yōu)勢(shì)。為有效控制地面裂縫，將采用低水泥用量、低用水量和低早期收縮性能的混凝土。同時(shí)，重點(diǎn)管控混凝土強(qiáng)度、砂率、水膠比、礦物摻和料等。

1.5 混凝土制備及運(yùn)輸

混凝土制備是保證混凝土質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，為了體現(xiàn)超長(zhǎng)地下混凝土結(jié)構(gòu)混凝土質(zhì)量的特殊控制要求，制備時(shí)的粗細(xì)骨料、拌合用水、入模溫度以及坍落度等技術(shù)控制措施都應(yīng)預(yù)先制定。

1.6 混凝土溫度控制與監(jiān)測(cè)

控制混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)過程中溫度影響混凝土裂縫產(chǎn)生，進(jìn)而影響混凝土抗?jié)B能力。通過對(duì)制備到混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)停止全過程中混凝土溫度監(jiān)測(cè)與控制，減少因溫度原因形成的表面裂縫。

1.7 施工縫止水處理

超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)使用膨脹加強(qiáng)帶，可以加快施工進(jìn)度，混凝土澆筑一次成型，并且能較少混凝土干縮裂縫，同時(shí)為避免超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)因地質(zhì)原因不均勻沉降，結(jié)構(gòu)縱向使用柔性防水構(gòu)造，水平方向施工縫使用止水鋼板止水。

2 實(shí)施效果

2.1 技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益分析

采用超長(zhǎng)地下混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)相比傳統(tǒng)的施工，可減少結(jié)構(gòu)施工縫的留置，減少人工投入，還能節(jié)約工期達(dá)25%以上。同時(shí)，該技術(shù)能夠增強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)的整體性，提高使用性能，施工操作簡(jiǎn)單、容易掌握，只要施工中實(shí)際操作按規(guī)定嚴(yán)格落實(shí)，工程質(zhì)量就容易得到保證，能夠極大地提高混凝土結(jié)構(gòu)抗?jié)B能力，對(duì)于超長(zhǎng)地下結(jié)構(gòu)施工具有重要意義[3]。

2.2 推廣應(yīng)用前景分析

該技術(shù)對(duì)混凝土原材料選用、配合比設(shè)計(jì)、材料綜合性能以及混凝土的拌制、運(yùn)輸、澆筑、養(yǎng)護(hù)以及施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)進(jìn)行了全面系統(tǒng)的研究，針對(duì)超長(zhǎng)地下混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行了開發(fā)研究，采用分區(qū)澆筑方式，取消了永久性伸縮縫，保證了工程質(zhì)量，縮短了施工工期。適用于工業(yè)與民用建筑超長(zhǎng)地下混凝土結(jié)構(gòu)施工。目前已在多個(gè)民用工業(yè)工程中得到良好應(yīng)用。