超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

1、超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)1、前言 在超長、超寬鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工中，一般每3040設(shè)一道后澆帶，等4050天后再后澆膨脹混凝土，這種常規(guī)后澆帶施工，工序繁多，時(shí)間跨度長，施工成本高，而且難以保證整體質(zhì)量，給建筑裝飾也帶來隱患。我們?cè)诠こ淌┕?shí)踐中，利用UEA混凝土補(bǔ)償收縮的原理，采用膨脹加強(qiáng)帶替代后澆帶，實(shí)現(xiàn)了超長鋼筋混凝土的無逢施工，為同類的工程施工提供了可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。 2、基本原理 UEA混凝土在硬化過程中產(chǎn)生膨脹作用，在鋼筋和鄰位約束下，鋼筋受拉，而混凝土受壓，當(dāng)鋼筋拉應(yīng)力與混凝土壓應(yīng)力平衡時(shí)，則：Ac.c=As.Es.2設(shè)：=As/Ac，則c=。Es.2（1） 式中c混凝土預(yù)壓應(yīng)力（

2、Mpa），As鋼筋截面積，配筋率（%），Ac混凝土截面積，Es鋼筋彈性模量（Mpa），2混凝土的限制膨脹率（%）。 由（1）式可見，c與2成正比例關(guān)系，而限制膨脹率2隨UEA的摻量增加而增加，所以，通過調(diào)整UEA的摻量，可使混凝土獲得0.20.7MPa的預(yù)壓應(yīng)力，根據(jù)水平法向力x分布曲線，設(shè)想在應(yīng)力大的地方施加較大的膨脹應(yīng)力c，而在兩側(cè)施加較小的膨脹應(yīng)力，全面地補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的收縮應(yīng)力，控制有序裂縫的出現(xiàn)。 由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)長大化和復(fù)雜化，取消后澆帶的超長縫混凝土結(jié)構(gòu)施工必須根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)靈活運(yùn)用，沉降縫不能取消，具有沉降性質(zhì)的后澆帶也不能取消。UEA加強(qiáng)帶的性質(zhì)是以較大膨脹應(yīng)力補(bǔ)償溫差收縮應(yīng)力集中

3、的地方，所以，它可以取消后澆帶。加強(qiáng)帶的間距可控制在4060m，一般可連續(xù)澆注100200m超長結(jié)構(gòu)。 3、工程實(shí)例 某工程為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，筏板基礎(chǔ)，底下一層，地上十二層，主樓長為122.8m，最寬為21m，筏板厚度為1.5m，樓板厚度為250、120，地下室墻體厚度為350，砼強(qiáng)度等級(jí)為C40C55.工程主樓層數(shù)為十二層，裙樓層數(shù)為四層，主裙樓之間由于層數(shù)差別較大，后澆帶既起沉降作用，又起伸縮作用，故不可用膨脹加強(qiáng)帶來代替，因而主裙樓之間仍存在后澆帶，而主樓全長層數(shù)無變化，若設(shè)置后澆帶僅是起到收縮作用。采用UEA補(bǔ)償性混凝土來代替伸縮縫，實(shí)現(xiàn)無縫施工，在地下室筏板、墻體、主樓各樓層按60m

4、左右設(shè)置一道2m寬限的膨脹帶加強(qiáng)帶（共二道），以控制混凝土溫度、收縮裂縫。3.1混凝土試配膨脹混凝土的試配，重點(diǎn)解決超長無縫混凝土施工中UEA摻量控制和降低混凝土水化熱。 經(jīng)多次試驗(yàn)，UEA替代水泥量在1012%范圍內(nèi)，對(duì)混凝土強(qiáng)度不影響，同時(shí)利用收縮膨脹測定儀測定，其膨脹率2=2310-4，在鋼筋率=0.20.8%時(shí)，可在結(jié)構(gòu)中建立0.20.7Mpa的預(yù)壓應(yīng)力，這一預(yù)壓應(yīng)力可補(bǔ)償混凝土在硬化過程中產(chǎn)生溫差和干縮的拉應(yīng)力。 由（1）式可見，c與2成正比例關(guān)系，而限制膨脹率2隨UEA的摻量增加而增加，所以，我們通過調(diào)整UEA的摻量，可以使混凝土獲得不同的預(yù)壓應(yīng)力。 根據(jù)以上條件和設(shè)計(jì)要求，我們確

5、定普通部位膨脹混凝土摻1012%UEA；膨脹加強(qiáng)帶部位混凝土摻量1415%UEA.混凝土試配的配合比如下：UEA混凝土配合比砼標(biāo)號(hào)及抗?jié)B等級(jí)每m3砼材料用量（kg/m3） 水泥UEA粉煤灰砂石子 FDN-5R水 C40P8350355567811079.6175 C45P83707040666108711.0187 C50P84005654626113611.8169 C55P84208040612108913.8179 UEA混凝土試配結(jié)果砼標(biāo)號(hào)及抗?jié)B等級(jí)UEA/B強(qiáng)度（Mpa）膨脹率（10-4） C40P812%44.12.3 C45P814.6%47.62.9 C50P811%55.13

6、.4 C55P814.8%56.43.9 因此，混凝土配合比可以滿足實(shí)際、施工要求。 3.2筏板膨脹加強(qiáng)帶施工 3.2.1混凝土澆筑方向。首先根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，商品混凝土供應(yīng)能力，澆筑能力，確定筏板混凝土澆筑方向。施工時(shí)澆筑采用斜向推進(jìn)、分層連續(xù)澆筑方法，膨脹加強(qiáng)帶外摻12%UEA的C40、P8小膨脹混凝土，澆筑到加強(qiáng)帶時(shí)，摻15%UEA的C45、P8大膨脹混凝土，到另一側(cè)時(shí)，又改為澆筑摻12%UEA的C40、P8小膨脹混凝土。3.2.2確定膨脹加強(qiáng)帶的設(shè)置。膨脹加強(qiáng)帶寬為2m，兩側(cè)架快易收口網(wǎng)，為防止混凝土壓破快易收口網(wǎng)，在上下層主筋之間點(diǎn)焊20300的雙向鋼筋加強(qiáng)網(wǎng) 3.2.3膨脹加強(qiáng)帶處

7、的澆筑方向。4臺(tái)混凝土泵分兩組對(duì)向進(jìn)行，澆筑整個(gè)過程中，每組中應(yīng)保證1臺(tái)泵退泵連續(xù)澆筑超長無縫筏板混凝土，另外1臺(tái)則機(jī)動(dòng)配合塔吊吊斗進(jìn)行膨脹加強(qiáng)帶和墻體混凝土澆筑。 3.2.4主要技術(shù)措施 混凝土澆筑時(shí)，注意嚴(yán)防其它部位混凝土進(jìn)入膨脹后澆帶內(nèi)，以免影響設(shè)計(jì)效果。澆筑混凝土前的潤管砂漿必須棄置，拆管排除故障或其它原因造成的廢棄混凝土嚴(yán)禁進(jìn)入工作面。嚴(yán)禁混凝土散落在尚未澆筑的部位。以免形成潛在的冷縫或薄弱點(diǎn)。對(duì)作業(yè)面散落的混凝土，拆管倒出的混凝土，潤管漿等應(yīng)吊出作業(yè)面外。 在混凝土澆筑至膨脹加強(qiáng)帶附近時(shí)，應(yīng)注意使振動(dòng)棒插搗點(diǎn)與密目快易收口網(wǎng)保持距離不小于30cm，并不得過振。 膨脹加強(qiáng)帶處混凝土采

8、取塔吊吊斗吊運(yùn)和混凝土輸送管泵并用。加強(qiáng)帶處超長無縫筏板混凝土澆筑在一側(cè)混凝土澆筑完畢后進(jìn)行，墻體混凝土待該部位超長無縫筏板混凝土初凝后終凝前澆筑。膨脹帶混凝土，振搗棒可靠近密目快易收口網(wǎng)，但不得碰撞。 超長無縫筏板板面上的板面粗鋼筋處，容易在振搗后、初凝前出現(xiàn)早期塑性裂縫和沉降裂縫，必須通過控制下料和二次振搗予以消除，以免成為混凝土的缺陷，導(dǎo)致應(yīng)力集中，影響溫度收縮裂縫的防治效果。底板澆筑至標(biāo)高后，在終凝前用磨光機(jī)反復(fù)抹壓多次，防止混凝土表面的沉縮裂縫出現(xiàn)。 膨脹混凝土只有充分濕養(yǎng)護(hù)才能發(fā)揮UEA混凝土的膨脹效能，必須提高養(yǎng)護(hù)意識(shí)，設(shè)立專職養(yǎng)護(hù)人員，建立嚴(yán)格的混凝土養(yǎng)護(hù)制度?；炷翝仓戤吅?/p>

9、即應(yīng)保濕養(yǎng)護(hù)14d.混凝土收平后，即應(yīng)灑水潤濕，再用塑料膜嚴(yán)密覆蓋，如蓋麻袋一層。在養(yǎng)護(hù)期噴灑霧狀水保持環(huán)境相對(duì)濕度在80%以上，以減少混凝土干縮。 3.3墻體膨脹加強(qiáng)帶施工為釋放部分收縮應(yīng)力，在墻體施工中采用了“后澆膨脹加強(qiáng)帶”的施工方法，即以膨脹加強(qiáng)帶為界，分段澆筑摻12%UEA的C50、P8小膨脹混凝土，養(yǎng)護(hù)28d后，用摻15%UEA的C55、P8大膨脹混凝土回填膨脹加強(qiáng)帶。后澆筑膨脹加強(qiáng)帶可按照傳統(tǒng)后澆帶設(shè)置。 在混凝土澆筑2天后，松動(dòng)模板12，在墻體頂部設(shè)置花管淋水養(yǎng)護(hù)，拆模后繼續(xù)淋水養(yǎng)護(hù)至14d3.4樓板膨脹加強(qiáng)帶施工樓板膨脹加強(qiáng)帶用密目快易收口網(wǎng)隔開，固定方法同筏板。澆筑時(shí)采用齊

10、頭并進(jìn)、連續(xù)澆筑的方法，膨脹加強(qiáng)帶外用摻12%UEA的小膨脹混凝土，澆筑到加強(qiáng)帶時(shí)，用摻15%UEA的大膨脹混凝土，到另一側(cè)時(shí)，又改為澆筑摻12%UEA混凝土。4、實(shí)施效果 4.1工程質(zhì)量按照施工前編制的詳細(xì)可行性的施工方案、技術(shù)交底、嚴(yán)格執(zhí)行，溫度控制的結(jié)果表明，混凝土內(nèi)外溫差未超過25oC.實(shí)現(xiàn)了筏板混凝土澆筑的連續(xù)施工，取得了超長無縫結(jié)構(gòu)筏板混凝土澆筑的成功，目前地下室超長無縫結(jié)構(gòu)筏板經(jīng)試水未發(fā)現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，地下室結(jié)構(gòu)已被質(zhì)檢站定為優(yōu)良。 4.2經(jīng)濟(jì)效益分析本工程地下室至十二層共計(jì)二十八道膨脹加強(qiáng)帶，與樓層板同時(shí)澆筑，省去保護(hù)后澆帶而砌筑的磚墻及上面預(yù)制混凝土蓋板，同時(shí)省去后澆帶的清理工作，后澆帶處鋼筋加強(qiáng)部分亦省略，每道膨脹加強(qiáng)帶與板同時(shí)澆筑，省略腳手架的后期搭設(shè)，降低了工程造價(jià)。 4.3工期對(duì)比按常規(guī)設(shè)計(jì)要求，每3040m設(shè)一道后澆帶，等主體結(jié)構(gòu)封頂一個(gè)月且月沉降量小于0.05后，再回填膨脹混凝土，將延長工期60天左右。本工程采用超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)后，每樓層混凝土實(shí)現(xiàn)連續(xù)澆筑施工，縮短了工期，僅用了128天時(shí)間就完成了36000