山東德建集團(tuán)有限公司 賴忠楠

補(bǔ)償收縮混凝土跳倉施工技術(shù)探討

山東德建集團(tuán)有限公司 賴忠楠

補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù)利用混凝土膨脹劑的膨脹性能，制作成微膨脹混凝土，對整體混凝土結(jié)構(gòu)不同部位的收縮進(jìn)行疊加復(fù)合補(bǔ)償，達(dá)到結(jié)構(gòu)整體現(xiàn)澆連續(xù)無縫施工的目的，能夠確保工程的整體性，使混凝土結(jié)構(gòu)具有良好的抗?jié)B性能。但在實(shí)際工程施工中，隨著地下結(jié)構(gòu)的超長超寬，連續(xù)無縫施工較難實(shí)現(xiàn)，補(bǔ)償收縮混凝土調(diào)倉施工技術(shù)是將補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù)與分倉施工技術(shù)相結(jié)合，保證結(jié)構(gòu)混凝土的澆筑質(zhì)量及整體性，實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)防裂抗?jié)B的目的。

一、原理

通過補(bǔ)償收縮混凝土分倉澆筑，更有利于組織流水施工，減少了施工組織上的難度，同時對于形式復(fù)雜結(jié)構(gòu)，可合理分區(qū)，便于施工組織，能更好地保證混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，有效地避免裂縫的產(chǎn)生。在超長超寬混凝土結(jié)構(gòu)中，充分體現(xiàn)出“以防為主，抗放兼施”的原則，即補(bǔ)償收縮混凝土的自應(yīng)力復(fù)合補(bǔ)償及混凝土分倉施工的短期應(yīng)力釋放，實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制的目的，保證混凝土的整體性及抗?jié)B等功能要求。

二、工藝流程及操作要點(diǎn)

1. 工藝流程。如圖1所示。

圖 1 跳倉施工流程

2. 操作要點(diǎn)。

（1）準(zhǔn)備階段。

配合比中膨脹劑的摻量應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求的限制膨脹率，采用實(shí)際工程使用的材料，經(jīng)過混凝土配合比實(shí)驗(yàn)后確定。

分倉間距的確定。根據(jù)工程特點(diǎn)尤其是基礎(chǔ)底板的結(jié)構(gòu)形式，通過混凝土施工階段溫度應(yīng)力與收縮應(yīng)力的計算，確定板塊分倉的劃分方案。

（2）實(shí)施階段。

分倉接頭處止水處理。分倉混凝土接縫處應(yīng)設(shè)置止水鋼板、橡膠止水帶、遇水膨脹止水條等止水措施，根據(jù)工程情況可單獨(dú)或配合使用。各板塊端部全部設(shè)止水鋼板（或橡膠止水帶）。

一是在采用止水鋼板或橡膠止水帶施工時，再次澆筑混凝土?xí)r，必須將止水鋼板或橡膠止水帶上下松動的混凝土鑿除，清理干凈，再行澆筑混凝土。鋼板止水帶可采用電焊將鋼板止水帶固定在鋼筋上，鋼板接口采用雙面滿焊的方式，確保焊接質(zhì)量。橡膠止水帶可采用鋼筋彎制的蝴蝶卡或鋼筋夾夾牢，橡膠止水帶應(yīng)保證固定牢固，位置準(zhǔn)確，不因澆筑混凝土而發(fā)生偏移。

二是采用橡膠遇水膨脹止水條做止水處理。安裝止水條時，要求把施工縫周邊浮渣清掃干凈，用鋼釘將止水條釘設(shè)在施工縫中部，在混凝土澆筑前要保持止水條的干燥，這樣才能確保止水條的正常作用，即在被混凝土包裹狀態(tài)下，遇水膨脹、封堵、阻隔地下水的浸入，達(dá)到抗?jié)B、抗漏水的效果。在再次澆筑混凝土?xí)r安排專人檢查止水條的完好程度并澆水濕潤膨脹止水條。

設(shè)定澆筑順序，繪制澆筑順序示意圖，控制澆筑帶寬度。澆筑帶寬度根據(jù)以下公式驗(yàn)算：

式中，L為澆筑帶長度，B為澆筑帶寬度，h為澆筑帶厚度，V為澆筑速度，T為混凝土的緩凝時間。

為控制澆筑寬度，平行于澆筑帶按一定間距設(shè)置鋼絲網(wǎng)，以阻擋混凝土的流淌，避免預(yù)期之外的冷縫、施工縫產(chǎn)生，影響混凝土澆筑后的質(zhì)量。

分倉澆筑混凝土。首先，為保證混凝土澆筑后能夠進(jìn)行收縮應(yīng)力釋放，后續(xù)混凝土可間歇7d后澆筑，也可以用膨脹加強(qiáng)帶連接，以縮短間歇時間。其次，混凝土抹平?；炷翝仓駬v完畢后，為防止出現(xiàn)表面沉塑裂縫，在混凝土表面快收干時，用木抹子拍平抹實(shí)并拉毛，有裂縫的位置應(yīng)加強(qiáng)拍實(shí)，使其愈合。最后覆蓋塑料薄膜及毛氈等，以達(dá)到保水保溫的目的。

混凝土養(yǎng)護(hù)。混凝土澆筑后15h內(nèi)派專人養(yǎng)護(hù)，為減小混凝土表面與養(yǎng)護(hù)水的溫差，宜噴霧養(yǎng)護(hù)，但不得將水直接噴至混凝土表面；噴霧宜2遍，以混凝土表面有明水為準(zhǔn)。然后加蓋養(yǎng)護(hù)毯，養(yǎng)護(hù)毯上面可直接灑水，以濕透養(yǎng)護(hù)毯為宜。

三、材料及機(jī)具設(shè)備

1. 材料。

（1）水泥。應(yīng)選用中、低熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥，考慮礦渣硅酸鹽水泥雖然水化熱比普通硅酸鹽水泥低，但泌水干縮性比普通硅酸鹽水泥大，故優(yōu)先選用普通硅酸鹽水泥，禁止用早強(qiáng)水泥。

（2）細(xì)骨料。砂采用質(zhì)地堅硬、級配良好的中砂，含泥量≤3%。

（3）粗骨料。石子采用5～31.5mm的連續(xù)級配碎石，含泥量≤1%。

（4） 摻和料。粉煤灰及礦粉的質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

（5）外加劑。要根據(jù)工程所用膠凝材料并經(jīng)過實(shí)驗(yàn)后確定。

（6）止水鋼板、橡膠止水帶、橡膠遇水膨脹止水條等。

（7）鋼絲網(wǎng)等附屬材料。

2. 機(jī)具設(shè)備。主要采用電焊機(jī)、切割機(jī)、混凝土工程施工設(shè)備等。

四、質(zhì)量要求及常見質(zhì)量問題分析

1. 質(zhì)量要求。

（1）混凝土澆筑前，應(yīng)制訂澆筑計劃，檢查膨脹加強(qiáng)帶及止水連接部位是否符合設(shè)計要求，澆筑部位應(yīng)清理干凈。

（2）合理確定水泥品種及強(qiáng)度。在一些體積較大的混凝土構(gòu)件中，適當(dāng)選擇所用水泥的強(qiáng)度等級，并根據(jù)構(gòu)件所處環(huán)境選擇水泥品種。

（3）合理選用砂石的骨料。要求級配良好，嚴(yán)格控制含泥量，根據(jù)混凝土施工工藝確定砂率。

（4）對一些早期強(qiáng)度要求不高的混凝土構(gòu)件，盡可能降低混凝土的早期強(qiáng)度。適當(dāng)時可采用60d強(qiáng)度作為混凝土的設(shè)計強(qiáng)度，以降低水泥用量。

（5）控制水灰比。適當(dāng)時可摻加減水劑（泵送劑）以在水泥用量不變的情況下達(dá)到較大的坍落度。

（6）及時向混凝土廠家提供混凝土參數(shù)，同時索取混凝土各種原材料的相關(guān)質(zhì)量證明及檢測報告等。對于特殊性能的混凝土，還應(yīng)查看其試配結(jié)果。

（7）混凝土攪拌后，應(yīng)檢測其坍落度，查看其和易性等工作性能，嚴(yán)格控制用水量。混凝土運(yùn)到工地后，應(yīng)立即檢測坍落度，并盡快澆筑。如若發(fā)現(xiàn)坍落度不足，不得擅自加水，應(yīng)在技術(shù)人員指導(dǎo)下采用追加減水劑（泵送劑）的方法解決。

（8）夏季澆筑混凝土應(yīng)適當(dāng)降低溫度?？捎美渌疀_洗模板，既清除雜物，又有利于對模板降溫。同時，澆筑后的混凝土應(yīng)避免陽光直射于混凝土表面。陽光直射會使混凝土表面受高溫影響的部分硬化較快，內(nèi)部溫度升高時產(chǎn)生膨脹，致使先硬化的表面受拉而開裂，應(yīng)采取相應(yīng)覆蓋的措施。

（9）冬季施工時，要提高混凝土的澆筑溫度。因?yàn)榛炷羶?nèi)部溫度高于氣溫，內(nèi)部凝結(jié)快，產(chǎn)生膨脹時，表面仍有一定塑性，可變形而不裂。而當(dāng)混凝土降溫時，在表面產(chǎn)生壓應(yīng)力，有利于抗裂，所以冬季澆筑溫度應(yīng)不低于10℃。

（10）對于較高的墻體，應(yīng)注意分層澆筑時下層高度要大于上層高度。否則，上層拌和物會增大對基底接觸面的正壓力而增加約束應(yīng)力。混凝土澆筑高度一般不宜超過2 m，如超過可采用串筒或溜槽等輔助下料，每層混凝土一次性布料不宜超過1m。

（11）對于梁板柱墻等會因沉降不勻在交接處產(chǎn)生裂縫的地方，澆筑時應(yīng)注意澆筑順序。也可在柱梁、板墻相接處及時復(fù)棒，二次振搗。

（12）水平構(gòu)件應(yīng)在終凝前采用機(jī)械或人工的方式，對混凝土表面抹壓3次。

（13）應(yīng)正確進(jìn)行混凝土拌和物振搗。使用振搗棒振搗時，禁止用振搗棒橫拖趕動混凝土拌和物，因?yàn)檫@樣容易造成離下料口遠(yuǎn)處砂漿過多而開裂，同時造成混凝土強(qiáng)度的不均勻。

（14）底板厚度較大時，應(yīng)在底板中部布置構(gòu)造鋼筋，以承受混凝土內(nèi)部水化熱引起的溫度應(yīng)力。

（15）在地下室頂板及厚度較厚（不小于200mm）的現(xiàn)澆板的配筋中，配以通長的鋼筋。鋼筋不是簡單地在支座伸至梁的中心線或伸入梁內(nèi)5dm（受力鋼筋的直徑），而是要求予以搭接。搭接位置按板底板頂不同位置可分別在支座處及跨中處搭接，這也是控制溫度應(yīng)力的有效措施。

2. 常見的質(zhì)量問題。

（1）出現(xiàn)預(yù)期之外的施工縫及冷縫。

（2）混凝土表面出現(xiàn)塑性裂縫。

3. 產(chǎn)生的原因及消除措施。

（1）產(chǎn)生原因。主要有：天氣原因形成施裂縫；因澆筑順序不當(dāng)形成施工縫；因混凝土澆筑后表面失水快形成塑性裂縫；因混凝土澆筑后養(yǎng)護(hù)方式不正確、養(yǎng)護(hù)不到位，形成裂縫等。

（2）消除措施。

當(dāng)施工中因遇到雨、雪、冰雹需留施工縫時，對新澆筑混凝土部分應(yīng)立即用塑料薄膜覆蓋。當(dāng)出現(xiàn)混凝土硬化情況時，應(yīng)先在其上鋪設(shè)30～50mm厚的同配合比無粗骨料的膨脹水泥砂漿，再澆筑混凝土。

在混凝土澆筑前制訂澆筑計劃，嚴(yán)格按照澆筑順序進(jìn)行澆筑。為防止混凝土流淌，可平行于澆筑帶設(shè)置鋼絲網(wǎng)進(jìn)行阻擋，保證澆筑帶寬度。

在混凝土澆筑后且終凝前，采用機(jī)械或人工的方式對混凝土表面抹壓3次，使塑性裂縫閉合。

混凝土澆筑后，要進(jìn)行保溫保濕養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時間不得少于14d。對于混凝土墻，應(yīng)采用帶模養(yǎng)護(hù)方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。