前言

補(bǔ)償收縮無(wú)縫混凝土施工技術(shù)是以自應(yīng)力混凝土為結(jié)構(gòu)材料，以膨脹砼加強(qiáng)帶取代后澆帶達(dá)到混凝土能夠連續(xù)澆筑的一種作業(yè)工藝，其具有以下特點(diǎn)：（1）沒有后澆帶的結(jié)構(gòu)受力更合理，能有效提高結(jié)構(gòu)的整體性能，包括防水性能；（2）施工工期短，工序簡(jiǎn)便。在通常的施工過(guò)程中，后澆帶要相隔40～60 天方可進(jìn)行混凝土澆注，采用本工藝能省卻后澆帶施工這道工序，避免了后澆帶施工縫產(chǎn)生的裂縫和后澆帶清理工作，施工進(jìn)度明顯加快，工程造價(jià)有效降低。

1、補(bǔ)償收縮混凝土

補(bǔ)償收縮混凝土是利用混凝土膨脹劑的膨脹性能，制作成微膨脹混凝土，隨著摻量的不同，膨脹性能也產(chǎn)生變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)混凝土相關(guān)部位收縮進(jìn)行補(bǔ)償，在具體施工過(guò)程中，可針對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)有關(guān)部位的收縮情況，通過(guò)膨脹加強(qiáng)帶的作用把混凝土結(jié)構(gòu)分成若部分，對(duì)超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行添加復(fù)合補(bǔ)償，達(dá)到結(jié)構(gòu)整體無(wú)縫施工的目的，使得混凝土結(jié)構(gòu)在整體性和抗?jié)B性方面達(dá)到良好效果。

2、設(shè)置膨脹混凝土加強(qiáng)帶

由于混凝土結(jié)構(gòu)受在溫度影響會(huì)產(chǎn)生收縮變形，在鋼筋和鄰位約束作用下，產(chǎn)生拉應(yīng)力，出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫，為防止出現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)開裂，在施工中常需要設(shè)置后澆帶以釋放溫度收縮應(yīng)力，再用高一級(jí)的膨脹混凝土進(jìn)行回填，在混凝土構(gòu)造兩方給以相應(yīng)的膨脹應(yīng)力，來(lái)補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的收縮應(yīng)力，最終達(dá)到控制裂縫的目的。

設(shè)置膨脹混凝土加強(qiáng)帶，能起到與后澆帶相同的作用，在混凝土收縮應(yīng)力最大的部位，應(yīng)給予較大的膨脹應(yīng)力，結(jié)構(gòu)兩側(cè)，給予一定的膨脹應(yīng)力，通過(guò)不同膨脹應(yīng)力的安排，可以達(dá)到對(duì)結(jié)構(gòu)相關(guān)部位的收縮進(jìn)行補(bǔ)償。

在實(shí)際施工過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合結(jié)構(gòu)相關(guān)部位的收縮情況，把整體混凝土結(jié)構(gòu)分成若干塊，再通過(guò)用膨脹加強(qiáng)帶的方法，對(duì)土結(jié)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)償，有效控制裂縫，實(shí)現(xiàn)整體混凝土現(xiàn)澆連續(xù)無(wú)縫施工。

3、布設(shè)膨脹混凝土加強(qiáng)帶

一般情況下，膨脹加強(qiáng)帶寬度控制在2000～3000mm為宜，并把密孔（孔徑約為Φ5mm）鋼絲網(wǎng)附設(shè)在帶的兩側(cè)，根據(jù)設(shè)計(jì)間距用鋼筋進(jìn)行加固，網(wǎng)和鋼筋上下需設(shè)有保護(hù)層，并進(jìn)行綁扎緊密固牢，這樣做能防止?jié)仓r(shí)兩種混凝土混合，加強(qiáng)帶效果不能的揮作用。

施工中所用加強(qiáng)帶混凝土，其強(qiáng)度等級(jí)要高于兩側(cè)混凝土約5Mpa，加強(qiáng)帶作業(yè)完成后，要繼續(xù)澆注小膨脹混凝土，不斷循環(huán)操作，以達(dá)到混凝土連續(xù)無(wú)縫施工。膨脹加強(qiáng)帶兩側(cè)做法見圖1：

圖1

4、廠房應(yīng)用補(bǔ)償收縮混凝土施工實(shí)例分析

某廠房總占地面積為17017.85平方米，總建筑面積為42723.98平方米，本項(xiàng)目為一棟高層廠房，地上7層，無(wú)地下室，建筑高度29.85米，為丁類高層廠房。建筑的使用功能：地上1～7層均為生產(chǎn)車間，其中二層局部設(shè)置生產(chǎn)配套辦公及生產(chǎn)設(shè)備用房。

工程設(shè)計(jì)使用年限：50年防火設(shè)計(jì)耐火等級(jí)：一級(jí)?？拐鹪O(shè)防烈度：7度，主要結(jié)構(gòu)類型為框架結(jié)構(gòu)。

樓層梁板混凝土為C25砼，采用補(bǔ)償收縮無(wú)縫施工技術(shù)，所有混凝土均采用商品混凝土，要求添加CH-A混凝土膨脹劑 ，加強(qiáng)帶及非加強(qiáng)帶摻量應(yīng)根據(jù)無(wú)縫施工方案計(jì)算確定，非加強(qiáng)帶摻量不少于8%，加強(qiáng)帶摻量不少于12%。

4.1 樓板混凝土補(bǔ)償收縮無(wú)縫施工

樓板砼補(bǔ)償收縮無(wú)縫施工是本工程重點(diǎn)，如何做好無(wú)縫施工技術(shù)十分重要。

本工程為七層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，無(wú)地下室，總建筑面積約42723.98m2。建筑平面呈長(zhǎng)方形“回”字型結(jié)構(gòu)，樓板長(zhǎng)100m，寬79m。設(shè)計(jì)要求樓板混凝土采用補(bǔ)償收縮無(wú)縫施工技術(shù)，采用設(shè)置膨脹加強(qiáng)帶（以下簡(jiǎn)稱加強(qiáng)帶）無(wú)縫施工，共設(shè)置六道加強(qiáng)帶，寬度為2m，加強(qiáng)帶區(qū)域采用比該處混凝土提高一級(jí)的膨脹混凝土，在非加強(qiáng)帶區(qū)域采用摻膨脹劑的補(bǔ)償收縮混凝土，采用預(yù)拌泵送商品砼。

4.2 膨脹混凝土配合比設(shè)計(jì)要求

結(jié)構(gòu)采用加強(qiáng)帶施工工藝，混凝土試配尤其重要，關(guān)系到施工的成敗。進(jìn)行試配，重點(diǎn)是要控制混凝土施土中UEA摻量及降低其水化熱。要準(zhǔn)確計(jì)量好各種材料后,才能放進(jìn)攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌.

混凝土試配要滿足以下要求:

表1

膠凝材料（水泥、膨脹劑和摻合料的總量）要按表1進(jìn)行

（2）水膠比要控制在0.5以內(nèi)。

（3）屋面梁板混凝土有抗?jié)B要求，補(bǔ)償收縮混凝土的水泥用量要達(dá)320kg/m3或以上，摻入摻合料時(shí),水泥用量要達(dá)280kg/m3或以上。

（4）混凝土膨脹劑設(shè)計(jì)要求添加CH-A型。

（5）控制補(bǔ)償收縮混凝土的膨脹劑參量在6%至12%之間，控制膨脹混凝土的膨脹劑參量在10%至15%之間。

4.3 膨脹加強(qiáng)帶的設(shè)置及施工方法

（1）每層樓板都在相同位置設(shè)置六條加強(qiáng)帶，帶寬2米。

（2）加強(qiáng)帶的砼等級(jí)為C30混凝土，高于相應(yīng)部位砼一個(gè)等級(jí)。

4.4 加強(qiáng)帶的處理

加強(qiáng)帶兩側(cè)用雙層鋼絲網(wǎng)分隔，每相隔200mm，布設(shè)一根豎向螺紋鋼筋（規(guī)格為16mm）,和受力主筋焊接加固， 其上下都要預(yù)留2.5cm或以上的混凝土保護(hù)層，保證所有鋼絲、鋼筋和加固筋牢固可靠，防止在混凝土澆注時(shí)沖開，導(dǎo)致兩種混凝土混合，影響加強(qiáng)帶效果。

（4）按主體結(jié)構(gòu)施工方案合理劃分樓板結(jié)構(gòu)的施工段，施工段的設(shè)置以加強(qiáng)帶為界。同一個(gè)施工段內(nèi)的加強(qiáng)帶的混凝土與加強(qiáng)帶兩側(cè)的混凝土同時(shí)澆筑，

為使發(fā)揮加強(qiáng)帶的作用，可在各施工段最后才進(jìn)行澆注加強(qiáng)帶混凝土。不同施工段之間的加強(qiáng)帶的混凝土與后施工的一側(cè)混凝土同時(shí)澆筑，加強(qiáng)帶兩側(cè)的混凝土前后澆筑時(shí)間要間隔7天或以上。

（5）混凝土施工過(guò)程中用水量要嚴(yán)格控制，不能任意加水。

（6）樓板的混凝土，需要在其終凝前進(jìn)行2次抹壓，可避免出現(xiàn)表面裂縫。

（7）做好混凝土養(yǎng)護(hù)工作，澆筑12小時(shí)以內(nèi)進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間要達(dá)14天或以上。

4.5 混凝土施工過(guò)程中注意事項(xiàng)

（1）攪拌混凝土

嚴(yán)格控制攪拌混凝土?xí)r間.以保證其保證攪拌均勻。

和一般的普通攪拌機(jī)攪拌時(shí)間相比，采用自落式攪拌要延長(zhǎng)至少30s

用強(qiáng)制式攪拌至少延長(zhǎng)10s。

（2）澆注混凝土

把模板和鋼筋間的清除干凈后，才能進(jìn)行澆注。

澆注過(guò)程中，在每個(gè)澆帶的前后位置布置兩道震動(dòng)器，第一道布置在混凝土的卸料點(diǎn)，主要解決混凝土上部的振實(shí)。第二道布置在混凝土坡角處，確保下部混凝土的密實(shí)。為預(yù)防混凝土集中堆積，要先振搗出料口的混凝土，形成自然流動(dòng)坡度，接著全面振搗，并按照施工要求嚴(yán)格控制振搗時(shí)間、振動(dòng)棒移動(dòng)間距和插入深度。

對(duì)于底板混凝土澆筑至標(biāo)高后，在終凝前用磨光機(jī)反復(fù)抹多次，防止混凝土表面的沉陷裂縫出現(xiàn)。每個(gè)澆筑帶的寬度應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)混凝上的數(shù)量、結(jié)構(gòu)物的大小、供料速率、泵送工藝等實(shí)際狀況預(yù)先設(shè)計(jì)好，以免冷縫出現(xiàn)。

（3）養(yǎng)護(hù)

UEA混凝土主要成分為膨脹結(jié)晶鈣釩石，形成過(guò)程中需用大量的水，而且混凝土內(nèi)部溫度如果高于60℃，即便混凝土內(nèi)表溫差＜25℃，也會(huì)因膨脹率過(guò)底達(dá)不到補(bǔ)償收縮的任務(wù)。

所以在其終凝以后，用草袋遮蓋在混凝土加強(qiáng)帶部位，使混凝土外露表面一直保持濕潤(rùn)狀態(tài)，保護(hù)時(shí)間要達(dá)14d或以上。

要等混凝上強(qiáng)度達(dá)1.2MPa以上時(shí)。方可上人、受振、堆放材物等，度達(dá)到80%以上時(shí)，才能拆模。

拆模后要用麻袋對(duì)混凝土進(jìn)行復(fù)蓋保護(hù)，防止內(nèi)外溫差過(guò)大產(chǎn)生裂縫。

（4）接茬

做好UEA混凝土中接茬處理。如膨脹加強(qiáng)帶在施工中需要停頓時(shí)，其茬口部位要留在膨脹加強(qiáng)帶的一側(cè)，后續(xù)施工時(shí)，要先把硬茬清理干凈，進(jìn)行濕潤(rùn)，再用大膨脹混凝士充填加強(qiáng)帶，做完這些，才能接著混凝土施工。

4.6 其它注意事項(xiàng)

（1）膨脹劑生產(chǎn)商協(xié)助混凝土試配及攪拌站混凝土生產(chǎn)的全過(guò)程。

（2）對(duì)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的混凝土，依據(jù)相關(guān)規(guī)范進(jìn)行檢查驗(yàn)收，如驗(yàn)收結(jié)果不符，要及時(shí)反映給攪拌站解決，保證所用產(chǎn)品合格，混凝土性能滿足施工要求。

（3）根據(jù)施工圖要求安排混凝土的運(yùn)輸和連續(xù)供應(yīng)時(shí)間。

（4）按照施工總圖，合理安排電氣、給排水等工序施工預(yù)留孔洞或預(yù)埋構(gòu)件。

（5）膨脹砼加強(qiáng)帶的施工，必須在連續(xù)澆筑和有約束的條件下進(jìn)行，用膨脹劑產(chǎn)生的微膨脹應(yīng)力平衡混凝土早期收縮應(yīng)力。以免膨脹砼加強(qiáng)帶處形成施工縫。

（6）膨脹砼加強(qiáng)帶布置在溫度應(yīng)力較為集中處，通過(guò)膨脹砼加強(qiáng)帶將砼結(jié)構(gòu)分成若干塊，用膨脹砼加強(qiáng)帶較大的膨脹應(yīng)力抵消溫度應(yīng)力，實(shí)現(xiàn)疊合補(bǔ)償。

所以膨脹砼加強(qiáng)帶的位置不能改變，也就是說(shuō)在施工中應(yīng)按預(yù)定的澆筑順序連續(xù)澆筑，使應(yīng)力集中區(qū)域出現(xiàn)在預(yù)定的膨脹砼加強(qiáng)帶處。

5、結(jié)束語(yǔ)

目前，已有眾多工程在進(jìn)行大體積混凝土施工中采用無(wú)縫施工技術(shù)，在制定嚴(yán)格的施工方案后，落實(shí)每一道工序的施工質(zhì)量控制后，工程完工后，均沒有出現(xiàn)裂縫病害。實(shí)踐表明，嚴(yán)格按施工方案進(jìn)行施工，加強(qiáng)施工過(guò)程的質(zhì)量管理，就能保證工程質(zhì)量。

大體積混凝土無(wú)縫施工技術(shù)作為一項(xiàng)目新應(yīng)用到工程領(lǐng)域的技術(shù)，還有許多方面有待我們不斷在實(shí)踐中總結(jié)探索。