混凝土結(jié)構(gòu)無縫施工技術(shù)

林振杰

摘 要:綜述了混凝土無縫施工原理,結(jié)合無縫混凝土施工工藝論述了該技術(shù)在混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用技術(shù)及質(zhì)量控制要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞:收縮補(bǔ)償膨脹

中圖分類號(hào):TU7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2012)07(c)-0075-01

現(xiàn)代建筑中混凝土結(jié)構(gòu)裂縫會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)安全帶來嚴(yán)重影響而受到工程界廣泛關(guān)注,雖然當(dāng)前規(guī)范規(guī)定允許構(gòu)筑物產(chǎn)生一定范圍的裂縫,因而要實(shí)現(xiàn)無縫施工則應(yīng)從各方面著手,采取有效措施以提高混凝土性能,方可實(shí)現(xiàn)混凝土無縫施工。

1 混凝土無縫施工原理

混凝土無縫施工則是堅(jiān)持“抗放兼施、以抗為主”,結(jié)合收縮應(yīng)力的分布給予相應(yīng)的膨脹應(yīng)力補(bǔ)償,并在收縮應(yīng)力較大的部位摻加膨脹劑作為膨脹加強(qiáng)帶,其他部位則拌制微膨脹混凝土施工而取消后澆帶,最終實(shí)現(xiàn)無縫施工?；炷两Y(jié)構(gòu)中若要實(shí)現(xiàn)不設(shè)置伸縮縫則應(yīng)降低混凝土溫差和收縮或提高混凝土的極限拉伸值,因提高拉伸值很難實(shí)現(xiàn),所以只有降低混凝土水化熱和收縮,控制因溫差或收縮導(dǎo)致的拉應(yīng)變,最終實(shí)現(xiàn)不設(shè)置伸縮縫,具體實(shí)施中可通過在混凝土內(nèi)摻加適量膨脹劑而形成補(bǔ)償收縮混凝土,通過水泥的化學(xué)反應(yīng)而實(shí)現(xiàn)混凝土產(chǎn)生適量膨脹,并在鋼筋和鄰位約束下在鋼筋內(nèi)產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力以抵消混凝土硬化過程中產(chǎn)生的干縮和水化熱冷縮出現(xiàn)的拉應(yīng)力,最終避免混凝土出現(xiàn)開裂,水化過程中生成的鈣礬石晶體可填充、切斷和堵塞毛細(xì)孔縫隙的作用,從而大大提高混凝土密度及結(jié)構(gòu)自防水能力,同時(shí)可通過在混凝土內(nèi)摻加粉煤灰和緩凝劑以降低因水化熱產(chǎn)生的溫度梯度來協(xié)調(diào)因溫度應(yīng)力和混凝土初期結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,也可降低溫度裂縫出現(xiàn)的幾率,提高混凝土的體積穩(wěn)定性。其中加強(qiáng)帶所生成的預(yù)壓應(yīng)力可實(shí)現(xiàn)同因抵抗收縮變形產(chǎn)生的拉應(yīng)力達(dá)到補(bǔ)償平衡是無縫施工的關(guān)鍵[1]。

2 混凝土結(jié)構(gòu)無縫施工技術(shù)

2.1 施工準(zhǔn)備

施工前應(yīng)準(zhǔn)備好施工所用的機(jī)械設(shè)備、材料、勞動(dòng)力和技術(shù)等,其中材料包括混凝土原材料以免因材料短缺導(dǎo)致施工中斷而生成冷縫,勞動(dòng)力選擇應(yīng)選擇素質(zhì)較高、作風(fēng)過硬的隊(duì)伍,并把好資質(zhì)關(guān),尤其是特殊工種的上崗關(guān);技術(shù)方面則應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際情況做好混凝土試配材料、材料檢驗(yàn)及技術(shù)交底等工作。

2.2 混凝土制作

混凝土攪拌時(shí)骨料投加宜采用經(jīng)鑒定合格的磅秤計(jì)量,外加劑則應(yīng)采用量杯計(jì)量以保證其計(jì)量準(zhǔn)確,最終應(yīng)控制骨料的計(jì)量誤差控制在±3％范圍內(nèi),水泥、水和摻合料及外加劑的計(jì)量誤差控制在±l％范圍內(nèi);混凝土拌合最終應(yīng)保證拌合料顏色均勻一致為止,以防摻加的外加劑凝結(jié)而導(dǎo)致拌合物泛黃,最終影響施工進(jìn)度。

2.3 混凝土運(yùn)輸

該類混凝土運(yùn)輸應(yīng)先用適量的水泥潤(rùn)漿以潤(rùn)滑泵管,混凝土運(yùn)輸中應(yīng)保持連續(xù)供應(yīng),若在高溫季節(jié)施工則應(yīng)在混凝土輸送管外壁包裹一層麻袋,并對(duì)其進(jìn)行灑水濕潤(rùn),若運(yùn)輸途中發(fā)生堵塞則應(yīng)及時(shí)查明原因以便于恢復(fù)泵送,同時(shí)應(yīng)保證泵管固定良好。

2.4 大面積混凝土澆筑

在進(jìn)行大面積混凝土澆筑時(shí)應(yīng)防止混凝土進(jìn)入膨脹后澆帶內(nèi)而影響設(shè)置效果,應(yīng)棄置混凝土澆筑前的潤(rùn)漿管,并將施工中因故障或其他原因造成的廢氣混凝土,嚴(yán)禁其進(jìn)入工作面,混凝土澆筑過程中應(yīng)設(shè)專人對(duì)鋼筋、模板以及支撐系統(tǒng)進(jìn)行檢查,一旦發(fā)生移位現(xiàn)象則立即修復(fù),應(yīng)保證頂板鋼筋水平骨架及足夠的鋼筋撐腳或鋼支架,并應(yīng)對(duì)鋼筋重要節(jié)點(diǎn)部位采取加固措施;澆筑過程中應(yīng)控制混凝土的下料高度,若澆筑大截面柱子時(shí)應(yīng)適當(dāng)調(diào)整中間部位支撐鋼筋間距以免因鋼筋密集影響混凝土澆筑,混凝土下料時(shí)應(yīng)盡量下伸泵管以減小混凝土自由墜落高度而出現(xiàn)離析現(xiàn)象;若采用分層澆筑則應(yīng)將分層澆筑為階梯型,當(dāng)混凝土到達(dá)板底位置時(shí)方可與板面混凝土同時(shí)澆筑,之后隨著階梯型不斷向前延伸,后期梁板混凝土同時(shí)澆筑,分層澆筑第一層混凝土澆筑應(yīng)放慢下料速度,待梁底充分振實(shí)后方可進(jìn)行第二層下料,并保持水泥漿沿梁底包裹石子向前推進(jìn),并保證每層在振實(shí)后方可繼續(xù)下料[2]。

混凝土振搗應(yīng)快插慢拔,并保證插入下層混凝土深度不少于5cm,振搗棒移動(dòng)間距不應(yīng)超過振動(dòng)棒作用范圍的1.5倍,上層混凝土振搗應(yīng)在下層混凝土初凝前進(jìn)行,對(duì)結(jié)構(gòu)預(yù)埋件、預(yù)留孔洞周邊及鋼筋密集等特殊部位應(yīng)采用小的振搗棒振搗;應(yīng)確?；炷琳駬v時(shí)間,每個(gè)振搗部位的振搗時(shí)間應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)以表面出現(xiàn)浮漿并不在下沉為宜,最終控制混凝土表面光滑、無麻面、無氣泡冒出為止;第一次混凝土振搗后待其初凝前應(yīng)進(jìn)行第二次振搗,最終振搗完畢后應(yīng)將表面用木杠刮平,澆水后再用木抹子壓平、壓實(shí),在施工縫和預(yù)埋件部位以及插筋部位應(yīng)用木抹子抹平而嚴(yán)禁用振搗棒攤鋪混凝土。

2.5 膨脹加強(qiáng)帶施工

膨脹加強(qiáng)帶內(nèi)混凝土內(nèi)摻加膨脹劑以提高其抗伸縮能力和強(qiáng)度,加強(qiáng)帶內(nèi)鋼筋應(yīng)聯(lián)通且在其上下附加15%左右的縱向附加筋,鋼筋兩端伸出加強(qiáng)帶2.0m左右以保證其與兩側(cè)混凝土連接牢固,該部位混凝土應(yīng)提高一個(gè)強(qiáng)度等級(jí)以提高加強(qiáng)帶的剛性;施工中可參照加強(qiáng)帶位置采取分段施工,并控制相鄰施工段內(nèi)混凝土澆筑時(shí)間間隔,并可在加強(qiáng)帶部位留置施工縫,施工縫內(nèi)設(shè)置遇水膨脹類止水帶;在前段混凝土澆筑時(shí)可用小膨脹混凝土向膨脹加強(qiáng)帶方向澆筑,澆筑完第一段后3d后方可澆筑第二段混凝土,第二段澆筑時(shí)應(yīng)先用小膨脹混凝土向第一段膨脹加強(qiáng)帶方向澆筑,在接近加強(qiáng)帶位置時(shí)提前對(duì)膨脹加強(qiáng)帶內(nèi)混凝土澆筑,加強(qiáng)帶內(nèi)混凝土澆筑完畢后再用小膨脹混凝土澆筑加強(qiáng)帶兩側(cè)混凝土,澆筑加強(qiáng)帶附近混凝土?xí)r應(yīng)保持振搗點(diǎn)與密目收口網(wǎng)保持一定距離,并防止過振[3]。

混凝土澆筑時(shí)應(yīng)嚴(yán)防其他部位混凝土進(jìn)入后澆帶內(nèi)而影響混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量,同時(shí)應(yīng)嚴(yán)禁混凝土撒落在未澆筑的部位而形成潛在的冷縫或薄弱點(diǎn),應(yīng)用灰斗集中收集混凝土澆筑前的潤(rùn)管砂漿,并應(yīng)及時(shí)清除拆管或故障排除時(shí)導(dǎo)致的廢棄混凝土,嚴(yán)禁其進(jìn)入工作面。

2.6 混凝土養(yǎng)護(hù)

澆筑后的膨脹混凝土只有充分進(jìn)行濕養(yǎng)方可發(fā)揮其膨脹效能,因而澆筑后應(yīng)派專人進(jìn)行養(yǎng)護(hù),并建立嚴(yán)格的養(yǎng)護(hù)制度予以執(zhí)行,養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)不少于14d,在混凝土收抹平整后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù),在養(yǎng)護(hù)期間內(nèi)應(yīng)經(jīng)常噴灑霧狀水以保持其濕潤(rùn)環(huán)境減少混凝土干縮。

2.7 后摻減水劑

若在高溫季節(jié)施工則易導(dǎo)致混凝土坍落度大而降低工作性能,若因其他原因延誤入模時(shí)間則會(huì)增大混凝土坍落度而不能滿足泵送要求,該種情況下嚴(yán)禁加入生水,而應(yīng)摻加少量減水劑以補(bǔ)償和恢復(fù)混凝土坍落度損失,后摻法可顯著提高其減水作用,并有良好的坍落度補(bǔ)償作用,但采用后摻法的混凝土在運(yùn)輸中應(yīng)保證其快速攪拌以免影響質(zhì)量。

3 結(jié)語

混凝土結(jié)構(gòu)無縫施工技術(shù)可從根本上避免裂縫的生成,避免因裂縫導(dǎo)致結(jié)構(gòu)性能被破壞,在施工所用的補(bǔ)償收縮混凝土設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)結(jié)合要求限制膨脹率確定膨脹劑摻加量,在混凝土拌合時(shí)應(yīng)隨時(shí)檢測(cè)其限制膨脹率,并應(yīng)加強(qiáng)澆筑后的混凝土養(yǎng)護(hù)以有效避免補(bǔ)償收縮混凝土的急劇收縮而有效防止裂縫生成。

參考文獻(xiàn)

[1] 葉琳昌,沈義.大體積混凝土施工[M].中國建筑出版社,1987.

[2] 彭艷群.淺析地下室混凝土結(jié)構(gòu)無縫施工技術(shù)[J]．建材發(fā)展導(dǎo)向,2011(2).