膨脹混凝土施工技術在建筑結構施工中的應用

摘 要：當前，我國建筑結構施工技術取得了飛速的發展，尤其是經濟的快速發展與進步更是推動了建筑行業的發展，但與此同時也伴隨著一些新的問題的出現，文章重點以膨脹混凝土施工技術為例，分析了它在建筑結構中的重要作用及意義。

關鍵詞：建筑結構施工；膨脹混凝土；施工技術

1 膨脹混凝土的材料特點

1.1 材料介紹

膨脹混泥土顧名思義，就是在條件允許的范圍內混凝土產生適度的膨脹，利用這種膨脹可以有效的降低混凝土的裂縫。但這種膨脹并不是自身所能夠形成的，而是通過添加一種ZY的膨脹劑，經過一系列的水泥化學反應才能產生膨脹效果，這種膨脹劑還受鋼筋和位置的局限，只有當鋼筋的預壓應力值達到0.2～1.0MPa時，此時因收縮產生的拉應力，才能起到防止混凝土開裂。此時需要注意的就是，因結構不同，ZY的膨脹劑添加量也是有所不同的，收縮力強或者是彈性很大的地方都應該加大ZY的膨脹劑的使用，相反在收縮力很小或者是彈性不是很大的地方就可以采用較少的ZY的膨脹劑，這樣做的好處就是不僅僅能節省材料的使用，更能保證去質量。

1.2 ZY性能特點簡介

①膨脹效能高：摻6%zY的限制膨脹率遠大于摻市售UEA12%的限制膨脹率，可在混凝土中建立0.2～0.7MPa的自應力值，補償混凝土收縮，增強鋼筋混凝土結構的抗裂能力。②堿含量低：ZY堿含量R20≤0～3%，混凝土不會因ZY的摻入而產生任何堿--骨料反應。③摻量低：在混凝土中摻入6%左右ZY即可達到預期的膨脹效果，而一般膨脹劑摻量為12%左右，同性能條件下，ZY的摻量相對于一般膨脹劑可減少50%左右，其可比價格有明顯優勢。④施工性能好：ZY對混凝土坍落度沒有影響，對水泥及其它混凝土外加劑適應性更好，適用于商品混凝土和現場泵送混凝土。⑤超高活性：系提取物料旋窯高溫燒成，充分參與水化反應，因而能等量取代水泥。減少水泥用量。⑥增強性能好：ZY對混凝土早期強度有增強作用，后期強度穩定增長，真正做到等量代替水泥，而一般膨脹劑會降低混凝土早期強度。⑦大大提高了混凝土抗滲性：其抗菌素滲標號達P20～P30，可大幅度提高結構自防水功能。

1.3 工作原理

膨脹混凝土在硬化過程中產生膨脹作用，在鋼筋和鄰位約束下，鋼筋受拉。而混凝土受壓，當鋼筋拉應力與混凝土壓應力平衡時，則：

Ac·？滓c=As·Es·g2

設？滋=As/Ac，則：

？滓c=？滋·Es·g2

式中，？滓c-混凝土預壓應力（Mpa）

As-鋼筋截面積，

？滋-配筋率（c/o），

Ac-混凝土截面積，

Es-鋼筋彈性模量（Mpa），

？著2-混凝土的限制膨脹率（%）

由（1）式可見，？滓c與？著2成正比關系，而限制膨脹率？著2隨UEA摻量增加而增加，所以，通過調整UEA摻量，可使混凝土獲得0.2～0.7MPa的預壓應力，根據水平法向力？滓x分布曲線，設想在應力量大地方施加較大的膨脹應力？滓x，而在兩側施加較小的膨脹應力。

2 膨脹混凝土施工技術

2.1 施工工藝流程

為保證后澆帶混凝土質量，施工程序如下：清理→將鋼筋認真整理、調直，檢查模板是否漏漿，預埋管件及模板→微膨脹混凝土配制→后澆帶側面均勻刷素水泥漿一遍→混凝土澆筑→養護。

2.2 施工技術要點

2.2.1 膨脹加強帶的設置

在進行膨脹加強帶設置的同時，可以將其在兩側設置固定的鐵絲網，這樣做的目的是為了更好的防止混凝土因縫隙不同，配比不一致而導致的滲入，從而影響加強帶的穩定。因此，在施工時，必須注重混凝土的濃度，配比，在澆筑過程中外側混凝土可以加入6%～8%的ZY膨脹劑，加強帶部位可以加入8%～10%的ZY膨脹劑。這主要是因為混凝土結構的受應力不同，所以在澆筑的過程中要特別的注意結構和設計的要求，不能將其所有的澆筑都控制在一定的范圍值內，這樣很容易影響建筑施工的質量，同時還會因為其程序錯誤而導致建筑施工的延期，為此在考慮加強膨脹帶穩定度的同時必須清楚的了解，它與設計圖紙之間的關系，以及相應的位置變化，一般會使用2m寬的膨脹帶來代替，最終的目的就是實現連續澆筑。但這樣都不能很好的實現對膨脹帶的加強，其中有一種有效的方法就是“無縫設計”，顧名思義就是不希望混凝土之間產生大量的縫隙與裂縫，但這只是傳統意義上的說法，現實中是不存在無縫設計的，只能說將裂縫降到最低，根據結構情況，將ZY膨脹劑作為基本的混凝土補償材料。

膨脹混凝土配合比

2.2.2 綁扎鋼筋的注意事項

膨脹加強帶（后澆膨脹加強帶）部分要增加部分溫度應力的補償鋼筋，增加的補償鋼筋的位置垂直于加強帶，設置間距為水平構造筋的兩倍，補償鋼筋要延伸到加強帶兩側50cm，其材質與構造筋相同。直徑要小于構造筋1、2個規格，頂板上膨脹加強帶部分的補償鋼筋直接綁扎在其對應的面筋上，而墻板后澆膨脹加強帶部分的補償鋼筋須綁扎在其對應的面筋和底筋上。加強帶的兩側用免拆模板網或密孔鐵絲網攔起，并采用鋼筋綁扎牢固，其中墻體的后澆膨脹加強帶的兩側設鋼板止水板或橡膠止水帶，鋪設的鐵絲網搭接部分不超過5cm。

2.2.3 膨脹混凝土施工

通常來講，在澆筑混凝土之前，可以在澆筑帶的兩側布置震動器，這樣做的主要目的就是為了保證混凝土澆筑的比較均勻，不易堆積。第一次布設時，可以選擇在混凝土的卸料點處，這樣做的好處就是能夠解決混凝土振實過程中受力均勻。第二次布設時，可以選擇在混凝土的坡角處，這樣做的好處就是能夠解決密實度的問題。防止混凝土因為受力不均而引起的堆積。在一切準備就緒好以后，就可以對混凝土進行攪拌。但是這里需要注意的就是攪拌的時間必須符合其建筑施工的要求，時間不能過長也不能過短，這樣都會影響混凝土的使用。

每個澆筑帶的寬度應根據現場混凝土的方量、結構物的尺寸、供料速度、泵送工藝等情況預先計算好，避免冷縫的出現。自防水混凝土的振搗必須密實，不能漏振、欠振、過振。振搗時間宜為20～30s，以混凝土開始泛漿和不冒氣泡為準。振搗時快插慢拔，振點布置要均勻，在施工縫、預埋件處加強振搗，以免振搗不密實，造成滲水通道。振搗時應盡量不觸及模板、鋼筋、止水帶、以防止其位移、變形。

3 結束語

隨著建筑行業的大力發展，新技術不斷地廣泛應用于建筑施工中，這樣不僅僅推動了建筑行業的發展，更是帶動了其經濟的前進，綜上所述，在建筑結構施工中，只要掌握正確的施工技術工藝，事前做好建筑施工的準備工作，事中做好建筑結構施工的技術工作，事后做好監督檢查工作，就一定能順利完成建筑結構施工作業。這種新的膨脹混凝土技術將被更廣泛的運用建筑結構施工之中，而且能有效的降低成本，縮短其施工的建筑時間，最重要的是將有效的防止混凝土的裂縫，減少原材料的浪費現象，大大促進了經濟和社會效益的提升。