談膨脹混凝土施工技術在建筑結構中的應用

楊鑫

(山西二建集團有限公司，山西太原 030010)

談膨脹混凝土施工技術在建筑結構中的應用

楊鑫

(山西二建集團有限公司，山西太原 030010)

分析了膨脹混凝土材料與混凝土ZY膨脹劑的性能特點，基于混凝土膨脹劑的工作原理，闡述了膨脹混凝土的施工工藝流程及技術要點，有利于提高膨脹混凝土的施工質量，促進其在建筑工程中的推廣應用。

膨脹混凝土，ZY膨脹劑，加強帶，配合比

0 引言

在我國，膨脹混凝土就是指帶有膨脹性能的混凝土，在一個施工構件需要填充的部位，如果能夠采用膨脹混凝土，則由于膨脹混凝土的特性，能夠利用體積膨脹良好地填充滿整個結構空隙，使得結構部位具有良好的承載能力，但是膨脹混凝土的施工以及養護有著特別的要求，因此需要分開進行對待。澆筑工藝良好的膨脹混凝土能夠提高施工質量和使用性能，有著良好的社會經濟效益。

1 膨脹混凝土材料的性能與特點

膨脹混凝土相比較于傳統的混凝土，具有膨脹性能良好的特點，因此在要求混凝土不開裂的部位，采用膨脹混凝土，具有良好的抵抗開裂的能力。膨脹混凝土的制作方法就是在普通混凝土攪拌的過程中加入一種叫做ZY的膨脹劑。這種膨脹劑能夠與水泥產生物理化學反應，化學反應能夠使得混凝土結構產生一定量的膨脹?；炷翝仓侥０瀹斨幸院螅m然有鋼筋和模板的束縛和粘結力，但是膨脹混凝土仍然能夠產生大約0.2 MPa～1.0 MPa的預應力，這個預應力能夠很好地抵消混凝土表面收縮張力，因此能夠防止混凝土裂縫的產生。根據不同的混凝土結構施工部位，調整ZY膨脹劑的摻入量，在結構收縮應力較大的部位采用含量比較大的膨脹劑;在結構收縮盈利比較小的部位采用含量比較小的膨脹劑能夠使混凝土結構在相應部位得到合適的應力補償。

2 混凝土ZY膨脹劑的性能與特點

首先，ZY膨脹劑具有膨脹效能高的特點。與ZY膨脹劑性能相似的膨脹劑市面上有UEA膨脹劑。但是在膨脹性能方面，含量大約6%的ZY膨脹劑的膨脹性能就能夠與含量12%的UEA膨脹劑的性能媲美，能夠在混凝土結構當中產生大約0.2 MPa～1.0 MPa的混凝土應力，補償混凝土的收縮應力，因此能夠大大加強混凝土的抗裂能力。其次，ZY膨脹劑所含的堿含量比較低，一般含量小于3%，這樣含量的膨脹劑，混凝土不會因為摻入了較多的膨脹劑就產生堿反應，從而降低混凝土的強度。再次，混凝土中所需要的ZY膨脹劑含量較低，一般含量大約為6%的膨脹劑就能夠起到很好的膨脹效果，因此使用膨脹劑的經濟效益也比較好，具有價格優勢。另外，膨脹劑的施工性能很好，能夠良好地用于商品混凝土和現場泵送的混凝土，流動性好，對于混凝土的坍落度也沒有影響。ZY膨脹劑還具有較好的反應性能，在化學反應當中也能夠發生反應生成強度，因此還可以節約水泥的用量。在早期的反應當中，還能夠增強混凝土的早期強度。而且由于混凝土的膨脹性能，也提高了抗滲性，根據數據反映顯示，加入膨脹劑的混凝土抗滲性能能夠達到P30左右。

3 混凝土膨脹劑的工作原理

膨脹混凝土在水化反應過程當中能夠形成強度從而發生膨脹作用，由于鋼筋混凝土結構當中，一般是鋼筋受拉而混凝土受壓，當鋼筋的拉應力與混凝土的壓應力平衡的時候，由于鋼筋的影響，膨脹率的增長隨著膨脹劑摻量的增加而增加。因此通過調整膨脹劑的含量，能夠使混凝土得到大約0.8 MPa的預應力。如果在應力量比較大的地方能夠施加比較大的膨脹應力，在兩側應力量比較小的地方施加比較小的膨脹應力，能夠對混凝土的拉應力加以比較全面的應力補償，有效地對裂縫的產生進行控制。目前我國的混凝土結構構件都在不斷地向著長和大發展，建筑物無論如何發展，沉降縫都是不能取消的，因此后澆帶的設置也不會變化，后澆帶的超長無縫混凝土結構必須根據建筑結構的特點進行靈活的運用，加強帶能夠使用較大的膨脹應力和變形來彌補收縮應力較大的結構部位，因此可以用來代替后澆帶的使用方法。一般加強帶的寬度設置可以在40 m～60 m之間，這對于一些跨度比較大的連續梁體澆筑也是比較有利的。

4 膨脹混凝土的施工工藝

1)膨脹混凝土的施工流程。為了保證后澆帶膨脹混凝土的施工工藝，混凝土的施工流程應當按照以下的順序:首先應當對已經綁扎好的鋼筋進行仔細檢查和清理，保證鋼筋沒有銹蝕，并對模板內側的雜物進行清理，對模板進行潤濕。然后對模板的接縫進行檢查，看接縫的部位有沒有做好防止漏漿的措施，對預埋件的位置進行檢查，并配置膨脹混凝土。施工之前應當對結構兩側的混凝土部位進行潤濕，并用膨脹混凝土進行涂刷，最后進行膨脹混凝土施工，并做好澆筑中的施工質量控制。

2)膨脹混凝土施工技術控制。加強帶的設置。目前我國的建筑追求無縫設計的理念，根據混凝土結構的實際情況，可以在結構上盡量減少接縫的設計，或者干脆取消接縫的設置。這種設計理念基于膨脹混凝土的應用，利用加強帶代替混凝土后澆帶澆筑超長的混凝土結構。這是在設計的基礎上，對使用膨脹混凝土的結構構件進行受力分析與計算，看是否符合設計的要求，如果符合設計要求，就在與后澆帶同樣的位置上面，設置較寬的加強帶代替后澆帶來實現連續澆筑施工。使用加強帶的時候可以適當提高混凝土的等級，一般都要高于兩側混凝土構件一個等級，根據實際需要調整混凝土的配合比，調整膨脹劑的摻量。施工工藝可以采用間歇式進行后澆帶施工的方法。兩側結構的混凝土在施工完畢7 d以后，才能夠進行加強帶的施工。在加強帶的兩側邊緣應當設置鋼筋網片，用來防止在使用高標號混凝土施工的時候，其他不同標號的混凝土摻雜進來，影響混凝土的實際強度。施工的順序上，也應當先澆筑外側的膨脹系數比較小的加強帶，然后再澆筑膨脹系數比較大的內側加強帶。

加強帶鋼筋的綁扎。在進行加強帶鋼筋的綁扎中，除了要綁扎普通的鋼筋，還應當增加部分溫度應力補償鋼筋，這些補償鋼筋的位置應當垂直于加強帶，補償鋼筋的間距設置大約為普通鋼筋間距的兩倍，鋼筋長度應當設置在加強帶的外側大概半米左右，材質與構造鋼筋相同。把頂板上的補償鋼筋直接綁扎在對應的面層鋼筋上。在墻體后澆加強帶的兩側還應當設置止水帶或者止水板，兩側鐵絲進行搭接，搭接的部分不超過50 mm。

膨脹混凝土施工。對混凝土進行施工，第一步就是要調整好混凝土的配合比?；炷恋呐浜媳葢斀涍^反復設計，并對原材料質量進行檢驗和甄選，在拌合之前進行投料計量，確定原材料投入的比重誤差不超過設計要求的1%，這樣才能夠拌合出滿足設計施工要求的混凝土。

對膨脹混凝土進行攪拌，應當把握攪拌的時間。一般膨脹混凝土攪拌的時間應當比不摻加膨脹劑的混凝土的攪拌時間長30 s左右，用強制攪拌機的情況下也應當延長10 s左右，并對攪拌時間進行嚴格控制，保證混凝土在施工之前攪拌均勻。澆筑之前應當保證模板的內外側都已經清理干凈，在澆筑的時候，應當準備好振搗器。在混凝土卸料的位置應當準備一個振搗器，對混凝土上部的結構進行振搗，保證密實。另外一個振搗器應當放置在模板的角落處，保證振搗混凝土下部結構的密實。防止澆筑混凝土時材料的堆積。對材料進行振搗自然能夠形成混凝土的坡度，然后再進行全面的振搗，做到不過振，不漏振，振搗至混凝土開始翻漿而且不再冒出氣泡為止。震動棒應當快插慢拔，在施工接縫的位置應當進行重點振搗，盡量不要碰到模板。

施工完為了防止膨脹混凝土發生龜裂的現象，應當在混凝土初凝的時候進行二次抹面，施工人員應當對混凝土面進行大力抹壓，平整以后拿塑料布覆蓋好。進行膨脹混凝土養護也非常重要，因為膨脹混凝土要發生反應需要大量的水，否則會影響膨脹性能的發揮，所以在抹面工作完成以后，在澆筑部位上面做蓄水養護大約3 cm深，養護的時間不少于14 d，這樣才能做好膨脹混凝土的施工。

5 結語

膨脹混凝土在施工中的應用越來越廣泛，但是施工技術在發揮膨脹混凝土性能中有著非常重要的作用，膨脹混凝土的發展使得超長連續混凝土的施工成為可能，也在漸漸取代很多傳統混凝土結構的澆筑，但是如何保證質量，還是需要在傳統施工工藝上把握好工夫，達到施工預期的目標。

［1］ 魏 璇.建筑工程混凝土施工技術與質量控制［J］.四川水泥，2016(10):88-89.

［2］ 莫永富.試論建筑工程混凝土施工技術與質量管理［J］.建材與裝飾，2016(35):102-104.

［3］ 諶江華.建筑工程混凝土施工技術的難點及對策探討［J］.建材與裝飾，2016(36):35-36.

［4］ 劉 勇.土建施工中混凝土施工技術要點分析［J］.四川建材，2016(5):10-12.

［5］ 段成付.對新時期建筑混凝土施工技術的探討［J］.四川水泥，2014(11):73-75.

［6］ 徐 飛.建筑混凝土施工技術的幾點思考［J］.科技與企業，2015(13):30-31.

On application of expansion concrete construction technique in architectural structures

Yang Xin
(Shanxi Erjian Group Co.，Ltd，Taiyuan 030010，China)

The paper introduces the performance of the expansion concrete materials and ZY expansive agent of the concrete，and illustrates the construction technical procedure and technical points based on the principle of the concrete expansive agent，so as to promote the construction quality of the expansive concrete and enhance the application of the architectural projects.

expansive concrete，ZY expansive agent，reinforcing band，proportional ratio

TU755

A

1009-6825(2016)35-0109-03

2016-10-08

楊 鑫(1976-)，男，工程師