地下室超長無縫鋼筋混凝土結構施工與裂縫控制技術

曾漢營

廈門城健建設有限公司（361000）

地下室超長無縫鋼筋混凝土結構施工與裂縫控制技術

曾漢營

廈門城健建設有限公司（361000）

這里結合實際工程項目，就地下室超長鋼筋混凝土結構底板的無縫施工技術、施工方法及鋼筋混凝土裂縫控制的施工措施、抗裂改善措施、養護措施進行了分析和總結，為類似工程提供了參考。

超長無縫鋼筋混凝土結構；膨脹加強帶；后澆加強帶；裂縫控制

1 工程概況

某商業廣場為現澆鋼筋混凝土框架結構，長約440 m，寬約420 m，地下1層，局部2層，總建筑面積42萬m2，地下室占地面積16萬m2。基礎為嵌入式整體肋梁筏板，底板厚400～700 mm，地梁尺寸多為1 000 mm×1 500 mm，剪力墻厚350～400 mm，混凝土設計標號C30/S10。底板0.5 mm×2 mm雙向配筋；墻板0.4 mm×2 mm雙向配筋；樓板0.35 mm×2 mm雙向配筋。

2 超長無縫施工技術

結合超長結構無縫理論和膨脹劑抗裂技術要求,根據建筑要求及地基情況，底板分為A-F區域。各個分區內大約每40 m設一條膨脹加強帶,帶寬2 m；帶中增加10%結構鋼筋，帶兩側設孔徑小于0.5 cm鋼絲網，帶中用大摻量YQA膨脹劑，混凝土標號增加5 MPa，帶外用常規摻量膨脹劑混凝土。每80 m設一條后澆加強帶，帶寬0.8 m，按常規方法施工，帶中用大摻量YQA膨脹劑[1]。

圖1 膨脹加強帶連續施工方法示意圖

圖1：膨脹加強帶的連續施工方法示意圖（連續施工，總長度控制在80 m左右，即在80 m的中段設一條加強帶）。

圖2：后澆加強帶的做法示意圖（間歇施工，總長度控制在80 m左右）。

圖2 后澆加強帶做法示意圖

3 鋼筋混凝土施工方法

本工程地下室底板屬于超長無縫設計，地下建筑面積近19萬m2，施工時只能以后澆加強帶及膨脹加強帶劃分施工段。以B區底板為例，B區底板后澆加強帶間距長約142 m，寬約73 m，膨脹加強帶間距長約72 m，寬約41 m。面積為10 574 m2，混凝土方量為1萬m3。

由于受施工現場條件限制，混凝土澆筑安排兩臺泵同時進行施工，泵送混凝土每小時澆筑的速度為30 m3/h。設計要求混凝土初凝時間不低于10 h，除去混凝土運輸、滯留時間，加上澆筑后的環境變化，混凝土初凝時間一般在澆灌后4 h左右。

3.1 整體澆筑

根據設計文件，膨脹加強帶與底板混凝土一起澆筑，膨脹加強帶兩側用孔徑小于5 mm的鋼絲網隔攔。沿長邊方向布設三條混凝土泵管，每條泵管覆蓋范圍為24 m，每次行走澆筑寬度為3 m。

泵沿覆蓋范圍行走一次所需時間：

三臺混凝土泵同時澆筑能滿足混凝土在澆灌后初凝時間4 h的要求，不會產生冷縫。

3.2 跳倉澆筑

以膨脹加強帶為界，采用分開澆筑的方式進行施工，這要求膨脹加強帶的兩邊要有孔徑小于5 mm的鋼絲網進行隔攔。在膨脹加強帶施工前，對零散混凝土要清理干凈，接口部位要鑿毛。短邊長度為42 m，每次行走寬度為6 m。

泵沿短向42 m行走一次所需時間：

即兩臺泵施工開始間隔時間設為3 h，即可保證在施工中不出現冷縫。

混凝土泵管的行走路線如圖3所示。

圖3 混凝土泵管行走路線

3.3 膨脹加強帶鋼筋混凝土澆筑

膨脹加強帶兩側用孔徑小于5 mm的鋼絲網隔攔，膨脹加強帶混凝土原則上和底板混凝土一起澆筑。由于混凝土供應或綁筋跟不上，不能連續澆筑時，混凝土要澆至膨脹加強帶一側。過若干天澆筑膨脹加強帶混凝土時，膨脹加強帶一側混凝土表面要鑿毛，剔除浮石，清理干凈，用水沖刷后，在表面鋪上摻入12%YQA1∶2砂漿，厚度為20～25 mm，然后繼續澆筑摻入12%YQA膨脹混凝土，終凝后用薄膜或麻袋覆蓋，澆水養護14 d。

剪力墻上水平施工縫的處理與普通混凝土相同，要設置鋼板止水帶，表面要鑿毛，清理干凈，在表面鋪上厚20～25 mm摻入12%YQA1∶2砂漿，然后繼續澆筑YQA膨脹混凝土。

3.4 后澆加強帶鋼筋混凝土澆筑

后澆加強帶超前止水混凝土施工如圖4所示。第一次澆筑混凝土的高度為600 mm，第二次澆筑混凝土與底板混凝土一起澆筑，第三次澆筑后澆加強帶位置的混凝土。

圖4 后澆帶超前止水混凝土澆搗示意圖

根據設計圖紙要求，第三次澆筑后澆加強帶混凝土要求在混凝土結構施工2個月后。注意加強后澆加強帶的保護及覆蓋工作，防止建筑垃圾填塞后澆加強帶，給后澆加強帶清理帶來不必要的麻煩[2]。

4 鋼筋混凝土裂縫控制措施

4.1 施工措施

為避免混凝土產生冷縫，混凝土連續施工控制在澆搗后4 h內，混凝土的初凝時間要求10 h。

底板澆筑時按“斜面分層，一個坡度，薄層澆筑，一次到頂”的澆筑方法。

在每臺輸送泵軟管出料口布置4臺插入式振動器。同時，對分層混凝土進行2次振搗，即在澆筑上一層混凝土時，將振搗器臥倒，對下層混凝土均勻振搗一次后，立即澆筑上層混凝土。在振搗上層混凝土時，將振搗器再插入下層混凝土5 cm深振搗。

4.2 改善混凝土抗裂性能的措施

改善混凝土的配合比(控制水泥型號及用量，降低水灰比，選用良好級配骨料)，嚴格控制粗細骨料含泥量。

保證混凝土振搗密實。每一振點的振搗時間，應使混凝土表面呈現浮漿不再下沉為止。此外，還必須保證振搗棒移動間距和插入深度符合施工規范的要求。

在底板膨脹加強帶混凝土中加入12%YQA膨脹劑，在底板、外墻混凝土中加入7%YQA膨脹劑，在鋼筋等約束下能產生一定自應力，預壓應力大致可抵消混凝土收縮時產生的拉應力，從而減少混凝土裂縫。

4.3 養護措施

混凝土表面處理在澆筑2 h后，初步按標高用大木杠刮平，在初凝前用木抹子抹壓、提漿、搓平，待混凝土表面收水后，再用木抹子搓平，反復抹壓不少于兩遍，閉合收縮裂縫。

地下室混凝土的養護對其抗滲性能影響極大，特別是早期濕潤養護更為重要，養護期間混凝土表面溫度與中心溫度之差不大于25℃。濕潤養護不少于14 d。

混凝土澆灌的過程中,如遇風雨天氣,應搭設防雨彩條布進行遮蓋,同時周邊做好明溝排水工作,防止雨水流進基坑內，保證混凝土澆灌的連續性和施工質量。

外墻的養護。外墻模板的留置時間不少于5 d，在5 d內在模板內經常澆水進行濕潤。模板拆除后，即在墻面噴涂二次養護液（造價許可的情況下）。安排專人對混凝土養護進行檢查，要保證面層濕潤，每天至少噴灑三次水。

5 結論

本工程地下室鋼筋混凝土結構面積超大、長度超長、厚度超薄，而鋼筋混凝土超長無縫結構的裂縫控制技術是一大難點。通過施工人員的共同努力，該工程的鋼筋混凝土結構裂縫基本控制在許可范圍內，保證了使用功能要求。

[1]才素平.大體積混凝土施工技術及其應用[D].西安建筑科技大學,2009.

[2]張少峰.大體積混凝土裂縫控制[J].土工基礎,2002,16(2)： 26-28.