孫寧 段飛
摘 要:隨著建筑行業的發展,超長混凝土結構逐漸發展成當前較為常見的一種結構,其能夠利用膨脹混凝土產生預壓力,進而避免混凝土結構出現裂縫?;诖?,文章結合工程實例,分析超長混凝土結構的無縫設計和施工,通過合理設置后澆帶、基坑支護等方式,提升混凝土結構的穩固性,旨在為相關人員提供借鑒,避免混凝土裂縫,提升工程項目整體質量。
關鍵詞:超長混凝土結構;無縫設計;施工
1工程概況
某建筑大樓位于商丘市睢陽區,是一家商住兩用的商務酒店,該酒店分為地上和地下兩部分,其中地上有1號樓和2號樓,1號樓35層,2號樓有16層,地下一層,項目占地面積6000m2。負一層地下室總長78.2m,寬54.6m,共設有兩條施工后澆帶,在施工期間,將一號塔樓和二號塔樓分開進行,采用PC-500-100(AB)-C60鋼筋混凝土預應力管樁作為樁基,強風化花崗巖作為樁基持力層,地下室外墻厚度為38cm,地下室底板厚度為43cm,鋼筋混凝土頂板厚度為26cm,地下室的墻板和底板僅設置施工后澆帶。
2超長混凝土結構無縫設計與施工
2.1規則的平面布置設計
本項目有1號樓和2號樓,并且樓層都偏高,因此,采用預應力管樁作為工程樁基礎。為了避免產生結構次生應力,設計過程中將2號樓放在地塊南側,1號樓放在地塊北側,兩棟樓中間實現3層連接的平面布局,盡可能保證結構剛度分布均勻,結構平面規則,最大程度避免混凝土結構出現裂縫。
2.2施工縫設置
防水混凝土應連續澆筑,宜少留施工縫。當留設施工縫時,施工縫防水構造如圖2所示。墻體水平施工縫留在高出底板500mm的墻體上,墻體有預留孔洞時,施工縫距孔邊緣應≥300mm。
2.3后澆帶布置及其混凝土設計
文章設計的后澆帶構造如圖3所示。一,后澆帶布置過程中,相關人員充分考慮兩棟樓規范規定的最大間距以及沉降差,在兩棟樓之間設置兩條后澆帶,后澆帶采用C35微膨脹補償收縮混凝土,寬度為1100mm,澆筑過程中,要保證收縮混凝土溫度低于兩側混凝土澆筑的溫度;二,地下室底板后澆帶按圖3a、外墻后澆帶按照圖3b設置,遇水膨脹止水條為緩膨型,7d的膨脹率不應大于最終膨脹率的60%,并應牢固可靠安裝在預留槽內,后澆帶中梁底筋、腰筋不斷開,面筋隔一斷一(角筋不斷開),板底筋隔一斷一,面筋全部斷開,墻筋全部斷開;三,圖3c、3d為樓層及屋面后澆帶,在梁后澆帶寬度范圍內進行箍筋加密處理,當原箍筋間距≤15cm時,應在不小于原設計間距的基礎上,加密為10cm,如果原設計箍筋間距>15cm,此時加密為15cm。如果樓板在后澆帶出沒有設置板面鋼筋,此時需要增設面筋。后澆帶中板底筋隔一斷一,面筋全部斷開,梁底筋不斷開,面筋隔一斷一。后澆帶中同一連接區段的鋼筋,板筋和梁筋接頭率均應控制在50%之內。
2.4防水混凝土設計加強措施
防水混凝土的施工配合比應通過試驗確定。水泥強度不低于42.5MPa,水泥品種應采用普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥或火山灰硅酸鹽水泥。泵送防水混凝土入泵坍落度控制在(120±20)mm?;炷镰h境類別為Ⅱa,最大氯離子含量為0.3%,最大水灰比為0.6(水膠比≤0.5),水泥用量≥280kg/m3,最大堿含量為3.0kg/m3。此外,對地下室防水混凝土還要求采取如下輔助措施:一,采用低熱或中熱水泥,摻合料使用磨細礦渣粉、粉煤灰等材料;二,摻入外加劑,包括膨脹劑、緩凝劑、減水劑等;三,對于厚板承臺等構件,為了達到散熱目的,可在混凝土內部預埋管道,采用水冷散熱的方式進行降溫;四,在炎熱季節,采用降低原材料溫度、減少混凝土運輸時吸收外界熱量等降溫措施;五,采取保溫保濕養護?;炷林行臏囟扰c表面溫度的差值應≤25℃,混凝土表面溫度與大氣溫度的差值應≤25℃,防水混凝土終凝后應立即養護,養護時間不得少于14d。
2.5基坑支護設計
基坑支護設計時,應采取鋼花管、土釘墻、攪拌樁、止水帷幕的支護結構,攪拌樁應穿過砂層,進入花崗巖層,確保施工過程中,基坑承壓水和內潛水不受外部環境影響。同時,要將基坑周圍設置排水盲溝,在坑底兩個對角的位置設置集水井,然后將水集中排放到集水井中,在施工期間,要做好降排水工作,避免工程項目中的連接工程和地下室受到浮力影響,將水位控制在電梯井混凝土底板、承臺以下50cm處,直至結構不會因水浮力而產生上浮或結構裂縫時才停止降水(至主體封頂后澆帶才澆筑完成)。
3設計成果
由于本設計與實地下室實際情況相符,采取的技術措施得當,因此地下室施工完成投入使用已經有兩年時間,期間未見一處滲漏,地下室始終干燥,業主反饋效果良好。
結語
總而言之,超長混凝土結構無縫結構設計是一項難度較大的工作,因此,相關人員在設計之前,應深入分析施工情況,嚴格制定施工方案,根據施工要求,做好后澆帶設計,在炎熱天氣,做好混凝土降溫處理,同時深入進行基坑支護設計,避免混凝土結構出現裂縫,進而全面提升混凝土結構的穩定性,提升工程項目整體質量和安全性。
參考文獻:
[1]陳冬泉,姚德慶.189m超長混凝土結構無縫施工技術[J].施工技術,2015,44(22):44-48.