无缝混凝土结构施工技术-建筑论文

成正比例关系，而限制膨胀率ε2随UEA的掺量增加而增加，所以，通过调整UEA的掺量，可使混凝土获得0.2～0.7MPa的预压应力，根据水平法向力σx分布曲线，设想在应力大的地方施加较大的膨胀应力σc，而在两侧施加较小的膨胀应力，全面地补偿结构的收缩应力，控制有序裂缝的出现。
二、工程实例
某工程为短肢剪力墙结构，混凝土灌注桩基础，底下一层，地上十二层，主楼长为90.2m，最宽为21m，室下室底板厚度为350mm，楼板厚度为120㎜，地下室墙体厚度为350㎜，砼强度等级为C35－C25。
某工程主楼层数为十二层，裙楼层数为四层，主裙楼之间由于层数差别较大，后浇带既起沉降作用，又起伸缩作用，故不可用膨胀加强带来代替，因而主裙楼之间仍存在后浇带，而主楼全长层数无变化，若设置后浇带仅是起到收缩作用。采用UEA补偿性混凝土来代替伸缩缝，实现无缝施工，在地下室底板、墙体、主楼各楼层按60m左右设置一道2m宽限的膨胀带加强带（共二道），以控制混凝土温度、收缩裂缝。
（一）混凝土试配。膨胀混凝土的试配，重点解决超长无缝混凝土施工中UEA掺量控制和降低混凝土水化热。
经多次试验，UEA替代水泥量在10～12%范围内，对混凝土强度不影响，同时利用收缩膨胀测定仪测定，其膨胀率ε2=2－3×10-4，在钢筋率μ=0.2－0.8%时，可在结构中建立0.2－0.7Mpa的预压应力，这一预压应力可补偿混凝土在硬化过程中产生温差和干缩的拉应力。
由（1）式可见，σc与ε2成正比例关系，而限制膨胀率ε2随UEA的掺量增加而增加，所以，我们通过调整UEA的掺量，可以使混凝土获得不同的预压应力。
根据以上条件和设计要求，通过实验室的配比我们确定普通部位膨胀混凝土掺10－12%UEA；膨胀加强带部位混凝土掺量1415%UEA。
（二）地下室底板膨胀加强带施工。1．混凝土浇筑方向。首先根据现场实际情况，商品混凝土供应能力，浇筑能力，确定混凝土浇筑方向。膨胀加强带外掺12%UEA的C30、P8小膨胀混凝土，浇筑到加强带时，掺15%UEA的C35、P8大膨胀混凝土，到另一侧时，又改为浇筑掺12%UEA的C30、P8小膨胀混凝土。2．确定膨胀加强带的设置。膨胀加强带宽为2m，两侧架钢丝密目网，为防止混凝土压破钢丝网，在上下层主筋之间点焊双向钢筋加强网。3．膨胀加强带处的浇筑方向。两台混凝土泵分两组对向进行，塔吊吊斗进行膨胀加强带和墙体混凝土浇筑。4．主要技术措施
（1）混凝土浇筑时，注意严防其它部位混凝土进入膨胀后浇带内，以免影响设计效果。浇筑混凝土前的润管砂浆必须弃置，拆管排除故障或其它原因造成的废弃混凝土严禁进入工作面。严禁混凝土散落在尚未浇筑的部位。以免形成潜在的冷缝或薄弱点。对作业面散落的混凝土，拆管倒出的混凝土，润管浆等应吊出作业面外。
（2）在混凝土浇筑至膨胀加强带附近时，应注意使振动棒插捣点与钢丝密目网保持距离不小于30cm，并不得过振。
（3）膨胀加强带处混凝土采取塔吊吊斗吊运。加强带处超长无缝筏板混凝土浇筑在一侧混凝土浇筑完毕后进行，膨胀带混凝土，振捣棒可靠近钢丝密目网，但不得碰撞。
（4）膨胀混凝土只有充分湿养护才能发挥UEA混凝土的膨胀效能，必须提高养护意识，设立专职养护人员，建立严格的混凝土养护制度。混凝土浇筑完毕后即应保湿养护14d。混凝土收平后，即应洒水润湿，再用盖麻袋一层。在养护期喷洒雾状水保持环境相对湿度在80%以上，以减少混凝土干缩。
（三）墙体膨胀加强带施工。为释放部分收缩应力，在墙体施工中采用了“后浇膨胀加强带”的施工方法，即以膨胀加强带为界，分段浇筑掺12%UEA的C30、P8小膨胀混凝土，养护28d后，用掺15%UEA的C35、P8大膨胀混凝土回填膨胀加强带。后浇筑膨胀加强带可按照传统后浇带设置。
在混凝土浇筑2天后，松动模板1－2㎜，在墙体顶部设置水管淋水养护，拆模后继续淋水养护至14d。
（四）楼板膨胀加强带施工。楼板膨胀加强带用钢丝密目网隔开，固定方法同地下室底板。浇筑时采用齐头并进、连续浇筑的方法，浇筑到加强带时，用掺15%UEA的大膨胀混凝土，到另一侧时，又改为普通混凝土。
三、实施效果
（一）工程质量。按照施工前编制的详细可行性的施工方案、技术交底、严格执行，温度控制的结果表明，混凝土内外温差未超过25oC。实现了混凝土浇筑的连续施工，取得了超长无缝结构混凝土浇筑的成功，目前地下室超长无缝结构底板经试水未发现渗漏现象，地下室结构已被质检站定为优良。
（二）经济效益分析。本工程地下室至十二层共计14道膨胀加强带，与楼层板同时浇筑，省去保护后浇带而砌筑的砖墙及上面预制混凝土盖板，同时省去后浇带的清理工作，后浇带处钢筋加强部分亦省略，每道膨胀加强带与板同时浇筑，省略脚手架的后期搭设，降低了工程造价。
（三）工期对比。按常规设计要求，每30－40m设一道后浇带，等主体结构封顶一个月，且月沉降量小于0.05㎜后，再回填膨胀混凝土，将延长工期60天左右。本工程采用超长无缝混凝土结构后，每楼层混凝土实现连续浇筑施工，缩短了工期。